滑轮组绳子拉力的计算

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1、滑轮组绳子拉力的计算（易错题）1、如图所示，物体A重为5N,物体B重为10N,若弹簧测力计自重及滑轮摩擦不计，当它们处于平衡状态，则弹簧测力计的示数为（）A、ONB、 2.5NC、 5ND、 10N考点：滑轮组绳子拉力的计算；二力平衡条件的应用.专题：推理法.分析：要求弹簧测力计的示数，从“平衡状态”开始分析.物体处于平衡状态时受到的就一定是平衡力， 通过分析物体A和物体B的受力情况即可得出.解答：物体A和物体B均处于平衡状态，说明物体A和物体B都受到的是平衡力. 物体A受到重力和绳子对它向上的拉力，所以A的重力和绳子对A的拉力是一对平衡力，故绳子对A 的拉力等于A的重力等于5N.物体间力的作

2、用是相互的，相互作用力的大小是相等的，所以A对绳子的 拉力也是5N. 由于A对绳子施加力5N的拉力，所以绳子对B也施加了 5N的拉力.B处于静止状态，说明B受到的 也是平衡力，B还受到了 10N的重力，和绳子对它5N的拉力，这两个力是不可能平衡的，说明它还受到 了地面对它5N的支持力.绳子受到A对它向上的5N的拉力和B对它5N的向下的拉力故弹簧测力计的示数为5N.故选C.点评：此题要从平衡力的知识来分析，一部分同学可能会误选10N.这主要是对于物体B的受 力情况分析不清所致.2、如图所示，用一个动滑轮提升重物（不计摩擦），已知物重为G=200N，滑轮重G/=40N，使重物匀速上升1m,则下列结

3、论中正确的是（）A、F=440N，力向上移动2mB、F=140N，力向上移动2mC、F=440N，力向上移动0.5mD、F=480N，力向上移动0.5m 滑轮组绳子拉力的计算.分析：此题是动滑轮的一种特殊使用方法，正常使用时是将物体挂在轮轴上，拉绳子的一端而特殊使 用方法恰好相反，拉轮轴而将物体挂在绳子的末端动滑轮的特殊使用方法，不仅不省力而且费2倍的 力，但能够省一半的距离解答：解：这是动滑轮的一种特殊使用方法，它的特点是费2倍的力却省一 半的距离.所以，施加的力 F=2G=2 X 200N+40N=440N拉力作用点移动的距离S=12h=12Xlm=0.5m故选C.点评：此题考察的是动滑轮

4、的特殊使用方法我们只要用我们学到的有关动滑轮的知识就可以 很好的解答此题.3、如图所示，吊篮的重力为400N，动滑轮重力为50N,定滑轮重力为40N,人的重力为600N，人在吊篮里拉着绳子不动时需用力（）A、 218NB、 220NC、 210ND、 236N考点：滑轮组绳子拉力的计算；二力平衡条件的应用.专题：整体思想.分析：此题可用整体法来进行分析，把动滑轮、人和吊篮作为一个整体，当吊篮不动时，整个系统处于 平衡状态，那么5段绳子所承受的拉力正好是人、动滑轮和吊篮的重力和可据此求解解答：解：将 人、吊篮、动滑轮看作一个整体，由于他们处于静止状态，受力平衡.则人的拉力 F=15 （400N+

5、50N+600N） =210N.故选C.点评：解答该题须采用整体思想，把动滑轮、人和吊篮作为一个整体进行分析，这是解答此题 的关键.4、如图所示，滑轮重及滑轮摩擦不计，物体A和B都处于静止状态.下列几种说法中正确的是（）A、两物体重力的大小关系是G1=2G2B、A物体受到的摩擦力的大小fA=2G2C、A物体所受的合力的方向是向右的D、A物体受到三个力的作用，B物体受到两个力的作用 考点：滑轮组绳子拉力的计算；二力平衡条件的应用；力的合成与应用.分析：物体A和B都处于静止状态，说明整个系统处于平衡状态，A、B所受合力都为0,物体A所受拉 力等于A所受的摩擦力，是B重力的2倍.解答：解：物体A所受

6、拉力等于A所受的摩擦力，是B重力的2倍，故A错误，B正确， 物体静止，所受合力为0,不存在合力方向，故C错误.物体A静止受4个力，重力、支持力、拉力、摩擦力物体B静止受两个力，重力和拉力，故D错误.故选B点评：本题考查滑轮组上的物体静止时，拉力等于摩擦力，所受合力为0,以及物体所受所有 外力的情况分析.5、（2008?黄冈）建筑工地上，施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料（如图）绕在滑轮组 上的钢丝绳最大拉力为6X103N，不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦，一次最多能起吊N的建筑材料， 实际使用该滑轮组最多只能吊起5.4X103N的建筑材料，且将建筑材料Is内匀速吊起了 lm,起重机的 功

7、率是W,机械效率为.若吊起的建筑材料的重力减小，机械效率将.（“增大”、“减小”或“不变”） 考点：滑轮组绳子拉力的计算；功的计算；滑轮（组）的机械效率；功率的计算.专题：计算题.分析： 在不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦的情况下，绕在滑轮组上的钢丝绳拉力与滑轮组吊起建筑材料的重 力和动滑轮上的绳子股数有关；再结合功、功率公式即可求得，滑轮组的机械效率变化，就要判断出有 用功和是总功的变化.解答：不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦，数出承重绳子的股数n=3,则物重G=nF=3X6X103N=1.8X104N； 实际使用该滑轮组，滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦的存在，实际吊起的建筑材料G=5.4X103N

8、，那么 起重机吊臂上的钢丝绳移动的距离s=nh=3X1m=3m.起重机的功率 P=Fs/t=6X103NX3m/1s=1.8X104W.机械效率 n =W 有/W 总=Gh/Fs=5.4X103NX 1m/6 X103NX 3m=30%.实际使用由于滑轮组装置不变，滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦产生的额外功基本不变，则吊起的建筑材 料的重力减小，有用功减小，使滑轮组的机械效率将减小.故答案为：1.8X104； 1.8X104； 30%；减小点评：此题涉及的知识点较多，特别注意：在判断滑轮 组有几根绳子承重时，只需数出有几根绳子和动滑轮相接触；滑轮组装置不变，表示滑轮、吊钩、绳的 自重及摩擦产生的额

9、外功基本不变.6、如图（不计绳重摩擦，且动滑轮重小于物重），用它们分别将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同甲用题;的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，它们的机械效率分别为n甲、n乙则f f，n n （选填或=”） 甲 乙甲 乙分析：机械效率等于有用功与总功的比值.滑轮组绳子拉力的计算；机械效率的大小比较专题：应 比较思想.有用功W有用=Gh. 不计绳重摩擦也就是说只考虑动滑轮的重（空气阻力一般都是忽略不计的）定滑轮的机械效率为 100%解答：解：将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，根据有用功W有用=Gh可知两个滑轮 所做的有用功时相同的又根据n=W有用/W总，有用功一定时，机械效率和总功是

10、成反比的.有用 总 不计绳重摩擦，只考虑动滑轮的重，定滑轮的机械效率就是100%,而动滑轮由于克服动滑轮的重做额外 功，动滑轮的机械效率达不到100% 所以n甲n乙甲图中是定滑轮机械效率是1 %，W有用=W总，Gh=FS又因为S=h，所以F甲=G；乙图中F乙=12(g+g动) 且动滑轮重小于物重故F甲故答案为：；点评：此题主要还是考察动滑轮、定滑轮的特点和机械效、有用功、总功的关系.7、有一个矿井，深20m，有两个工人将一个重为400N的矿石从井底匀速拉向井面，如图所示，动滑轮重20N，不计其他摩 擦如果两个工人始终保持相同的速度拉矿石，则两个工人用的拉力F=N；当矿 石拉出井面时，则其中一个

11、工人将绳子移动了 m.考点：滑轮组绳子拉力的计算专题：计算题；比较思想.!分析：该题中矿井上的两个定滑轮主要是起到改变力方向的作用，对省|召卡 力情况是没有影响的由此就可以将此题简化为一个动滑轮，而在动滑轮的正常使用时，是将一端绳子固定，用 手拉另一端绳子，省力情况是省一半力.此题是两端都用力向后拉，它与动滑轮的正常使用时有什么区别呢？省力情况是不影响的，因为正常使 用时一端虽然是固定的，没有用手施力，但固定点也对它施加了一个和绳子末端相同的力所以两人施 加的力相等且都等于正常使用时绳子末端的拉力.不影响省力情况，那影响的是什么呢？是绳子末端的移动距离，正常使用时，固定的一端绳子是不动的， 而

12、现在这段也在向后拉，所以两端绳子移动的距离之和等于正常使用时绳子末端移动的距离.解答：解： 不计其他摩擦，只考虑动滑轮的重.两个工人所用的拉力：F=12X(G物+G动)=12X (400N+20N)=210N当矿石拉出井面时，其中一个工人将绳子移动的距离：S=(1/2)X2h=(1/2)X2X20m=20m故答案为：210； 20.点评：很多同学遇到此类题就会慌了手脚，其实对与这种类型的题，我们只要认 真分析，找准实质，就一定可以解答下来.8、用如图所示滑轮组，匀速提起重300N的箱子，绳自由端5s内移动2m,滑轮组的机械效率为75%， 则箱子上升高度为m,拉力F大小为N,拉力F做功的功率为W

13、.考点：滑轮组绳子拉力的计算；滑轮(组)的机械效率；功率的计算专题：计算题分析：(1)滑 轮组提升物体时，物体上升的高度与绳子的段数有关，如果有n段绳子承担物重，则物体上升的高度就 是绳子自由端移动距离的1/n；(2)由物重和物体上升的高度可以得出滑轮组所做的有用功，再利用机械效率公式计算出总功，然后 利用功的计算公式求拉力F的大小；(3)知道拉力F的大小和所用的时间，直接利用功率的定义式就可以求出功率的大小.解答：解：(1) 绳子自由端移动的距离是：2米，物体上升的高度是：2米/2=1米；(2)滑轮组的做的有用功是：W有用=Gh=300NX 1米=300J，械效率、所以滑轮组的总功是：W总=

14、闪有用/ n =300J/75%=400J,拉力F的大小是：F=W总/s=400J/2m=200N；(3)拉力F做功的功率为：P=W总/t=400J/5s=80W.故答案为：1; 200； 80.点评：此题考查的知识点较多，包括滑轮组的拉力、机 功率的计算等，对于功的定义式w=F/s，功率定义式P=W/1要熟练掌握.9、如图所示，甲、乙两个物体均重10N在F=4N的水平拉力作用下均做匀速直线运动不计动滑轮、绳匕匕厶冃子的重量，则甲、乙两物体运动过程中受到地面的摩擦力分别为：f 滑轮组绳子拉力的计算.分析：不计动滑轮、绳子的重量时，动滑轮能省一半的力，定滑轮 省力.解答：将上图顺时针旋转90度角，乙物体所受摩擦力f乙跟拉力F 系为：f =(1/2)F,TF=4N,.f =2N.乙乙下图为定滑轮，图中拉力F克服摩擦力f甲匀速直线运动，则f =F=4N.甲故答案为：4； 2点评：能否排除重力的干扰，准确判断拉力F跟甲、乙两个物体所受地面的摩擦力之 间的关系是本题的解题关键所在.