專題02滑輪一、單選題1．關于杠桿和滑輪，下列論述正確的是（）A．因為定滑輪能改變用力方向，因此定滑輪的功能一定比等臂杠桿的強B．因為使用動滑輪最多能省一半力，所以使用動滑輪做功一定比定滑輪的少C．若將定滑輪和動滑輪組合在一起使用，則有可能既省力又能改變用力方向D．作用在杠桿的動力和阻力，方向一定相反2．在日常生活中，能用100N的拉力提起重150N的物體的簡單機械是（）①杠桿②斜面③一個定滑輪④一個動滑輪A．只有①②③ B．只有①②④ C．只有①③④ D．只有②③④3．如圖，不計滑輪重及摩擦，分別用力F1、F2勻速提升同一重物，使該重物上升相同的高度，則力F1、F2及其所做的功W1、W2的大小關系為（）A．F1>F2，W1＜W2 B．F1>F2，W1=W2C．F1>F2，W1>W2 D．F1＜F2，W1＜W24．圖甲、乙為工人施工中，利用滑輪提升物體的示意圖，甲圖中沿不同方向將一桶重為200N的泥沙提到高處，乙圖中使用拉力F將一桶重為200N的泥沙提到高處（不計滑輪自重、繩重及軸摩擦），則（）A．F1>F2>F3，F=100N B．F1=F2=F3，F=100NC．F1>F2>F3，F≠100N D．F1=F2=F3，F≠100N5．如圖所示，物體A、B都處于靜止狀態，它們所受的重力分別是6N和14N，關于它們的受力情況，下面說法正確的是（）A．物體A受到的合力是8NB．物體A受到的拉力是14NC．物體B受到重力與拉力的合力是8ND．物體B受到地面的支持力是14N6．如圖所示，不計動滑輪與繩的重力以及之間的摩擦，在水平拉力F的作用下，物體M以0.5m/s的速度向左勻速直線運動，彈簧測力計的示數為20N，則下列說法中錯誤的是（）A．M受到地面的摩擦力為20NB．動滑輪移動的速度是1m/sC．拉力F的功率為10WD．M受到的重力與地面對M的支持力是一對平衡力7．如圖所示，人通過定滑輪拉住重為98牛的物體，當人拉繩子從A點慢慢移動到B點時，人對繩子的拉力和拉力所做的功為（）A．拉力逐漸增大，拉力所做的功為98焦B．拉力的大小不變，拉力所做的功為196焦C．拉力的大小不變，拉力所做的功為294焦D．拉力的大小不變，拉力所做的功為392焦8．如圖所示，用三種方法拉動同一物體在相同的水平地面上做勻速直線運動，使物體以相等速度移動相同的距離。所用拉力分別是、、，這三個力的作用點移動距離分別是、、，移動速度分別為、、，不計滑輪摩擦，則（）A．

B．

C．

D．

9．如圖所示，用同一個重力不可忽略的動滑輪先后提升同一物體，使物體以相同速度勻速提升相同的高度，所用的力分別是F甲和F乙，拉力做功的功率分別是P甲和P乙。若不計摩擦和繩重，則F甲與F乙、P甲與P乙之間的大小關系正確的是（

）A．F甲<4F乙，P甲=P乙 B．F甲>4F乙，P甲=P乙C．F甲<4F乙，P甲<P乙 D．F甲>4F乙，P甲>P乙10．如圖所示，重為60牛的物體甲放在水平桌面上，與重為6牛的物體乙用細繩相連，繩的重力和滑輪處的摩擦均忽略不計．當物體乙恰好能以0.2米/秒的速度勻速下落時，下列判斷中不正確的是A．繩拉甲物體的力為6牛B．甲物體的速度為0.2米/秒C．5秒內繩的拉力對甲物體做的功為60焦D．繩的拉力做功的功率為1.2W11．如圖所示，物體A在拉力的作用下沿水平面勻速運動了一段距離s，試比較拉力F1、F2及拉力所做的功W1、W2的大小（滑輪重、繩重及繩與滑輪之間的摩擦不計）．下列判斷正確的是A．F1=2F2W1=W2B．F1=F2W1=W2C．F1=4F2W1=W2D．F1=F2W1=W212．小李的質量為50kg，可以舉起80kg的杠鈴；小胖的質量為70kg，可以舉起60kg的杠鈴。他們兩人通過如圖所示的裝置來比賽，雙方都竭盡全力，看誰能把對方拉起來。比賽結果應是（）A．小李把小胖拉起 B．小胖把小李拉起 C．兩個都拉不起 D．兩個都拉起13．如圖甲所示，每個滑輪的質量均為0.4kg，不計繩重和繩子與滑輪之間的摩擦，水平桌面粗糙。當物體B的質量為m時，物體B豎直向下運動的圖像如圖乙所示；當用一個F=16N水平向左的力（圖中未畫出）拉物體A時，物體A向左做直線運動的圖像如圖丙所示，g=10N/kg，則下列判斷正確的是（

）A．物體B的質量m=1kgB．當物體A向左運動時，受到的摩擦力為16N，方向水平向右C．當物體A向左運動時，拉力F做功的功率為6.4WD．當物體B向下運動5s時，物體B的重力做功為24J14．根據胡克定律可知：彈簧的彈力與彈簧的伸長（壓縮）量成正比，即F=kx，其中k為彈簧的勁度系數，x為彈簧的伸長（壓縮）量。如圖所示，兩根勁度系數分別為k1和k2的輕彈簧豎直懸掛，下端用不可伸長的光滑細繩連接，已知光滑的滑輪的重力為G0，求當滑輪下掛一重為G的物體時，滑輪下降的距離是（）A． B．C． D．二、填空題15．使用如圖所示的滑輪勻速提起重為20牛的物體，不計摩擦和滑輪重力。圖（a）中物體勻速上升時，其動能將_________（選填“增大”、“減小”或“不變”）；圖（b）中力F2的大小為_________牛；圖______中的滑輪可以看作等臂杠桿。16．在我國古代，簡單機械就有了許多巧妙的應用，護城河上安裝的吊橋裝置就是一個例子，如圖所示。在拉起吊橋過程中，滑輪C屬于___________（選填“定”或“動”）滑輪，吊橋可看作支點為___________（選填“A”、“B”或“C”）點的___________（選填“省力”、“等臂”或“費力”）杠桿。17．如圖所示，物體A的質量為20千克，在力F的作用下，2秒內沿水平方向運動了1米，彈簧測力計的示數為80牛，則物體受到地面的滑動摩擦力為_________牛，拉力的功率為_________瓦。18．如圖所示，物體A質量為2千克，在力作用下沿水平地面做勻速直線運動，速度為2厘米秒，彈簧秤示數為5牛，則拉力為_______牛，A受到的摩擦力為_______牛，拉力的功率是_______瓦。重力做的功是_______焦。（不計滑輪的重力及滑輪的摩擦）19．如圖所示，小麗同學用一個距離手3m高的定滑輪拉住重100N的物體，從滑輪正下方的A點沿水平方向移動4m到B點，用時4s。假設整個過程，物體勻速上升，若不計繩重和摩擦，她在A時對繩子的拉力______（選填“等于”“小于”或“大于”）她在B時對繩子的拉力。小麗從A移動到B，她的平均速度為_______m/s，她拉繩子做了_______J的功。20．如圖所示，質量為2千克的物體A在力F的作用下以0.4米/秒的速度在水平面上做勻速直線運動，此時彈簧秤的讀數為1.5牛，則拉力F為______牛，物體與水平地面的摩擦力為______牛，在5秒鐘內F做的功是______焦，其功率為______瓦，在此過程中重力做功______焦。（不計滑輪與細繩間的任何摩擦）21．邊長為0.1m質量均勻的正方體物體M，重力為50N。如圖所示裝置，橫桿可繞固定點O在豎直平面內轉動，系在橫桿B端的細繩通過動滑輪連著物體M，用力F在A點豎直向上提橫桿時，橫桿在水平位置平衡，此時物體M受到地面的支持力為16N，若仍用力F在距離A點0.1m處豎直向上使橫桿仍在水平位置平衡，此時物體M受到地面支持力為10N，已知橫桿長OB=0.8m，OA=0.6m，g取10N/kg，不計橫桿質量、繩質量和摩擦，則力F的大小為________N，動滑輪重力為________N。22．為了探究小球靜止在斜面上時，沿斜面向上的拉力F的大小與哪些因素有關，小紅用兩個所受重力G不同的光滑小球甲、乙和彈簧測力計等器材按圖（a）、（b）進行實驗，然后改變斜面與水平面的傾角繼續實驗，如圖（c）、（d）所示。（G甲＜G乙，θ1＜θ2＜θ3，F1＜F2＜F3＜F4）①由圖（a）、（b）及相關條件可得出的初步結論是：光滑小球靜止在斜面上時，______，F越大。②由圖8（b）、（c）、（d）及相關條件可得出的初步結論是：______。三、作圖題23．在圖中標出滑輪的支點O，畫出動力F1的動力臂l124．如圖，用動滑輪提起重物的示意圖，請在圖中作出反映動滑輪實質的杠桿示意圖。25．在圖中標出滑輪的支點O，畫出動力F1、阻力F2、動力臂l1以及阻力臂l2．()四、計算題26．用圖所示裝置勻速提起重為50牛的物體，5秒內，繩子自由端向下移動3米（忽略滑輪重力及摩擦）。求：（1）手對繩的拉力F；（2）繩拉重物所做的功W；（3）拉力F的功率P。27．工人用如圖所示的滑輪裝置，將物體勻速向上提起，不計繩子和滑輪之間的摩擦及滑輪重，工人作用在繩子上的力為100牛，工人在5秒內拉動繩子做功100焦，求：（1）物體的重力；（2）則求繩子自由端上升的距離；（3）工人拉動繩子的功率。28．如圖所示，A為質量可忽略不計的彈簧測力計，m是質量為5kg的物體，在力F的作用下以1m/s的速度在水平面上做勻速直線運動。若彈簧測力計示數為2N，求：（1）拉力F的大小；（2）物體與水平面間的摩擦力；（3）3s內F做的功；（4）拉力F做功的功率。29．如圖所示，一架無人機通過動滑輪將貨物從深井中拉出。已知井深5米，貨物重20牛，無人機豎直向上勻速飛行的速度為0.4米/秒，不計繩重、動滑輪重及摩擦。求：①貨物從井底拉至井口的時間。②貨物從井底拉至井口的過程中，無人機拉繩子的拉力做功。③若無人機重10牛，則貨物從井底拉至井口的過程中，此無人機升力（維持無人機向上飛行的動力）的功率。30．如圖1所示，用滑輪按甲和乙兩種方式拉同一重為5牛物體在相同的水平面上做勻速直線運動，不計滑輪與繩子的摩擦力及滑輪重，拉力分別為F甲和F乙、兩個拉力自由端的s-t圖像如圖2所示，已知F甲的大小為4牛，求：(1)按甲方式拉動時，物體的速度；(2)若物體運動3秒，F甲所做的功；(3)若物體移動了3.6米，F乙的功率。五、實驗題31．小華同學研究動滑輪的使用特點，他們先用彈簧測力計如圖（a）所示勻速提升重物，再分別用重力不同的動滑輪甲、乙、丙（G甲＜G乙＜G丙）豎直向上勻速提升同一重物，如圖（b）、（c）、（d）。請仔細觀察圖中的操作和彈簧測力計的示數，然后歸納得出結論；（1）分析比較圖（a）與（b）或（a）與（c）或（a）與（d）可得：___________；（2）分析比較圖（b）與（c）與（d）可得：___________。32．如圖是小海同學“研究定滑輪和動滑輪特點”的實驗裝置。他按圖示提起鉤碼時注意保持測力計勻速移動，分別測得一組數據如下表所示鉤碼重G/N鉤碼升高高度h/m測力計示數F/N測力計移動距離S/m甲0.980.20.980.2乙0.980.21.020.2丙0.980.20.550.4請你分析：（1）比較測力計示數的大小，可知：使用動滑輪的好處是______；（2）比較測力計拉力的方向，可知：使用定滑輪的好處是______；（3）把鉤碼升高相同的高度，比較乙和丙實驗測力計移動的距離，可知：使用動滑輪______；33．某小組同學研究動滑輪的使用特點，他們先用彈簧測力計緩慢提起重物（重力為2牛），如圖1（a）所示，再用動滑輪緩慢提起相同重物，如圖1（b）所示；接著他們換了重物（重力為3牛）再做一次實驗，并將實驗數據記錄在表格中。序號拉力F2（牛）使用動滑輪拉力F1（牛）第一次21第二次32.3(1)小明看了記錄的數據后，認為第一次的數據是正確的，第二次的數據是錯的。小明為了說明理由，畫了動滑輪工作示意圖（如圖2所示），并做了如下分析：根據如圖2所示可知，動滑輪工作時，動力臂（l1）是直徑，阻力臂（l1）是半徑，再根據杠桿平衡條件：F1l1=F2l2，因為l1=2l2，所以F1=F2，因此第一次數據是正確的，第二次數據是錯誤。你認為小明的分析和判斷是否合理，請簡要說明理由；______(2)小明進一步分析第二次實驗數據，發現：使用動滑輪提升重物，雖然能省力但做的功要比不用滑輪直接提升重物所做的功要多，請你分析一下，多做功的原因可能是______。34．小金在翻閱初二物理教材時發現“沿光滑斜面向上拉重桷所需的拉力F小于物體所受的重力G”，他為了深入的研究這個“沿斜面向上的拉力大小”，用兩個重力不同的光滑小球和彈簧測力計等器材按圖進行實驗，每次實驗時，他改變斜面與水平面的夾角θ，并保持拉力的方向始終沿斜面向上．他記錄的數據知表一，表二所示．表一小球重力為3牛

實驗序號斜面與水平面的夾角θ測力計的示數（牛）130°1.5245°2.1353°2.4表二小球重力為5牛

實驗序號斜面與水平面的夾角θ測力計的示數（牛）137°3.0245°3.5360°4.3(1)[分析比較實驗序號1和2和3或4和5和6的測力計示數、斜面與水平面夾角，可得出的初步結論是：重力一定的小球靜止在斜面時，它受到沿斜面向上的拉力____重力．（選填“小于等于”或“大于”）(2)[分析比較實驗序號_的測力計示數、斜面與水平面夾角，可得出初步結論是：當斜面與水平面的夾角θ—定時，___，使小球靜止的沿斜面向上的拉力大．(3)[小金發現：當斜面與水平面的夾角θ—定時，使小球靜止的沿斜面向上的拉力與重力的比值是相等的．為了驗證這一發現，他們添加了一些器材繼續實驗．他們設計了表三用以記錄相關數據，請你完成表三中空缺的欄目．表三θ