北京课改版物理八年级上册5.3滑 轮素养提升练含解析

第第页北京课改版物理八年级上册5.3滑轮素养提升练（含解析）第五章简单机械

三、滑轮

基础过关全练

知识点1滑轮

1.(2022北京顺义二中月考)如图所示,大人想用滑轮将重物吊到二楼,孩子想帮忙,却把自己吊上去了,下列说法中正确的是()

A.该装置中所用的滑轮为动滑轮

B.使用该装置中的滑轮可以省力

C.使用该装置中的滑轮可以改变用力的方向

D.重物受到的重力小于孩子受到的重力

2.用定滑轮匀速提升重物,所用拉力的方向如图所示,则()

A.F1>F2>F3B.F1=F2=F3C.F1F3>F1

3.【道德修养】大风过后,一棵树被吹倒了,聪明的小明采用图中的方式将大树拉正,图中A的树干相当于(选填“杠杆”“定滑轮”或“动滑轮”),采用这样的方法拉正大树所使用的力与直接推直大树所使用的力相比(选填“变小”“相同”或“变大”)。

4.(2022贵州黔西南中考)如图所示,通过滑轮沿水平方向拉动重为20N的物体A,不计滑轮重及其摩擦。当拉力F为4N时,物体A受到的拉力为N;用这种方法使用滑轮是为了。

知识点2滑轮组

5.如图所示,每个滑轮的重力相等,不计绳重和摩擦力,A的重力为G1=60N,B的重力为G2=38N,甲、乙两种情况下绳子在相等拉力F作用下静止。则每个动滑轮的重力为()

A.3NB.6NC.11ND.22N

6.(2023江西中考)如图所示的滑轮组,

在拉力F作用下物体A以0.1m/s的速度匀速上升,则绳子自由端移动的速度是m/s;若以动滑轮为参照物,物体A是的。

7.如图所示,拉力F通过滑轮组拉动物体A匀速前进,物体A重1200N,不计绳重、滑轮重和绳子与滑轮、滑轮与轴间的摩擦,拉力F=80N,绳子自由端移动的距离为3m,则物体A与地面间的摩擦力为N,物体A前进的距离为m。

能力提升全练

8.(2022广东中考,6,★☆☆)分别使用图中四种装置匀速提升同一重物,不计滑轮重、绳重和摩擦,最省力的是()

ABCD

9.【安全与健康】(2022广西柳州中考,12,★★☆)如图甲,大人、男孩、女孩用两根相同圆木棍和一根绳子玩“比力气”的游戏。该游戏装置与滑轮组类似,图乙是其示意图。绳的一端固定在一根木棍上,在两根木棍上绕几圈后女孩捆住绳的另一端向外拉,大人、男孩则各握住一根木棍向外拉,三人中被拉动者为负,他们都使出了最大力气,仍处于“僵持”状态,没能分出胜负。忽略绳与木棍之间的摩擦,以下做法中最有可能使女孩获胜的是()

甲

乙

A.仅将绳在两木棍上多绕1圈

B.仅将绳在两木棍上少绕1圈

C.仅增加绳的总长

D.仅减小绳的总长

10.(2022北京三帆中学月考,7,★★☆)工人用如图所示的装置运送砂石(不计桶重、动滑轮重及摩擦)。下列说法正确的是(g取10N/kg)()

A.滑轮组中的定滑轮能改变拉力的大小

B.图中动滑轮相当于一个省力杠杆

C.绳子自由端被拉动1m,桶上升2m

D.质量为65kg的工人利用该滑轮组能提起150kg的砂石

11.(2023四川泸州月考,7,★☆☆)图中物块甲和乙处于静止状态。已知甲重12N,乙重8N,不计绳重及一切摩擦,则甲受到地面的支持力为N。

12.(2023山西临汾期末,6改编,★★☆)如图,分别用甲、乙两种形式的滑轮组把重为400N的物体匀速向上提起;已知每个滑轮重20N,忽略绳子的重力以及滑轮与绳子、滑轮与轴间的摩擦,图甲中车对绳子的拉力为N,图乙中人对绳子的拉力为N。

甲

乙

13.【教材P145T3变式】(2022江苏无锡期中,16,★★☆)要站在地面上用一个滑轮组提升重物,请在图中作出最省力的绕线方法。

素养探究全练

14.【科学探究】小李同学在利用图示装置探究动滑轮特点时,猜想:如果忽略绳重与摩擦,绳端拉力F可能与被提升木块所受的重力、木块上升的高度、动滑轮所受的重力、动滑轮的直径这些因素有关。

(1)若小李探究绳端拉力F与动滑轮直径的关系,请将实验步骤补充完整;

步骤一:按图安装动滑轮;

步骤二:匀速拉动弹簧测力计,使木块升高,读出拉力F的值并记录;

步骤三:换用的动滑轮,使同一木块匀速上升相同的高度,读出拉力F的值并记录;

步骤四:重复步骤三,多做几次实验;

(2)步骤四的目的是;

(3)若小李五次实验测得F分别为1.8N、1.8N、1.8N、1.8N、1.8N,则初步得到的结论是在其他因素相同时,。

15.【科学探究】如图所示是小华同学“探究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。他按图示方式提起钩码时注意保持弹簧测力计匀速移动,分别测得三组数据如表所示:

实验序号钩码重力G/N钩码升高高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离s/m测力计拉力的方向

甲0.980.20.980.2向上

乙0.980.20.980.2向下

丙0.980.20.550.4向上

(1)比较测力计拉力的大小,可知:使用动滑轮的好处是。

(2)比较测力计拉力的方向,可知:使用定滑轮的好处是。

(3)将钩码升高相同的高度,比较测力计移动的距离,可知:使用动滑轮。

答案全解全析

基础过关全练

1.C所用滑轮的轴的位置不变,是定滑轮,故A错误;使用定滑轮不能省力,其作用是改变力的方向,故B错误,C正确;由于重物的重力大于小孩的重力,因此小孩被提上去,故D错误。故选C。

2.B定滑轮的实质是等臂杠杆,不省力,只改变力的方向,因此朝不同方向用力,力的大小都等于提升的物重,则三个力的大小相等。

3.答案动滑轮变小

解析如题图所示,A的树干相当于一个动滑轮,使用动滑轮可以省力。

4.答案8省力

解析绕在动滑轮上绳子的有效股数n=2,则物体A受到的拉力为F1=2F=2×4N=8N;动滑轮可以省一半的力,但不改变力的方向。

5.B由题图可知,甲中承担物重和动滑轮重的绳子为3股,乙中承担物重和动滑轮重的绳子为2股,不计绳重和摩擦力,则绳端拉力分别为F=×(38N+G动),解得G动=6N。

6.答案0.2静止

解析滑轮组由2段绳子承担物重,则绳子自由端运动的距离是物体上升距离的2倍,滑轮组工作时,二者是同时运动、同时静止的,二者的速度也是2倍的关系,绳子自由端的运动速度为2×0.1m/s=0.2m/s;滑轮组在工作时,物体与动滑轮一起上升,相对位置保持不变,二者保持相对静止。

7.答案2401

解析滑轮组拉动滑轮的绳子为3股,则物体A与地面间的摩擦力f=3F=3×80N=240N,物体A前进的距离sA=×3m=1m。

能力提升全练

8.A不计滑轮重、绳重和摩擦,A、B两个选项为滑轮组,A选项是三股绳承担物重,拉力为重物重力的三分之一;B选项是两股绳承担物重,拉力为重物重力的二分之一;C为定滑轮,不省力,拉力等于重物重力;D为动滑轮,省一半力,拉力等于重物重力的一半。故选A。

9.A仅将绳在两木棍上多绕1圈,这样与大人、男孩所用木棍相连的绳子的段数增多,女孩越省力,可能使女孩获胜,同理可知,仅将绳在两木棍上少绕1圈,不利于女孩获胜,故A符合题意,B不符合题意;改变绳的总长,不能改变力的大小,故C、D不符合题意。故选A。

10.B定滑轮只能改变力的方向,不能改变力的大小,A错误。动滑轮相当于一个省力杠杆,B正确。题图中滑轮组承担物重的绳子是2段,当绳子自由端移动的距离s=1m时,被拉动的桶移动的距离h==130kg,D错误。

11.答案4

解析物块甲受竖直向下的重力G甲=12N、竖直向上的拉力F拉=G乙=8N和竖直向上的支持力F支的共同作用而静止,则G甲=F拉+F支,甲受到地面的支持力F支=G甲-F拉=12N-8N=4N。

12.答案400210

解析图甲中使用的是两个定滑轮,车对绳子的拉力F甲=G=400N;图乙中使用的是“一动一定”的滑轮组,n=2,忽略绳子的重力以及滑轮与绳子、滑轮与轴间的摩擦,人对绳子的拉力F乙=×(400N+20N)=210N。

13.答案如图所示

解析滑轮组绳子有效段数最多时,滑轮组最省力,由题图可知,要向下拉绳,即拉力向下使重物提升,则绳子一端应连在动滑轮上,逐一绕过各滑轮。

素养探究全练

14.答案(1)不同直径(2)避免实验的偶然性,使结论更具有普遍性(3)绳端拉力与动滑轮直径无关

解析(1)本实验探究绳端拉力F与动滑轮直径的关系,从步骤一到步骤二都没有更换不同直径的动滑轮来进行实验,所以步骤三应该更换不同直径的动滑轮。(2)重复实验步骤,进行多次实验,其目的主要是避免实验的偶然性,使实验结论更具普遍性。(3)更换不同直径的动滑轮进行多次实验,得到的绳