第12章 滑轮 难题练习 2021年初中物理培优(重点高中自主招生 竞赛)

初物培优（重高自招竞赛）之第12章滑轮

原题

滑轮组绳子拉力的计算（共27小题）

1.如图所示，吊篮的重力为400N,动滑轮总重力为50N,定滑轮总重力为40N,人的重力

为600N,不计绳重与摩擦，人在吊篮里拉着绳子不动时需用力（）

A.218NB.220NC.210ND.236N

2.如图所示，整个装置处于静止状态，重力和摩擦力不计，弹簧测力计A,B,C的示数分

别为FA,FB,FC；其中FB=2N,以下有关弹簧测力计的示数的关系，正确的是（）

A

(liiiiiii

F

B

A.A弹簧秤对墙壁的拉力大于A弹簧秤的示数

B.B弹簧秤对墙壁的拉力为1N

C.FA=2NFC=6N

D.FA=1NFC=3N

3.在图所示的装置中，A、B是动滑轮，C是定滑轮，D是轮轴，D的轮半径R=6厘米,

轴半径r=2厘米，物重G=500牛顿，每个动滑轮重P=30牛顿。如果不计绳重和摩擦。

各段绳的方向保持相平行.那么：为把重物提起，作用在轮上的动力F至少要大于多少

牛顿（）

A.45B.75C.90D.135

4.如图所示，重力G=700N的水平木板在滑轮组的作用下保持静止。三个滑轮等大、光滑，

质量均忽略不计。所有细绳的重力均不计，天花板间的固定点分别叫做A、B、C,与木

板间的固定点分别叫做D、E；各条细绳中不与滑轮接触的部分均竖直。则B点处的细绳

对天花板的拉力大小为（）

・・・

O

O

4Q

A.WONB.140NC.300ND.350N

5.如图所示，人用60N拉力将木箱拉离地面而静止，若木箱M的重力为80N,绳子质量和

滑轮摩擦均不计，则动滑轮P的重力是（）

A.IONB.20NC.40ND.100N

6.n个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组，每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量相等。不

计一切摩擦和绳的重力，滑轮组平衡时拉力大小为F,如图所示。若在图示中再增加一个

同样质量的动滑轮，其它条件不变，则滑轮组再次平衡时拉力大小为（）

Fn+l

A.-B.FC.------1

2n

7.如图所示，吊篮的重力为400N,动滑轮总重为50N,定滑轮总重为40N,人的重力为

600N,人在吊篮里拉着绳子不动时对吊篮的压力是（)

A.380NB.390NC.510ND.600N

8.如图所示，由三只动滑轮和一只定滑轮组成的滑轮组，下悬重力为G的物体，每只滑轮

的重力均为G',摩擦及绳重不计。重物静止不动，则绳端作用的拉力F多大（）

GG+G，G+G，G+7GI

A.-B.-------C.-------D.---------

8688

9.如图所示，体重为510N的人，用滑轮组拉重500N的物体A沿水平方向以0.02m/s的速

度匀速运动。运动中物体A受到地面的摩擦阻力为200N.动滑轮重为20N（不计绳重和

摩擦，地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向，地面上的定滑轮与动滑轮相连

的绳子沿竖直方向，人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上，）.则

下列计算结果中正确的是（）

A.绳子自由端受到的拉力大小是100N

B.人对地面的压力为400N

C.人对地面的压力为250N

D.绳子自由端运动速度是0.06m/s

10.如图所示是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置（不考虑轮重和摩擦）.使用

时若瘦子固定不动，胖子用力FA拉绳使货物G匀速上升h.若胖子固定不动，瘦子用力

FB拉绳使货物G匀速上升h.下列说法中正确的是（）

A.FA<GB.FA>FB

C.胖子做功较大D.两人做功相等

11.如图所示，重力G=700N的水平木板在滑轮组的作用下保持静止。三个滑轮等大、光

滑，质量均忽略不计。所有细绳的重力均不计，与天花板间的固定点分别叫做A、B、C,

与木板间的固定点分别叫做D、E；各条细绳中不与滑轮接触的部分均竖直。则B点处的

细绳对天花板的拉力大小为。

BC

12.如图所示，甲、乙两滑轮组拉着同一物体在同一表面沿水平方向匀速运动，不计绳子、

滑轮的重力和绳子与滑轮间的摩擦力，则拉力FiF2,若要使拉力FI、F2相等，则

可采用的办法：。（写出一种方法即可）

13.用如图所示的滑轮牵引小车沿水平地面匀速前进10厘米，已知小车的重力G=10N,

拉力大小F=15N,则小车与地面之间摩擦力f=,拉力做的功为。（不

计滑轮的重力及绳与滑轮之间的摩擦）

14.如图，将n个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组，每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量

相等，不计一切摩擦和绳的重力，滑轮组平衡时拉力大小为F.若在图中再增加一个同样

质量的动滑轮，其它条件不变，则滑轮组再次平衡时拉力大小应为。

15•小明用如图所示的健身装置来锻炼腿部和手臂的肌肉。使用时，当绳A端固定不动，手

在B端用力FB拉绳，使总重为G的物体匀速上升，若每个滑轮重一，则FB=；

当绳B端固定不动，腿在A端用力FA拉绳，仍使该重物匀速上升，则FA=。

（不考虑绳重和摩擦）

16.如图所示，均匀木板重40N,木板上放重为60N的台秤，台秤内放重力为300N的物

体。整个装置用细绳通过不计重力的滑轮吊着，处于静止状态，这时台秤的读数为

N。

17.如图所示，由n个动滑轮和一个定滑轮组成一个复式滑轮组，每个动滑轮质量为m,第

一个滑轮上吊一个重为G的物体，则最末一级定滑轮上需施加的力F

为O

18.如图所示，重50N的物块通过一滑轮组的装置来拉动，若不计滑轮重和摩擦。当拉力F

=5N时，物块能在地面上匀速滑动，则物块与地面间的滑动摩擦力£=N,拉力

作用点向右移动1m,物块向左移动m,此时物体受个力的作用。

19.如图所示，是一套简易升降装置示意图，其上端固定在楼顶，工人用力拉绳子，装置可

使人与工作台升至所需高度，装置中滑轮A、B、C的重力分别为100N、50N、40N,人

的重力为600N,当人用100N的拉力向下拉绳子时，地面对工作台的支持力为450N,则

工作台的重力为N.（不计绳重和摩擦）

20.如图，绳子自由端的拉力F为2N,则弹簧测力计甲、乙的示数分别为：Fk,

F乙=o

甲F乙

21.如图所示，用200N的拉力拉着物体A在水平面上匀速向左运动，物体A与滑轮相连

的绳子所受的拉力为A所受摩擦力的4倍，若不计滑轮重，绳重及滑轮装置摩擦，则物

体B与底面间的摩擦力为多大？

22.如图所示，有一底面积为S=1000cm2,高1.5m的圆柱形盛水容器中竖直放置一底面积

为S=200cm2,高h=20cm的圆柱形物块：已知该物块的密度为p=2.5XBkg/m?,容

器中水深H=1.2mo开始时，物块下表面与容器底面间有小空隙，现用如图所示的光滑

轻滑轮组拉着物体以v=0.2m/s的速度匀速上升。（取g=10N/kg,不计水的阻力，p，k=

1.0X103kg/m3）

（1）如果轻绳都不会被拉断，则物块匀速上升过程中，拉力F的最小值是多少？

（2）如果力F作用的轻绳能承受的最大拉力为40N（另一根轻绳能承受足够大拉力），

则经过多长时间该轻绳被拉断？

JX«:11

23.在2008年北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现

了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神。为了探究上升过程中运动员与绳索和

吊椅间的作用，可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，

另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图所示。设运动员的质量为65kg,吊椅的质量为

15kg,不计定滑轮与绳子间的摩擦。重力加速度取g=10m/s2.当运动员与吊椅一起匀速

上升时，试求：

(1)运动员竖直向下拉绳的力；

(2)吊椅对运动员的支持力。

ZZZZZZZZZZ/

24.如图所示，质量为60kg的人，站在质量为30kg的吊篮内，他至少用N的拉力

拉住绳子，才能使自己和吊篮在空中保持静止。(g=10N/kg)

25.在河岸边用如图所示的装置打捞沉入河底的圆柱形石料。石料高3m,横截面积500cm2,

密度为2.6Xl()3kg/m3.装置的EF、OC两根柱子固定在地面，ED杆与EF固定连接，AB

杆可绕O点转动，AO：OB=1：2,配重M通过绳竖直拉着杆的B端。现用钢缆系住石

料挂在动滑轮下，电动机工作，使石料以0.2m/s的速度从水中匀速提升。AB杆处于水平

位置，水面高度不变，动滑轮、钢缆及绳子的质量、轮与轴间的摩擦均不计，g取lON/kgo

求：（1）如果绳子不会被拉断，在石料被提升的过程中，为使配重M不离开地面，配重

M的重力至少为多大？

（2）如果与电动机相连的绳子能承受的最大拉力Fm为1800N,河的深度为8m,从石料

底端离开河底开始计时，经过多长时间绳子被拉断？

（3）如果配重M的重力为1225N,动滑轮的重力不能忽略，石料完全在水中时配重M

对水平地面的压力为N1,石料完全离开水面后配重M对水平地面的压力为N2,已知Ni：

N2=8：3,求动滑轮的重力。

26.如图所示，木板和木板上的人通过滑轮组静止于空中，已知滑轮A的质量mA和滑轮B

的质量mB均为5kg,木板质量M=10kg,人的质量m=30kg,不计摩擦与空气作用力。

各个滑轮两侧的细绳（不计质量）均处于竖直状态，求此时人拉绳的力为多大。（g=10N/kg）

I*«1

27.如图所示，是一个上肢力量健身器示意图。配重A的质量为40kg,其底面积为lOOcn?.B、

C、D都是定滑轮，E是动滑轮。杠杆GH可绕O点在竖直平面内转动，OG：OH=2：

3.小勇通过细绳在H点施加竖直向下的拉力Fi时，配重A受到的拉力为FAI,配重A

对地面的压强为2X104Pa；他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力F2时，配重A受到

的拉力为FA2,配重A对地面的压强为3Xl（）4pa.杠杆两次都在水平位置平衡，杠杆GH

和细绳的质量及滑轮组装置的摩擦力均忽略不计，己知Fi：F2=9：5,g取10N/kg。求：

（1）拉力FA2；

（2）动滑轮的重力G动；

（3）小勇对细绳的拉力Fi的大小。

滑轮组的设计与组装（共1小题）

28.使用滑轮组可以省力，如果要使拉力F为物体重力的请画出滑轮组的细绳的绕法。

（忽略动滑轮重和摩擦力）

三.定滑轮及其工作特点（共8小题）

29.在图中，分别用力Fi、F2、F3匀速提起物体A.若不考虑滑轮重和摩擦，则三个力的大

C.F|=F2<F3D.F1<F2<F3

30.如图所示，两个物体A和B,质量分别为M和m（M>m）用跨过定滑轮的轻绳相连,

A静止在水中。若滑轮与轮轴之间的摩擦及滑轮质量不计;则（)

A.天花板对滑轮的拉力大小为（M+m）g

B.绳子对物体A的拉力大小为（M-m）g

C.绳子对天花板的拉力大小为mg

D.物体A受到的浮力大小为（M-m）g

31.如图为教室里两块可上下拉动的活动黑板。两块黑板形状和质量均相同，通过两只定滑

轮相连。擦黑板时，某同学推拉其中一块黑板觉得较“费力”。则下列说法中正确的是（）

A.定滑轮不能省力，向上推黑板的力等于一块黑板的重力

B.定滑轮不能省力，向下拉黑板的力等于两块黑板的重力

C.向上推黑板时推力做功，向下拉黑板时拉力也做功

D.向上推黑板时推力做功，向下拉黑板时拉力不做功

32.如图所示，a、b、c为三个物块，M、N为两个轻质弹簧，R为跨过光滑定滑轮的轻绳,

它们连接如图并处于静止状态。下列判断中，正确的是（）

A.有可能N处于压缩状态而M处于不伸不缩状态

B.有可能N处于压缩状态而M处于拉伸状态

C.有可能N处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态

D.有可能N处于拉伸状态而M处于不伸不缩状态

33.图中a、b、c为三个物块，M、N为两个轻质弹簧，R为跨过光滑定滑轮的轻绳，它们

连接如图并处于平衡状态。则以下说法正确的个数是（）

①有可能N处于拉伸状态而M处于压缩状态

②有可能N处于压缩状态而M处于拉伸状态

③有可能N处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态

④有可能N处于拉伸状态而M处于不伸不缩状态。

C.三个D.四个

34.如图，一根轻绳绕过滑轮，其两端分别与木块甲和钩码乙相连，乙将甲从斜面的底端匀

速拉动到顶端。已知斜面的长度、高度分别为1、h,甲、乙的重力分别为G,、G乙，忽

略滑轮的轮与轴之间的摩擦，则乙将甲从斜面的底端拉到顶端的过程中（）

A.装置中滑轮的作用是改变力的方向

B.甲的动能转化成重力势能

C.钩码所受的重力做功为G41

G甲h

D.斜面对木块的摩擦力为G乙----

35.如图所示，物体A重20N,滑轮重1N,绳重不计，弹簧秤示数为25N,则物体B的重

为N»

36.如图，一根不可伸缩的轻绳跨过定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的人拉住。

设人的质量为60kg,吊椅的质量为10kg,不计定滑轮与绳子间的摩擦。当人与吊椅一起

匀速上升时，人竖直向下拉绳的力等于N,人对吊椅的压力等于N»

四.动滑轮及其工作特点（共3小题）

37.如图所示的装置中，当人用力向右拉滑轮时，物体A恰能匀速直线运动，此时弹簧测力

计的读数为3N,忽略滑轮、绳与测力计重及滑轮与轴间的摩擦，则人的拉力F为（）

A.3NB.4NC.6ND.8N

38.如图所示，木板和木板上的人通过滑轮组静止于空中，已知滑轮A的质量mA和滑轮B

的质量mB均为5千克，木板质量M=10千克，人的质量m=30千克，不计摩擦与空气

作用力。

（1）若人拉动绳子使木板上升，属于动滑轮的是（填“滑轮A”或“滑轮B”）。

（2）图中的人受到的力有个。

（3）当滑轮组静止于空中，图中各个滑轮两侧的细绳（不计质量）均处于竖直状态，求

此时人拉绳的力为多大。（g=10牛/千克）

39.如图所示，有一根绳子从一黑箱的左侧穿进去，又有一根绳子从箱子右侧孔中穿出。左

侧的线上拴一个玩具卡车，右侧的线上拴一个玩具汽车，用手拉右侧的玩具，左侧的玩

具也向前动了一动，当继续把汽车向前拉时，汽车才走出约10cm,卡车已前进了20cm。

黑箱里有什么神秘的东西使卡车走得比汽车快？试画出该装置的示意图。

五.滑轮组及其工作特点(共2小题)

40.如图所示，一根细线绕过三个滑轮，两端固定在A、B两点，两动滑轮下所挂物体质量

分别为mi、m2,两动滑轮上细线的夹角分别为a和0(a>0),不计一切摩擦，则mi、

A.mi>m2B.mi<m2C.mi=m2D.无法确定

41.如图所示，重为500N的某人站在重为350N的木板上，木板成水平状态，整个装置在

空中保持静止，每个滑轮自重为50N,不计摩擦和绳重，则人对木板的压力大小为

No

六.斜面与轮轴（共6小题）

42.两个人共同搬一个50千克质量分布均匀的木箱上楼梯，如图所示。木箱长1.25米，高

0.5米；楼梯和地面成45°,而且木箱与楼梯平行。如果两人手的用力方向都是竖直向上

的，那么在下面的人对木箱施加的力与上面的人对木箱施加的力的比值是（）

43.山间公路往往环绕山坡，盘山而上，这样可以使上山的汽车（）

A.提高功率B.提高机械效率

C.减小所需的牵引力D.减小所需的功

44.如图，是光滑斜面的示意图。斜面的水平长度为S,高为h,物体质量为m,如果用沿

斜面向上的力把物体从斜面底端匀速拉到顶端，拉力F=（用题中

45.如图所示，给你一张边长为20厘米，高5厘米的直角三角形的纸片，用它来模拟斜面

在生活、生产中的应用。例如：模拟桥梁中的各种形状的引桥。请至少再说出两个应用的

实例。

46.古代起重的一种辘箱如图所示。轴的大半径为R=30cm,小半径为r=20cm,摇把离轴

中心为L=50cm.若不计摩擦，滑轮，辘轮的重力的影响，要提升一重为G=500N的重

物，则摇把上的力F至少为。

47.如图所示，若斜面的长L与斜面高H的比值为2,整个机械的效率为60%,使用该机

械将重物沿斜面缓慢拉升高度h的过程中，则：

(1)作用力F与重物所受重力G大小之比是多少？

(2)当重物沿斜面缓慢拉升高度h时，拉重物的轻绳突然断裂，重物冲向斜面底端的轻

弹簧，则接触弹簧后，重物是加速还是减速？请说明理由。

(3)在重物压缩轻弹簧的过程中，重物的机械能如何变化？请说明理由。

(4)在重物压缩轻弹簧并最终反向运动的过程中，重物在最低点时是不是处于平衡状态？

请说明理由。

(5)当重物压缩轻弹簧后向上运动，重物能不能返回原来的位置？请说明理由。

(6)当重物最终静止时，请画出此时物体的受力分析图。

七.动滑轮拉力的计算(共1小题)

48.如图，用100N的力拉着物体A以2mzs的速度在水平面匀速前进，若A受到的摩擦力

是40N,则B受到的摩擦力是N,B物体的速度是m/s。

参考答案与试题解析

一.滑轮组绳子拉力的计算（共27小题）

1.如图所示，吊篮的重力为400N,动滑轮总重力为50N,定滑轮总重力为40N,人的重力

为600N,不计绳重与摩擦，人在吊篮里拉着绳子不动时需用力（）

A.2I8NB.220NC.210ND.236N

【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=/（400N+50N+600N）=2ION。

故选：Co

【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。

2.如图所示，整个装置处于静止状态，重力和摩擦力不计，弹簧测力计A,B,C的示数分

别为FA,FB,FC；其中FB=2N,以下有关弹簧测力计的示数的关系，正确的是（）

A.A弹簧秤对墙壁的拉力大于A弹簧秤的示数

B.B弹簧秤对墙壁的拉力为1N

C.FA=2NFC=6N

D.FA=1NFC=3N

【分析】（1）弹簧秤对墙壁的拉力可以通过弹簧秤显示出来，弹簧秤对墙壁的拉力等于

弹簧秤的示数；

（2）由于滑轮组是由一根绳子缠绕而成，弹簧秤B的示数等于弹簧秤A的示数的2倍；

弹簧秤C的示数等于弹簧秤A的示数的3倍，据此得出三个弹簧秤的示数大小关系。

【解答】解：

A、弹簧秤对墙壁的拉力可以通过弹簧秤显示出来，则A弹簧秤对墙壁的拉力等于A弹

簧秤的示数，故A错；

B、同理可知B弹簧秤对墙壁的拉力等于B弹簧秤的示数，因此B弹簧秤对墙壁的拉力

=FB=2N,故B错误；

CD、由于滑轮组是由一根绳子缠绕而成，整个装置处于静止状态，所以由力的平衡条件

可知，弹簧秤B的示数等于弹簧秤A的示数的2倍，即FB=2FA,则FA=1N,

弹簧秤C的示数等于弹簧秤A的示数的3倍，即FC=3FA=3N,故C错误，D正确。

故选：D。

【点评】滑轮组用几段绳子拉着物体，拉动物体所用的力就是总重的几分之一。注意条

件：滑轮组是由一根绳子缠绕而成。

3.在图所示的装置中，A、B是动滑轮，C是定滑轮，D是轮轴，D的轮半径R=6厘米,

轴半径r=2厘米，物重G=500牛顿，每个动滑轮重P=30牛顿。如果不计绳重和摩擦。

各段绳的方向保持相平行。那么：为把重物提起，作用在轮上的动力F至少要大于多少

牛顿（）

A.45B.75C.90D.135

G+G一方

【分析】在不计绳子和滑轮摩擦的情况下，滑轮组的省力公式是F=—^,轮轴的省力

公式是F=竽。

【解答】解：如图所示，作用在滑轮组上绳子的拉力为F',作用在轮轴轴上绳子的拉力

也是F',作用在轮上的拉力是F。

由图知，重物被两个动滑轮吊着，与动滑轮相连的绳子段数n=4,

根据滑轮组的省力公式可得，作用在滑轮组绳子上的拉力:

_F_5005+2X30/V—

714

根据轮轴的省力公式可得，作用在轮上绳子的拉力：

„F'r140Nx2cm,

F=方R=——67-c-m---«47N»

由上知，作用在绳子自由端的拉力不小于47N,而A小于47N,BCD都大于47N,B相

对较小，所以拉力可能为75N。

故选：Bo

【点评】此题考查了滑轮组的特点和轮轴的应用。正确判断承担物重绳子段数是解答此

题的关键。

4.如图所示，重力G=700N的水平木板在滑轮组的作用下保持静止。三个滑轮等大、光滑，

质量均忽略不计。所有细绳的重力均不计，天花板间的固定点分别叫做A、B、C,与木

板间的固定点分别叫做D、E；各条细绳中不与滑轮接触的部分均竖直•则B点处的细绳

对天花板的拉力大小为（)

・••

0

0

Q

A.WONB.140NC.300ND.350N

【分析】如图，水平木板受到Fl、F2、F3的作用，其中F2=2F1,F2=F3,根据“F1+F2+F3

=G”求Fi,即B点处的细绳对天花板的拉力大小。

【解答】解：

由题知，滑轮光滑（即摩擦不计），细绳、滑轮重力不计，如图，

AMC

•・•

0

©I

♦G

水平木板受到FI、F2、F3和G的作用，且木板保持静止，

则有：F1+F2+F3=G-----------------①，

由于中间滑轮受到两个向上的拉力（每个力均为F1）、向下的拉力F2,则有F2=2F|--

-----------②

下面滑轮上的两个拉力F2=F3---------------------------------------③

将②③代入①可得：

Fi+2Fi+2Fi=G=700N,

解得：Fi=140N,

所以B点处的细绳对天花板的拉力大小为140N。

故选：Bo

【点评】本题考查了滑轮组拉力的计算，注意本题滑轮组不是由一根绳子缠绕而成，易

错题！

5.如图所示，人用60N拉力将木箱拉离地面而静止，若木箱M的重力为80N,绳子质量和

滑轮摩擦均不计，则动滑轮P的重力是（)

A.IONB.20NC.40ND.1OON

【分析】由图知通过动滑轮绳子的段数，绳子质量和滑轮摩擦均不计，绳子自由端拉力

F=：（G物+G动），由此计算动滑轮的重力。

【解答】解：

由图知，通过动滑轮绳子的段数n=2,

绳子质量和滑轮摩擦均不计，绳子自由端拉力F=3（G物+G动），

所以动滑轮P的重力：

G动=2F-G物=2X60N-80N=40N。

故选：Co

【点评】本题考查滑轮组特点的应用，关键知道不计算绳重和滑轮摩擦时F=，（G物+G

动）。

6.n个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组，每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量相等。不

计一切摩擦和绳的重力，滑轮组平衡时拉力大小为F,如图所示。若在图示中再增加一个

同样质量的动滑轮，其它条件不变，则滑轮组再次平衡时拉力大小为（）

n+1n

C.——FD.---

nn+1

【分析】根据滑轮组的省力情况F=±（G+G动）逐级分析，找出规律。

【解答】解：每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量相等，可设它们的重力均为G,

第一个动滑轮，拉力Fi=±（G+G动）（G+G）=G,

第二个动滑轮，拉力F2=*（FI+G动）=|（G+G）=G,

第三个动滑轮，拉力F3=4（F2+G动）=|（G+G）=G,

第n个动滑轮，拉力Fn=*（FnJ+G动）（G+G）=G,

滑轮组平衡时拉力大小为F,则再增加一个同样质量的动滑轮时，滑轮组再次平衡时拉力

仍为F。

故选：B。

【点评】本题主要考查的是学生对滑轮组省力情况的判断，利用公式F=；（G+G动）找

出规律是解决此题的关键.

7.如图所示，吊篮的重力为400N,动滑轮总重为50N,定滑轮总重为40N,人的重力为

600N,人在吊篮里拉着绳子不动时对吊篮的压力是（）

A.380NB.39ONC.510ND.600N

【分析】本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，那么由5段绳子所承受的拉力正好是人、动滑轮和吊篮的

重力和。可据此求出人的拉力，对吊篮的压力等于人的重力减去拉力。

【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。

人的拉力：

11

F=g（G人+G轮+G吊篮）=gX（600N+50N+400N）=2ION。

人在吊篮里拉着绳子不动时对吊篮的压力：

F压=G人-F=600N-210N=390N。

故选：Bo

【点评】解答本题须采用整体思想，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。

8.如图所示，由三只动滑轮和一只定滑轮组成的滑轮组，下悬重力为G的物体，每只滑轮

的重力均为G',摩擦及绳重不计。重物静止不动，则绳端作用的拉力F多大()

G+G，G+7Gf

C.--------D.---------

88

【分析】利用动滑轮提升重物,有两股绳子承担物重,摩擦及绳重不计,利用F=|(G+G')

依次计算即可。

【解答】解：如图所示，摩擦及绳重不计，根据动滑轮的工作特点可得:

Fi=1（G+G，），

F2=1[-（G+G，）+G，]=生蜉,

1G+3G，G+7G'

F=2+G）=~T-。

故选：D。

【点评】此题考查动滑轮的工作特点，关键是利用好F=^(G+G')。

9.如图所示，体重为510N的人，用滑轮组拉重500N的物体A沿水平方向以0.02m/s的速

度匀速运动。运动中物体A受到地面的摩擦阻力为200N.动滑轮重为20N(不计绳重和

摩擦，地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向，地面上的定滑轮与动滑轮相连

的绳子沿竖直方向，人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上，）.则

A.绳子自由端受到的拉力大小是100N

B.人对地面的压力为400N

C.人对地面的压力为250N

D.绳子自由端运动速度是0.06m/s

【分析】A、由图知，承担物重的绳子股数n=2,不计绳重和摩擦，利用F=；（G轮+f地）

求拉力大小；

BC、人对地面的压力等于自己体重减去拉力，据此求压力大小；

D、绳子自由端运动速度等于物体移动速度的2倍，据此求出绳子自由端运动速度。

【解答】解：A、由图知，n=2,不计绳重和摩擦，

11

拉力F=1（G轮+f地）=*（20N+200N）=110N,故A错;

BC、人对地面的压力FEEMG-FUSION-110N=400N,故B正确、C错；

D、绳子自由端运动速度v=2vA=2X0.02m/s=0.04m/s,故D错。

故选：B。

【点评】本题考查的是物体水平移动，人对绳子的拉力是克服摩擦力，不计绳重和摩擦，

故拉力F=4（G轮+f地），绳子自由端运动速度V=2VA,要熟练掌握滑轮组的特点。

10.如图所示是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置（不考虑轮重和摩擦）.使用

时若瘦子固定不动，胖子用力FA拉绳使货物G匀速上升h.若胖子固定不动，瘦子用力

FB拉绳使货物G匀速上升h.下列说法中正确的是（）

A.FA<GB.FA>FB

C.胖子做功较大D.两人做功相等

【分析】分析当胖子和瘦子拉绳时，三个滑轮是动滑轮还是定滑轮，根据动滑轮和定滑

轮的特点分析判断。

【解答】解：(1)瘦子固定不动，胖子拉绳使G匀速上升，此时中间滑轮为动滑轮，上

下两个滑轮为定滑轮，FA=2G,故A错；

(2)胖子固定不动，瘦子拉绳使G匀速上升，三个滑轮都是定滑轮，FB=G,所以FA>

FB.故B正确；

根据滑轮组的特点，瘦子固定不动，胖子拉绳使G匀速上升h,拉力移动距离SA=}1,

做的功为WA=FASA=2GXih=Gh；

胖子固定不动，瘦子拉绳使G匀速上升h,三个滑轮都是定滑轮，所以拉力移动距离SB

=h，做的功为WB=FBSB=GXh=Gh,故C错误，D正确。

故选：BD。

【点评】本题考查了定滑轮、动滑轮的特点，属于中档题目，弄清是定滑轮还是动滑轮是

关键。

11.如图所示，重力G=700N的水平木板在滑轮组的作用下保持静止。三个滑轮等大、光

滑，质量均忽略不计。所有细绳的重力均不计，与天花板间的固定点分别叫做A、B、C,

与木板间的固定点分别叫做D、E：各条细绳中不与滑轮接触的部分均竖直。则B点处的

细绳对天花板的拉力大小为140No

BC

［分析］由图可知，水平木板受到Fi、F2、F3的作用,其中F2=2FI,F2=F3,根据“F1+F2+F3

=G”求Fi,即B点处的细绳对天花板的拉力大小。

【解答】解：

由题知，滑轮光滑（即摩擦不计），细绳、滑轮重力不计，如图，

水平木板受到Fi、F2、F3和G的作用，且木板保持静止，

则有：FI+F2+F3=G-----------①，

由于中间滑轮受到两个向上的拉力（每个力均为F1）、向下的拉力F2,则有F2=2FI--

-----------②

且下面滑轮上的两个拉力F2=F3--------------------------------------③

将②③代入①可得：

Fi+2Fi+2Fi=G=700N,

解得：Fi=140N,

因同一根绳子各处的拉力大小相等，所以B点处的细绳对天花板的拉力大小为140N。

故答案为：140N。

【点评】本题考查了滑轮组拉力的计算，注意本题滑轮组不是由一根绳子缠绕而成，易

错题！

12.如图所示，甲、乙两滑轮组拉着同一物体在同一表面沿水平方向匀速运动，不计绳子、

滑轮的重力和绳子与滑轮间的摩擦力，则拉力Fi<F2,若要使拉力FI、F2相等，则

可采用的办法：增大甲物体的质量。（写出一种方法即可）

甲乙

【分析】由题知，不计绳子、滑轮的重力和绳子与滑轮间的摩擦力

（1）由于是同一物体在同一表面沿水平方向匀速运动，压力相同、接触面的粗糙程度相

同，摩擦力相同；图甲中使用的滑轮组，n=2,图乙中使用的两个滑轮都是定滑

轮，不省力，F2=f；据此得出Fi、F2的大小关系；

（2）要使FI=F2,可以增大FI,过减小F2。

【解答】解：由题知，不计绳子、滑轮的重力和绳子与滑轮间的摩擦力；

（1）因为是同一物体在同一表面沿水平方向匀速运动，压力相同、接触面的粗糙程度相

同，则物体受到的摩擦力f相同，

图甲中使用的滑轮组，n=2,则拉力Fi=：f；

图乙中，两个滑轮都是定滑轮，不省力，则拉力F2=f;

所以FI<F2；

（2）原来的拉力FI<F2,要使FI=F2,可以增大FI,或减小F2,具体方法：

①增大甲物体的质量，可以增大甲的重力，通过增大压力来增大摩擦力，则拉力也会增

大；（或减小乙的质量）

②增大甲与接触面的粗糙程度，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，则拉力也会

增大；（或减小乙与接触面的粗糙程度，或乙图用滚动摩擦代替滑动摩擦来减小摩擦力）。

故答案为：<;增大甲物体的质量（合理即可）。

【点评】本题考查了增大减小摩擦的方法，以及定滑轮和滑轮组的特点，属于基础题目。

13.用如图所示的滑轮牵引小车沿水平地面匀速前进10厘米，已知小车的重力G=10N,

拉力大小F=15N,则小车与地面之间摩擦力f=45N,拉力做的功为4.5J。（不

计滑轮的重力及绳与滑轮之间的摩擦）

【分析】由图中滑轮组可知，n=3,所以F=gf，知道拉力大小，可求摩擦力大小；根据

s=nL可知绳子自由端移动的距离，再根据公式W=Fs计算拉力做的功。

【解答】解：

由图知n=3,不计滑轮的重力及绳与滑轮之间的摩擦，则拉力F=3,

所以小车与地面之间的摩擦力为f=3F=3X15N=45N；

绳子拉过的距离为s=nL=3X10cm=30cm=0.3m,

所以拉力做的功W=Fs=15NX0.3m=4.5J。

故答案为：45N；4.5Jo

【点评】本题考查了滑轮组的特点和拉力的计算，要注意在水平方向上使用滑轮组，克

服的是物体与地面的摩擦力；可以将图形顺时针旋转90°帮助分析。

14.如图，将n个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组，每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量

相等，不计一切摩擦和绳的重力，滑轮组平衡时拉力大小为F.若在图中再增加一个同样

质量的动滑轮，其它条件不变，则滑轮组再次平衡时拉力大小应为F。

【分析】根据滑轮组的省力情况F=4（G+G动）逐级分析，找出规律。

【解答】解：每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量相等，可设它们的重力均为G,

第一个动滑轮，拉力Fi=±（G+G动）（G+G）=G,

第二个动滑轮，拉力F2=4（FI+G动）（G+G）=G,

第三个动滑轮，拉力F3=4（F2+G动）=|（G+G）=G,

11

第n个动滑轮，拉力Fn=*（Fn-1+G动）=*（G+G）=G,

滑轮组平衡时拉力大小为E则再增加一个同样质量的动滑轮时，滑轮组再次平衡时拉力

仍为F。

故答案为：Fo

【点评】本题主要考查的是学生对滑轮组省力情况的判断，利用公式F=；（G+G动）找

出规律是解决此题的关键。

15.小明用如图所示的健身装置来锻炼腿部和手臂的肌肉。使用时，当绳A端固定不动，手

在B端用力FB拉绳，使总重为G的物体匀速上升，若每个滑轮重5,则FB=2.5G；

当绳B端固定不动，腿在A端用力FA拉绳，仍使该重物匀速上升，则FA=G。（不

考虑绳重和摩擦）

【分析】（1）由图可知，当绳A端固定不动，手在B端用力FB拉绳时，A端的拉力和

物体的重力G相等，物体G匀速上升时中间的滑轮处于平衡状态，根据力的平衡可知绳

端B的拉力；

（2）当绳B端固定不动，腿在A端用力FA拉绳时，该图中滑轮均为定滑轮，根据定滑

轮不省力可知绳端A的拉力。

【解答】解：

（1）由图知，当绳A端固定不动，手在B端用力FB拉绳时，A端的拉力F拉和物体的

重力G相等，

物体G匀速上升时，中间的滑轮处于平衡状态，

中间的滑轮受向上的拉力FB、2段绳子向下的拉力2F拉和向下的重力G动，

则由力的平衡条件可得：FB=2F拉+G动=2G+G动=2G+1G=2.5G；

（2）当绳B端固定不动，腿在A端用力FA拉绳时，该图中所有滑轮均为定滑轮，则FA

=G。

故答案为：2.5G；G»

【点评】本题考查了滑轮组绳子拉力的计算，关键是使力端不同时滑轮组状态的判断。

16.如图所示，均匀木板重40N,木板上放重为60N的台秤，台秤内放重力为300N的物

体。整个装置用细绳通过不计重力的滑轮吊着，处于静止状态，这时台秤的读数为200

No

【分析】把木板、台秤和物体看做一个整体，根据滑轮组的省力特点，对它进行受力分

析，然后对物体进行受力分析，求出台秤的示数。

【解答】解：

由图可以看出，对木板、台秤和物体这个整体的拉力为F+F+2F=4F=40N+60N+300N=

400N,所以绳子对物体的拉力F=100N,

物体受的拉力与支持力的和等于物体的重力，

所以台秤的示数（即台秤对物体的支持力）：

F支=6-F=300N-100N=200N,

故答案为：200。

【点评】此题主要考查的是学生对滑轮组的省力特点、物体受力分析、二力平衡知识的

理解和掌握，能够分析物体的受力情况是解决此题的关键。

17.如图所示，由n个动滑轮和一个定滑轮组成一个复式滑轮组，每个动滑轮质量为m,第

一个滑轮上吊一个重为G的物体，则最末一级定滑轮上需施加的力F为_亓6+守虫

―H。

【分析】根据滑轮组的省力情况F=3（G+G动）逐级分析，找出规律。

【解答】解：第一个动滑轮，拉力Fi=/（G+G动）动，

11111Q

第二个动滑轮，拉力F2=S（FI+G动）=4（式3+貂动+G动）=»+#动，

第三个动滑轮，拉力F3=J（F2+G动）（工G+貂动+G动）=岳+为动，

第n个动滑轮，拉力Fn=号（Fn-1+G动）=动go

故答案为：