初中物理绳轮练习题

初中物理绳轮练习题一、选择题1.在使用定滑轮时，下列说法正确的是：A.可以省力B.可以改变力的方向C.可以省距离D.可以增大作用力2.关于动滑轮的特点，下列说法错误的是：A.可以省力B.不能改变力的方向C.需要移动的距离是绳子自由端移动距离的一半D.滑轮本身会随物体一起移动3.绳轮系统中，若绳子在滑轮上不打滑，下列哪个物理量在绳子各处是相同的：A.力的大小B.速度C.加速度D.动能二、填空题1.绳轮系统由______和______组成。2.定滑轮实质上是一个______杠杆，使用定滑轮可以改变力的______。3.动滑轮实质上是一个______杠杆，使用动滑轮可以______力的大小。三、判断题1.绳轮系统中，绳子自由端的移动速度与物体上升的速度相等。（）2.使用定滑轮时，拉力方向必须与物体运动方向一致。（）3.动滑轮可以减小所需的拉力，但需要多移动距离。（）四、计算题1.某物体质量为10kg，使用一个动滑轮将其提升2m，若忽略滑轮重力、绳重及摩擦，求拉力F的大小。2.在一个绳轮系统中，物体质量为15kg，绳子自由端向下拉的力为60N，求物体上升的速度。3.一个定滑轮和一个动滑轮组成的绳轮系统，物体质量为20kg，绳子自由端向下拉的力为100N，求物体上升的加速度。五、作图题1.请画出使用定滑轮提升物体的示意图，并标出力的方向。2.请画出使用动滑轮提升物体的示意图，并标出力的方向及绳子各段的张力。六、实验题1.设计一个实验，验证定滑轮不能省力的原理。2.如何通过实验来比较动滑轮和定滑轮在提升物体时的力的大小？七、简答题1.简述定滑轮和动滑轮在结构上的主要区别。2.为什么在实际使用绳轮系统时，我们常常将定滑轮和动滑轮组合使用？3.在绳轮系统中，为什么绳子自由端的移动距离总是大于物体上升的距离？八、应用题1.一辆小车重400N，使用一个动滑轮系统将其提升，若拉力为200N，求小车上升的速度（假设滑轮和绳子无重量，无摩擦）。2.一个物体挂在定滑轮下，若物体质量为5kg，绳子自由端的拉力为30N，求物体上升的加速度。3.一个物体挂在由两个定滑轮和一个动滑轮组成的绳轮系统中，物体质量为8kg，绳子自由端的拉力为40N，求物体上升的加速度。九、综合题1.一个物体通过一个由定滑轮和动滑轮组成的绳轮系统提升，已知物体质量为12kg，绳子自由端的拉力为75N，求：a.物体上升的加速度。b.物体上升1m时，绳子自由端移动的距离。c.若物体上升速度为0.5m/s，求绳子自由端的移动速度。2.在一个绳轮系统中，有两个物体A和B，分别挂在两个动滑轮下，A的质量为6kg，B的质量为4kg，绳子自由端的拉力为60N，求：a.物体A和B的加速度。b.若物体A和B同时上升，求绳子自由端的移动速度。答案一、选择题1.B2.D3.A二、填空题1.绳子、滑轮2.等臂、方向3.动力、省三、判断题1.×2.×3.√四、计算题1.F=mg=10kg9.8m/s²=98N（物体重量），因为动滑轮可以省一半的力，所以拉力F=98N/2=49N。2.F=ma，因为动滑轮省力但不省距离，所以a=F/m=60N/15kg=4m/s²，v=at（假设从静止开始，t为时间）。3.F=(m1+m2)a，其中m2为动滑轮的重量，假设动滑轮重量忽略不计，则a=F/m=100N/20kg=5m/s²。五、作图题（由于文本格式限制，无法提供图形答案，请在纸上作图。）六、实验题1.实验步骤：使用弹簧测力计测量物体重量，然后通过定滑轮用测力计拉动物体，记录拉力大小，比较两次测力计读数。2.实验步骤：分别使用定滑轮和动滑轮提升相同重量的物体，使用测力计测量所需的拉力，比较两次测力计读数。七、简答题1.定滑轮的轴固定不动，而动滑轮的轴可以移动。2.组合使用可以既省力又改变力的方向，提高工作效率。3.因为动滑轮系统中，绳子自由端移动的距离是物体上升距离的两倍。八、应用题1.a=F/m=200N/400N=0.5m/s²（假设动滑轮无重量，无摩擦）2.a=(Fmg)/m=(30N5kg9.8m/s²)/5kg≈3.8m/s²（物体实际下降）3.a=(2Fmg)/m=(240N8kg9.8m/s²)/8kg≈1.05m/s²九、综合题1.a.a=(2F2mg)/(2m)=(275N212kg9.8m/s²)/(212kg)≈0.42m/s²b.绳子自由端移动的距离是物体上升距离的两倍，所以移动距离为2m。c.v=at，绳子自由端的移动速度是物体上升速度的两倍，所以移动速度为1m/s。2.a.aA=(2FmAgmBg)/(mA+mB)=(260N6kg9.8m/s²4kg9.8m/s²)/(6kg+4kg)≈1.37m/s²b