2024解析：第十二章滑轮-讲核心（原卷版）

模块要点考査方式学习要求考査类型等级划分6个要点定滑轮和动滑轮定、动滑轮的特点规律应用常考点、易错点☆☆反拉滑轮常考点、易错点☆☆滑轮组绕绳方式规律应用常考点☆简单竖直滑轮组常考点、难点☆☆☆水平滑轮组难点☆☆☆整体法难点☆☆☆1.定滑轮：在工作过程中，轴固定不动的滑轮叫做定滑轮。既不_________，也不能_________，但可以改变_________。定滑轮实质上是一个_________杠杆。用定滑轮提升重物时，绳子自由端移动的距离等于物体被提升的高度。2.动滑轮：在工作过程中，轴随着物体一起运动的滑轮为动滑轮。使用动滑轮可以_________，但要费一倍距离，不能改变_________。绳子自由端移动的距离是物体被提升高度的_________倍。【答案】1、省力；省距离；力的方向；等臂；2、省一半力；力的方向；2【例1】1.用如图所示滑轮匀速提起重物，不计滑轮自重,绳的自重和摩擦，若甲乙两图中物重G均为200N,则甲乙两图中的拉力F甲为_______N，F乙为_______N．若重物均被提起2m，那么甲乙两图中绳子自由端移动的距离分别为_______m和_______m．【例2】2.图甲、乙为工人施工中，利用滑轮提升物体的示意图，甲图中沿不同方向将一桶重为200N的泥沙提到高处，乙图中使用拉力F将一桶重为200N的泥沙提到高处（不计滑轮自重、绳重及轴摩擦），则（）A.F1>F2>F3，F=100N B.F1=F2=F3，F=100NC.F1>F2>F3，F≠100N D.F1=F2=F3，F≠100N【例3】3.如图所示是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置，实验中测得数据如下表所示：钩码重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（a）10.210.2（b）10.21.030.2（c）10.20.550.4请你分析：（1）研究定滑轮特点实验时，如图（b）所示，测力计的操作方法是___________；（填序号）①随意拉动重物②拉着重物保持静止③匀速向下拉动重物（2）比较弹簧测力计示数的大小，可知：使用动滑轮的好处是__________；（3）比较弹簧测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是__________；（4）把钩码升高相同的高度，比较（b）和（c）实验弹簧测力计移动的距离，可知：使用动滑轮__________；（5）根据（c）实验的数据可计算出动滑轮的自重为__________N（不计摩擦和绳重）。【例4】4.如图所示，G=200N，滑轮重G′=40N，要使物体能匀速上升2m，则下列说法正确的是（不计滑轮的摩擦）（）A.F=440N，并向上移动4m B.F=140N，并向上移动4mC.F=440N，并向上移动1m D.F=480N，并向上移动1m【例5】5.如图所示，在水平拉力F的作用下，物体A匀速向右滑动时，弹簧秤示数为10N，不计滑轮重及滑轮与绳之间摩擦，则水平拉力F和物体A与水平面之间的摩擦力f的大小分别是（）A.F=20N，f=20N B.F=10N，f=20N C.F=20N，f=10N D.F=10N，f=10N【例6】6.如图所示，用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动，使物体以相等速度移动相同的距离．所用拉力分别是F1、F2、F3，这三个力的作用点移动距离分别是s1、s2、s3，移动速度分别为v1、v2、v3，不计滑轮摩擦，则A.F1:F2:F3=2:1:4s1:s2:s3=2:1:4B.F1:F2:F3=2:1:4s1:s2:s3=2:4:1C.F1:F2:F3=2:4:1v1:v2:v3=2:1:4D.F1:F2:F3=2:1:4v1:v2:v3=2:4:1【例7】7.小李的质量为50kg，可以举起80kg的杠铃；小胖的质量为70kg，可以举起60kg的杠铃。他们两人通过如图所示的装置来比赛，双方都竭尽全力，看谁能把对方拉起来。比赛结果应是（）A.小李把小胖拉起 B.小胖把小李拉起 C.两个都拉不起 D.两个都拉起【例8】8.如图所示，物体A重20N，动滑轮重2N，物体B重12N，则弹簧测力计的读数和A对地的力为（）A.12N20N B.26N8N C.24N20N D.24N8N【例9】9.如图所示，用210N的拉力拉着物体A在水平面上匀速向左运动，A与滑轮相连的绳子所受的拉力为A所受摩擦力的6倍，若不计滑轮重、绳重及滑轮装置摩擦，则B与地面间的摩擦力为_________N。【例10】10.如图所示，用12N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的平板物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为2N。若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦，则地面受到的摩擦力为_________N，滑轮移动的速度为_________m/s（不计绳重、轮重及滑轮摩擦）。滑轮组：滑轮组是由动滑轮和定滑轮共同组成的。可以达到既_________，又能改变_________的目的，但要多费距离。【答案】1、省力；力的方向；【例11】11.组装如图所示的滑轮组，使绳自由端拉力F的方向向下．________12.组装如图所示的滑轮组，画出使绳子自由端最省力滑轮组的绕线。【例12】13.用滑轮或滑轮组将重为G的物体匀速拉起，不计滑轮、绳重以及轮与轴间的摩擦，绳端拉力F等于物重一半的是图中的（）A. B.C. D.【例13】14.用两个相同的滑轮绕成的滑轮组固定在天花板上，如图所示．当匀速提升物体M时，自由端的拉力F＝30N，物体M的速度v＝0.1m/s，每个滑轮重10N，忽略绳重和轴摩擦．则下列说法正确的是A.自由端移动的速度为0.3m/sB.物体M的重力为60NC.天花板受到的拉力为90ND.天花板受到的拉力为100N【例14】15.用如图所示的滑轮组拉动物体，当物体匀速移动时，绳端受到的拉力为30N；若物体重100N，不计滑轮重及摩擦，物体受到水平面的摩擦力大小是（）A.30N B.60N C.90N D.100N【例15】16.如图所示滑轮组，不计滑轮、绳、弹簧测力计重及轮与轴间的摩擦，当用力拉动物体A向左匀速运动的过程中，若物体与地面间的摩擦力的大小f=18N，绳端移动速度为0.6m/s，则（）A.弹簧测力计的示数是18N B.拉力的大小是6NC.物体A移动的速度是0.6m/s D.物体在4s内通过的距离是0.8m【例16】17.如图所示，重500N的人站在重2500N的船上，用滑轮组把船匀速拉向岸边，人和船相对静止。船受到水的阻力为900N。不计绳重和滑轮轴摩擦，人拉绳的力为（）A.300N B.450N C.1100N D.2700N【例17】18.如图所示，工人利用滑轮组把货箱和自己匀速提升至高处。已知工人重为800N，货箱重为2000N，两个动滑轮的总重为400N。不计绳重和滑轮轴摩擦，货箱受到两个动滑轮的拉力大小为__________N。【例18】19.关于滑轮，下列说法中正确的是（）A.使用定滑轮一定不省力B.使用动滑轮一定省力C.使用滑轮组可以省力，同时也可以省距离D.使用动滑轮提升物体时，拉力大小是被提升重物所受重力的一半【例19】20.用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组来提升重物，已知作用于绳端拉力是40N，不计滑轮自重及摩擦，则被提起的物重可能是A.40N B.80N C.120N D.160N【例20】21.如下图所示，用四个滑轮组分别匀速提升重力均为G的物体，若不计滑轮重、绳重及摩擦，下列关系式正确的是（）A.3F1=G B.3F2=G C.F3=2G D.F4=2G【例21】22.如图所示的滑轮组中，每个滑轮自重均为20牛，横杆的自重是10牛，摩擦和绳重不计，现用此滑轮组匀速提起重G=750牛的物体，那么需要施加的动力F是（）A.200N B.180N C.190N D.170N【例22】23.图中的每个滑轮重0.5N，物体A重6N，托板重1N。在2s的时间内，拉力F的作用点沿竖直方向匀速升高了1.2m，这个过程中，不计滑轮轴摩擦和绳重，则：（1）拉力F的大小为____________N。（2）物体A上升的速度为____________m/s。（3）天花板对定滑轮拉力大小为_____________N。【例23】24.如图所示，甲、乙两个滑轮组通过细绳悬挂在天花板上，用滑轮组匀速提升重为600N物体时，悬挂甲、乙两滑轮组的细绳所受的拉力分别为F甲、F乙，已知每个滑轮重30N，不计绳重及滑轮轴间的摩擦，则拉力F甲、F乙的大小分别为（）A.F甲＝630N，F乙＝630NB.F甲＝900N，F乙＝975NC.F甲＝870N，F乙＝975NDF甲＝975N，F乙＝450N【例24】25.如图所示，整个装置处于静止状态，弹簧测力计A，B，C，的示数分别为FA，FB，FC，以下有关弹簧测力计示数的关系，正确的是（）A.FA=FB=FC B.FA=FB=3FC C.2FA=3FB=FC D.3FA=6FC=2FB【例25】26.小明利用滑轮组吊起1000N的物体，并要站在二楼向上用力，小明所用的绳子最大能承受的拉力300N，如果你是小明在下列滑轮组中，可以选择的有（）A. B.C. D.【例26】27.如图所示，体重为510N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，错误的是（）A.绳子自由端受到的拉力大小是100N B.人对地面的压力为400NC.人对地面的压力为250N D.绳子自由端运动速度是0.01m/s【例27】28.如图所示，体重为500N人站在水平地面上拉绳子，使重物以1m/s的速度匀速上升，已知动滑轮重力为50N，被提升重物的重力为300N。（不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦）则：（1）此时自由端人的拉力大小为__________N，人对地的压力大小为__________N，人拉绳子的速度为___________m/s；（2）若此人竭尽全力拉绳子，利用此装置最多能拉起__________N的重物。【例28】29.如图所示装置，物体B放在水平桌面上，物体A通过滑轮组拉住物体B，此时物体B保持静止。小明用竖直向下大小为2N的力F1拉重为1N物体A时，物体B以0.06m/s的速度水平匀速向右运动；小明只用水平向左的拉力F2拉物体B时，物体A以0.3m/s的速度匀速上升。不计轮重、绳重和轴摩擦，则：（1）物体B受到的滑动摩擦力大小为_________N；（2）水平向左拉物体B时，拉力F2的大小为___________N。【练1】30.用滑轮按如图所示的三种不同方式拉同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，不计机械间的摩擦，若F1=12N，则F2=_________N，F3=_________N。练2】31.如图所示的简单机械，忽略各种摩擦及杠杆和滑轮的重力，当提起相同