初中物理复习 滑轮复习提高.docx

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1、滑轮复习提高一、知识点1.定滑轮和动滑轮概念特点拉力大小实质定滑轮轴固定不动的滑轮可以改变力的方向，但不省力F=G(不计绳重和摩擦)等臂杠杆动滑轮轴可以随物体一起运动的滑轮省力但不可以改变力的方向（不计绳重和摩擦）省力杠杆2.滑轮组解题注意点（1）同一根绳子穿起来的滑轮组绳子上的各处拉力均相等（2）区分绳子的“根数”与“股数”的不同（3）确定研究对象，是“物”还是“物+人”二、例题精讲定滑轮的工作特点【例1】（杭州）小李的质量为50千克，可以举起80千克的杠铃；小胖的质量为70千克，可以举起60千克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

2、把小胖拉起B小胖把小李拉起C两个都拉不起D两个都拉起答案：B考点：定滑轮及其工作特点解析：解：小李和小胖虽然他们能举起的杠铃重力不一样，但向下拉动定滑轮上的绳子的拉力与他们的胳膊的举力无关，对绳子的拉力最大能达到自身的重力的大小，由于装置是定滑轮，只改变力的方向，不能省力，所以绳子上的作用力最大只能等于重力较小的小李的重力，则绳子上的作用力小于小胖的重力，即小胖把小李拉起故选B【例2】（武汉模拟）某种活动黑板的示意图如图，两块形状相同的黑板的重力均为G，其上端分别用两根绕过两只定滑轮的细绳相连当其中一块黑板沿竖直方向匀速运动时，另一块黑板同时做等速反向运动，不计一切摩擦力，每根绳的拉力为（）A

3、0BCGD2G答案：B考点：滑轮组绳子拉力的计算；力的合成与应用解析：解：设每根绳子的拉力为F，当黑板静止或匀速运动时，拉力等于重力，即4F=2G，所以F=G故选B定滑轮的复杂受力分析【例3】如图所示滑轮为 （定滑轮、动滑轮），站在小车上的人用大小为20N的力拉绳子，通过滑轮，绳又拉着小车在水平面上做匀速运动，不考虑绳与滑轮间的摩擦，则小车受到地面对它的摩擦力大小是 N答案：定滑轮，40考点：滑轮组绳子拉力的计算；二力平衡条件的应用；定滑轮及其工作特点解析：解：如图所示，滑轮的转轴固定，该滑轮为定滑轮；人的拉力等于绳子对小车的拉力F=F=20N；由图可知，人站在小车上，小车前进的动力为人对车的

4、摩擦力和绳对小车的拉力，而人对车的摩擦力等于人的拉力F，即f=F=20N，物体做匀速运动，小车受到的地面的摩擦力等于绳子对小车的拉力加上人对小车的摩擦力，即f=F+f=20N+20N=40N故答案为：定滑轮，40【例4】如图所示，物体A叠放在物体B上，弹簧测力计、绳子的重量及轮与轴间的摩擦均忽略不计，两滑轮固定在竖直的两墙壁之间弹簧测力计甲的示数为5N，乙的示数为20N，则物体B与水平地面间的摩擦力大小是（）A30NB25NC20ND15N答案：A考点：滑轮组绳子拉力的计算；摩擦力的大小解析：解：把物体A和B看做是一个整体，左侧的拉力为F1=2F乙=220N=40N，右侧的拉力为F2=2F甲=

5、25N=10N，所以物体B受的摩擦力f=F合=F1F2=40N10N=30N故选A动滑轮的工作特点【例5】（孝感）如图所示，在竖直向上的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升已知A的重力G=100N，重物A上升速度为0.2m/s，不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重，则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为（）A50N 0.4m/sB50N 0.1m/sC200N 0.4m/sD200N 0.1m/s答案：D考点：动滑轮及其工作特点解析：解：由图可知，该滑轮是动滑轮，当物体上升速度为0.2m/s时，滑轮上升速度应该是物体速度的一半，即v=0.1m/s；此时拉力应该是物重的2倍，即拉力大小为200N；故

6、选D动滑轮的复杂受力分析【例6】（石景山区二模）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，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B与地面间的摩擦力为 N答案：80.考点：动滑轮拉力的计算；二力平衡条件的应用解析：解：由题意知，用200N拉物体在水平面上匀速向左运动，设F为拉力，F1为绳子拉物体的力，则F=f+F1，由题意可知F1=4f，则F=f+F1=f+4f=5f，解得f=40N，则F1=4f=440N=160N，因为是同一根绳，所以B受拉力=80N，则B与地面间的摩擦力等于B受拉力=80N故答案为：80【例7】如图所示，用2

7、4N的力F沿水平方向拉滑轮，可使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平面上匀速运动物体B重10N，弹簧测力计的示数恒为5N（不计滑轮、测力计、绳子的重量，滑轮的转轴光滑）下列说法正确的是（）A物体A受到地面的摩擦力是60NB滑轮移动的速度是0.4m/sC水平拉力F的功率是4.8WD在2s内绳子对物体A做的功为4.8J答案：D考点：动滑轮及其工作特点；摩擦力的大小；功的计算；功率的计算解析：解：A、因为F=24N，所以对A的拉力为24N=12N，弹簧测力计的示数恒为5N，则物体B对A的摩擦力为5N，方向向右，所以地面对A的摩擦力为12N5N=7N，所以A错误；B、A移动的速度即绳端移动的速度

8、为0.2m/s，所以滑轮的移动速度为0.2m/s=0.1m/s，所以B错误；C、P=Fv=24N0.1m/s=2.4W，所以C错误；D、绳子的拉力是12N，2s物体A移动的距离为s=vt=0.2m/s2s=0.4m所以W=Fs=12N0.4m=4.8J故选D滑轮组的工作特点【例8】（2014河南）把质量相等的A、B两物体挂在如图滑轮组下面，不计绳子、滑轮的重力和摩擦，放手后（）AA上升BA下降CA、B均静止D无法判断答案：B考点：滑轮组及其工作特点解析：解：B所在的滑轮为动滑轮，动滑轮省一半的力，A所在的滑轮为定滑轮，定滑轮不省力；A与B质量相等，重力相等，将B拉起只需A重力的一半即可，所以A

9、下降，B上升故选B【例9】如图所示，每个滑轮的重力均为50牛，横杆的重力不计，滑轮和轴之间的摩擦不计现用此滑轮组匀速提起重G=800牛的物体，那么需要施加的动力F是（）A200NB225NC180ND160N答案：B考点：滑轮组绳子拉力的计算解析：解：由图知：物体上升时，下面的滑轮同时上升，所以是两个动滑轮，而上面的两个滑轮的位置固定不动，所以是定滑轮，所以承担物重和动滑轮重的绳子有4段，所以绳子自由端施加的动力为F=（800N+250N）=225N故选B滑轮组的饶法【例10】（长沙）一位同学站在地面上，要利用如下图所示的滑轮组提升重物，已知物重1000牛，而绳子最多只能承受400牛的拉力请你

10、帮他在图中画出符合要求的绳子绕法答案：考点：滑轮组的设计与组装解析：解：物重1000牛，而绳子最多只能承受400牛，至少有3段绳子承担动滑轮的重故答案：滑轮组与浮力综合【例11】（多选）如图所示，当在绳子的自由端挂上70N的物体B静止时，物体A浸没在容器内的水中当在B下面再挂上20N的物体静止时，物体A有二分之一的体积浸在容器内的水中已知物体A的质量为20kg，g取10N/kg不计绳重和摩擦，则下列计算结果正确的是（）A物体A的体积是8103m3B物体A的密度是2.5103kg/m3C物体A浸没在水中时受到的浮力是80ND动滑轮的质量是4kg答案：ABC考点：滑轮组绳子拉力的计算；密度的计算；

11、浮力的利用解析：解：绳子的自由端挂上70N的物体B静止时，物体A在水中处于悬浮状态，受到的拉力、浮力和重力的关系式为：2GBG动+F浮1=GA，当在B下面再挂上20N的物体静止时，物体A有二分之一的体积浸在容器内的水中，受到的拉力、浮力和重力的关系式为：2GBG动+F浮2=GA，由上面两式可得：2GB2GB=F浮1F浮2，2（GBGB）=水gV水gV，所以物体A的体积V=8103m3，故A正确；物体A的密度：A=2.5103kg/m3；故B正确；物体A全部浸没在水中时受的浮力：F浮1=水gV排=1103kg/m310N/kg8103m3=80N，故C正确；2GBG动+F浮1=GA动滑轮重：G动

12、=2GBGA+F浮1=270N20kg10N/kg+80N=20N，G=mg动滑轮质量m动=2kg，故D错误故选ABC【例12】（石景山区一模）如图所示，物体A的质量是400g，物体B的体积是10cm3，此时A恰能沿着水平桌面向右做匀速直线运动若将B始终浸没在水中，并使A沿着水平桌面向左做匀速直线运动时，需要施加0.95N水平向左的拉力已知动滑轮重为0.3N，不计绳重以及绳和滑轮间的摩擦，则物体B重力为 N（g取10N/kg）答案：0.7考点：动滑轮拉力的计算；二力平衡条件的应用解析：解：当物体A水平向右匀速运动时，分别对A、B物体受力分析如下图所示：则根据力的平衡条件可得：f=F1，GB=2

13、F1，f=GB=当A向左匀速直线运动时，分别对A、B物体受力分析如下图所示：A物体对水平桌面的压力不变，接触面粗糙程度不变，f的大小不变，则根据力的平衡条件可得：F=f+F2，2F2+F浮=GB，Ff=B物体始终浸没在水中，V排=V，F浮=水gV由式可得：GB=0.7N；故答案为：0.7【例13】（2014平谷区一模）如图所示，物体A重120N，物体B的体积是1dm3，此时A恰能沿着水平桌面以0.2米/秒向右做匀速直线运动；若将B始终浸没在水中并以原速度匀速上升，需要对A施加100N水平向左的拉力，则下列选项正确的是（不计摩擦、绳重及滑轮重，g取10N/kg）（）A物体B匀速下降的速度是0.1

14、米/秒B物体A向左做匀速直线运动与桌面之间的摩擦力为100NC物体B在水中匀速上升时，绳的拉力功率为2WD物体B密度是3103千克/米3答案：D考点：滑轮组及其工作特点；摩擦力的大小；功率的计算解析：解：A、B物体下滑的速度为vB=2vA=20.2m/s=0.4m/s此选项错误；B、C、D、当物体A水平向右匀速运动时，分别对A、B物体受力分析如下图所示：则根据力的平衡条件可得：f=2F1，F1=GB，G=mg，m=V，f=2GB=2mBg=2Vg当A向左匀速直线运动时，分别对A、B物体受力分析如下图所示：A物体对水平桌面的压力不变，接触面粗糙程度不变，f的大小不变，则根据力的平衡条件可得：F=

15、f+F2，F2=2（GBF浮），F=f+2（GBF浮）B物体始终浸没在水中，V排=V，F浮=水gV由式可得：F=4Vg2水gV，即：=3103kg/m3物体A受到的摩擦力为f=2GB=2gV=23103kg/m310N/kg103m3=60NB物体的重力为GB=30N，B受到的浮力为F浮=水gVB=1.0103kg/m310N/kg103m3=10N，物体B在水中匀速上升时，绳的拉力为F2=GBF浮=30N10N=20N，拉力的功率为P2=F2vB=20N0.4m/s=8W选项B、C错误，选项D正确故选D滑轮组的应用【例14】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

16、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（）A300NB450NC1100ND2700N答案：A考点：滑轮组绳子拉力的计算解析：解：因为船做匀速直线运动，所以船在水平方向受到平衡力的作用，船水平向右受到水的阻力f=900N，所以左侧的拉力之和也是900N，而左侧由3段绳子承担拉力，所以人对绳子的拉力为900N=300N故选A吊篮问题【例15】（2013眉山）如图所示，质量为50kg的人，站在质量为30kg的吊篮内，他至少用200N的拉力拉住绳子，才能使自己和吊篮在空中保持静止（g取10N/kg，不计轮重和摩擦）答案：200.考点：滑轮组绳子拉力的计算解析：

17、解：如图所示：人和吊篮的总质量：m=50kg+30kg=80kg，人和吊篮受到的重力：G=mg=80kg10N/kg=800N，2F+F1=G，F1=2F，4F=G，F=G=800N=200N故答案为：200【例16】（石景山区一模）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）答案：150考点：滑轮组绳子拉力的计算解析：解：设动滑轮A上绳子的拉力为FA，动滑

18、轮B上绳子的拉力为FB，由图可知，FA+GB=2FB，FB=100N，工作台、动滑轮和人的总重：G总=G人+G台+G轮，工作台、动滑轮和人受到的拉力：F拉=3FB+FA=3FB+2FBGB=3100N+2100N50N=450N，G总=F拉+F支=450N+450N=900N，G台=G总G轮G人=900N（100N+50N）600N=150N故答案为：150天花板问题【例17】（2013石景山区二模）如图中每个定滑轮重0.5N，物体A重6N在2s的时间内，人拉力F的作用点沿竖直方向匀速降低了1.2m这个过程中，人拉力F所做的额外功是0.36J不计滑轮与绳间摩擦和绳重，则天花板对定滑轮的拉力为

19、N答案：8.7考点：滑轮组绳子拉力的计算解析：解：根据题意可知物体A上升的距离h=1.2m=0.3m；则有用功：W有=Gh=6N0.3m=1.8J，总功：W总=W有+W额=1.8J+0.36J=2.16J，W总=Fs，F=1.8N，天花板对定滑轮的拉力：F=4F+3G定=41.8N+0.5N=8.7N故答案为：8.7一讲一测如图是课本中的一幅科学漫画，如果漫画中的“胖子”、“瘦子”和被提升货物的重力分别为G1、G2、G3那么它们的关系正确的是（）AG1=G2=G3BG1G2=G3CG1G2G3DG1G3G2答案：D考点：定滑轮及其工作特点解析：解：由图可知，图中滑轮是定滑轮，因为不能省力，绳子

20、自由端的拉力与物体重力相等“胖子”能把货物拉上去，说明G1G3；货物能把“瘦子”拉上去，说明G3G2；所以G1、G2、G3的关系是G1G3G2故选D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（）有可能N处于拉伸状态而M处于压缩状态有可能N处于压缩状态而M处于拉伸状态有可能N处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态有可能N处于拉伸状态而M处于不伸不缩状态A一个B二个C三个D四个答案：B考点：定滑轮及其工作特点解析：解：（1）对于弹簧N，因上端与绳子连接，因为绳子只能承受拉力而不能承受压力，故弹簧N可能处于拉伸或原长，不可能处

21、于压缩状态，故错误；（2）以a为研究对象，若N处于拉伸状态，则a受绳子向上的拉力，M可能拉伸、可能压缩也可能处于原长，故正确；（3）若N处于原长，则绳子对a无拉力，则M一定处于压缩状态，故错误因此正确的说法有，正确的说法有两个故选B下列关于右图所示的动滑轮的几种说法中，正确的是（）A动滑轮能省力，也能改变力的方向B动滑轮是一个等臂杠杆，轴心为支点C动滑轮是一个不等臂杠杆，其直径是动力臂，半径是阻力臂D使用动滑轮时，绳子自由端移动的距离是滑轮轴心移动距离的一半答案：C考点：动滑轮及其工作特点；滑轮组及其工作特点解析：解：A、动滑轮不能改变力的方向，故A错误；B、动滑轮实质是动力臂是阻力臂二倍的省

22、力杠杆，支点不在轴收，而在边缘上，故B错误；C、动力臂长度等于直径，阻力臂长度等于半径，动力臂是阻力臂的二倍，故C正确；D、使用动滑轮费一倍距离，绳自由端移动距离是物体提升距离（轴心提升距离）的二倍故选C（东城区二模）如图甲所示，重为80N的物体在大小为10N，水平向左的拉力F1作用下，沿水平地面以3m/s的速度做匀速直线运动如图乙所示，保持拉力F1不变，用水平向右的拉力F2，拉物体匀速向右运动1m若不计滑轮、绳的质量和轮与轴间的摩擦，则（）A物体向左运动时，拉力F1的功率P1=30WB物体与地面之间的摩擦力f=10NC物体向右运动时，拉力F2=10ND物体向右运动时，拉力F2所做的功W2=4

23、0J答案：D考点：定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点解析：解：A、物体向左运动时，F1的功率P1=F1v=10N23m/s=60W，故A错误；B、图甲中是一只动滑轮，用2段绳子拉动物体，匀速运动时，拉力与摩擦力是一对平衡力，故摩擦力为2F1=210N=20N，所以B错误；C、由于物体G和地面没有改变，故所受摩擦力没有改变，仍为20N，方向向左，同时物体向左还受两股绳子施加的拉力，每股绳子的拉力为10N，物体右侧滑轮为动滑轮，对物体的拉力为2F2，因此，2F2=2F1+f=40N，所以F2=F1+f=10N+20N=20N；故C错误；D、在滑轮与绳子质量及滑轮轴处摩擦均不计的情况下，拉力F2

24、做的功W=F22s=20N21m=40J，所以D正确故选D（多选）如图所示，用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的物体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3N若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则下列说法中正确的有（）AB受到的摩擦力为3N，方向水平向左B滑轮移动的速度为0.1m/sC绳子拉物体A的功率为2WD在运动过程中若将拉力F增大到12N，弹簧测力计的示数仍为3N答案：BD考点：动滑轮拉力的计算；功率的计算解析：解：A、B静止处于平衡状态，水平方向上受到向左的拉力和A给它的右向的摩擦力的作用，由平衡条件得：B受到的摩擦力f=F=3N，方向水平向右，故A错

25、误；B、物体A的移动速度为0.2m/s，所以动滑轮的移动速度为0.1m/s，故B正确；C、由图可知，滑轮为动滑轮，绳子拉力为F的一半，是5N，P=Fv=5N0.2m/s=1W，故C错误；D、测力计对B的拉力与A对B的摩擦力是一对平衡力，在运动过程中，若拉力增大到12N，由于B和A之间的摩擦力不变，所以测力计的示数不变，D正确故选BD如图所示，体重为500N的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（不计绳重及绳与滑轮、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；（

26、2）若此人竭尽全力拉绳子，利用此装置最多能拉起 N的重物答案： （1）175；375；2；（2）950考点：滑轮组绳子拉力的计算；压力及重力与压力的区别解析：解：（1）由图可知，n=2，因不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦，所以，自由端的拉力：由F=（G+G动）=（300N+50N）=175N，人对地的压力：F压=G人F=500N175N=325N，人拉绳子的速度：v绳=nv物=21m/s=2m/s；（2）人竭尽全力拉绳子时，对绳子的最大拉力和自身的重力相等，即F最大=G人=500N，则最多能拉起物体的重力：G最大=nF最大G动=2500N50N=950N如图所示，物体A放在木板B上的右端

27、，木板B放在光滑的水平地面上，它们用绳子通过滑轮组相连，现用水平拉力F把木板匀速向右拉，已知A与B之间的滑动摩擦力的大小为6N，木板长1.2米，不计绳子与滑轮的重，不计绳子与滑轮间的摩擦，A物体的形状大小可以忽略不计，则当物体A从木板的右端匀速滑到木板左端时，拉力F的大小及拉力F所做的功分别为（）A12N 4.5JB12N 7.2JC18N 7.2JD18N 21.6J答案：C考点：滑轮组绳子拉力的计算；功的计算解析：解：由图示滑轮组可知，因为还需要考虑木块A对木块B的摩擦力6N，承重绳子的股数：n=3，拉力：F=nf=36N=18N，拉力F所做的功：W=Fs=F=18N=7.2J；故选C（平

28、谷区一模）如图所示，用滑轮组拉重400N的物体A沿水平方向以0.02m/s的速度匀速运动，滑轮组的机械效率为80%运动中物体A受到地面的摩擦阻力为200N，人对地面的压强为20000Pa不计绳重、滑轮摩擦，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已知人与地的接触面积为300cm2则下列计算结果正确的是（）A绳子自由端受到拉力的大小是100NB人的重力为725NC绳子自由端运动的速度是0.01m/sD动滑轮重为100N答案：B考点：滑轮组绳子拉力的计算解析：解：A、分析图中的装置可知，摩擦阻力由

29、2段绳子承担，且滑轮组的机械效率为80%，则=，F=125N，故A错误；B、人拉绳时对地面的压力F=Ps=20000Pa300104m2=600N，人的重力G=600N+125N=725N，故B正确；C、因为本装置中有一只是动滑轮，省一半的力，费一倍的距离，因此，绳子自由端移动的速度应为物体移动速度的2倍，即0.02m/s2=0.04m/s，故C错误；D、F=125N，则所用的总的拉力为125N2=250N，动滑轮的重G轮=F总f=250N200N=50N，故D错误故选B（兰州）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

30、（g=10N/kg）答案：225.考点：滑轮组绳子拉力的计算；二力平衡条件的应用解析：解：如图，两个滑轮为定滑轮，F1=F2，F3=F1+F2=2F2，人和吊篮的总质量：m=60kg+30kg=90kg，人和吊篮受到的重力：G=mg=90kg10N/kg=900N，F3+F1+F2=G，F1=F2，F3=F1+F2=2F2，F2+F2+F2+F2=G，F2=G=900N=225N故答案为：225（西城区一模）如图所示的装置中，重600N的人用力拉绳，使装置处于静止装置中的滑论A重500N，滑轮B重200N，底板C重100N不计轴摩擦及绳重，人对底板C的压力为 N答案：475.考点：滑轮组绳子拉力的计算解析：解：G人+G木+GB=600N+100N+200N=900N；读图可知，这900N都由最上面的滑轮承担，而且左右拉力相等因此，上面滑轮右侧的拉力为450N，减去下面滑轮的自重200N，等于250N这250N又由两段绳子平均分担，因此，人手处的拉力为F1=125N于是得出，人对木板的压力F=G人F1=600N125N=475N故答案为：475