人教版八年级下物理“举一反三”变式练习——12.2滑轮
试卷更新日期：2023-04-27 类型：同步测试
一、定滑轮：为等臂杠杆，不省力也不省距离，可以改变力的方向
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1. 如图所示，升旗杆顶部有一个轮，使用它不能省力，但可以改变。
2. 如图所示，分别用力 、 、 匀速提起重物 ，若不计摩擦，关于三个力的大小关系，下列选项中正确的是（ ）
A、 B、 C、 D、3. 如图所示，沿不同方向分别用F1、F2、F3的力，以不同速度匀速拉动物体A时，忽略绳子与滑轮的摩擦，关于三力的大小，下列说法正确的是（ ）
A、F1最小 B、F2最小 C、F3最小 D、一样大4. 如图所示，古代士兵常用定滑轮把护城河上的吊桥拉起。使用定滑轮可以（选填“省力”、“省距离”或“改变动力方向”），吊桥可以看作杠杆，绳子对它的拉力是动力，吊桥的重力是阻力，其方向为 ， 在拉起吊桥的过程中，阻力臂大小（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
二、动滑轮：可以省一半力的杠杆，拉力等于物重及动滑轮重和的一半
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5. 如图所示，物体A在拉力F的作用下做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为5N，那么拉力F为N，若拉力F端移动了2m，则物体A移动了m。（不计滑轮和绳重及它们间的摩擦）
6. 如图所示，物体A的质量为5千克，在水平向左拉力F的作用下，物体沿水平地面向左匀速运动了0.1米。已知拉力F的大小为10牛，物体A受到的摩擦力为牛，绳子自由端移动的距离为米（不计滑轮自重与摩擦）。
7. 如图所示，一架无人机通过动滑轮将重20N的货物从深5m的井底拉至井口。若无人机竖直向上匀速飞行的速度为0.4m/s，对绳子的拉力为12N。不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A、动滑轮重4N B、所需时间为25s C、无人机拉绳子的拉力做功100J D、若无人机重10N，无人机向上飞行动力的功率为8.8W8. 如图所示，用200牛的力拉着物体A以3 m/s的速度在水平面上匀速前进，若不计滑轮的重力、绳的重力和物A与地面的摩擦，则物体B与地面间的滑动摩擦力为N。
9. 用动滑轮提起货物如图所示，不计滑轮和绳的重力及其他摩擦，货物重200牛，20秒内被匀速提升5米，求：
(1)、拉力F的大小；(2)、拉力所做的功；(3)、拉力的功率大小．三、竖直滑轮组拉力的计算：（物重+动滑轮重）÷承重绳段数
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10. 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（ ）
A、100N B、140N C、300N D、350N11. 用如图滑轮组，在绳子的自由端施力，将重物匀速提高1m，重物重30N，每个滑轮重15N。若不计摩擦与绳重，拉力为（ ）
A、10N B、15N C、20N D、25N12. 如图所示，吊篮的重力为300N，动滑轮总重力为50N，定滑轮总重力为30N，人的重力为500N，人在吊篮里拉绳子使吊篮匀速向上运动，此时人拉绳子的力为 。
13. 如图甲所示，小明将空吊篮提升到高处，拉力F随时间t变化的图像如图乙所示，空吊篮上升的v﹣t图像如图丙所示，动滑轮重20N，在0~1s内空吊篮处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态，空吊篮重为 N（忽略绳重、摩擦和空气阻力）；若绳子能承受的最大拉力为120N，则吊篮最多能装货物的质量为 kg。（g取10N/kg）
14. 为了将放置在水平地面上、重G=100 N的重物提升到高处。小明同学设计了图甲所示的滑轮组装置。当小明用图19乙所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时，重物的速度v和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图19丙和丁所示。若重物与地面的接触面积S=5×10-2 m2 ， 不计摩擦，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。求：
(1)、动滑轮的重力是多少？(2)、在1~2s内，绳子自由端通过的距离是多少？(3)、在0~1s内，地面对重物的支持力是多少？四、绳子自由端距离及速度的计算：绳子距离=n×物体距离，绳子速度=n×物体速度
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15. 用如图所示的滑轮组提升100N的重物，两个滑轮的重力均为20N，不计绳重及摩擦，则下列说法正确的是（ ）
A、绳子自由端的拉力F为40N B、若物体上移0.5m，则绳子自由端移动lm C、使用滑轮组可以省功 D、若自由端拉绳子的速度为0.2m/s，物体移动的速度为0.4m/s16. 如图所示，通过滑轮组用200N的拉力将重为480N的物体匀速提高2m（不计绳重和摩擦），求：
(1)、绳自由端的移动距离是多少？(2)、动滑轮的重力是多少？(3)、若重物再增加150N，要使重物匀速上升，作用在绳自由端的拉力为多大？(4)、若作用在绳自由端的拉力为180N，提起的重物的重力是多少？17. 如图是一种利用滚轴和绳子组装的特殊机械，借助这种装置可以将较重的物体搬运到高处，某人借助该装置提升重物G（不计摩擦和装置的自重），下列说法错误的是（ ）
A、图中A可简化为定滑轮 B、图中B可简化为动滑轮 C、人将绳子向下拉1米时，重物G也上升1米 D、利用该装置不仅可以省力，也能改变力的方向18. 如图所示的滑轮组不计绳重及摩擦，每个滑轮重1N，物体A重3N。第一次用力F将物体在2s内匀速提高了1m，绳端移动距离和速度分别为s、v；第二次用力F′将物体在1s内匀速提高了1m。以下结论正确的是（ ）
A、s=2m B、v=2m/s C、F=2N D、=2N19. 如图所示，用滑轮组将重40N的物体匀速提高2m，用时10s，每个滑轮重是2N，绳重、摩擦不计，试求：
(1)、提起物体所用的力是多少？(2)、绳端移动的距离是多少？(3)、物体上升的速度？五、水平滑轮组拉力的计算：摩擦力=n×拉力
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20. 如图所示，物体置于水平桌面上，装置保持静止，物体重 ， 物体重。桌面对物体的支持力是由于发生形变而产生的；不计绳重和滑轮与绳及轴之间的摩擦，桌面对物体的摩擦力方向（选填“水平向左”或“水平向右”），大小为。
21. 如题图所示，甲、乙两滑轮组拉着同一物体G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），其中滑轮C是（选填“动滑轮”或“定滑轮”）；若物体G重10N，匀速运动时受到地面的摩擦力6N，可判断拉力较大的是（选填“F1”或“F2”）；其中F2的大小为N。
22. 如图所示，水平固定的测力计左端挂一个滑轮组，滑轮组左端挂有质量为30kg的物体B，滑轮组绳的末端通过定滑轮沿竖直方向与物体A相连，A的质量为5kg，物体B在绳的水平拉力作用下向右做匀速直线运动；用水平向左的力F拉动物体B可使其沿水平桌面向左做匀速直线运动，此时物体A上升的速度大小为。若不计绳及滑轮的摩擦，绳、滑轮与弹簧测力计的重力不计，g取 ， 则下列说法中正确的是（ ）
A、物体B所受滑动摩擦力大小为150N B、F做功的功率为18W C、F的大小为300N D、弹簧测力计的示数为150N23. 如图所示的滑轮组，其中B是（选填“定”或“动”）滑轮，A滑轮可以改变拉力的（选填“大小”或“方向”），若使重为30N的物体在水平地面做匀速直线运动，此时物体与水平地面间的摩擦力为6N，则拉力F的大小为（不计动滑轮重、绳重、滑轮与绳的摩擦）。
24. 如图所示，在50N的水平拉力F作用下，重800N的物体A沿水平地面做匀速直线运动，则物体A与地面间滑动摩擦力为N；不计滑轮自重及滑轮与绳间摩擦，若增大拉力F使物体A沿水平地面做加速直线运动，则物体A与地面间滑动摩擦力将（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
六、滑轮组功率的计算：P=F×n×物体速度
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25. 如图所示，在一水平地面上，木箱重400N，受到的摩擦力为200N，用力F拉动木箱使它在5s内匀速直线运动了3m（不计滑轮重力及绳与滑轮间的摩擦），下列说法正确的是（ ）
A、拉力F的大小为200N B、绳子自由端移动的速度为0.6m/s C、绳自由端移动了6m D、拉力F的功率为60W26. 如图所示，在F＝60N的水平拉力作用下，使重800N的物体沿水平地面做匀速直线运动，不计绳、滑轮重及滑轮的摩擦，则物体和地面间的摩擦力f＝N，若物体的速度为0.2m/s，则拉力的功率是W。
27. 如图所示，人拉绳的力为F，人和箱子一同以水平速度v做匀速直线运动。则（ ）
A、箱子对人的摩擦力为F B、地面对箱子的摩擦力为2F C、人拉绳子做功的功率为3Fv D、定滑轮对墙壁的拉力为2F28. 如图所示，物体A放在水平桌面上，重5N的物体B挂在滑轮组下，每个滑轮重1N，不计绳重和摩擦，B恰好匀速下降。现对A施加水平向左的拉力F使B上升，当B以 的速度匀速上升时，拉力的大小为F。下列说法正确的是（ ）
A、物体B匀速下降时，物体A受到摩擦力为3N B、拉力F的大小为2N C、拉力F的功率为3.6W D、物体B匀速上升0.9m的过程中，拉力F做的功为10.8J29. 如图是某科技小组设计的在岸边打捞水中物块的装置示意图，每个滑轮重为20N，均匀实心物块的密度为3×103kg/m3 ， 物块的质量为60kg。绳重和摩擦、水对物块的阻力均忽略不计，物块一直匀速上升。（水的密度ρ水=1.0×103kg/m3 ， g取10N/kg）
(1)、在物块还未露出水面时，求此时物块所受到的浮力；(2)、在物块未露出水面时，求人的拉力F；(3)、物块完全露出水面后匀速上升2m，用时5s，求人的拉力所做功的功率。七、竖直放置水平运动的滑轮组的计算：nF=动滑轮重+摩擦力
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30. 如图所示，当物体A、B的重分别为20N、10N时，物体A恰好在水平面上向右做匀速直线运动，滑轮和绳子的重忽略不计。则绳子对物体A的拉力是（ ）
A、5N B、10N C、20N D、30N31. 如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，物体B在匀速下降时，通过滑轮组拉着物体A使其在水平面上做匀速直线运动，此时物体A受到绳子水平向左的拉力为100N。当用一个水平向右的拉力拉动物体A时，物体A恰能向右做匀速直线运动。已知每个滑轮重均为20N，不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法中正确的是（ ）
A、物体A所受滑动摩擦力为300N B、物体B所受重力为300N C、支架受到滑轮组的拉力为220N D、物体A受到水平向右的拉力为100N32. 某兴趣小组用如图所示的滑轮组（物体与动滑轮用绳子连接）匀速拉动放在水平面上的物体，物体的质量为100kg，受到的摩擦力为200N，用100N的拉力F，5秒内把物体拉动的距离为2m。（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦）求：(1)、动滑轮重力；(2)、拉绳的速度。
33. 如图的装置中，物体B重为48N，每个滑轮重均为12N，不计绳重及滑轮的摩擦。现用水平力F=25N向右匀速拉动物体A，此时物体A受到的摩擦力为N。当水平拉力F'=N，物体A将匀速向左运动。
34. 某兴趣小组用如图所示的滑轮组（物体与动滑轮用绳子连接）匀速拉动放在水平面上质量为100kg的物体，物体受到的摩擦力为200N，用80N的拉力F，10秒内把物体拉动的距离为2m。（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦）求：
(1)、拉绳的速度是多少m/s？(2)、动滑轮的重力是多少N？(3)、若摩擦力增大到800N，则拉力的大小是多少N?八、滑轮组绳子的绕法：奇动偶定
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35. 如图所示的滑轮组，用300N向下的拉力将900N的重物匀速提升到高处（绳、滑轮的自重及摩擦不计），请画出重物在上升过程中受力示意图及滑轮组上绳的绕法。要求标明各个力的大小。
36. 按图中所给的省力条件，画出各滑轮组绳子穿绕方法。图中G表示物重，G′表示动滑轮重，F表示人对绳子的拉力。
37. 如图甲是一款升降座椅装置，其简图如图乙，请在图乙中画出滑轮组的绕线情况，要求绳子的末端绕至按钮处。
38. 要想拉动汽车，请在图中画出最省力的绳子绕法。
九、综合训练
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39. 如下图所示，一滑轮重10N，提起重物G=50N，当按（a）图使用时拉力F=N；当按（b）图使用时拉力F=N；当按（c）图使用时拉力F=N。
40. 边长为0.1m、重为20N的实心正方体A放置在装有水的容器底部，水深0.45m，容器底面积为200cm2。现用图甲所示的滑轮组将其匀速提升（忽略绳重、摩擦）。滑轮组绳子自由端的拉力为F，物体A下表面到容器底部的距离为h，F与h的关系如图乙所示。求：
(1)、A未露出水面时所受的浮力；(2)、滑轮组中动滑轮的重力；(3)、A完全脱离水面后，水对容器底部的压强。（提示g=10N/kg）41. 如图，用20N的力沿水平方向拉滑轮，可使重15N的物体A以0.1m/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3N（不计滑轮、测力计及绳重，滑轮的转轴光滑），下列说法正确的是（ ）
A、滑轮移动的速度是0.2m/s B、在2s内绳子对物体A做的功为4J C、物体A受地面的摩擦力水平向右，大小是7N D、拉力F增大，物体A受到物体B的摩擦力会增大42. 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（ ）甲：
乙： 
丙： 
A、F1：F2：F3＝2：1：4 S1：S2：S3＝2：1：4 B、F1：F2：F3＝2：4：1 S1：S2：S3＝2：4：1 C、F1：F2：F3＝2：4：1 v1：v2：v3＝2：1：4 D、F1：F2：F3＝2：1：4 v1：v2：v3＝2：4：143. 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的物体时，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＝630N B、F甲＝900N，F乙＝975N C、F甲＝870N，F乙＝975N D、F甲＝975N，F乙＝450N44. 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、人对地面的压力为250N B、人对地面的压力为400N C、绳子自由端运动速度是0.04m/s D、绳子自由端受到的拉力大小是100N45. 如图所示，竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组，滑轮组下端挂有物体B，滑轮组绳的末端通过定滑轮沿水平方向与物体A相连。此时物体A在绳的水平拉力作用下向左做匀速直线运动，此时测力计的示数为450N；在物体B下加挂重为60N的物体C后，用水平向右的力F拉动物体A可使其沿水平桌面向右做匀速直线运动，此时物体B上升的速度大小为5cm/s．已知每个滑轮重均为50N，若不计绳重及滑轮的摩擦，g取10N/kg，则下列说法中正确的是（ ）
A、物体A所受滑动摩擦力大小为100N B、水平向右的力F的大小为400N C、物体B所受重力为400N D、拉力F做功的功率为63W46. 用如图甲所示的滑轮组装置将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度。绳子竖直向下的拉力F随时间t变化关系如图乙所示，物体移动的速度v和物体上升的高度h随时间t变化的关系分别如图丙和丁所示（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）。下列说法正确的是（ ）
A、0～1s内，地面对物体的支持力等于70N B、1～2s内，拉力做的功等于150J C、2～3s内，拉力做功的功率为360W D、动滑轮重20N