第3节 滑轮 【A层 基础必会】 考点一 定滑轮、动滑轮及其特点 1.如图旗杆顶部的装置为 定 滑轮,它的实质是一个 等臂 杠杆,利用它来升国旗可以 改变施力的方向 (选填“省力”“省距离”或“改变施力的方向”)。升旗时,小明将绳子拉下了15 m,则红旗被拉高了 15 m。 2.(2024·牡丹江中考)如图所示,利用动滑轮提升物体,使其在10 s内匀速上升4 m,物体的重力为10 N,动滑轮的重力为2 N,不计绳重与摩擦。下列说法正确的是 (D) A.使用动滑轮可以省距离 B.物体运动的速度为4 m/s C.拉力的大小为5 N D.绳子自由端移动的距离为8 m 3.(2024·盐城质检)如图所示,小宝同学想把被台风刮倒的甲树拉正,他把绳子的一端系在乙树上,然后绕过甲树用力拉绳子,这样做相当于一个 动滑轮 (选填“定滑轮”或“动滑轮”),此时有 2 段绳子拉甲树。如果不计绳重和摩擦,甲树受到300 N拉力,则小宝对绳子的拉力为 150 N,乙树受到的拉力为 150 N。 考点二 滑轮组及其特点 4.某同学设计了一种如图所示的简易电梯,由图可知 (C) A.A是动滑轮 B.B是定滑轮 C.如果电动机向下拉动绳子,电梯厢将上升 D.该装置不能省力 5.如图所示,用不同的机械将同一物体提升,若不计机械重力及摩擦,下列装置中最省力的是 (C) 6.如图所示,用滑轮组匀速提升物体A时,弹簧测力计的示数为 5.4 N,如果不计滑轮重和摩擦,物体A的重力为 16.2 N。物体升高的高度是1 m,则拉力通过的距离是 3 m。若物体的速度是0.3 m/s,则拉力的速度是 0.9 m/s。 7.(2024·南京质检)小华要利用滑轮组把物体吊上楼,请在图中画出最省力的绕线方式。 答: 考点三 轮轴和斜面 8.甲图是我国政府为缓解山区人民出行难的问题而修建的盘山公路,汽车沿着盘山公路可以驶上高耸入云的山峰,盘山公路修得弯弯曲曲,其主要是为了 省力 (选填“省力”“省距离”或“省功”),乙图是用螺丝刀将螺纹钉旋进木板的情景,手柄 粗 (选填“粗”或“细”)一些的螺丝刀用起来更省力。 易错点 滑轮组水平拉动物体时的相关计算 9.如图所示,小强在30 s内用滑轮组将物体A沿水平地面匀速移动6 m。已知物体A重为800 N,它受到的摩擦力为60 N,不计滑轮和绳重、绳与滑轮之间的摩擦,小强所用拉力为 20 N,绳子自由端移动的距离为 18 m,物体A移动的速度为 0.2 m/s 。 【B层 能力提升】 10.(2024·徐州质检)某同学使用图中装置探究滑轮组,物体重30 N,下面说法错误的是 (A) A.该滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮组成,既省了力又改变了力的方向 B.若不考虑绳重、滑轮重及摩擦,要提起物体,拉力至少为10 N C.若将物体提升3 cm,绳子自由端需要移动9 cm D.实验中,该同学匀速提升物体,所用力的大小与方向有关 11.(2024·马鞍山质检)如图所示,不计滑轮、弹簧测力计及轻绳的质量,当拉力F=4 N时,整个装置处于静止状态,则甲、乙两个弹簧测力计的示数分别为 (A) A.12 N、8 N B.8 N、8 N C.8 N、12 N D.12 N、12 N 12.如图所示,某同学用重为10 N的动滑轮匀速提升重为70 N的物体,不计绳重和摩擦,则该同学所用拉力F的可能值是 (D) A.30 N B.35 N C.40N D.45 N 13.(2024·合肥期中)如图所示,物体A重150 N,物体B重15 N,此时物体A沿着水平桌面以0.2 m/s的速度向右做匀速直线运动(不计绳重、滑轮重、绳和轮及轮轴间的摩擦)。 (1)求物体B在2 s内匀速下降的距离; (2)求物体A与水平桌面间的摩擦力; (3)若在A端施加一个拉力,使得物体A向左做匀速直线运动,则拉力为多少 解:(1)由图可知绕过滑轮组的绳子有效段数为2,物体A沿着水平桌面以0.2 m/s的速度向右做匀速直线运动,则物体B下滑的速度vB=2vA=2×0.2 m/s=0.4 m/s B下滑的距离sB=vBt=0.4 m/s×2 s=0.8 m (2)物体B施加在绳端的拉力F=GB=15 N 不计摩擦、绳重及滑轮重,物体A、B均做匀速直 ... ...
