1、1第 2 节 滑轮知能演练提升能力提升1.小柯用图中装置提升重力为 400 N 的物体,不计摩擦和滑动自重,下列说法正确的是( )A.两个滑轮均为定滑轮B.人将绳子拉过 1 m,物体也上升 1 mC.物体匀速上升时,人对绳子的拉力为 200 ND.使用该装置不能省力,但能改变力的方向2.某同学在研究动滑轮特点的实验时,进行了正确操作,并记录数据如下表,分析数据后发现,实验结果与课本中“使用动滑轮能省一半力”的结论不符。面对这一事实,下列做法最不可取的是( )实验次数 物重 G/N 拉力 F/N1 1.0 0.652 1.5 0.903 2.0 1.15A.与同学分析可能原因B.实验失败,停止实
2、验C.改进实验条件,重新实验D.查阅资料,了解结论的适用条件3.如图所示,在竖直向上、大小为 10 N 的力 F 的作用下,重物 A 沿竖直方向匀速上升。已知重物 A上升速度为 0.2 m/s,不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦,则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为( )A.20 N 0.4 m/s B.20 N 0.1 m/sC.5 N 0.4 m/s D.5 N 0.1 m/s4.如图所示,在水平拉力 F 的作用下,使重 300 N 的物体在水平桌面上以 0.1 m/s 的速度匀速运动时,物体与桌面的摩擦力为 60 N(不计绳重、动滑轮重及摩擦), F 及其功率的大小分别为( )A.20
3、 N 2 W B.20 N 6 WC.60 N 2 W D.30 N 6 W5.在日常生活中,用 10 N 的拉力不能提起重力为 15 N 的物体的简单机械是( )A.一个定滑轮 B.一个动滑轮C.杠杆 D.斜面26.一辆汽车不小心陷进了泥潭中,司机按如图所示的甲、乙两种方法安装滑轮,均可将汽车从泥潭中拉出,如果汽车受到的阻力为 1 000 N,则甲图中人匀速拉动汽车的拉力至少为 ,其中比较省力的是 图。(绳与滑轮间的摩擦不计) 7.小可在 A 端用如图所示的动滑轮匀速提起 200 N 的水桶,若不计绳重、滑轮重及摩擦,则人拉绳子 A 端的动力为 N;实际测量 A 端的拉力为 110 N,不计
4、绳重及摩擦,则滑轮重力为 N。 8.如图所示,工人用 240 N 的拉力,在 15 s 的时间内,将重 600 N 的建筑材料提升到 6 m 高的楼顶上,绳子自由端移动了 m,拉力做的功是 J,拉力的功率是 W。 9.某小组同学研究动滑轮的使用特点,他们先用弹簧测力计缓慢提起钩码,如图甲所示,再分别用重力不同的动滑轮 A、B、C( GAGBGC)缓慢提起相同钩码,如图乙、丙、丁所示。请仔细观察图示的操作和弹簧测力计的示数,然后归纳得出结论。(1)比较图甲与乙(或甲与丙,或甲与丁)两图可得 。 (2)比较图乙、丙、丁三图可得 。 10 .小军同学为了探究使用动滑轮的省力情况,使用了如图所示的实验
5、装置。实验前,小军用弹簧测力计测得动滑轮的重力为 1.0 N,每个钩码的重力为 0.5 N;实验过程中,小军多次改变动滑轮所挂钩码的数量,分别记下每次所挂钩码的重力及对应的弹簧测力计示数,并将其填写在预先设计好的记录表中(见下表)。动滑轮重 G0/N 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0所挂钩码的重力 G/N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0弹簧测力计示数 F/N 0.8 1.0 1.3 1.5 1.8 2.0 2.3 2.53分析实验数据可以得出,在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下,弹簧测力计的示数 F 与钩码的重力 G 以及动滑轮的重
6、力 G0的关系为 ;在动滑轮的重力大于或等于物体的重力的条件下,使用动滑轮 。 11.用如图所示的滑轮组提升重物,要求绳子自由端移动的速度是物体上升速度的 2 倍,请在图上画出绕线的方法。探究创新12 .电气化铁路的高压输电线,无论在严冬还是盛夏都要绷直,才能使高压线与列车的电极接触良好,这就必须对高压线施加恒定的拉力。为此,工程师设计了如图甲所示的恒拉力系统,其简化原理图如图乙所示。实际测量得到每个水泥块的体积为 1.510-2 m3,共悬挂 20 个水泥块。已知水泥块的密度为 2.6103 kg/m3,g 取 10 N/kg。(1)请指出图乙中的动滑轮、定滑轮。(2)每个水泥块的重力是多少
7、?(3)滑轮组对高压线的拉力是多大?4知能演练提升1.C 2.B 3.D 4.B 5.A6.答案 1 000 N 乙7.答案 100 208.答案 18 4 320 2889.答案(1)使用动滑轮能省力,但不能改变力的方向 (2)使用动滑轮提起相同重物时,动滑轮的重力越小,所用的拉力越小10.答案 F= (G+G0) 不省力1211.答案如图所示12.解析(1)题图中 C 是动滑轮,A、B 是定滑轮。(2)每个水泥块的质量 m1=V 1=2.6103kg/m31.510-2m3=39kg。每个水泥块的重力 G1=m1g=39kg10N/kg=390N。(3)水泥块对钢丝绳的拉力为 F1=20G1=20390N=7.8103N。由题图可知,动滑轮由 3 段绳子承担,所以滑轮组对高压输电线的拉力为F2=3F1=37.8103N=2.34104N。答案(1)C 是动滑轮,A、B 是定滑轮。(2)390 N(3)2.34104 N
