【金榜学案】2021-2021学年八年级物理下册 第十二章 第2节 滑轮课时作业 （新版）新人教版.doc

第2节 滑轮(30分钟40分)一、选择题(本大题共4小题,每小题3分,共12分)1.(2013·株洲中考)如图所示,健身员向下摆动脚踝使细绳拉着物体缓慢提升时,图中的滑轮是()A.定滑轮,可省力B.动滑轮,可省力C.定滑轮,可以改变力的方向D.动滑轮,可以改变力的方向2.小李的质量为50 kg,可以举起80 kg的杠铃;小胖的质量为70 kg,可以举起60 kg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3.(2013·雅安中考)工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房,他们设计了如图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面)。其中最省力的方案是()4.如图所示,小虎同学用滑轮组将重600 N的物体匀速提起2 m,动滑轮重力为40 N。不计摩擦力和绳子重力,下列说法正确的是()A.拉力为300 NB.拉力为320 NC.绳子自由端移动6 mD.绳子自由端移动2 m二、填空题(本大题共3小题,每空2分,共8分)5.(2013·沈阳中考)如图所示,分别用定滑轮、动滑轮把重力相同的甲、乙两物体在相同时间内匀速提升相同的高度(不计机械自重和摩擦),则所用拉力F甲F乙(选填“>”“<”或“=”),拉力做功的功率P甲P乙(选填“>”“<”或“=”)。6.(2013·庆阳中考)如图所示,工人用动滑轮将重400 N的木箱匀速向上提升,不计摩擦和滑轮重,在此过程中,工人用的拉力为N。7.如图所示,在水平地面上放一个重300N、底面积为100 cm2的物体,不考虑绳的重力和绳与滑轮间的摩擦,匀速拉动物体时,物体与地面的摩擦力为60 N,则水平拉力F=N。三、作图题(5分)8.(2013·天津中考)建筑工地上,工人师傅将如图所示的滑轮装配成最省力的滑轮组,利用它站在地面上向下拉绳提升重物。请在图中画出滑轮组的绕线。四、实验探究题(10分)9.物理实验要遵循实事求是的原则。小雯同学在“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验中,完成了如图所示的实验并记录了数据。实验次数物重G/N使用定滑轮时弹簧测力计的示数F1/N使用动滑轮时弹簧测力计的示数F2/N11.000.60.6521.501.10.9032.001.61.15通过分析数据,她觉得与书中的结论有较大偏差。你一定也做过这样的实验,回想你的实验经历,回答下列问题:(1)该实验中出现这样结果的主要原因是什么?(2)请你对小雯的实验方法提出合理的改进意见。五、计算题(5分)10.用如图所示滑轮组将重1 000 N的物体匀速提升了3 m,人的拉力F为400 N,不计绳重和摩擦力。求:(1)绳子自由端移动的距离;(2)动滑轮重力。答案解析1.【解析】选C。本题考查定滑轮和动滑轮的工作特点。由题图知,图中用的是定滑轮,可以改变力的方向,但不省力,故选C。2.【解析】选B。本题考查定滑轮工作的特点,注意人拉绳子施加的拉力与人举起杠铃施加的举力是不相同的。定滑轮是一个等臂杠杆,不省力也不费距离,但可以改变力的方向;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与他们的胳膊的施力无关,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等于小李的重力,小于小胖的重力,即小胖把小李拉起。故选B。3.【解析】选C。本题考查摩擦力和滑轮的特点。滚动摩擦力比滑动摩擦力小,定滑轮不省力,动滑轮省一半的力。分析四个选项,A图在地面上滑动,B图利用了定滑轮和滚动摩擦,C图既利用了动滑轮,又利用了滚动摩擦,D图利用滚动摩擦。故C图最省力,故C正确。4.【解析】选B。本题考查了使用滑轮组拉力的计算。由题图知,n=2,则绳子自由端移动的距离s=2h=2×2 m=4 m,故C、D错;因为不计摩擦力和绳子重力,所以拉力大小F=(G物+G轮)=(600 N+40 N)=320 N,故A错、B正确。故选B。5.【解析】本题考查了定滑轮、动滑轮的特点。由题图知,甲是定滑轮,所以不能省力,F甲=G;乙是动滑轮,可以省一半的力,所以F乙=G,因此F甲>F乙。因为不计机械自重和摩擦,所以拉力做的功等于不用机械直接用手做的功,所以在相同的时间内F甲和F乙做的功相同,则功率相同。答案:>=6.【解析】本题考查动滑轮的使用特点。因为不计摩擦和滑轮重,所以F=G=×400 N=200 N。答案:2007.【解析】本题考查滑轮组的计算问题。物体与地面的摩擦力是60N,则匀速拉动物体时,滑轮组对物体的拉力等于摩擦力即等于60 N。从题图中看出,该滑轮组的绳子股数是2股,所以拉绳子的水平拉力F=f=30N。答案:308.【解析】本题考查滑轮组的绕法。图中有一个动滑轮和两个定滑轮,绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过定滑轮,然后再绕过动滑轮,依次绕成。答案:如图所示9.【解析】本题考查了对定滑轮和动滑轮工作特点的探究。对图乙:分析:对弹簧测力计进行受力分析:受到方向向上的绳子的拉力(大小等于钩码重)、重力和手向下的拉力。所以在匀速拉动时,弹簧测力计的示数小于物重。改进:弹簧测力计的挂钩应该挂在绳子自由端,其读数才是用定滑轮提升物体时绳子自由端的拉力值。对丙图:分析:“使用动滑轮能省一半力”是在不考虑动滑轮重力和摩擦的理想情况下才成立的,在实际实验中,动滑轮的重力和摩擦是客观存在的。由表中数据可知,随着物重的增加,测力计的示数变大,但比物重的一半要大,这与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大。其主要原因是没有考虑滑轮的自重。改进:可以先测出钩码和动滑轮的总重,然后比较拉力与总重的关系或采用轻质滑轮。答案:(1)由表中数据可看出,使用定滑轮时(乙图),F1G,这是由于没有考虑到弹簧测力计外壳受到的重力;使用动滑轮时(丙图),F2G,是由于没有考虑动滑轮受到的重力。(2)使用定滑轮时(乙图),将弹簧测力计倒过来使用(或水平拉动弹簧测力计,或实验前先测出弹簧测力计自身的重力);使用动滑轮时(丙图),要先测出钩码和动滑轮的总重,然后比较拉力与总重的关系(或采用轻质滑轮或增加钩码重)。10.【解析】本题考查滑轮组的股数的判断和特点。(1)滑轮组一共有三股绳子承担物重,则绳子自由端移动的距离为s=3h=3×3m=9 m。(2)拉力F=(G+G动),故动滑轮重力G动=3F-G=3×400N-1 000 N=200 N。答案:(1)9m(2)200 N5