2023年中考物理一轮复习29滑轮（知识点复习、例题讲解、过关练习）（解析版）.pdf

专 题 2 9 滑 轮【考 点 分 析】章 节 考 点 考 试 题 型 难 易 度 简 单 机 械 定 滑 轮 选 择 题、填 空 题 动 滑 轮 选 择 题、填 空 题 滑 轮 组 选 择 题、填 空 题、计 算 题 机 械 效 率 选 择 题、填 空 题、计 算 题【知 识 点 总 结+例 题 讲 解】一、定 滑 轮：1.滑 轮：（1）定 义：周 边 有 槽，中 心 有 一 转 动 的 轮 子 叫 滑 轮。（2）特 点：因 为 滑 轮 可 以 连 续 旋 转，因 此 可 看 作 是 能 够 连 续 旋 转 的 杠 杆，仍 可 以 用 杠 杆 的 平 衡 条 件 来 分 析。（3）分 类：根 据 使 用 情 况 不 同，滑 轮 可 分 为 定 滑 轮 和 动 滑 轮。2.定 滑 轮：（1）定 义：工 作 时，中 间 的 轴 固 定 不 动 的 滑 轮 叫 定 滑 轮；如 下 左 图 所 示。（2）实 质：是 个 等 臂 杠 杆；（如 下 中 图 所 示）轴 心 0 点 固 定 不 动 为 支 点，其 动 力 臂 和 阻 力 臂 都 等 于 圆 的 半 径 r,根 据 杠 杆 的 平 衡 条 件：FL=FJz可 知 F=G,所 以 不 省 力。（3）特 点：不 省 力，但 可 改 变 力 的 方 向。（4）动 力 移 动 的 距 离 与 重 物 移 动 的 距 离 相 等：S=h。（如 上 右 图 所 示）【例 题 1】学 校 旗 杆 顶 上 的 滑 轮 是 一 个，使 用 该 滑 轮 的 好 处 是。【答 案】定 滑 轮；改 变 力 的 方 向；【解 析】定 滑 轮 实 质 上 是 一 等 臂 杠 杆，它 的 特 点 是：只 能 改 变 力 的 方 向，而 不 省 力。解：旗 杆 顶 部 有 一 个 滑 轮，它 的 轴 固 定 不 动，叫 定 滑 轮，用 它 升 国 旗 的 好 处 就 是 改 变 力 的 方 向。故 答 案 为：定 滑 轮；改 变 力 的 方 向；【变 式 1】学 校 升 旗 时，旗 杆 顶 端 装 的 滑 轮 是 滑 轮，它 的 作 用 是，当 国 旗 缓 缓 上 升 10m,旗 手 向 下 拉 动 绳 端 移 动 的 距 离 为 m。【答 案】定；改 变 力 的 方 向；10。【解 析】解：由 图 可 知，旗 杆 顶 部 滑 轮 的 轴 是 固 定 的，所 以 该 滑 轮 为 定 滑 轮；使 用 定 滑 轮 的 优 点 是可 以 改 变 力 的 方 向，但 不 能 省 力 也 不 费 距 离，则 国 旗 缓 缓 上 升 10m,旗 手 向 下 的 拉 力 移 动 的 距 离 也 为 lOlDo故 答 案 为：定；改 变 力 的 方 向；10。【例 题 2】如 图 所 示，用 一 根 绳 子 绕 过 定 滑 轮，一 端 拴 在 钩 码 上，手 执 另 一 端，分 别 用 力 R、艮、&匀 速 拉 起 钩 码。忽 略 绳 子 与 滑 轮 的 摩 擦，则 艮、&、F：,的 大 小 关 系 是（）A.FIF2F3B.FV F2V F3C.F|=F2=F3D.H、F2、F：,的 大 小 不 能 确 定【答 案】C【解 析】解：由 图 可 知，图 中 滑 轮 是 定 滑 轮，定 滑 轮 不 能 省 力，忽 略 绳 子 与 滑 轮 的 摩 擦，则 宿、邑、E,都 与 物 体 重 力 相 等，所 以 三 种 拉 法 所 用 拉 力 一 样 大；故 选：Co【变 式 2】学 校 升 旗 时，旗 手 向 下 拉 绳 子，国 旗 徐 徐 上 升，旗 杠 顶 部 安 装 了 定 滑 轮，使 用 它 可 以;如 图 所 示，某 人 用 一 个 定 滑 轮 将 水 平 地 面 上 一 个 质 量 为 68kg的 的 物 体 向 上 拉，此 人 的 质 量 为 60kg。当 此 人 用 550N的 拉 力 拉 物 体 时，此 时 物 体 对 水 平 地 面 的 压 力 为 N,（不 计 绳 重 与 摩 擦，g 取 10N/kg）【解 析】解：（1）由 题 可 知，图 中 滑 轮 是 定 滑 轮，使 用 定 滑 轮 不 能 省 力，但 可 以 改 变 力 的 方 向;（2）当 此 人 用 550 N 的 拉 力 拉 物 体 时，绳 子 上 的 拉 力 为 550N,物 体 的 重 力 为：G=mg=68kgX 10N/kg=680N,拉 力 小 于 重 力，故 物 体 不 能 被 拉 上 来，物 体 处 于 静 止 状 态，物 体 此 时 受 到 的 绳 子 对 物 体 向 上 拉 力、地 面 对 物 体 向 上 的 支 持 力 和 物 体 本 身 向 下 的 重 力 互 相 平 衡，所 以 F+N=G,故 地 面 对 物 体 的 支 持 力 为：N=G-F=680N-550N=130N,物 体 对 水 平 地 面 的 压 力 与 地 面 对 物 体 的 支 持 力 是 一 对 相 互 作 用 力，大 小 相 等，所 以 物 体 对 水 平 地 面 的 压 力 为：Fre=N=130N故 答 案 为：改 变 力 的 方 向；130。二、动 滑 轮：1.定 义：工 作 时，轴 随 重 物 一 起 移 动 的 滑 轮 叫 动 滑 轮；（如 下 左 图 所 示）2.实 质：是 个 动 力 臂 为 阻 力 臂 二 倍 的 杠 杆；（如 下 中 图 所 示）图 中 0 可 看 作 是 一 个 能 运 动 的 支 点，其 动 力 臂 1尸 2r,阻 力 臂 b=r,根 据 杠 杆 平 衡 条 件：FilFiL.即 Fi 2r=Fz r,得 出 片=；鸟，当 重 物 竖 直 匀 速 向 上 时，F2=G,则 6=3 G。IL 匕 一 向 上 Fl 3.特 点：省 一 半 力，但 不 能 改 变 力 的 方 向。4.动 力 移 动 的 距 离 是 重 物 移 动 距 离 的 2 倍：S=2h（如 上 右 图 所 示）5.说 明:（1）动 滑 轮 在 移 动 的 过 程 中，支 点 也 在 不 停 地 移 动；（2）动 滑 轮 省 一 半 力 的 条 件 是：动 滑 轮 与 重 物 一 起 匀 速 移 动；动 力 国 的 方 向 与 并 排 绳 子 平 行；不 计 动 滑 轮 重、绳 重 和 摩 擦。【例 题 3】如 图 所 示，工 人 用 动 滑 轮 提 升 重 物，使 用 动 滑 轮 的 作 用 是（）A.既 能 省 力，又 能 改 变 力 的 方 向 B.既 不 能 省 力，也 不 能 改 变 力 的 方 向 C.不 能 省 力，但 能 改 变 力 的 方 向 D.能 省 力，但 不 能 改 变 力 的 方 向【答 案】D【解 析】解：动 滑 轮 的 实 质 是 动 力 臂 为 阻 力 臂 2 倍 的 杠 杆，使 用 动 滑 轮 时 能 省 力，但 不 能 改 变 施 力 的 方 向，故 ABC错 误、D 正 确。故 选:Do【变 式 3】如 图 所 示，用 5 牛 的 拉 力 F 匀 速 竖 直 提 升 重 为 G 的 物 体，使 其 上 升 了 0.2米。若 不 计 滑 轮 自 重 及 摩 擦，关 于 物 体 的 重 力 G 和 绳 子 自 由 端 移 动 的 距 离 s,下 列 判 断 中 正 确 的 是（）A.G=2.5 牛 s=0.1 米 B.G=2.5 牛 s=0.4 米 C.G=10 牛 s=0.1 米 D.G=10 牛 s=0.4 米【答 案】D【解 析】解：由 图 可 知，该 装 置 为 动 滑 轮，使 用 动 滑 轮 可 以 省 一 半 的 力，费 一 倍 的 距 离，物 体 上 升 的 高 度 为 0.2m,则 绳 子 自 山 端 通 过 的 距 离 为 s=0.2mX2=0.4m；不 计 滑 轮 自 重 及 摩 擦，则 F=|G,G=2F=2X5N=10N。故 选：Do【例 题 4】如 图 所 示，用 滑 轮 提 升 重 为 G=100N的 物 体，使 物 体 以 0.2m/s速 度 上 升（绳 重 和 各 种 摩 擦 不 计），已 知 动 滑 轮 重 G 动=10N,则 绳 端 拉 力 F 和 移 动 速 度 v 的 判 断 正 确 的 是：（）.FA.55N,0.lm/sB.210N,0.lm/sC.55N,0.4m/sD.210N,0.4m/s【答 案】B【解 析】此 题 是 动 滑 轮 的 一 种 特 殊 使 用 方 法，正 常 使 用 时 是 将 物 体 挂 在 轮 轴 上，拉 绳 子 的 一 端。而 特 殊 使 用 方 法 恰 好 相 反，拉 轮 轴 而 将 物 体 挂 在 绳 子 的 末 端。动 滑 轮 的 特 殊 使 用 方 法，不 仅 不 省 力 而 且 费 2 倍 的 力，但 能 够 省 一 半 的 距 离。解：图 中 是 动 滑 轮 的 一 种 特 殊 使 用 方 法，它 的 特 点 是 费 2 倍 的 力 却 省 一 半 的 距 离。拉 力 F=2G+GM=2X100N+10N=210N；拉 力 端 移 动 速 度：v=|v；=|x0.2m/s=0.Im/so故 选：B,【变 式 4 如 图，用 100N的 力 拉 着 物 体 A 以 2m/s的 速 度 在 水 平 面 匀 速 前 进，若 A 受 到 的 摩 擦 力 是 20N,则 B 受 到 的 摩 擦 力 是 N,B 物 体 的 速 度 是 m/s。(不 考 虑 绳 子 与 滑 轮 之 间 的 摩 擦)【答 案】40；4。【解 析】解：已 知：卜=100N,f=20N,VA=2m/s,n=2(1)因 为 物 体 在 水 平 面 上 匀 速 前 进，所 以 A+2fli=F,所 以 B 与 地 面 的 摩 擦 力：fB=i(F-fA)(100N-20N)=40N；(2)B 运 动 的 速 度：vu=2v*=2X2m/s=4m/s。故 答 案 为：40；4。三、滑 轮 组：1.定 义：由 若 干 个 定 滑 轮 和 动 滑 轮 匹 配 而 成。2.特 点：可 以 省 力，也 可 以 改 变 力 的 方 向。(1)使 用 滑 轮 组 时，有 几 段 绳 子 吊 着 物 体，提 起 物 体 所 用 的 力 就 是 物 重 的 几 分 之 一，即：F/G 物(条 件：不 计 动 滑 轮、绳 重 和 摩 擦)。n(2)如 果 不 忽 略 动 滑 轮 的 重 量，则：/=,(G 物+G 滑)n3.动 力 移 动 的 距 离 s 和 重 物 移 动 的 距 离 h 的 关 系 是：s=nh使 用 滑 轮 组 时，滑 轮 组 用 n 段 绳 子 吊 着 物 体，提 起 物 体 所 用 的 力 移 动 的 距 离 就 是 物 体 移 动 距 离 的 n 倍，即$=!。如 上 图 所 示。（n 表 示 承 担 物 重 绳 子 的 段 数）4.绳 子 端 的 速 度 与 物 体 上 升 的 速 度 关 系：乂 屯=匕 勿 5.滑 轮 组 的 组 装：（1）根 据 F 的 关 系，求 出 动 滑 轮 上 绳 子 的 段 数 n：n（2）确 定 动 滑 轮 的 个 数；（3）根 据 施 力 方 向 的 要 求，确 定 定 滑 轮 个 数。确 定 定 滑 轮 个 数 的 原 则 是：一 个 动 滑 轮 应 配 置 一 个 定 滑 轮，当 动 滑 轮 上 为 偶 数 段 绳 子 时，可 减 少 一 个 定 滑 轮，但 若 要 求 改 变 力 的 作 用 方 向 时，则 应 在 增 加 一 个 定 滑 轮。在 确 定 了 动、定 滑 轮 个 数 后，绳 子 的 连 接 应 遵 循“奇 动、偶 定”的 规 则，由 内 向 外 缠 绕 滑 轮。【例 题 5】在 有 着“世 界 工 厂”之 称 的 东 莞，车 间 工 人 们 用 如 图 所 示 的 滑 轮 组 把 重 物 提 起 2m的 高 度，下 列 关 于 这 个 滑 轮 组 工 作 的 说 法 中，正 确 的 是（）A.绳 子 自 由 端 被 拉 下 了 10mB.这 个 滑 轮 组 能 省 距 离 c.这 个 滑 轮 组 能 省 力 小*D.这 个 滑 轮 组 不 仅 能 省 力，还 能 省 距 离 平【答 案】C 百【解 析】解：AB、由 图 知，承 担 物 重 的 绳 子 股 数 n=2,拉 力 端 移 动 距 离：s=2h=2X2m上 帚 所 以 使 用 该 滑 轮 组 费 距 离，故 AB错 误；C、使 用 图 中 滑 轮 组 时，由 两 股 绳 子 承 担 重 物 和 动 滑 轮 重，所 以 省 力，故 C 正 确；D、使 用 滑 轮 组 时，省 了 力，肯 定 要 费 距 离，故 D 错 误。故 选：C。【变 式 5】在 有 着“世 界 工 厂”之 称 的 东 莞，车 间 工 人 们 用 如 图 所 示 的 滑 轮 组 把 重 物 提 起 2m的 高 度，下 列 关 于 这 个 滑 轮 组 工 作 的 说 法 中，正 确 的 是（）7 常 A.绳 子 自 由 端 被 拉 下 了 10m TAB.这 个 滑 轮 组 能 省 距 离 A 尸 6C.这 个 滑 轮 组 能 省 力 D.这 个 滑 轮 组 能 省 功【答 案】C【解 析】解：AB、由 图 知，n=2,拉 力 端 移 动 距 离 s=2h=2X2m=4m,使 用 该 滑 轮 组 要 费 距 离，故 AB错 误;C、使 用 这 个 滑 轮 组 由 两 股 绳 子 承 担 物 重 和 动 滑 轮 重，能 省 力，故 C 正 确；D、使 用 该 滑 轮 组 要 提 升 动 滑 轮、克 服 摩 擦 做 额 外 功，所 以 要 多 做 功，故 D 错 误。故 选：C【例 题 6】小 明 用 图 中 装 置 提 升 某 一 物 体，拉 力 为 100N,物 体 匀 速 上 升 了 2m,不 计 摩 擦、绳 重 和 滑 轮 自 重，下 列 说 法 正 确 的 是（）A.两 个 滑 轮 均 为 定 滑 轮 B.小 明 克 服 重 力 做 功 为 200JC.物 体 的 重 力 为 200ND.使 用 该 装 置 不 但 能 省 力，还 能 省 功【答 案】C【解 析】解：A、由 图 可 知，该 装 置 由 一 个 动 滑 轮 和 一 个 定 滑 轮 组 成，故 A 错 误;B、不 计 摩 擦 和 滑 动 自 重，使 用 动 滑 轮 能 省 一 半 的 力，F=p 得 G=2F=2X100N=200N,小 明 克 服 重 力 做 功 为 W=Gh=200NX2m=400J,故 B 错 误；C、不 计 摩 擦 和 滑 动 自 重，使 用 动 滑 轮 能 省 一 半 的 力，F=*得 G=2F=2X100N=200N,故 C 正 确;D、使 用 动 滑 轮 能 省 力 但 费 距 离，使 用 定 滑 轮 能 改 变 力 的 方 向，使 用 任 何 机 械 都 不 省 功，故 D 错 误。故 选：Co【变 式 6】如 图（绳 子 和 滑 轮 重 不 计，忽 略 绳 子 和 动 滑 轮 的 摩 擦 力）重 为 60N的 物 体 A,在 10N的 拉 力 作 用 下，物 体 在 水 平 路 面 上 以 lm/s的 速 度 做 匀 速 直 线 运 动 6s,则（）（多 选）A.物 体 A 与 水 平 路 面 间 的 摩 擦 力 为 120NB.物 体 A 与 水 平 路 面 间 的 摩 擦 力 为 20NC.在 6s内 绳 子 自 由 端 移 动 了 12mD.在 6s内 绳 子 自 由 端 移 动 了 18m【答 案】BC【解 析】解：由 滑 轮 组 结 构 看 出，n=2,作 用 在 物 体 上 的 水 平 拉 力：F=2X10N=20N；物 体 匀 速 运 动，物 体 受 到 的 滑 动 摩 擦 力：f=F=20,故 A 不 符 合 题 意：物 体 移 动 的 距 离：s=vt=lm/sX6s=6m；绳 子 自 由 端 通 过 的 距 离：s=2s=2X6m=12m,故 D 不 符 合 题 意;故 选：BC四、机 械 效 率：1.有 用 功（W 有）：为 了 达 到 工 作 目 的，必 须 要 做 的 功。2.额 外 功(1%)：对 人 们 没 有 用 但 不 得 不 做 的 功；3.总 功(W.e)：利 用 机 械 做 功 时，对 机 械 所 做 的 功 叫 做 总 功；4.说 明:(1)W,S=W w+W(2)总 功、有 用 功、额 外 功 的 单 位 都 是 焦(J)。5.机 械 效 率：物 理 学 中，将 有 用 功 跟 总 功 的 比 值 叫 做 机 械 效 率；用 符 号 n 表 示；6.公 式：7；=-；7.物 理 意 义：机 械 效 率 是 标 志 机 械 做 功 性 能 好 坏 的 重 要 指 标，机 械 效 率 越 高，机 械 的 性 能 越 好；8.说 明：(1)机 械 效 率 只 有 大 小，没 有 单 位；(2)由 于 有 用 功 总 小 于 总 功，所 以 机 械 效 率 总 小 于 1；(3)机 械 效 率 通 常 用 百 分 数 表 示；(4)对 一 个 机 械 来 说，机 械 效 率 不 是 固 定 不 变 的，机 械 效 率 反 映 的 是 机 械 在 一 次 做 功 过 程 中 有 用 功 跟 总 功 的 比 值，同 一 机 械 在 不 同 的 做 功 过 程 中，有 用 功 不 同，机 械 效 率 也 会 不 同。【例 题 7】下 列 说 法 中 正 确 的 是()A.机 械 效 率 高 的 机 械，做 功 就 越 多 B.功 率 大 的 机 械，做 功 就 越 多 C.功 率 小 的 机 械，其 机 械 效 率 越 低 D.功 率 大 的 机 械，做 功 就 越 快【答 案】D【解 析】解：A、机 械 效 率 等 于 有 用 功 与 总 功 的 比 值，反 映 了 有 用 功 在 总 功 中 所 占 比 例 的 大 小，所 以 机 械 效 率 高 的 机 械，做 功 不 一 定 越 多，故 A 错 误；B、功 率 大 的 机 械，做 功 不 一 定 越 多，因 为 做 功 的 时 间 不 明 确，故 B 错 误：C、功 率 和 机 械 效 率 是 两 个 不 同 的 物 理 概 念，二 者 没 有 必 然 的 联 系，故 C 错 误；D、功 率 表 示 物 体 做 功 快 慢 的 物 理 量，机 械 功 率 越 大，则 机 械 做 功 越 快，故 D 正 确。故 选：Do【变 式 7】和 的 比 值 称 为 机 械 效 率。使 用 机 械 时，由 于 存 在 额 外 功，因 此 所 做 的 有 用 功 必 总 功，因 此，机 械 效 率 必 1.(填：“小 于”、“大 于”或“等 于”)【答 案】有 用 功；总 功；小 于；小 于。【解 析】解：有 用 功 和 总 功 的 比 值，叫 做 机 械 效 率；只 要 使 用 机 械，就 必 然 会 在 机 械 上 消 耗 一 部 分 额 外 功，也 就 是 说 额 外 功 总 是 存 在 的，所 以 有 用 功 总 是 会 小 于 总 功，机 械 效 率 总 是 小 于 1。故 答 案 为：有 用 功；总 功；小 于；小 于。【例 题 8】工 人 师 傅 利 用 如 图 所 示 的 滑 轮 组 提 货 物，货 物 重 200N,动 滑 轮 重 为 40N,重 物 在 10s内 上 升 2m。不 计 绳 重 和 摩 擦，则 下 列 说 法 正 确 的 是()A.工 人 做 的 有 用 功 为 1200J 丫 FB.动 滑 轮 移 动 了 4m j/C.机 械 效 率 约 为 83.3%V/XD.工 人 做 功 的 功 率 为 16W【答 案】C【解 析】解：由 图 知，承 担 物 重 的 绳 子 股 数 n=3；A、有 用 功：Wff=Gh=200NX2m=400J,故 A 错 误；B、动 滑 轮 移 动 的 距 离 与 物 体 上 升 的 高 度 相 同，即 动 滑 轮 移 动 了 2m,故 B 错 误；C、绳 子 自 由 端 移 动 的 距 离：s=3h=3X2m=6m,不 计 绳 重 和 摩 擦，拉 力 的 大 小：b=|(G+GG(200N+40N)=80N,总 功：Wa=Fs=80NX6m=480J,滑 轮 组 的 机 械 效 率：n=N xlOO%=嘤 X1OO96-83.3%,故 C 正 确；D、工 人 做 功 的 功 率：P=?=萼=48W,故 D 错 误。t 10s故 选：C。【变 式 8】如 图 所 示，牵 引 车 通 过 滑 轮 组 将 水 平 面 上 的 物 体 匀 速 吊 起，物 体 重 900N、底 面 积 为 200cm2,物 体 20s内 匀 速 竖 直 上 升 1m,牵 引 车 的 拉 力 为 400No不 计 绳 重 和 摩 擦，则 下 列 结 果 正 确 的 是()A.动 滑 轮 的 重 力 为 200NB.20s内 牵 引 车 的 拉 力 做 功 为 3600JC.该 滑 轮 组 提 升 重 物 的 机 械 效 率 为 75%D.当 物 体 受 到 100N的 拉 力 时，物 体 对 地 面 的 压 强 为 4.5X10Pa【答 案】C【解 析】解：A.由 图 可 知，滑 轮 组 绳 子 的 有 效 股 数 n=3,不 计 绳 重 和 摩 擦，动 滑 轮 的 重 力 G 动=卡-G=3X400N-900N=300N,故 A 错 误；B.牵 引 车 的 拉 力 端 移 动 的 距 离 s=nh=3X lm=3m,20s内 牵 引 车 的 拉 力 做 的 功 W,=Fs=400NX3rn=1200J,故 B 错 误;C.拉 力 做 的 有 用 功 W w=Gh=900NXlm=900J,该 滑 轮 组 提 升 重 物 的 机 械 效 率 n=J x 100%=w.a.yX100%=75%,故 C 正 确；1).当 物 体 受 到 100N的 拉 力 时,物 体 对 地 面 的 压 力 F=G-F*=900N-100N=800N,物 体 对 地 面 的 压 强 P=.=就%=4X10,Pa,故 D 错 误。故 选:C.龈 豚 制 秣 1.如 图 所 示，使 用 定 滑 轮 提 升 重 物，当 分 别 在 A 方 向、B方 向 和 C 方 向 拉 重 物 时（）A.A 方 向 拉 力 最 小 B.B 方 向 拉 力 最 小 C.C 方 向 拉 力 最 小 D.三 个 方 向 拉 力 都 一 样【答 案】D【解 析】解 决 此 题 要 知 道 定 滑 轮 实 质 是 等 臂 杠 杆，不 省 力 也 不 费 力，但 可 以 改 变 作 用 力 方 向。解：图 中 的 滑 轮 是 定 滑 轮，所 以 使 用 时 不 省 力 也 不 费 力，但 可 以 改 变 作 用 力 方 向，所 以 在 A 方 向、B方 向 和 C 方 向 拉 重 物 时，三 个 方 向 拉 力 都 一 样。故 选：D,2.如 图 所 示，用 滑 轮 装 置 提 升 同 一 重 物，若 不 计 滑 轮 自 重 及 摩 擦，则 省 力 情 况 相 同 的 是（）【答 案】A【解 析】解：若 不 计 滑 轮 自 重 及 摩 擦，是 动 滑 轮，省 一 半 力，入=#;是 定 滑 轮，单 独 使 用 都 不 能 省 力，R=G；滑 轮 组 有 三 段 绳 子 承 担 物 重 故 F3=|G；滑 轮 组 有 二 段 绳 子 承 担 物 重 故 F尸 手。则 省 力 情 况 相 同 的 是。故 选：Ao3.如 图 所 示，三 个 滑 轮 拉 同 一 物 体 在 同 一 水 平 面 做 匀 速 直 线 运 动，所 用 拉 力 分 别 为 E、F3,不 计 滑 轮 重 及 绳 与 滑 轮 间 摩 擦，那 么 这 三 个 力 的 关 系 是（）F 2 VFi VF3【答 案】D【解 析】解：山 题 意 可 知，滑 轮 的 重 和 绳 的 摩 擦 不 计,假 设 物 体 与 地 面 的 摩 擦 力 为 f,第 一 幅 图 中 滑 轮 为 定 滑 轮，不 省 力，则=八 第 二 幅 图 中 滑 轮 为 动 滑 轮，省 一 半 的 力，则 邑=，第 三 幅 图 中 滑 轮 为 动 滑 轮，但 动 力 作 用 在 动 滑 轮 的 轴 上，费 1倍 的 力，则 F3=2f；所 以，F2 E）F3,故 ABC不 符 合 题 意，I）符 合 题 意。故 选：Do4.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 同 一 水 平 面 上 的 不 同 物 体，物 体 的 质 量 为 100kg,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 由 受 力 分 析 可 得，F=；（f+GG,动 滑 轮 重，G a,=nF-f=3X80N-200N=40N；故 选：Bo5.如 图 所 示，拉 力 F 的 功 率 为 3.6W,物 体 A 以 0.2m/s的 速 度 沿 水 平 地 面 向 左 匀 速 运 动，A 与 地 面 间 的 摩 擦 力 是 A 重 力 的 0.3倍，不 计 滑 轮 处 摩 擦 和 绳 重，则（）A.1s内 重 力 做 功 3.6J _B.A 的 重 力 为 120N A AC.拉 力 F=36ND.摩 擦 力 为 18N【答 案】D【解 析】解：A、因 为 重 力 的 方 向 竖 直 向 下，而 物 体 在 竖 直 方 向 没 有 移 动 距 离，所 以 重 力 没 有 做 功，即 重 力 做 功 为 0J;故 A 错 误；BCD、由 图 知 n=2,则 绳 子 自 由 端 的 速 度 v=2v=2X0.2m/s=0.4m/s,根 据 P=?可 得 拉 力：F=3=2=9N；故 C 错 误；t t v 0.4m/s不 计 滑 轮 处 摩 擦 和 绳 重，由 F=：f 可 得 物 体 受 到 的 摩 擦 力：f=2F=2X9N=18N；故 D 正 确;由 题 知 f=0.3G,则 A 的 重 力：（；=*=翳=60N.故 B 错 误。故 选：D,6.如 图 所 示 为 建 筑 工 地 上 常 用 的 吊 装 工 具，物 体 M 为 重 5000N的 配 重，杠 杆 AB的 支 点 为 0,已 知 0A：0B=l：2,滑 轮 下 面 挂 有 建 筑 材 料 P,每 个 滑 轮 重 100N,工 人 体 重 为 700N,杠 杆 与 绳 的 自 重、滑 轮 组 摩 擦 均 不 计，当 工 人 用 300N的 力 竖 直 向 下 以 lm/s的 速 度 匀 速 拉 动 绳 子 时（）此 时 人 受 竖 直 向 下 的 重 力 G、竖 直 向 上 的 拉 力 F、竖 直 向 上 的 支 持 力 F 之，由 力 的 平 衡 条 件 可 得：F+F=G,则 F/=G-F=700N-300N=400N,因 为 地 面 对 人 的 支 持 力 和 人 对 地 面 的 压 力 是 一 对 相 互 作 用 力，大 小 相 等，所 以 工 人 对 地 面 的 压 力：F i t i=400N,故 A 正 确：B、由 图 可 知 n=2,且 滑 轮 组 摩 擦 均 不 计，由 F=：（G+G G 可 得，建 筑 材 料 P 重；G=2F-G/;U=2X3OON-100N=500N,故 B 错 误；C、物 重 由 2 段 绳 子 承 担，建 筑 材 料 P 上 升 的 速 度，=3 邰=：xlm/s=0.5m/s,故 C 错 误；I）、定 滑 轮 受 向 下 的 重 力、3 段 绳 子 向 下 的 拉 力、杠 杆 对 定 滑 轮 向 上 的 拉 力，由 力 的 平 衡 条 件 可 得：FJ=3F+G*=3 X 300N+100N=1000N；杠 杆 对 定 滑 轮 的 拉 力 和 定 滑 轮 对 杠 杆 的 拉 力 是 一 对 相 互 作 用 力，大 小 相 等，即 FA=FZ A=1000N；根 据 杠 杆 的 平 衡 条 件：RX0A=F BX 0 B,且 0A：0B=l：2,所 以，FB=2 0=5 O O N；OB 2OA因 为 物 体 间 力 的 作 用 是 相 互 的，所 以 杠 杆 对 物 体 M 的 拉 力 等 于 物 体 M 对 杠 杆 的 拉 力，即 FJ=A=500N；物 体 M 受 竖 直 向 下 的 重 力、竖 直 向 上 的 支 持 力、竖 直 向 上 的 拉 力，则 物 体 M 受 到 的 支 持 力 为：F”支 持=G M-FB=5000N-500N=4500N,因 为 物 体 间 力 的 作 用 是 相 互 的，所 以 物 体 M 对 地 面 的 压 力：FM,K=F M=4500N.故 D 错 误；故 选：A7.如 图 所 示 的 滑 轮 组，每 个 滑 轮 重 100N。用 力 F 在 10s内 将 物 体 匀 速 提 升 2m,其 滑 轮 组 的 机 械 效 率 n 为 80%,若 不 计 绳 重 和 摩 擦。下 列 说 法 中 正 确 的 是()A.拉 力 做 的 有 用 功 为 1200J j TB.拉 力 大 小 为 300N W.FC.拉 力 的 功 率 为 200W A/D.在 匀 速 提 升 的 过 程 中，物 体 的 机 械 能 不 变【答 案】c【解 析】解：A、不 计 绳 重 和 摩 擦，根 据!1=善=丁 工 二=怠%=J=可 得 物 重：击 W总 W行 用+W欷 Gh+G动 h G+G动 _H G+H G 动=6,nG动 8O%X2X1OON o n A VG=-=-=800M1-Q 1-80%拉 力 做 的 有 用 功：W 有 用=Gh=800NX2n)=1600J,故 A 错 误；B、绳 子 自 由 端 移 动 距 离 s=nh=4X2m=8m,由 图 可 知，n=4,拉 力 大 小：F=i(G+Gs.)=-(800N+200N)=250N,故 B 错 误;n 4C、拉 力 做 的 功：Ws=FXs=250NX8m=2000J,拉 力 的 功 率：P=甯=200W,故 C 正 确；t 10sD、匀 速 上 升 过 程 中，物 体 的 质 量 不 变、速 度 不 变，动 能 不 变；质 量 不 变、高 度 变 大，重 力 势 能 变 大，所 以 机 械 能 变 大，故 D 错 误。故 选：Co8.如 图 所 示，牵 引 车 通 过 滑 轮 组 将 水 平 面 上 的 物 体 匀 速 吊 起，物 体 重 900N、底 面 积 为 200cm:物 体 20s内 匀 速 竖 直 上 升 1m,牵 引 车 的 拉 力 为 400N。不 计 绳 重 和 摩 擦，则 下 列 结 果 正 确 的 是()A,动 滑 轮 的 重 力 为 200NB.20s内 牵 引 车 的 拉 力 做 功 为 3600JC.该 滑 轮 组 提 升 重 物 的 机 械 效 率 为 75%D.当 物 体 受 到 100N的 拉 力 时，物 体 对 地 面 的 压 强 为 4.5X10Pa【答 案】C【解 析】解：A.由 图 可 知，滑 轮 组 绳 子 的 有 效 股 数 n=3,不 计 绳 重 和 摩 擦，由 F=%(G+G G 可 得，动 滑 轮 的 重 力 G aj=nF-G=3X400N-900N=300N,故 A 错 误；nB.牵 引 车 的 拉 力 端 移 动 的 距 离 s=nh=3Xlm=3m,20s内 牵 引 车 的 拉 力 做 的 功 W&=Fs=400NX3m=1200J,故 B 错 误；wC.拉 力 做 的 有 用 功 W w=Gh=900NXlm=900J,该 滑 轮 组 提 升 重 物 的 机 械 效 率 n=高 x 100%=w 总 理;xl00%=75%,故 C 正 确；D.当 物 体 受 到 100N的 拉 力 时、物 体 对 地 面 的 压 力 F=G-F 捡=900N-100N=800N,物 体 对 地 面 的压 强 P=9=赤 喘 瓶=4X1。%,故 D 错 误。故 选:Co9.用 如 图 甲 所 示 的 滑 轮 组 缓 慢 提 升 不 同 的 物 体，每 次 物 体 被 提 升 的 高 度 均 为 0.5m,滑 轮 组 的 机 械 效 率 与 物 体 受 到 重 力 的 关 系 如 图 乙 所 示，不 计 绳 重 和 摩 擦，下 列 分 析 正 确 的 是（）A.滑 轮 组 的 机 械 效 率 越 高，功 率 越 大 B.该 滑 轮 组 的 机 械 效 率 能 达 到 100%C.滑 轮 组 的 机 械 效 率 越 高，拉 力 做 的 功 越 多 D.每 次 提 升 重 物 时，滑 轮 组 做 的 额 外 功 均 为 5J【答 案】I）【解 析】解：A、滑 轮 组 的 机 械 效 率 越 高，说 明 有 用 功 与 总 功 的 比 值 越 大，拉 力 做 功 的 功 率 不 一 定 大,故 A 错 误；B、使 用 滑 轮 组 时，需 要 提 升 动 滑 轮 做 额 外 功，使 得 有 用 功 小 于 总 功，滑 轮 组 的 机 械 效 率 总 小 于 100%,故 B 错 误；C、滑 轮 组 的 机 械 效 率 高，有 用 功 在 总 功 中 所 占 比 值 大，不 能 说 明 拉 力 做 的 功 越 多，故 C 错 误；D、由 图 乙 可 知，提 升 物 重 G=10N时，滑 轮 组 的 机 械 效 率 n=50%,不 计 绳 重 和 摩 擦，滑 轮 组 的 机 械 效 率 n=善=齐 W=-=号-=50%,w.s Gh+G 动 h G+G 动 10N+G 动 解 得 动 滑 轮 重 力：G 动=10N,由 题 知，利 用 滑 轮 组 每 次 物 体 被 提 升 的 高 度 均 为 0.5m,提 升 动 滑 轮 上 升 的 高 度 也 都 是 0.5m,则 每 次 提 升 重 物 时，不 计 绳 重 和 摩 擦，滑 轮 组 做 的 额 外 功 都 为：W=G，mh=10NX0.5m=5J,故 D 正 确。故 选：Do10.如 图 斜 面 长 为 2m、高 为 0.4m,现 将 重 为 20N的 物 体 沿 斜 面 向 上 从 底 端 匀 速 拉 到 顶 端，若 拉 力 F为 5N,则（）A.拉 力 所 做 的 功 为 2J 一 厂 B.斜 面 的 机 械 效 率 为 80%,C.物 体 受 到 的 摩 擦 力 为 5N.D.有 用 功 为 40J【答 案】B【解 析】解：A、拉 力 做 的 总 功 l=Fs=5NX2m=10J,故 A 错 误；BD、拉 力 做 的 有 用 功 W/r=Gh=20NX0.4m=8J,斜 面 的 机 械 效 率=粤 xl00%=80%,故 D 错 误、B 正 确；w 总 IOJC.物 体 克 服 摩 擦 力 做 的 额 外 功 W*=W 总-W w=10J-8J=2J,W 麴 OI由-=f s 可 得 物 体 与 斜 面 间 的 摩 擦 力：f=T=/=l N,故 C 错 误。故 选：Bo11.如 图 所 示，工 人 利 用 滑 轮 组 提 升 重 为 810N的 物 体，某 段 过 程 中 物 体 匀 速 上 升 的 速 度 为 0.lm/s,工 人 拉 力 F 的 功 率 为 90W,不 计 绳 重 和 摩 擦。求 这 段 过 程 中:(1)工 人 拉 绳 子 的 速 度；(2)作 用 在 绳 子 自 由 端 的 拉 力 F；(3)滑 轮 组 的 机 械 效 率。【答 案】(1)工 人 拉 绳 子 的 速 度 为 0.3m/s；(2)作 用 在 绳 子 自 由 端 的 拉 力 为 300N；(3)滑 轮 组 的 机 械 效 率 为 90%o【解 析】解：(1)由 图 知，n=3,则 工 人 拉 绳