初中物理苏科版九年级全册2 滑轮达标测试

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第2节 滑轮一．选择题（共15小题）1．如图所示，用同一个动滑轮先后提升同一物体，使物体以相同的速度匀速上升相同的高度，所用的力分别是F甲和F乙，拉力做功的功率分别是P甲和P乙．若不计摩擦、动滑轮重和绳重，则F甲与F乙、P甲与P乙之间的大小关系是（　　）A．F甲＜F乙、P甲=P乙 B．F甲＞F乙、P甲＞P乙C．F甲＞F乙、P甲=P乙 D．F甲＜F乙、P甲＜P乙2．某升降式晾衣架的结构如图所示，该晾衣架没有应用到的简单机械是（　　）A．动滑轮 B．定滑轮 C．轮轴 D．斜面3．小柯用图中装置提升重为400牛的物体，不计摩擦和滑轮自重，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米，物体也上升1米C．物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200牛D．使用该装置不能省力，但能改变力的方向4．如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最小的是（　　）A． B． C． D．5．如图中某同学体重为500N，他的手能承受的最大拉力为600N，动滑轮重100N，该同学利用如图所示的滑轮组把物体A吊起来，物体A的重量不能超过（　　）A．1000N B．1200N C．900N D．1100N6．使用如图所示的滑轮组提升重物，最省力的绕线方式承重绳为（　　）A．两端 B．三段 C．四段 D．五段7．在不计机械自重和摩擦的情况下，能用10N力刚好提起重20N的简单机械，下面不可能的是（　　）A．一个动滑轮B．一个定滑轮C．杠杆D．一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组8．如图所示，弹簧测力计和细线的重力不计，一切摩擦不计，重物的重力G=10N，则弹簧测力计A和B的读数分别为（　　）A．10N，20N B．10N，10N C．10N，0 D．0，09．在物理综合实践活动中，小华设计了如图所示的机械模型．推动硬棒CD或EF，使它们在水平面内绕轴O转动，即可将绳逐渐绕到轴O上，提升重物G．以下正确的是（　　）A．滑轮B为定滑轮，它的作用是能改变力的方向B．硬棒CD是费力杠杆C．滑轮A是动滑轮，它的作用是省力D．重物上升过程中，轴O上增加的绳长小于重物上升的高度10．如图所示，两个物体A和B，质量分别为M和m，用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，已知M＞m，A静止在水平地面上．不计滑轮质量，则（　　）A．转轴O对滑轮的作用力大小为（M+m）gB．转轴O对滑轮的作用力大小为2mgC．水平地面对物体A的作用力大小为MgD．物体A对水平地面的作用力大小为（M+m）g11．如图所示，用四个滑轮组分别匀速提升重力均为G的物体，若不计滑轮重、绳重及轴摩擦，下列关系式正确的是（　　）A．3F1=G B．3F2=G C．F3=2G D．F4=2G12．用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，挂钩上都吊着相同的物体，把物体匀速提升相同的高度，绳子自由端受到的拉力大小分别为F1和F2．若不计绳重及轴间摩擦，下列说法中正确的是（　　）A．F1=F2 B．F1＞F2 C．F1＜F2 D．无法判断13．如图，用滑轮拉同一物体沿同一水平面做匀速直线运动，所用的拉力分别为F1、F2、F3下列关系中正确的是（　　）A．F1＞F2＞F3 B．F1＜F2＜F3 C．F2＞F1＞F3 D．F2＜F1＜F314．如图所示，若不计滑轮重量及摩擦，在几种提升重物的方法中既省力又能改变力的方向是（　　）A． B． C． D．15．n个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组，每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量相等．不计一切摩擦和绳的重力，滑轮组平衡时拉力大小为F，如图所示．若在图示中再增加一个同样质量的动滑轮，其它条件不变，则滑轮组再次平衡时拉力大小为（　　）A． B．F C．F D．F二．填空题（共10小题）16．如图所示，图甲不计滑轮重与摩擦，匀速提升重30N的物体，弹簧测力计的示数F=　   　N，图乙杠杆水平平衡，则A、B两物体对杠杆的拉力大小关系是FA=　   　FB．17．小可在A端用如图所示的动滑轮匀速提起200N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110N，不计绳重及摩擦，则滑轮重为　   　N．18．如图，工人利用滑轮组将200N的重物匀速向上提升到2m高的平台上，则他所用的拉力为　   　N，绳子自由端向下移动的距离为　   　m．（不计绳重、动滑轮重及摩擦）19．利用如图所示的滑轮组将一个重200N的物体，匀速提高5m，不计滑轮自重、绳重及摩擦，绳子自由端施加的拉力F为　   　N．若实际拉力F为60N，则实际拉力F所做的功为　   　J．20．如图（a）、（b）所示，分别用力F1、F2匀速提升重为10牛的物体，图　   　中的滑轮可以看作省力杠杆；图（a）中．若不计摩擦和滑轮重力，力F1的大小为　   　牛，物体受到合力的大小为　   　牛．21．小明用如图所示的健身装置来锻炼腿部和手臂的肌肉．使用时，当绳A端固定不动，手在B端用力FB拉绳，使总重为G的物体匀速上升，若每个滑轮重，则FB=　   　；当绳B端固定不动，腿在A端用力FA拉绳，仍使该重物匀速上升，则FA=　   　．（不考虑绳重和摩擦）22．如图所示，用甲、乙两滑轮匀速向上提升重物，物重都是600 N，不计动滑轮重及摩擦，绳子的拉力F甲为　   　N；F乙为　   　N．若将重物提高1 m，则甲滑轮绳子的自由端移动的距离为　   　m；乙滑轮绳子的自由端移动的距离为　   　m．23．小明和小杰握住两根较光滑的木棍，小华将绳子的一端系在其中一根木棍上，然后如图所示依次将绳子绕过两根木棍，小明和小杰相距一定的距离握紧木棍站稳后，小华在图A处拉绳子的另一端，用很小的力便拉动他们．两根木棍和绳子组成的机械相当于　   　．若小华所用的拉力为10N，则小明和小杰受到的拉力分别为　   　N、　   　N（摩擦忽略不计）．24．（1）学校升旗仪式上，当升旗手缓缓向下拉绳子时，旗子就会徐徐上升．这是由于旗杆顶部有一个　   　滑轮，它　   　（选填“能”或“不能”）省力．（2）认真分析如图，物体的重力都是20N，（不考虑摩擦和动滑轮的重力）当物体处于平衡状态时，拉力F的大小分别是FA=　   　N，FB=　   　N．25．螺丝钉是被拧成圆柱形的类似　   　的机械，螺丝钉上的螺纹就像图（甲）中形成的纹路，一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度．仔细观察如图（乙、丙）所示的两个螺丝钉，你认为，使用　   　 更省力．　三．作图题（共5小题）26．如图所示，要用向下的力提升重物，请画出滑轮组绳子的绕法．27．要用最省力的方式提升重物，请在图中画出滑轮组绳子的绕法．28．如图，站在地面上的人用滑轮组提升重物，作出最省力的绕线方式．（按要求作图（所有作图题均作在答题纸上）29．滑轮组最省力的绕法30．如图所示，小颜用滑轮组提升重物，试画出此滑轮组最省力时的绕线情况．四．计算题（共4小题）31．小康站在水平地面上要提起重1200N的物体，但是他的最大拉力只有500N．（1）他最好选择图中哪个滑轮组？（2）请在所选的图中画出正确绕绳方法．（3）如果程跃的实际拉力是450N，不计绳重和摩擦，则所用动滑轮的质量是多少？32．如图所示，通过滑轮组用200N的拉力在20s内将重为480N的物体匀速提高2m，（不计绳重和摩擦），求：（1）动滑轮重；（2）绳自由端的移动速度为多大？（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至少多大？33．如图所示，用20N的拉力拉动一重为50N的物体匀速上升，现用同样的滑轮组拉动重为200N的物体上升0.1m（g取10N/kg，不计绳重及滑轮之间的摩擦），求：（1）G动（2）拉力F的大小（3）绳自由端移动的距离．34．如图所示的滑轮组，绳重及摩擦不计．若绳子自由端的拉力F是200N，平均每个动滑轮重40N，则货物重G是多少？物体升高1m，绳子自由端拉上多少米？ 　
参考答案与试题解析一．选择题（共15小题）1．（2017•宁波）如图所示，用同一个动滑轮先后提升同一物体，使物体以相同的速度匀速上升相同的高度，所用的力分别是F甲和F乙，拉力做功的功率分别是P甲和P乙．若不计摩擦、动滑轮重和绳重，则F甲与F乙、P甲与P乙之间的大小关系是（　　）A．F甲＜F乙、P甲=P乙 B．F甲＞F乙、P甲＞P乙C．F甲＞F乙、P甲=P乙 D．F甲＜F乙、P甲＜P乙【分析】不计摩擦、动滑轮重和绳重，对于动滑轮，F甲=2G，F乙=G；根据P=Fv比较甲乙的功率．【解答】解：由题知，两装置都不计摩擦、动滑轮重和绳重，提升物体的重相同，甲图，拉力作用在动滑轮的轴上，费一倍的力，即F甲=2G；乙图，拉力作用在绳子自由端，省一半的力，即F乙=G，故F甲＞F乙，AD错误；物体上升的速度相同，则拉力端的速度分别为：v甲=v物，v乙=2v物，甲图拉力的功率：P甲=F甲v甲=2G×v物=Gv物；乙图拉力的功率：P乙=F乙v乙=G×2v物=Gv物，故P甲=P乙，C正确，B错误；故选C．【点评】知道不计摩擦绳重和动滑轮重力时，求拉力与物体重力的关系和P=Fv是解答本题的关键．　2．（2017•桂林）某升降式晾衣架的结构如图所示，该晾衣架没有应用到的简单机械是（　　）A．动滑轮 B．定滑轮 C．轮轴 D．斜面【分析】根据简单机械的特点，以及使用特点，判定出属于那种简单机械．【解答】解：A、动滑轮可以省力，但不能改变力的方向，连接在横梁上与晾衣架一起升降的滑轮为动滑轮，故A不符合题意；B、定滑轮可以改变力的方向，但不省力，固定在天花板上的滑轮为定滑轮，故B不符合题意；C、使用轮轴可以省力，也可改变力的方向，固定在墙上有摇臂的为轮轴，故C不符合题意；D、从晾衣架的结构图上看，没有用到斜面，故D符合题意．故选D．【点评】此题考查了几种简单机械的特点，对于每种机械的使用要建立在它特点的基础上，属于基础知识的考查．在了解各类简单机械的工作特点的基础上，结合解决实际问题的需要选择．　3．（2017•台州）小柯用图中装置提升重为400牛的物体，不计摩擦和滑轮自重，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米，物体也上升1米C．物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200牛D．使用该装置不能省力，但能改变力的方向【分析】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；动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，省力但要费距离．【解答】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、使用动滑轮时，物体上升1m，则绳子的自由端会通过2m，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，物体的重力为400N，则拉力为200N，故C正确；D、使用动滑轮能省力，使用定滑轮能改变力的方向，故D错误．故选C．【点评】本题考查了定滑轮和动滑轮的省力情况，属于基础知识的考查．　4．如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最小的是（　　）A． B． C． D．【分析】根据简单机械的原理：不省功和杠杆平衡条件，分别求出四个力，再确定最小的动力．【解答】解：设物体重力为G，不计机械自重和摩擦：A、图中为斜面，F1×4m=G×2m，得到F1=0.5G；B、图中为滑轮组，与动滑轮相连的绳子段数是3，因此F2=G；C、图中为动滑轮，动力作用在动滑轮的轴上，则F3=2G；D、由图可知，动力臂为1m+3m=4m，阻力臂为1m，则F4×4m=G×1m，解得F4=0.25G；因此动力最小的是D．故选D．【点评】此题主要是考查各种简单机械省力情况及省力的原理，属于基础知识的考查，关键掌握各简单机械的省力特点．　5．如图中某同学体重为500N，他的手能承受的最大拉力为600N，动滑轮重100N，该同学利用如图所示的滑轮组把物体A吊起来，物体A的重量不能超过（　　）A．1000N B．1200N C．900N D．1100N【分析】由图可知滑轮组绳子的有效股数，比较同学的体重和手能承受的最大拉力得出绳端的最大拉力，不计绳重和摩擦时提升物体的重力最大，根据F=（G+G动）求出最大物重．【解答】解：由图可知，n=2，因G人=500N＜F手=600N，所以，绳端的最大拉力F=G人=500N，不计绳重和摩擦时，提升物体的重力最大，由F=（G+G动）可得，最大物重：G=nF﹣G动=2×500N﹣100N=900N．故选C．【点评】本题考查了滑轮组绳子拉力公式的应用，正确的确定绳端的最大拉力是关键，要注意绳端的最大拉力不大于施力者的体重．　6．使用如图所示的滑轮组提升重物，最省力的绕线方式承重绳为（　　）A．两端 B．三段 C．四段 D．五段【分析】滑轮组绳子的绕法，有两种：一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，绕过下面的动滑轮，再绕过上面的定滑轮；二是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．【解答】解：图中滑轮组有两种绕线方法，一种是由两根绳子承担重物，另一种是由三根绳子承担重物；若要最省力，应选用三根绳子承担的绕法，即从动滑轮开始绕线，如图所示：．故选B．【点评】滑轮组最省力的绕绳方法，其实就是寻找连接动滑轮最多的绳子的段数，明确了这一点，滑轮组的绕法就变得非常简单．　7．在不计机械自重和摩擦的情况下，能用10N力刚好提起重20N的简单机械，下面不可能的是（　　）A．一个动滑轮B．一个定滑轮C．杠杆D．一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组【分析】在不计机械自重和摩擦的情况下，增大各种机械的省力情况．动滑轮可以省一半的力，但不能改变动力方向；定滑轮不省力，但可以改变动力方向；使用滑轮组时，有几段绳子承担物重，提起绳子的力就是物重的几分之一．【解答】解：在不计机械自重和摩擦的情况下：A、动滑轮可以省一半的力，所以用动滑轮提起20N的物体所用的力为10N．B、使用定滑轮不能省力，所以若用定滑轮则拉力为20N．因此使用定滑轮不可能．C、根据杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2得，若动力臂为阻力臂的2倍，则能用10N的拉力刚好提起20N的物重．D、一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，若由2段绳子承担物重，则能用10N的拉力刚好提起20N的物重．故选B．【点评】本题考查定滑轮、动滑轮以及滑轮组的工作特点，本题的关键知道动滑轮和定滑轮的优、缺点；会根据已知的滑轮组分析最省力的绕线方法，并能区分杠杆和滑轮组的作用，会根据实际情况选择合适机械．　8．如图所示，弹簧测力计和细线的重力不计，一切摩擦不计，重物的重力G=10N，则弹簧测力计A和B的读数分别为（　　）A．10N，20N B．10N，10N C．10N，0 D．0，0【分析】定滑轮的工作特点是只改变力的方向，不改变力的大小；当弹簧测力计受到平衡力时静止，在挂钩和拉环上施加大小相等、方向相反的力时，测力计示数显示其中一个力的大小．【解答】解：弹簧测力计A受到向右10N的拉力，保持静止，向左受的拉力也是10N，则弹簧测力计A的读数为10N；同理，弹簧测力计B两端受的力都是10N，仍然保持静止，则弹簧测力计B的读数也为10N．故选：B．【点评】此题考查了二力平衡条件的应用，根据物体处于静止状态，得出物体受平衡力的作用，从而得出弹簧测力计的读数，同时涉及到了定滑轮的特点．本题容易产生的错误是：认为弹簧测力计B读数是20N．　9．在物理综合实践活动中，小华设计了如图所示的机械模型．推动硬棒CD或EF，使它们在水平面内绕轴O转动，即可将绳逐渐绕到轴O上，提升重物G．以下正确的是（　　）A．滑轮B为定滑轮，它的作用是能改变力的方向B．硬棒CD是费力杠杆C．滑轮A是动滑轮，它的作用是省力D．重物上升过程中，轴O上增加的绳长小于重物上升的高度【分析】（1）杠杆的分类：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力但费距离；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省距离；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省距离也不省力．（2）定滑轮是等臂杠杆，使用时既不省力，也不费力，但可以改变力的方向．【解答】解：AC、图中A、B都是定滑轮，使用时不能省力，也不能省距离，但能改变用力的方向，故A正确、C错误；B、推动硬棒CD，使它们在水平面内绕轴O转动，支点在O点，阻力作用在轴上，则动力臂大于阻力臂，所以硬棒CD属于省力杠杆，故B错误；D、在重物上升的过程中，A、B都是定滑轮，使用时不能省力，也不能省距离，所以轴O上增加的绳长等于重物上升的高度，故D错误．故选A．【点评】本题考查了杠杆和定滑轮的相关知识，属于基础知识的考查，相对比较简单．　10．如图所示，两个物体A和B，质量分别为M和m，用跨过光滑定滑轮的轻绳相连，已知M＞m，A静止在水平地面上．不计滑轮质量，则（　　）A．转轴O对滑轮的作用力大小为（M+m）gB．转轴O对滑轮的作用力大小为2mgC．水平地面对物体A的作用力大小为MgD．物体A对水平地面的作用力大小为（M+m）g【分析】（1）图中所示为一个定滑轮，定滑轮的实质是等臂杠杆，使用时并不能省力，因此左右两端绳子上的拉力大小是一样的；（2）物体A静止在水平地面上，受到重力、支持力和绳子拉力的作用，此时所受到的力为平衡力，合力为零．【解答】解：（1）由图可知是定滑轮的使用，则每股绳子上的拉力为物体B的重力mg，则转轴O与滑轮之间在忽略摩擦力的情况下，滑轮受转轴O对滑轮向上的拉力和两股绳子的拉力，所以物体受力平衡可知转轴O对滑轮的作用力大小为2mg，故A错误，B正确；（2）物体A受三个力的共同作用，重力：G=Mg，绳子的拉力F=mg和地面对物体A的支持力N，由于问题A处于静止状态，所以物体A所受的三个力的合力为0，即：F+N=G，所以，地面对物体A的支持力的大小为：N=G﹣F=Mg﹣mg=（M﹣m）g，根据相互作用力可知物体A对水平地面的作用力与地面对M的支持力相等，为（M﹣m）g．故C、D错误．故选B．【点评】本题考查定滑轮的使用，正确的进行受力分析和理解各个力产生的原因是解答本题的关键．　11．如图所示，用四个滑轮组分别匀速提升重力均为G的物体，若不计滑轮重、绳重及轴摩擦，下列关系式正确的是（　　）A．3F1=G B．3F2=G C．F3=2G D．F4=2G【分析】不计滑轮重、绳重及摩擦，直接提升物体时F=G，使用滑轮组时，有几段绳子承担动滑轮和物体的重，拉力就是物重的几分之一，因此承担动滑轮和物体的重的绳子段数越多越省力．【解答】解：不计滑轮重、绳重及摩擦：A．该选项中滑轮组，由2段绳子承担动滑轮和物体的重，所以拉力F1=G，即2F1=G．故A错误；B．该选项中滑轮组，由3段绳子承担动滑轮和物体的重，所以拉力F2=G，即3F2=G．故B正确；C．该选项中滑轮组，使用的是2个定滑轮，所以拉力F3=G．故C错误；D．该选项中滑轮组，由2段绳子承担动滑轮和物体的重，所以拉力F4=G，即2F4=G．故D错误；故选：B．【点评】解决本题应掌握两个关键点：一是利用好不计滑轮重、绳重和摩擦时，拉力和物重的关系F=G；二是承担物重的绳子股数的确定（直接从动滑轮上引出的绳子股数），　12．用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，挂钩上都吊着相同的物体，把物体匀速提升相同的高度，绳子自由端受到的拉力大小分别为F1和F2．若不计绳重及轴间摩擦，下列说法中正确的是（　　）A．F1=F2 B．F1＞F2 C．F1＜F2 D．无法判断【分析】相同滑轮组的动滑轮重力相等，提升物体的重力也相等，由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据F=（G+G动）比较绳子自由端受到的拉力关系．【解答】解：由题意可知，两图中动滑轮的重力G动、物体的重力G都相等，由图可知，n甲=3，n乙=2，不计绳重及轴间摩擦，由F=（G+G动）可知，F1＜F2．故选C．【点评】本题考查了滑轮组绳子拉力大小的比较，明确滑轮组绳子的有效股数是关键．　13．如图，用滑轮拉同一物体沿同一水平面做匀速直线运动，所用的拉力分别为F1、F2、F3下列关系中正确的是（　　）A．F1＞F2＞F3 B．F1＜F2＜F3 C．F2＞F1＞F3 D．F2＜F1＜F3【分析】解决此题要知道：定滑轮的特点：使用定滑轮不省力但能改变力的方向；动滑轮的特点：动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，使用动滑轮能省一半力，但费距离．【解答】解：不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦：假设物块与地面的摩擦力为f，左滑轮为定滑轮，F1处于绳端，所以F1=f；中滑轮为动滑轮，F2处于绳端，则F2=f；右滑轮为动滑轮，滑轮、物体匀速运动，滑轮受到向左的力2f等于向右的拉力F3，即F3=2f；故F2＜F1＜F3；故选D．【点评】本题考查了动滑轮和定滑轮的特点，要利用好条件“不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦”，属于基础题目．　14．如图所示，若不计滑轮重量及摩擦，在几种提升重物的方法中既省力又能改变力的方向是（　　）A． B． C． D．【分析】使用定滑轮不能省力，但能改变力的方向；使用动滑轮能省力，不能改变力的方向；因此单独使用定滑轮或动滑轮都不能既省力、也不能改变力的方向．而滑轮组是动滑轮、定滑轮的组合，可以省力，也可能改变力的方向．【解答】解：A、图是滑轮组，与动滑轮连接的绳子有两段，可以省力，拉力方向与重物被提升的方向相反，改变了力的方向，故A符合题意．B、图是滑轮组，虽然可以省力，但拉力的方向和重物的提升方向相同，没有改变力的方向，故B不符合题意．C、图是定滑轮，使用时不能省力、只改变力的方向，故C不符合题意．D、图中直接提升物体，既不能省力也不能改变力的方向，故D不符合题意．故选A．【点评】本题考查了定滑轮、动滑轮和滑轮组的特点，会结合图片进行分析是解答的关键．　15．n个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组，每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量相等．不计一切摩擦和绳的重力，滑轮组平衡时拉力大小为F，如图所示．若在图示中再增加一个同样质量的动滑轮，其它条件不变，则滑轮组再次平衡时拉力大小为（　　）A． B．F C．F D．F【分析】根据滑轮组的省力情况F=（G+G动）逐级分析，找出规律．【解答】解：每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量相等，可设它们的重力均为G，第一个动滑轮，拉力F1=（G+G动）=（G+G）=G，第二个动滑轮，拉力F2=（F1+G动）=（G+G）=G，第三个动滑轮，拉力F3=（F2+G动）=（G+G）=G，…第n个动滑轮，拉力Fn=（Fn﹣1+G动）=（G++G）=G，滑轮组平衡时拉力大小为F，则再增加一个同样质量的动滑轮时，滑轮组再次平衡时拉力仍为F．故选B．【点评】本题主要考查的是学生对滑轮组省力情况的判断，利用公式F=（G+G动）找出规律是解决此题的关键．　二．填空题（共10小题）16．（2017•海南）如图所示，图甲不计滑轮重与摩擦，匀速提升重30N的物体，弹簧测力计的示数F=　10　N，图乙杠杆水平平衡，则A、B两物体对杠杆的拉力大小关系是FA=　2　FB．【分析】（1）由图甲可知滑轮组绳子的有效股数，不计滑轮重与摩擦，根据F=G求出拉力的大小；（2）由图乙可知，A、B两物体对杠杆拉力的力臂，根据杠杆的平衡条件比较A、B两物体对杠杆的拉力大小关系．【解答】解：（1）由图甲可知，n=3，不计滑轮重与摩擦，则拉力的大小：F=G=×30N=10N；（2）图乙杠杆水平平衡，设杠杆上每个格的相等为L，则A物体对杠杆拉力的力臂LA=2L，B物体对杠杆拉力的力臂LB=4L，由F1L1=F2L2可得，FALA=FBLB，则===2，即FA=2FB．故答案为：10；2．【点评】本题考查了滑轮组绳子拉力的计算和杠杆平衡条件的应用，明确滑轮组绳子的有效股数是关键．　17．（2017•济宁）小可在A端用如图所示的动滑轮匀速提起200N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　100　N；实际测量A端的拉力为110N，不计绳重及摩擦，则滑轮重为　20　N．【分析】（1）不计动滑轮重、绳重和摩擦，根据F=G求出拉力；（2）根据F=（G+G动）求出动滑轮重．【解答】解：（1）因为动滑轮有两段绳子吊着物体，不计动滑轮重、绳重和摩擦，拉力F=G=×200N=100N；（2）若不计绳重及摩擦，实际测量A端的拉力为110N时，根据F=（G+G动）得G动=2F﹣G=2×110N﹣200N=20N．故答案为：100；20．【点评】此题主要考查的是学生对滑轮组省力情况的掌握，基础性题目．　18．（2017•绥化）如图，工人利用滑轮组将200N的重物匀速向上提升到2m高的平台上，则他所用的拉力为　100　N，绳子自由端向下移动的距离为　4　m．（不计绳重、动滑轮重及摩擦）【分析】由图知，承担物重的绳子股数n=2．（1）不计绳重、动滑轮重及摩擦，拉力F=G；（2）拉力端移动的距离s=2h．【解答】解：由图知，使用滑轮组，承担物重的绳子股数n=2．（1）不计绳重、动滑轮重及摩擦，拉力F=G=×200N=100N；（2）绳子自由端向下移动的距离：s=2h=2×2m=4m．故答案为：100；4．【点评】本题考查了使用滑轮组拉力和拉力端移动距离的计算，确定使用滑轮组承担物重的绳子股数（直接从动滑轮上引出的绳子股数）是关键．　19．（2017•黑龙江）利用如图所示的滑轮组将一个重200N的物体，匀速提高5m，不计滑轮自重、绳重及摩擦，绳子自由端施加的拉力F为　50　N．若实际拉力F为60N，则实际拉力F所做的功为　1200　J．【分析】由图知，承担物重的绳子股数n=4．（1）不计滑轮自重、绳重及摩擦，拉力F=G；（2）拉力端移动的距离s=4h，利用W=Fs求实际拉力做功．【解答】解：由图知，承担物重的绳子股数n=4．（1）不计滑轮自重、绳重及摩擦，拉力F=G=×200N=50N；（2）拉力端移动的距离s=4h=4×5m=20m．实际拉力做功：W=F′s=60N×20m=1200J．故答案为：50；1200．【点评】本题考查了使用滑轮组拉力和功的计算，确定使用滑轮组承担物重的绳子股数（直接从动滑轮上引出的绳子股数）是关键．　20．（2017•上海）如图（a）、（b）所示，分别用力F1、F2匀速提升重为10牛的物体，图　b　中的滑轮可以看作省力杠杆；图（a）中．若不计摩擦和滑轮重力，力F1的大小为　10　牛，物体受到合力的大小为　0　牛．【分析】（1）定滑轮的本质是等臂杠杆，不省力，也不省距离；动滑轮的本质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆，可以省一半的力，但是费距离；【解答】解：（1）a是定滑轮，本质是等臂杠杆；b是动滑轮，本质是动力臂为阻力臂两倍的省力杠杆；（2）使用定滑轮不省力也不费力，若不计摩擦和滑轮重力，则F1=G=10N；匀速提升物体，则a图中物体受到的重力和拉力是一对平衡力，其合力的大小为0牛．故答案为：b；10；0．【点评】本题考查了定滑轮和动滑轮的实质，属于力学基础内容的考查，是中考的热点．　21．小明用如图所示的健身装置来锻炼腿部和手臂的肌肉．使用时，当绳A端固定不动，手在B端用力FB拉绳，使总重为G的物体匀速上升，若每个滑轮重，则FB=　2.5G　；当绳B端固定不动，腿在A端用力FA拉绳，仍使该重物匀速上升，则FA=　G　．（不考虑绳重和摩擦）【分析】（1）由图可知，当绳A端固定不动，手在B端用力FB拉绳时，A端的拉力和物体的重力G相等，物体G匀速上升时中间的滑轮处于平衡状态，根据力的平衡可知绳端B的拉力；（2）当绳B端固定不动，腿在A端用力FA拉绳时，该图中滑轮均为定滑轮，根据定滑轮不省力可知绳端A的拉力．【解答】解：（1）由图知，当绳A端固定不动，手在B端用力FB拉绳时，A端的拉力F拉和物体的重力G相等，物体G匀速上升时，中间的滑轮处于平衡状态，中间的滑轮受向上的拉力FB、2段绳子向下的拉力2F拉和向下的重力G动，则由力的平衡条件可得：FB=2F拉+G动=2G+G动=2G+G=2.5G；（2）当绳B端固定不动，腿在A端用力FA拉绳时，该图中所有滑轮均为定滑轮，则FA=G．故答案为：2.5G；G．【点评】本题考查了滑轮组绳子拉力的计算，关键是使力端不同时滑轮组状态的判断．　22．如图所示，用甲、乙两滑轮匀速向上提升重物，物重都是600 N，不计动滑轮重及摩擦，绳子的拉力F甲为　200　N；F乙为　300　N．若将重物提高1 m，则甲滑轮绳子的自由端移动的距离为　3　m；乙滑轮绳子的自由端移动的距离为　2　m．【分析】根据图上滑轮组装形式，甲图n=3，乙图n=2，然后利用F=和S=nh两个公式计算就可．【解答】解：F甲==×600N=200N，F乙==×600N=300N，S甲=nh=3×1m=3m，S乙=nh=2×1m=2m故答案为：200N、300N、3m、2m．【点评】这类题目的关键是确定绳子段数n等于几，只要确定了n然后利用公式计算就可．　23．小明和小杰握住两根较光滑的木棍，小华将绳子的一端系在其中一根木棍上，然后如图所示依次将绳子绕过两根木棍，小明和小杰相距一定的距离握紧木棍站稳后，小华在图A处拉绳子的另一端，用很小的力便拉动他们．两根木棍和绳子组成的机械相当于　滑轮组　．若小华所用的拉力为10N，则小明和小杰受到的拉力分别为　60　N、　70　N（摩擦忽略不计）．【分析】（1）根据木棍和绳子的使用情况，确定机械的类型；（2）根据与木棍相连的绳子段数计算小明和小杰的拉力大小．【解答】解：（1）从使用的情况看，两根木棍和绳子组成的简单机械是滑轮组；（2）小华的拉力是10N，由图可见小明那端木棍有6段绳子相连，因此小明的拉力为10N×6=60N；小杰那端木棍有7段绳子相连，因此小杰的拉力为10N×7=70N．故答案为：滑轮组；60；70．【点评】本题考查了学生对简单机械类型的分析，重点是物理知识的实际运用情况，注重了学以致用．　24．（1）学校升旗仪式上，当升旗手缓缓向下拉绳子时，旗子就会徐徐上升．这是由于旗杆顶部有一个　定　滑轮，它　不能　（选填“能”或“不能”）省力．（2）认真分析如图，物体的重力都是20N，（不考虑摩擦和动滑轮的重力）当物体处于平衡状态时，拉力F的大小分别是FA=　20　N，FB=　10　N．【分析】（1）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．（2）动滑轮时动力臂为阻力臂2倍的杠杆，使用动滑轮能省一半的力．【解答】解：（1）根据生活经验可知：旗杆顶部的定滑轮只能改变力的方向，而不能省力．（2）左图为两个定滑轮，不省力，FA=G物=20N；右图重物与动滑轮相连接，FB=G物=×20N=10N．故答案为：（1）定；不能；（2）20；10．【点评】本题主要考查学生对定滑轮和动滑轮工作特点的了解和掌握，是一道基础题．　25．螺丝钉是被拧成圆柱形的类似　斜面　的机械，螺丝钉上的螺纹就像图（甲）中形成的纹路，一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度．仔细观察如图（乙、丙）所示的两个螺丝钉，你认为，使用　乙　 更省力．【分析】螺丝钉上的螺纹就像图（甲）中形成的纹路，一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度，斜面是一种变形的杠杆；使用斜面可以省力：①在斜面高一定时，斜面越长，使用时越省力；②在斜面长一定时，斜面越平缓（即斜面高越低），使用时越省力．据此分析判断．【解答】解：螺丝钉上的螺纹就像图（甲）中形成的纹路，一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度，斜面是一种变形的杠杆，因此螺丝钉是被拧成圆柱形的类似斜面的机械；由图知，乙、丙螺丝钉高度相同，乙螺丝钉螺纹密、螺线长，相当于斜面较长．因为斜面高度一定时，斜面越长，使用起来越省力．所以乙螺丝钉使用起来更省力．故答案为：斜面；乙．【点评】斜面也是我们日常生活中常用的一种机械，而螺旋作为斜面的一类在现实生活中也有很广泛的应用，例如电钻钻头．　三．作图题（共5小题）26．如图所示，要用向下的力提升重物，请画出滑轮组绳子的绕法．【分析】滑轮组绳子的绕法有两种：一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上，依次反复绕，这种绕法有偶数段绳子承担物重；二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后再绕过上面的定滑轮再向下，依次反复绕，这种绕法有奇数段绳子承担物重．【解答】解：对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，可绕线方法有两股和三股两种，两种方法都达到了省力的目的，但拉力的方向不同，有三股绕线的方法拉力方向向上；有两股绕线的方法拉力方向向下，根据题意要用向下的力提升重物可知，是有两股绕线的这种方法．如图所示：【点评】此题主要考查滑轮组承担物重绳子股数，滑轮组的绕线方法不同，拉力的方向不同，达到省力程度也不同．关键是知道绳子最后通过动滑轮不能改变力的方向，通过定滑轮可以改变的力的方向．　27．要用最省力的方式提升重物，请在图中画出滑轮组绳子的绕法．【分析】要使滑轮组省力，就是使最多的绳子段数来承担动滑轮的拉力，图中滑轮组由一个动滑轮和一个定滑轮组成，有两种绕线方法．若n为偶数，绳子固定端在定滑轮上；若n为奇数，绳子固定端在动滑轮上；即：“奇动偶定”．【解答】解：“一动一定”两个滑轮组成滑轮组时，承担物重的段数最多为3段，此时最省力，根据奇动偶定，绳子的固定端在动滑轮上，如图所示：【点评】查了滑轮组的组装．滑轮组的组装有两种方法，从定滑轮绕起或从动滑轮绕起．从动滑轮开始绕，承担物重的绳子段数多．　28．如图，站在地面上的人用滑轮组提升重物，作出最省力的绕线方式．（按要求作图（所有作图题均作在答题纸上）【分析】滑轮组绳子的绕法，有两种：一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，绕过下面的动滑轮，再绕过上面的定滑轮；二是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．通过比较提升物体绳子条数的多少确定最省力的绕法．【解答】解：因为是人站在地面上用滑轮组提升重物，所以由2段绳子承担物重，是最省力的绕绳方法．如图所示：【点评】此题主要考查滑轮组承担物重绳子股数，滑轮组的绕线方法不同，拉力的方向不同，达到省力程度也不同，绳子股数越多越省力．　29．滑轮组最省力的绕法【分析】要解决此题，需要知道滑轮组的绕线方法．可以从定滑轮或动滑轮绕起．要知道从动滑轮绕起比从定滑轮绕起多中间一根绕线承担物重，更省力．【解答】解：只有一个动滑轮，要求滑轮组最省力，则绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过左边的定滑轮，再绕过动滑轮，此时动滑轮上的有效股数为3．如图所示：【点评】最省力的滑轮组绕绳方法：绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，再绕过动滑轮．　30．如图所示，小颜用滑轮组提升重物，试画出此滑轮组最省力时的绕线情况．【分析】滑轮组承担物重的绳子段数越多越省力．在此题中，人在地面用力，所以拉力方向下．【解答】解：要使滑轮组最省力，需要承担物重的绳子段数最多，并且人站在地面上，绳子自由端向下，所以要从动滑轮上面的挂钩绕起．如下图所示：．【点评】此题考查了滑轮组的组装．滑轮组的组装有两种方法，从定滑轮绕起或从动滑轮绕起．从动滑轮开始绕，承担物重的绳子段数多．　四．计算题（共4小题）31．小康站在水平地面上要提起重1200N的物体，但是他的最大拉力只有500N．（1）他最好选择图中哪个滑轮组？（2）请在所选的图中画出正确绕绳方法．（3）如果程跃的实际拉力是450N，不计绳重和摩擦，则所用动滑轮的质量是多少？【分析】（1）根据省力公式F=求出与动滑轮相连的绳子段数n，从而确定动滑轮的个数；（2）根据要求画出滑轮组的绕法，选择合适的即可．（3）根据F=（G+G动）得，G动=nF﹣G可求得，再利用G=mg可求得其质量．【解答】解：（1）根据滑轮组省力公式F=可得，a、c与动滑轮相连的绳子段数n==≈3，滑轮组至少由3段绳子承担物重，3个滑轮组的绕绳方法分别如下图所示：根据题意可知，拉力方向需向下，从上图可以看出，只能采用c图所示的滑轮组．（2）绕线方法如图所示．（3）不计绳重和摩擦，则绳端的拉力F=（G+G动），所以动滑轮的重：G动=nF﹣G=3×450N﹣1200N=150N．由G=mg可得，动滑轮的质量：m===15kg．故答案为：（1）c；（2）见上图；（3）所用动滑轮的质量是15kg．【点评】有关滑轮组的绕线问题，或是根据承担物重的绳子段数，或是根据绳端的拉力方向，要根据实际情况进行分析，在使用滑轮提升物体时，不仅要克服物体的重力，还要克服动滑轮的重力，所以在不计绳重和摩擦时，F=（G+G动）．　32．如图所示，通过滑轮组用200N的拉力在20s内将重为480N的物体匀速提高2m，（不计绳重和摩擦），求：（1）动滑轮重；（2）绳自由端的移动速度为多大？（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至少多大？【分析】（1）根据F=（G+G动）进行计算；（2）先根据v=求出物体的速度，然后根据v′=nv求出自由端移动的速度；（3）根据F=（G+G动）计算拉力的大小．【解答】解：（1）由F=（G+G动）可知，G动=3F﹣G=3×200N﹣480N=120N；（2）物体移动的速度：v===0.1m/s；自由端移动的速度：v′=3v=3×0.1m/s=0.3m/s；（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：F′=（G′+G动）=（480N+150N+120N）=250N．答：（1）动滑轮重为120N；（2）绳自由端的移动速度为0.3m/s；（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至少为250N．【点评】计算拉力时要考虑到动滑轮自身的重力，弄清物体重由几股绳子承担是关键．　33．如图所示，用20N的拉力拉动一重为50N的物体匀速上升，现用同样的滑轮组拉动重为200N的物体上升0.1m（g取10N/kg，不计绳重及滑轮之间的摩擦），求：（1）G动（2）拉力F的大小（3）绳自由端移动的距离．【分析】（1）由图知通过动滑轮绳子的段数n，不计绳重及滑轮之间的摩擦，由F=（G+G轮）计算动滑轮的重力；（2）由F=（G+G轮）计算拉动重为200N的物体时拉力F的大小；（3）由s=nh计算绳自由端移动的距离．【解答】解：（1）由图知通过动滑轮绳子的段数n=3，不计绳重及滑轮之间的摩擦，由F=（G+G轮）可得动滑轮的重力：G轮=3F﹣G=3×20N﹣50N=10N；（2）拉动重为200N的物体时绳子自由端拉力：F′=（G′+G轮）=×（200N+10N）=70N；（3）绳自由端移动的距离：s=3h=3×0.1m=0.3m．答：（1）动滑轮重G动=10N；（2）拉力F的大小为70N；（3）绳自由端移动的距离为0.3m．【点评】本题考查了滑轮组中动滑轮重、绳子自由端拉力以及绳子自由端通过距离的计算，正确找到通过动滑轮绳子段数和用好不计摩擦和绳重，拉力F=（G+G轮）是解题的关键．　34．如图所示的滑轮组，绳重及摩擦不计．若绳子自由端的拉力F是200N，平均每个动滑轮重40N，则货物重G是多少？物体升高1m，绳子自由端拉上多少米？【分析】由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n=5，则绳子自由端移动距离等于物体上升高度的5倍；绳重及摩擦不计，拉力F=（G+G动总），据此求货物重．【解答】解：由图可知，n=5，绳重及摩擦不计，拉力F=（G+G动总），则货物重力：G=5F﹣G动总=5×200N﹣40N×2=920N；物体升高1m，则绳子移动的距离：s=5h=5×1m=5m．答：货物重G是920N；物体升高1m，绳子自由端拉上5m．【点评】本题考查了使用滑轮组时拉力端移动距离和货物重力的计算，确定使用滑轮组承担物重的绳子股数（直接从动滑轮上引出的绳子股数）是关键．