人教版八年级下册第十二章 简单机械12.2 滑轮课后练习题

初中物理·人教版·八年级下册——第十二章　简单机械

第2节　滑轮

测试时间:20分钟

一、选择题

1.如图所示,沿不同方向拉同一重物(不计绳重及摩擦)。关于四个拉力大小关系说法正确的是 (　　)

A.F1>F2>F3>F4 B.F1>F2=F3>F4

C.F1>F2=F3=F4 D.F1=F2=F3=F4

2.下列关于简单机械的说法正确的是 (　　)

A.使用定滑轮可以既省力又改变力的方向 B.使用动滑轮可以既省力又改变力的方向

C.使用滑轮组可以既省力又改变力的方向 D.使用滑轮组可以既省力又省距离还省功

3.下列简单机械中(如图),在不计绳重、机械自重和摩擦的情况下,提起相同重物时所用的动力最小的是              (　　)

4.某同学在做“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,下列做法中最不可取的是              (　　)

A.与同学分析可能原因 B.实验失败,停止实验

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

5.如图所示,工人用 300 N的力将重500 N的物体匀速提升2 m,共用了10秒,在此过程中(忽略绳重和摩擦),下列说法正确的是              (　　)

A.绳子自由端移动的距离是4 m

B.动滑轮的重力是50 N

C.绳子自由端移动的速度为0.6 m/s

D.绳子自由端移动的速度为0.4 m/s

6.如图所示,不计滑轮自重及摩擦,三个弹簧测力计拉力FA、FB、FC三者的关系正确的是 (　　)

A.FA∶FB∶FC=3∶2∶1 B.FA∶FB∶FC=1∶2∶3

C.FA∶FB∶FC=6∶3∶2 D.FA∶FB∶FC=2∶3∶6

7.斜面是一种简单机械,生活中经常用到它,甲、乙两人分别用如图所示的两种方法,将同样的物体拉到斜面顶端,下列说法正确的是              (　　)

A.甲的方法可以省力,也能省功 B.甲的方法可以省力,但不能省功

C.乙的方法可以省力,但不能省功 D.乙的方法不可以省力,但能省功

二、填空题

8.如图是手摇升降晾衣架的结构示意图,使用它可以方便地升降衣架来晾晒衣物。该装置通过一些机械的组合来实现此功能。该装置有　　　　个动滑轮,使用该装置　　　　(选填“能”或“不能”)省力,　　　　(选填“能”或“不能”)改变动力的方向。 

9.如图所示,滑轮A、B组成滑轮组,滑轮　　　　可以看做等臂杠杆,重为500 N的人站在重为300 N的吊篮内,他至少用　　　　N的拉力拉住绳子,才能使自己和吊篮在空中保持静止。(不计滑轮重、绳重和摩擦) 

10.某同学通过仔细观察发现生活中有许多简单机械,如:手钳、镊子、钥匙等。将如图所示的钥匙插入锁孔转动开锁时,钥匙就相当于一个　　　　　(选填“杠杆”“滑轮”或“轮轴”),属于　　　　　(选填“省力”或“费力”)机械。 

11.如图所示,重为80 N的物体M,在30 N的拉力F作用下,以0.2 m/s的速度在水平面上做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数为　　　N,拉力F在5 s内做的功W=　　　　J(不计滑轮重,不计绳重,不计绳与轮,轮与轴之间的摩擦)。 

三、作图题

12.小雪探究“滑轮组机械效率与物重的关系”实验中,已经组装如图甲所示的滑轮组,请你组装如图乙所示的滑轮组,便于小雪完成实验探究。

四、计算题

13.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100 kg,受到的摩擦力为200 N,用80 N的拉力F,10 s内把物体拉动的距离为2 m。(不计绳重和绳与轮、轮与轴之间的摩擦)求:

(1)动滑轮重力;

(2)拉绳的速度。

5年中考3年模拟·初中物理·人教版·八年级下册——第十二章　简单机械

第2节　滑轮

测试时间:20分钟

一、选择题

1.D　定滑轮只能改变力的方向,不省力,故利用定滑轮沿四个不同方向拉同一重物(不计绳重及摩擦),用的拉力大小相等,即F1、F2、F3、F4都等于重物的重力。

2.C　定滑轮的实质是等臂杠杆,不能省力,但能改变力的方向,故A错误;动滑轮的实质是动力臂是阻力臂的两倍的省力杠杆,能省力,但不能改变力的方向,故B错误;由定滑轮、动滑轮组成的滑轮组,既可以省力,也可以改变力的方向,故C正确;使用滑轮组,省力时、费距离,不能省功,故D错误。

3.D　A图是动滑轮,由动滑轮及其工作特点可知,F=G;B图是定滑轮,由定滑轮及其工作特点可知,不省力,即F=G;C图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子有三股,则F=G;D图中,动力臂是阻力臂的4倍,所以动力F=G;由以上可知,忽略杠杆和滑轮的自重及摩擦,当提起相同重物时,最省力的是D。

4.B　在实验过程中,由于实验方法或实验器材的选取不当等因素,会造成误差。此时应对实验现象或结论进行分析,重新设计并进行实验,而不能由于“失败”,停止实验。

5.C　由图可知,n=3,则绳子自由端移动的距离s=nh=3×2 m=6 m,故A错误;忽略绳重和摩擦,由F=(G+G动)可得动滑轮的重G动=nF-G=3×300 N-500 N=400 N,故B错误;绳子自由端移动的速度v===0.6 m/s,故C正确,D错误。

6.B　根据每段绳子承担的力的情况,分析三个弹簧测力计拉力FA、FB、FC三者的关系,如图所示

设每段绳子承担F的力,FC承担3段绳子的拉力,FC=3F;FB承担2段绳子的拉力,FB=2F;FA承担一段绳子的拉力,FA=F;故FA∶FB∶FC=F∶2F∶3F=1∶2∶3,故B正确,A、C、D错误。

7.B　图甲是利用斜面把物体拉到斜面顶端,可以省力,由功的原理可知,使用任何机械都不省功,使用斜面也不能省功;图乙是用手直接把物体拉到斜面顶端,既不省力,也不省功,故B正确。

二、填空题

8.答案　2　能　能

解析　由图可知,当晾衣架上升时,下面的两个滑轮与晾衣架一起上升,所以下面的两个滑轮是动滑轮;晾衣架下面有两个动滑轮,使用动滑轮可以省力,但不能改变力的方向,所以使用该装置能省力;当拉着晾衣架上升时,通过上面两个定滑轮可以改变绳子自由端的拉力的方向,因此此装置能改变动力的方向。

9.答案　A　200

解析　滑轮A的轴固定不动,是定滑轮,可以看做等臂杠杆。B随物体运动,是动滑轮。对人和吊篮整体受力分析,如解析图所示,整体受重力G总,竖直向上的拉力F1、F2、F3,由图知F3=2F1=2F2。由受力平衡有G总=4F2,解得F2=200 N,则人拉绳的力F2'=F2=200 N。

10.答案　轮轴　省力

解析　钥匙在使用时绕中心轴转动,所以属于轮轴,轮轴是杠杆的一种变形;其轮半径和轴半径分别为动力臂和阻力臂,因为动力臂大于阻力臂,所以轮轴是一种省力杠杆。

11.答案　15　15

解析　拉力F=30 N,所以每段绳子上的力为×30 N=15 N,则此时弹簧测力计的示数为15 N;由图知,物体与绳子自由端相连,所以F在5 s内通过的路程为s=vt×=0.2 m/s×5 s×=0.5 m,拉力做功W=Fs=30 N×0.5 m=15 J。

三、作图题

12.答案　如图所示

解析　小雪探究“滑轮组机械效率与物重的关系”实验中,已经组装如图甲所示的滑轮组,控制其余条件不变,只改变物重。

四、计算题

13.答案　(1)40 N　(2)0.6 m/s

解析　(1)因为不计绳重和绳与轮、轮与轴之间的摩擦,由图可知n=3,F=(f+G动),动滑轮重G动=nF-f=3×80 N-200 N=40 N;(2)物体的速度v===0.2 m/s,拉绳的速度v绳=nv=3×0.2 m/s=0.6 m/s。