知识点
第2节 滑轮1、滑轮是变形的杠杆。2、定滑轮：①定义：中间的轴固定不动的滑轮。②实质：等臂杠杆。③特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。④对理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦）F=G物。绳子自由端移动距离SF（或速度vF）=重物移动的距离SG（或速度vG）3、动滑轮：①定义：和重物一起移动的滑轮。（可上下移动，也可左右移动）②实质：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。③特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则只忽略轮轴间的摩擦则，拉力 绳子自由端移动距离SF（或vF）=2倍的重物移动的距离SG（或vG）4、滑轮组①定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。②特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向。③理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力。只忽略轮轴间的摩擦，则拉力。绳子自由端移动距离SF（或vF）＝n倍的重物移动的距离SG（或vG）。④组装滑轮组方法：首先根据公式求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。同步练习
第2节 滑轮一、选择题1. 如图所示，某工人利用滑轮组提升矿井中重800N的物体A，当他所用的拉力F=500N时，物体A在10s内匀速提升2m。若不计摩擦和绳重，下列说法中正确的是（ ）A. 滑轮组的机械效率为85% B. 动滑轮的重力为200NC. 拉力所做的额外功是1000J D. 拉力的功率为200W2. 用如图所示滑轮组将质量为48kg的物体以0.3m/s的速度匀速提起，绳子自由端的拉力为200N；若用该滑轮组将重570N的物体匀速提升2m时，不计绳重和滑轮轴摩擦、绳子的伸长，（g=10N/kg），则（ ）A. 前、后两次滑轮组的机械效率相同 B. 后一次绳端拉力做的功为1380JC. 动滑轮受到的重力是40N D. 前一次绳端拉力的功率是144W3. 如图所示物体A 重180N，动滑轮重20N,绳重和摩擦不计。人对动滑轮的拉力为F，在F的作用下,物体A以0.1m/s的速度匀速上升2m。则下列说法正确的是（ ）A. 拉力F做的功为400 J B. 动滑轮对物体做的功为720 JC. 拉力F的功率为20W D. 拉力F的大小为90N4. 小林测滑轮组的机械效率，第一次用滑轮组提升重10N的物体时，机械效率是η1，第二次用完全相同的滑轮组提升重20N的物体时，机械效率是η2；第三次用完全相同的滑轮组提升重10N的物体，物体在上升过程中受到恒定的阻力是10N,此时机械效率是η3。（不计绳和轮之间的摩擦）则（ ）A. η2>η1>η3 B. η1<η2=η3 C. η1=η2=η3 D. 以上说法都不对5. 如图所示，用两个滑轮分别匀速提升A、B两个物体，拉细绳的力F大小相等，在相同时间内，物体上升的距离也相等，绳重及摩擦不计，滑轮的质量小于物体的质量，甲的有用功为W甲，机械效率为η甲，拉力的功率为P甲；乙的有用功为W乙，机械效率为η乙，拉力的功率为P乙。比较甲、乙两个装置可知（ ）A. P甲>P乙 B. P甲<P、乙 C. W甲<W乙 η甲<η乙 D. W甲=W乙 η甲<η乙6. 如图所示不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于物重G，用它们分别将物重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，它们的机械效率分别为η甲、η乙。则下列关系正确的是（ ）A. F甲<F乙 B. F甲>F乙 C. η甲<η乙 D. η甲=η乙7. 如图所示的滑轮组拉物体A在水平桌面上做匀速直线运动。如果拉力F=3N，物体A的速度v=0.2m/s，忽略滑轮重、绳重和轴摩擦。下列说法正确的是( )A. 物体A受到合力不为零 B. 物体A受到的拉力为9NC. 竖直墙受到的拉力为9N D. 拉力F每秒钟做功为1.8J8. 如图所示，用力F拉着滑轮，使重200N的物体A以0.2m/s的速度，在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为5N。不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦，则下列叙述正确的是（ ）A. 水平拉力F的功率是1W B. 以滑轮为参照物，物体A是运动的C. 物体A前进1m，重力做功200 J D. 物体A受到的摩擦力为5N9. 如图所示滑轮组不计绳重和滑轮轴摩擦，用力F水平向右拉动绳端，使重物A以0.1m/s的速度做匀速直线运动，已知拉力F的功率为10W，物体A重150N，则A. 拉力F的大小为40N B. 拉力F做的功为6JC. 物体A受到的摩擦阻力大小为100N D. 绳端的移动速度为0.3m/s10. 质量是6kg的物体A放在水平桌面上，利用图所示的装置使物体A以2m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，其示数为2N，不计绳重、弹簧测力计重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，则（ ）A. 作用在绳端的拉力F为2N B. 水平桌面对物体A的摩擦力为6NC. 在1s内拉力F做功12 J D. 在1s内拉力F的功率为4W11. 如图所示，置于水平桌面上的物体A重1000N,物体B重600N，此时物体B恰好能匀速下降；当用一水平向左的力F拉动物体A在5s内匀速向左移动1m，若不计动滑轮、绳重、以及滑轮轴间的摩擦，则下列说法正确的是（ ）A. 拉力F为300N ，拉力F的功率为60W B. 拉力F为600N，拉力F的功率为120WC. 物体A与桌面间的滑动摩擦力为600N D. 绳子拉力对物体B所做的功为600J12. 如图所示，甲、乙两个滑轮组匀速提起体积相同的重物A、B。已知A和B的密度之比为1：3，甲滑轮组中动滑轮总重为G甲，且G甲：GA=1：3；乙滑轮组中动滑轮总重为G乙且G乙：GB=1：2。若使用甲、乙滑轮组在相同时间内把物体A、B匀速提升高度为hA、hB，且hA=2hB(若不计绳重和摩擦)则甲、乙两滑轮组的机械效率之比和两滑轮组的总功率之比分别为（ ）A. η甲：η乙=3：4 B. η甲：η乙=9：8 C. P甲：P乙=4：3 D. P甲：P乙=16：2713. 用滑轮分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同物体匀速提升相同的高度，如果每个滑轮的质量与物体的质量都相等，则两滑轮组的机械效率η1：η2及在绳端所用的拉力F1：F2分别是（不计轴处摩擦及滑轮架的重）（ ）A. 2：3 9：8 B. 3：2 9：8 C. 1：1 3：2 D. 3：2 1：114. 如图所示，分别用甲、乙两个滑轮组提起重力G1=G2的重物至相同的高度h，若所用拉力F1=F2，已知甲的机械效率50%，则（不计绳重及摩擦）（ ）A. 乙的机械效率75%B. 乙的机械效率80%C. 拉力F1做的功与拉力F2做的功之比3：2D. 甲、乙两个滑轮组中的动滑轮重力之比3：115. 利用如图所示的甲、乙两滑轮组，在相同的时间内用大小相同的力F1、F2分别把质量相等的重物提升到相同的高度，则（ ）A. 力F1做功的功率大 B. 甲滑轮组的额外功较大C. 乙滑轮组的机械效率高 D. 甲、乙两个滑轮组的总功相同16. 一个质量为70 kg的工人，用如图所示的装置（包括滑轮组及装石板的托板）提升石板。已知托板重200N，每块石板重100N，滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计，当工人在4s内匀速提升10块石板升高2m时，此装置的机械效率为80%。那么，该工人站在地面上用此装置提升石板的过程中，下列有关说法错误的是（取g =10N/kg）（ ）A. 该工人提升10块石板升高2m做的额外功一定是500JB. 该工人在4s内提升10块石板升高2m的有用功率一定是500WC. 此装置动滑轮的质量是5 kgD. 此装置的机械效率最高可达到82.1%（结果保留1位小数）17. 如图所示，每个滑轮均重12N，用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动，在40s内物体移动了8m，拉力F所做的功为1280 J。若不计绳重及机械内部摩擦，则（ ）A. 拉力F的大小为60N B. 滑轮组对物体A所做的功为1184JC. 拉力F的功率为32W D. 滑轮组的机械效率为72.5%26. 如图所示，滑轮组在拉力F1的作用下，拉着重300N的物体A以1m/s的速度在水平面上匀速移动，物体A匀速运动时受的阻力为70N,拉力F的功率为P1=80W,在10s内拉力F做的功为W1；若将滑轮组绳端的拉力换为F2，在拉力F2的作用下物体A以2m/s的速度做匀速直线运动，拉力F2的功率为P2 ，在10s内拉力F2做的功为W2 。忽略滑轮摩擦和绳重，下列说法正确的是（ ）A. F1=40N ，W1=800 J B. F2=35N， W2=140JC. P2=160W， W=1600 J D. W1=700 J，W2=700 J18. 如图所示，体重为510N的人，用滑轮组拉重500N的物体A沿水平方向以0.02m/s的速度匀速运动。运动中物体A受到地面的摩擦阻力为200N。动滑轮重为20N（不计绳重和摩擦，地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向，地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向，人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上，）。则下列计算结果中，错误的是（ ）A. 绳子自由端受到的拉力大小是100N B. 人对地面的压力为400NC. 人对地面的压力为250N D. 绳子自由端运动速度是0.01m/s19. 如图所示，浸没在水中的物体B密度为ρB，受重力为10N，动滑轮受重力为1N，不计绳重及滑轮摩擦，物体B在水中时动滑轮的机械效率为η。若用一水平向左的力F拉A物体在水平面上以2.5m/s的速度匀速移动10s，拉力做功为2.5 J 。若撤去水平拉力F，物体B刚好在水中匀速下降（不计水的阻力），则下列正确的是（ ）A. F=5N B. F=10N C. η=90% D. ρB=10×103kg/m320. 用滑轮组将密度为 2.8×103kg/m3,质量为56kg金属块完全在水中匀速提升0.5m，加在绳子自由端的拉力是F,动滑轮中120N,如图所示。不计绳重及摩擦，g取10N/kg，则下列说法正确的是（ ）A. 金属块受到的重力与浮力是平衡力 B. 拉力F的有用功是280JC. 金属块受到的浮力是200N D. 滑轮组的机械效率是75%21. 图中定滑轮重2N，动滑轮重1N。物体A在拉力F=4N的作用下，1s内沿竖直方向匀速升高了0.2m。不计绳重和轴摩擦，则以下计算结果正确的是（ ）A. 绳子自由端移动速度为0.4m/s B. 滑轮组的机械效率为87.5%C. 天花板对滑轮组的拉力为10N D. 滑轮组对物体A做功的功率为1.6W22. 如图所示，在拉力F的作用下，重80N的 物块A正以0.2m/s的速度在水平桌面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为20N，该装置的机械效率为80%，则（ ）A. 2s内，拉力F移动的距离为0.4mB. 拉力F的大小为40NC. 2s内，弹簧测力计的拉力对物块A所做的功6 JD. 拉力F做功的功率为5W23. 如图所示，滑轮组在拉力F1的作用下，拉着重300N的物体A以1.5m/s的速度在水平面上匀速移动。滑轮组的机械效率为80%，物体A匀速运动是受的阻力为56N ，拉力F1的功率为P1 。若滑轮组在拉力F2的作用下，拉着物体A以0.5m/s的速度在此水平面上匀速移动，拉力F2的功率为P2 。滑轮自重和绳重忽略不计。则下列正确的是（ ）A. F1=168N P1=225W B. F2=210N P2=35W C. F1=3 F2 P1= P2 D. F1= F2 P1=3 P224. 如图所示，滑轮组在拉力F1的作用下，拉着重60N的物体A在水平面上匀速移动，F1=150N，物体A运动的速度为0.6m/s，滑轮组的机械效率为80%，物体A匀速运动时受的阻力为f1，拉力F1的功率为P1 。当滑轮组在拉力F2的作用下，拉着物体A以速度V2在此水平面上匀速移动时，物体A所受摩擦力为f2 ，拉力F2的功率为P2 , P2=3 P1 。滑轮自重和绳重忽略不计，则下列选项正确的是（ ）A. f2=30N B. P2=90W C. F1=3F2 D. f1=f2二、填空题25. 如图所示，使用一个重力为G1的动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组匀速提升一个重物；不计绳的重力和滑轮上各处的摩擦，这套滑轮组的机械效率是75%，为了提高滑轮组的机械效率，改用重力为G2的轻质材料的新动滑轮后，再回来提升这个重物，则滑轮组的机械效率可提升到85% 。则新动滑轮的重力是原来动滑轮的重力的_____倍。26. 如图所示，小民利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A和物体B。当提升物体A时，滑轮组的机械效率为75%，小民对地面的压力为F1；当提升物体B时，小民对地面的压力为F2 。已知小民的质量为65kg，物体A的质量为90kg，物体B的质量为50kg。假设在拉绳子的过程中，小民对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上，不计绳重和摩擦。则F1：F2=___。27. 小军利用滑轮组竖直向上匀速提升物体，如图所示，第一次提升时，滑轮组的机械效率为75%，小军对地面的压力为F1；第二次提升时，将物体完全浸没在某种液体中匀速提升，小军对地面的压力为F2， F1: F2=1:4，已知小军的质量为70kg，提升的物体质量为90 kg,假设在拉绳子的过程中，小军对绳子的拉力与地面的压力始终竖直向下，且在同一直线上,不计绳重和摩擦，g取10N/kg，则第二次浸没在液体中匀速提升时，液体对物体的浮力大小是_______N。28. 工人用如图所示滑轮组将矿井中的物体A和物体B先后匀速提升上来。动滑轮重50N，物体A和物体B所受重力之比为2：1，提升物体A时，滑轮组的机械效率75% 。若用此滑轮组提升物体B时，在10s内物体B上升5m，则提升物体B时，拉力的功率为___W。29. 如图所示，重40N的物体A在水平拉力F的作用下，在水平桌面上做匀速直线运动，物体A所受的滑动摩擦阻力是物重的0.2倍，物体A在2s内前进了0.2m。若不计滑轮重、绳重及轴摩擦，拉力F的功率等于____W。30. 如图所示装置，物体B所受重力为GB，物体A在物体B的作用下在水平桌面上向右匀速运动。小明用一个水平向左的力拉物体A，使物体B以速度v匀速上升，此时滑轮组的机械效率为80%；若将物体B换成物体C后，小明用另一个水平向左的力拉物体A，使物体C以4v的速度匀速上升，此时滑轮组的机械效率为60%。不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦，则第二次水平向左拉物体A时，拉力的功率是__。31. 一个质量为65kg的工人，用图所示的装置提升一堆水泥砖。若动滑轮重50N装水泥砖的托板重200N，每块水泥砖重100N。不计摩擦和绳重，当工人匀速提升水泥砖时，此装置的机械效率最高可达到__%(g取10N/kg)32. 一个质量为70kg的工人，用图所示的装置提升一堆相同的金属块。若动滑轮重50N，装金属块的托板重100N，每块金属块重100N。不计摩擦和绳重，当工人匀速提升金属块时，此装置的机械效率最高可达到_____%。（g取10N/kg，结果保留整数）33. 用如图所示的装置提升重1.4×104N的货物A，货物A的体积为0.2m3 ，当货物A完全浸没在水中时，货物A在2s内匀速升高1m，绳端C处拉力F的功率P=7.5KW。（忽略绳重和摩擦，g取10N/kg），当货物A完全出水后，在空气中被匀速提升时，滑轮的机械效率______%。（计算结果保留整数）34. 右图是用来提起货物的简单机械组合装置，已知BO=2AO。若该装置的机械效率是80%，当吊起重为1000N的货物是，拉力F与货物重G之比为 ___________ 。
参考答案一、1.BD 2.B 3.AC 4.A 5.A 5.B 6.BD 7.ABD 8.C 9.ABC 10.B11.BD 12.B 13.ACD 14.ABC 15.D 16.BC 17.AC 18.ACD 19.BCD20.CD 21.AB 22.D 23.BD 24.BD二、25.9/17 26.1:5 27.600 28.62.5 29.0.8 30.7.5GBV31.80 32.89 33.82% 34.5：8免责声明：本文所有图文、音视频均来自网络，仅供学习交流使用，版权归原作者所有，除非无法确认，我们都会标明作者及出处，如有侵权烦请告知，我们会立即删除并表示歉意。谢谢！