与滑轮及其滑轮组有关的计算题
1 与滑轮及其滑轮组有关的计算题
（2013福州）错误！未指定书签。．小明用如图所示的滑轮组，将重为1.5N 的物体匀速提升到一定高度，在此过程中，手拉力的大小实际应该是
A ．小于0.75N
B ．等于0.75N
C ．大于0.75N
D ．等于0.5N
答案：C
（2013淄博）错误！未指定书签。．下图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦），其中所需动力最小的是
答案：D
（2013上海）错误！未指定书签。．如图所示，滑轮＿＿＿可以看作是等臂杠杆（选填“A”或“B”）；若物体所受重力均为20N 且处于静止状态，不计摩擦和滑轮重力，力F 2的大小为＿＿＿N ；物体上升时，它的重力势能＿＿＿＿＿＿（选填“增大”、“不变”或“减小”）。
答案：A 10 增大
（2013庆阳）错误！未指定书签。．工人只用一只动滑轮将重400N 的木箱匀速向上提升，不计摩擦和滑轮重在此过程中，工人所用的拉力大小为____________N ，木箱的重力势能____________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 B F 1 4m 2m G
F 2
G A
C F 3 G F 4 O G l 3l D
滑轮滑轮组公式计算题
滑轮的计算题基础内容 1.货物上升的速度的公式 n v v 绳 = 即货物上升的速度为绳子速度的n 分之一，n 是指绕过动滑轮的绳子根数。 2.关于滑轮组的一些公式（并告诉我字母是代表什么） n G G F 物 动拉+= n 是指绕过动滑轮的绳子根数 拉 物拉物拉物总 有nF G nh F h G s F h G W W = ?= = = η n 是指绕过动滑轮的绳子根数 Fv P = 即拉力的功率等于拉力大小与绳子移动速度的乘积。 3.kg 和N 之间的进率是多少 即：kg N kg N g /10/8.9≈= 意思是1kg 的物体受到地球的引力为9.8N ，粗略计算时为 10N 。 另附： 1.关于“设计滑轮组”的典型例题 例一条绳子最多能承受1000Ｎ的拉力．请设计一个滑轮组,用这条绳子吊起3300牛的重物，画出滑轮组安装示意图．（动滑轮重及摩擦不计） 分析与解答：在处理这类问题时，首先要计算出承担物重的绳子 段数 ，即 ．注意 取整数，若计算出 是小数，都采用“入”的办法．例如：本题中的 ，则 应取4，不能按四舍五入去处理．然后，根据 的数值及所需的拉力方向去确定动滑轮与定滑轮个数及绕线方法．如果不要求改变用力方向，则只需要用一个定滑轮，绕线如图13-3-3（甲）；如果要改变用力方向，则需要两个定滑轮，绕线如图13-3-3乙）． 2.关于“用滑轮组水平地拉汽车”的典型例题 例 用图13-3-4中所示的滑轮阻，将陷在泥地中的汽车拉出．若拉力F 为900N ，当匀速拉绳前进3m 时，汽车受到泥地的阻力是多大汽车前进了多少m(不计机械自身摩擦) 已知: 求:
分析:滑轮组水平放置与竖直放置时有所不同,主要体现在阻力的表现形式,滑轮组竖直放置时,阻力表现为物体与动滑轮总重；而水平放置时,阻力体现为地面对物体的摩擦．动力 与阻力的关系可写成：，绳端移动距离和物体移动距离的关系是：．解：由公式变形得， 据图13-3-4可知 由公式变形可得 答：汽车受到泥地的阻力是2700N，汽车前进了1m． 3.关于“根据滑轮组的绕线计算拉力”的典型例题 例如右图所示表示三种不同的滑轮组，用它们提起重为G的相同重物，在A端所用的拉力分别为，不计滑轮本身的重和摩擦． 分析：判断使用滑轮组时所用的力F的大小，关键是看几段绳子通过滑轮组拉着物体，即有几段绳子承担物体的重，不能根据动滑轮的个数来判断省力的大小，也不能根据滑轮的 总数来判断省力的大小．①在图A中，有三段绳子拉着物体，，②在图B中，有四段绳子拉着物体，③在图C中，有五段绳子拉着物体， 答案：，， 4.关于“在滑轮组中求物体运动速度”的典型例题 例如图所示，不计滑轮重力及摩擦，当绳子在恒力F的作用下以2／的速度匀速向下运动时，重物G的速度为（）． A．l/B．2/ C．4/D．8/ 分析：由于绳的自由端，动滑轮及重物C同时运动，因此求速度的问题就转化为求解各物体的移动距离的问题． 从图中可知，滑轮A是定滑轮，在相等时间内，绳的自由端移动的距离与滑轮B的转轴移动的距离相等，即、滑轮B为动滑轮，在相等时间内，绳自由端移动的距离是 滑轮的轴移动的二倍．即，由此可知，即物体移动的速度是恒力F的作用点移动的速度的2倍，物体速度为4/．
八年级物理滑轮组计算题练习
滑轮组相关的计算题 1、如图是建筑工人用滑轮组提升建筑材料的场景，在10 s的时间内，工人师傅用竖直向上的拉力将建筑材料匀速提升了1m，已知拉力F为400 N，建筑材料的重力G为900N，求这个过程中： (1)绳子自由端移动的距离； (2)此滑轮组的机械效率； (3)拉力F的功率． 2、用如图所示滑轮组将货物缓慢提升3m，已知货物重850 N，所用拉力F为300N （不计摩擦和绳重）．求： （1）有用功; （2）总功;（3）额外功; （4）动滑轮的重力； （5）滑轮组的机械效率. 3、用如图所示的滑轮组在10s内把重为450N的重物竖直匀速提高2m，已知滑轮组的效率为75%，不计绳重，在上述过程中克服各种摩擦阻力做功为180J．则求：（1）人作用在绳子自由端的拉力。 （2）人拉绳子所做的功。 （3）人拉绳子做功的功率。 （4）动滑轮的重力。 4、用如图所示的滑轮组，将质量为450 kg的物体A以0.2 m/s的速度沿水平方向匀速向右拉动2 m，拉力F大小为200 N，物体A与地面间的滑动摩擦力大小是物体A重力的0.1 倍，取g＝10 N/kg.求： (1)物体A与地面间的滑动摩擦力； (2)拉力做功的功率； (3)该滑轮组的机械效率．
5、小华用如图所示的滑轮组拉动货箱，已知货箱的质量为60kg，在F=50N的拉力作用下，货箱以0.1m/s的速度做匀速直线运动，地面对货箱的滑动摩擦力ｆ为货箱自重的０．２倍．（ｇ取１０Ｎ／ｋｇ）求：（１）货箱的重力是多少？ （２）拉力Ｆ的功率是多少？ （３）货箱运动了1min，克服摩擦所做的功是多少？ （４）此滑轮组的机械效率是多少？ 6、水平地面上放着重为200N、边长为0.2m的正方体 物块，现用斜面将其由底端匀速拉到顶端，如图所示．已知平行于斜面的拉 力为120N，物体移动的距离为2m，升高1ｍ．求： （１）物块放在水平地面上时对地面的压强； （２）斜面的机械效率； （３）物块沿斜面向上滑动时所受的摩擦力大小 7、小华和妈妈去超市购物，她们将17 kg物品放在小推车中推行，小推车在某段时间内速度v随时间t变化的关系图像如图所示．已知小推车重130 N，所受阻力是总重的0.15倍．(g 取10 N/kg) (1)10～20 s内水平推力做了多少功？ (2)10～20 s内水平推力的功率多大？ 8、在测“滑轮组机械效率”的实验中，瑞瑞同学在与动滑轮相切 的细绳上作一标记A（如图甲所示），然后用大小为F的拉力匀 速竖直向上提升总重为G的钩码。当钩码上升的高度为H时，瑞 瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作另一标记B，并测得AB两点间 的距离为2H（如图乙所示）．（不计摩擦与绳重）求： （1）绳子自由端移动的距离； （2）动滑轮的重力G1。 （3）滑轮组的机械效率。 （4）如果减少钩码的个数，滑轮组的机械效率会如何变化？
滑轮练习题
《滑轮及其应用》练习 一、填空题： １．在升旗仪式时，我们可以看到旗杆的顶端有一个 滑轮，请问这个滑轮是＿＿滑轮（“动”或“定”），它 的作用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 2．如图1，利用定滑轮匀速提升重物G ，需要拉力F 或'F ，F 和'F 大小的关系是 F 'F 。（填大于、小于、等于） 3．如图２所示，用一根结实的绳子在两根光滑木棒上 绕几圈，一小朋友用力一拉，两位大力士竟撞在一起 了。这幅漫画说明了＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 ４．一辆汽车不小心陷入了泥潭中，司机按图３所示的甲乙两种方式可将汽车从泥潭中拉出，其中省力的是＿＿图。 ５、如图４所示，动滑轮重为50 牛顿，绳重和摩擦不计，
人对绳子的拉力是260N，则物重是N；若重物上升的高度是0.2m，则绳子自由端下降m。 ６、如图5所示，当物体A在滑轮作用下沿水平面匀速运动时，弹簧测力计1示数为30N，则测力计2示数为____N，A受到的摩擦力为____N。（测力计及滑轮重不计） ７、在水平桌面上放一个200N的重物，现用如图6所示装置将物体匀速拉动，物体与桌面的摩擦力是48N，不考虑滑轮重力和滑轮与绳间摩擦，水平拉力F为______N 。若绳子自由端移动速度为0.6m/s，则物体移动速度为。 8、某同学研究定滑轮的使用特点，他每次都匀速提起钩码，研究过程如图7所示，请仔 细观察图中的操作和测量结果，然后归纳得出初步结论。 比较(a)、(b)两图可知：______________________________________。
二、作图题： 9、如图8有一动滑轮提升重物，要求在图中标明支点O，画出F1 F2的力臂L1 L2。 10.如图9所示，每个滑轮（不分大小）重为5N，要提升的重物重为120N，用来串绕滑轮组的绳子能承受的最大拉力是30N。画出能安全提升重物的滑轮组的绕法。 电气化铁路的高压输电线，无论在严冬还是盛夏都要绷直，才能使高压线与列车的电极接触良好，这就必须对高压线施加恒定的拉力。为此，工程师设计了如图27所示的恒拉力系统，其简化原理图如图28所示。实际测量得到每个水泥块的体积为1.5×10-2m3，共悬
初中滑轮组经典好题30道(答案详尽)
答案与评分标准 一、选择题（共18小题） 1、（2009?包头）如图所示的滑轮组将重10N的物体匀速提升0.1m，所用时间为2s，作用在绳子末端的拉力F为6N（不计绳重和绳与滑轮间的磨擦），下列计算结果正确的是（） A、所做的有用功为1J B、动滑轮自重0.2N C、拉力F做功的功率为0.3W D、该滑轮组的机械效率为83.3% 考点：滑轮组及其工作特点；功的计算；有用功和额外功；滑轮（组）的机械效率；功率的计算。 专题：计算题；比较思想。 分析：（1）由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，工作特点是：可以达到既省力又改变力的作用方向．动滑轮由几段绳子承担，绳端移动的距离就是物体升高高度的几倍．（2）结合功、功率和机械效率的公式分别计算出所做的有用功、动滑轮自重、拉力F做功的功率、该滑轮组的机械效率，然后和所提供的计算结果比较，得出正确的判断． 解答：解：A、∵用滑轮组提升物体，对物体做的功是有用功． ∴所做的有用功W用=Gh=10N×0.1m=1J． ∴该选项中，所做的有用功为1J，计算结果正确． B、∵不计绳重和绳与滑轮间的摩擦时，该滑轮组中的动滑轮由两段绳子承担，绳子上的拉力是物体和动滑轮总重的二分之一，则：动滑轮的重力G动=2F﹣G物=2×6N﹣10N=2N． ∴动滑轮自重0.2N，计算结果不正确． C、∵用滑轮组提升物体，拉力F做的功是总功，则拉力F做功的功率． ∴拉力F做功的功率为0.3W，计算结果不正确． D、∵该滑轮组的机械效率η=． ∴该滑轮组的机械效率为83.3%，计算结果正确． 本题计算结果正确的有两个：A和D． 故选A、D． 点评：本题考查滑轮组的工作特点，利用公式逐个计算，然后和选项比较，计算过程注意格式，过程和结果都有单位． 2、如图所示，斜面长为3cm，高为lm，工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车上．在这过程中（） A、有用功是400J，总功是840J B、有用功是840J，额外功是400J C、总功是12O0J，机械效率是7O% D、有用功是400J，机械效率是7O% 考点：功的计算；有用功和额外功；斜面的机械效率。 专题：计算题；应用题。
精品 初二物理滑轮画图计算专题训练(辅导班讲义)
初中物理滑轮专题训练 一．作图题（共6小题） 1．如图所示，站在地面上的小红要借助滑轮组提升重物，请帮她画出最省力的绕线方法． 2．在图中画出滑轮组最省力的绳子绕法． 3．图中，人站在地面上利用滑轮组匀速提升重物，请画出最省力的滑轮组绳子绕线方法。 4．如图所示，小明在地面用滑轮组提升重物，请用笔画线代替绳子在图中画出最省力的绳绕法． 5．根据题中所给出的滑轮组，请在图中画出省力的绕法 6．根据如图各滑轮组的省力要求，画出各滑轮组上绳子的绕法．（不计动滑轮的重和摩擦）．
二．计算题（共12小题） 7．某人利用如图所示的滑轮组，用200N的拉力在20s内将重为G=480N的物体匀速提高h=2m，若不计摩擦和绳重。求：（1）动滑轮的重力。 （2）绳子自由端移动的速度。（3）若再增加180N的重物，要使物体匀速上升，作用在绳子自由端的拉力为多大？ 8．如图所示，工人师傅站在地上用这个滑轮组，把重200牛的箱子，在10秒内匀速向上提高了6米，[不计绳重和摩擦，动滑轮质量为3kg，g取10N/kg]（1）在图中用笔画线代替细绳，组成最省力的滑轮组， （2）在匀速竖直提升箱子的过程中，人对细绳的拉力多大？人拉细绳的速度是多大？ 9．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 （2）拉力F的大小（3）绳自由端移擦），求：（1）G 动
动的距离． 10．如图，物体重12N，绳的重力和摩擦不计 （1）不计动滑轮重力，求绳子的拉力； （2）若计动滑轮重为3N，求绳子的拉力； （3）要将物体提高1m，绳子端应拉出多少？ （4）绳子端拉出6m，此时物体被提高多少？ 11．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为2m．（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦）求：（1）动滑轮重力 （2）拉绳的速度． 12．如图所示，重为7N的长方体A 被夹在两块竖直放置的足够长的平板MN、PQ之间，其中MN板表面光滑，PQ板表面粗糙，在滑轮b下挂一重为10N的物体B时，物体A在两板之间匀速下降，若在重物B下再挂另一重物C时，恰能使长方体A在两板之间匀速上升，求重物C的重量是多少？（滑轮重、绳重、轮与轴之间的摩擦不计） 13．小明用如图所示的滑轮组，在10s内将质量为60kg的物体A匀速提升了2m．已知绳子自由端所用的拉力为200N，不计绳子重力及摩擦，g取10N/kg．求：（1）请计算出一个与此题相关但与下列问题不同的物理量（写出要求的量及计算过程） （2）动滑轮总重力．
滑轮大题计算带答案
1.利用图14所示的滑轮组，在5s内将重为300N的物体匀速向上提起0.2m，竖直 向上的拉力F为125N。求：（1）滑轮组的机械效率； （2）拉力的功率。 2．建筑工地上，工人师傅将图18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。 （1）请在图中画出滑轮组的绕线； （2）利用此滑轮组，工人用500 N的力将1 200 N的重物匀速 提升4 m，求滑轮组的机械效率。 3．如图所示，工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面6m高的 三楼，沙子的质量为50kg，装沙子的桶的质量8kg，动滑轮的质量 为2kg，工人匀速拉绳子的力为300N（忽略摩擦和绳重，g取10N/kg） 求：（1）工人做的总功； （2）工人做的额外功． 4、（6分）如图13所示，小芳在研究动滑轮时，她用手沿竖直方向匀速向上拉动绳端使钩码上升，测得的实验数据如表2所示。 求：1）手的拉力所做的有用功；2）手的拉力所做的总功。 5．(6分)某建筑工地上，工人用图15所示的动滑轮将重450N的物体匀速竖直提升了6m，
若已知动滑轮此时的机械效率为90％。 请计算； (1)工人提升重物所做的有用功是多少? (2)工人提升重物所做的总功是多少? 1. 2．（6分） （1）滑轮组绕线如图答1 （2）1200480%335004 W Gh Gh W FS Fh η?=====??有 总 3. 解： （1）由图知，n=2，拉力端移动的距离S=2h=2×6m=12m， 拉力做功： W 总=FS=300N×12m=3600J； （2）∵忽略摩擦和绳重，
∴W额=（G桶+G动）h=（m桶+m动）gh=（8kg+2kg）×10N/kg×6m=600J．答：（1）工人做的总功为3600J； （2）工人做的额外功为600J． 4．（1）4.2×106J （2）87.5% 5.
滑轮练习题及答案27640
滑轮练习题 二、填充题： 1．图1中A是____滑轮。利用这样的装置把物体举高，用力的方向应向____（选填“上”、“下”）。如果A重2牛，要提起50牛的物体，至少要用____牛的拉力。若要使物体上升2米，应将绳的自由端拉动____米。 2．如图2所示，重物G重40牛，若不计摩擦， 匀速提起重物所用拉力为22牛，则动滑轮的重力是____牛，钩子1受到绳子的拉力为____牛，钩子2受到重物G的拉力为____牛。 3．如图3所示，木块在桌面上匀速滑动，拉力F为2牛，木块所受摩擦力为____ 4．如图7所示，使用动滑轮提起重物G时，拉力F=____G（不计滑轮重和摩擦）。若用斜向上的力拉绳子，所需拉力F＇____F（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 图9 5．如图8所示的滑轮组，不计滑轮重和摩擦，则F1＝____G，F2=____G。 6.如图9,甲物体重6N,乙物体重10N,弹簧测力计及摩擦均不计,则当甲、乙两物体静止时，弹簧测力计的读数为__________N，物体乙所受的合力为__________N。 7．如图表示三种不同的滑轮组，用它们提起重为G的相同重物，在A端所用的拉力分别为F1=__________，F1=_________，F1=_________，不计滑轮本身的重和摩擦。 8.如图所示，绳子与滑轮重不计，物体处于静止状态，如果M1=5kg，那么M2应等于__________ kg。 三．选择题 1．使用图4所示的装置匀速提起重物G所用的拉力中，力[]A．F1最大B．F2最大C．F3最大D．一样大2．使用滑轮组可以[]A．省力又省距离B．可以省力，但不能改变力的方向 C．既可省力又可改变力的方向D．费了力但可以省距离 3．如图5所示甲、乙两个装置，已知A在地面上滑动时所受的摩擦力为40牛（不考虑绳与滑轮的摩擦）要使A向右匀速滑动，拉力F甲与F乙的大小分别为[]A．40牛，20牛B．20牛，40牛C．40牛，40牛D．20牛，20牛4．利用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组提起重600牛的物体，最小的拉力是（不计动滑轮重力及摩擦）[] A．600牛B．300牛C．200牛D．100牛 F1 F2 F3 M1 M
(完整)初中物理滑轮及滑轮组练习题
初中物理滑轮及滑轮组练习题 一、选择、填空 1．如图所示，通过定滑轮匀速提起重物G时，向三个方向拉动的力分别为F1、F1、F1，则这三个力大小关系是（）A、F1最大B、F2最大C、F3最大D、一样大 2.下图中,甲物体重6N,乙物体重10N,弹簧测力计及摩擦均不计,则当甲、乙两物体静止时，弹簧测力计的读数为__________N，物体乙所受的合力为__________N。 3．如图表示三种不同的滑轮组，用它们提起重为G的相同重物，在A端所用的拉力分别为F1=__________，F1=_________，F1=_________，不计滑轮本身的重和摩擦。 6．如图所示，滑轮A是__________滑轮，它的作用是__________，滑轮B是__________滑轮，它的作用是__________。整 个装置叫__________，它的作用是 _____ _____，若G=200N，不计绳重和摩擦，则作用在绳子自由端的拉力F=__________N时可使重物G匀速上升。 7．如图所示，绳子与滑轮重不计，物体处于静止状态，如果m1=5kg，那么m2应 等于__________ kg。 8、如图所示，用三个滑轮分别拉同一个物体，沿同一水平面做匀速直线运动，所用 的拉力分别是F1、F2、F3，比较它们的大小应是（） A、F1＞F2＞F3 B、F1＜F2＜F3 C、F2＞F1＞F3 D、F2＜F1＜F3 9、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1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（） 11、用图5所示的四种机械提起同一重物，不计机械自重和摩擦，最省力的是 12、同一物体沿相同水平地面被匀速移动，如下图所示，拉力分别为F甲、F乙、、F丙，不记滑轮与轻绳间的摩擦， 比较它们的大小，则 A、F甲＜F乙、＜F丙 B、F甲＞F乙、＞F丙 C、F甲＞F乙、＝F丙 D、F甲＝F乙、＞F丙 F F2 F3 A B G M1 M2 F1 F2 F 3
中考物理滑轮组的省力问题(大题培优)及答案解析
一、初中物理滑轮组的省力问题 1．如图所示，用相同的滑轮组装成甲、乙滑轮组，分别将同一重物在相等的时间内提升相同的高度，不计绳重和摩擦，则（ ） A ．甲、乙的拉力之比是2∶3 B ．甲、乙的机械效率之比是1∶1 C ．甲、乙拉力的功率之比是3∶2 D ．甲、乙绳的自由端速度之比是1∶1 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 A ．不计绳重及摩擦，拉力 ()1 F G G n = +物轮 由图知，n 甲=2，n 乙=3，所以绳端的拉力分别为 ()1 2 F G G +甲 物轮 ()1 3 F G G = +乙物轮 则甲乙拉力之比 ()()1=323 21F F G G G G = ++甲乙轮轮物物∶∶∶ 故A 错误； D ．将同一重物在相等的时间内提升相同的高度，则提升物体的速度相同，由图知，n 甲=2，n 乙=3，所以甲、乙绳的自由端速度分别为 v 甲=2v v 乙=3v 所以，甲、乙绳的自由端速度之比 v 甲∶v 乙=2v ∶3v=2∶3 故D 错误；
C ．由P Fv =可得，甲、乙拉力的功率之比 32 :1:123 F v P P F v ?= ==?甲甲乙乙乙甲 故C 错误； B ．不计绳重及摩擦，动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，由W 额=G 轮h 、W 有=G 物h 可知，利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，则拉力做的总功相同，由W W η=有 总 可得两滑轮组的机械效率相同，即甲、乙的机械效率之比 1::=1ηη甲乙 故B 正确。 故选B 。 2．用如图所示的滑轮组，将重为16 N 的物体以0.2 m/s 的速度匀速提升，滑轮组的机械效率为80%，若不计绳重及摩擦，拉力F 为__N ，拉力的功率为__W ，动滑轮的重力为__N ． 【答案】10 4 4 【解析】 【分析】 【详解】 （1）由图知，n =2，则拉力端移动的距离s =2h ，滑轮组的机械效率： 22W Gh Gh G W FS F h F η= = ==有用总 则拉力 16N 10N 2280% G F η= ==? （2）拉力端移动的速度 v =2v 物=2×0.2m/s=0.4m/s ， 拉力做功功率: P=Fv =10N×0.4m/s=4W ； （3）不计绳重及摩擦，拉力 ()1 2 F G G = +动 动滑轮重力：
滑轮与滑轮组的计算
《滑轮与滑轮组的计算》复习学案 一、知识点复习： 1、定滑轮的支点在滑轮的轴心，动力臂和阻力臂均为滑轮的半径。其实质是等臂杠杆。优 点：可以改变力的方向。 2、动滑轮的支点在滑轮的轮上，通常情况下动力臂是其直径，阻力臂是其半径。其实质是动力臂为阻力臂二倍的省力杠杆。优点：可以省力。缺点：不能改变力的方向 3、滑轮组可以达到（1）既省力又改变力的方向（2）省更多的力（3）省距离……等目的。若有n段绳子承担动滑轮，则有S轮=nH轴。 二、相关应用：判断、选择、思考、实验设计、推理论证、计算…… 计算中可能涉及的知识点：F1L1=F2L2 W=FS P=W/t η=W有用/W有用（实际情况）平衡状态F合=0（理想状态） 复习题： （1）如图，动滑轮重40N，工人至少要用多大的力F才能把重500N的货物匀速拉起？（不计摩擦） （2）如图，G=100N，动滑轮重G在力F作用下以1m/s的速度上升时 （不计摩擦），求F的大小和滑轮上升的速度。
图2 （3）工人用一动滑轮将质量为20kg的货物匀速竖直提高2m，已知该滑轮此时的机械效率为80%，则工人的拉力为多大？ 三、如图，在拉力F的作用下使物体匀速提高2m，拉力所做的功800J，滑轮组的机械 效率为70%，则物体受到的重力为多少牛顿？ （4）如图，绳与滑轮间的摩擦不计，将质量为3kg的物体A放在粗糙的小平面上，物体A 以1m/s的速度匀速运动时受到的摩擦力f=G/10,则物体的重力为多少牛顿?在2s内物体移动的距离为多少m?拉力F为多少牛顿？拉力F的功率为多少瓦特？ （5）工人师傅用如图所示的滑轮组，用140N的拉力，把500N的货物匀速提高2m,用了20S 的时间，若不计绳重及摩擦，求此过程中：1、工人师傅做的有用功；2、工人师傅拉力的功率；3、滑轮组的机械效率；4、若他用该滑轮组提升重为600N的货物，则他拉绳子的力至
(完整)初中物理滑轮组练习题
初中物理滑轮组练习题 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200N C.拉力所做的额外功是1000J D.拉力的功率为200W 2.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1380J C.动滑轮受到的重力是40N D.前一次绳端拉力的功率是144W 3.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 J C.拉力F的功率为20W D.拉力F的大小为90N 4.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，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。 6.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 滑轮习题 1．旗杆顶上装有滑轮，升旗时可以省力。（）2．滑轮是变形的杠杆，所以使用滑轮不一定省力。（）3．使用动滑轮可以省一半力，也能省一半距离。（）4．使用一个定滑轮、一个动滑轮组成的滑轮组，最多只能省一半力。（）5．又省力又省距离的滑轮是没有的。（）1．图1中A是____滑轮。利用这样的装置把物体举高，用力的方向应向____（选填“上”、“下”）。如果A重2牛，要提起50牛的物体，至少要用____牛的拉力。若要使物体上升2米，应将绳的自由端拉动____米。 2．如图2所示，重物G重40牛，若不计摩擦，匀速提起重物所用拉力为22牛，则动滑轮的重力是____牛，钩子1受到绳子的拉力为____牛，钩子2受到重物G的拉力为 ____牛。 3．如图3所示，木块在桌面上匀速滑动，拉力F为2牛，木块所受摩擦力为____ 4．如图7所示，使用动滑轮提起重物G时，拉力F=____G（不计滑轮重和摩擦）。若用斜向上的力拉绳子，所需拉力F＇____F（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 5．如图8所示的滑轮组，不计滑轮重和摩擦，则F1＝____G，F2=____G。 6.下图中,甲物体重6N,乙物体重10N,弹簧测力计及摩擦均不计,则当甲、乙两物体静止时，弹簧测力计的读数为__________N，物体乙所受的合力为__________N。 7．如图表示三种不同的滑轮组，用它们提起重为G的相同重物，在A端所用的拉力分别为F1=__________，F1=_________，F1=_________，不计滑轮本身的重和摩擦。 8. 如图所示，绳子与滑轮重不计，物体处于静止状态，如果M1=5kg，那么M2应等于__________ kg。 1、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1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（） F F M M 滑轮组计算题专题练习 1.如图所示，一名体重为700N、双脚与地面接触面积为0.04m2的人站在水平地面上， 他用500N的拉力，在20s内将800N的重物匀速提升1m．求： （1）拉重物前，人对地面的压强； （2）拉力做功的功率； （3）滑轮组的机械效率． 2.一个边长为lm，重为2000N的正方体箱子静止在水平，地面上．如图所示，某人利用滑轮组 以0.2m/s的速度，匀速把箱子提高了4m．则： （1）箱子放在水平地面上静止时，它对地面的压强为多大？ （2）提起箱子的过程中，绳子自由端向下拉动的速度大小为多少？ （3）滑轮组的机械效率为80%，作用在绳子自由端的拉力F的功率为多少？ 3.造福于资阳人民的“毗河引水”工程正在如火如荼的进行建设，如图所 示为乐至县境内某引水渡槽建设工地用升降机从地面提升渡槽组件 的示意图．若渡槽设计高度为h=10m．每一段组件质量为m=2×103kg， 升降机最大功率为P=40k W，每根钢丝绳上能承受的最大拉力是F0=4 ×104N，不计滑轮和钢丝绳的重力及摩擦力，取g=10N/kg，求： （1）该升降机一次最多能匀速提升多少段渡槽组件． （2）某次提升中，升降机最大功率在t=20s内将3段渡槽组件从地面匀速提升值设计高度，求钢丝绳拉力的功率P1和升降机的机械效率η． 4.用如图甲所示的滑轮组从水中提升物体M，已知被提升的物 体M质量为76kg，M的体积为3×10-3m3，在M物体未露出水面的过程中，绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了10m的高度，此过程中，拉力F做的功W随时间t的变化图象如图乙所示，不计绳重和摩擦力大小．求：（g=10N/kg） （1）求物体M的重力？ （2）求动滑轮下端挂钩上的绳子拉力？ （3）求滑轮组提升重物的机械效率？ 5.如图所示，是起重机吊臂上滑轮组的示意图．用该滑轮组将一些规格相同的石板均速提 升到2m高的平台上，若每块石板的重力均为1.2×104N．当滑轮组一次提升一块石板时， 钢丝绳的拉力F的功率为3000W，此时滑轮组的机械效率为80%，不计摩擦和钢丝绳的 重力，求： （1）在此过程中，石板匀速上升时的速度是多少？ （2）若该滑轮组一次匀速提升两块石板到同一平台上，则此时钢丝绳的拉力F是多少？ 6.工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定，滑 轮组的机械效率随建材重力变化的图象如图乙，滑轮和钢绳的 摩擦力及绳重忽略不计，g取10N/kg． （1）若某次运送建材的质量为50kg，则建材的重力是多少？ （2）若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m，作用 在钢绳上的拉力为200N，求拉力的功率； （3）当滑轮组的机械效率为60%时，运动建材的重力是多大？ 7.如图所示，利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体．已知物体在水平面上受到 的滑动摩擦力为重力的0.1倍，物体被匀速拉动的距离为1m．当物体质量为2 kg 滑轮及做功滑轮、滑轮组 滑轮 定义种类特点实质图例作用周边 有槽， 可以 绕着 装在 框子 里的 轴转 动的 小轮 定滑 轮 轴固定 不动，轮 绕轴心 转动 等臂 杠杆 能改变 施力的 方向 动滑 轮 轮随物 体一起 移动 动力 臂为 阻力 臂二 倍的 杠杆 能省一 半力 滑轮组动滑 轮和 定滑 轮组 合在 一起 既能省 力，也 能改变 施力的 方向 机械功1. 功 条件（1）作用在物体上的力； （2）物体在力的方向上通过的距离。 不做功（1）有力无距离；（2）有距离无力；（3）力和距离垂直。 公式W=Fs 单位焦耳，1J= 1N·m 【说明】对功的单位的认识：把两个鸡蛋举高1m，做的功大约是1J；一个中学生爬高2m，对自己做的功大约是1000J。 【注意】应用功的公式时注意： ①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力。 ②公式中的s一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。 ③功的单位“焦”（牛·米= 焦），不要与力及力臂的乘积（牛·米， 不能写成“焦”）单位搞混。 【易错点】物体有三种情况不做功：即物体受力但没有移动（搬物未搬动）；物体未受力而凭惯性运动（足球被踢在空中飞行的过程中）；力与距离的方向垂直（水平匀速行驶的汽车对车上的人没有做功）。 2. 功的原理：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功；即：使用任何机械都不省功。 【说明】①功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。 ②功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。 ③使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。 （六）机械效率 1. 几个概念： 定义公式 四．计算题（要求计算过程：有受力分析、公式、计算过程有单位） 1．用重40N 的动滑轮，匀速提升一个重160N 的物体A ，如果使物体A 在0.5s 内匀速上升0.6m 。求：（1）拉力F 的大小？（2）拉力F 做的功是多少焦？（3）滑轮组对物体A 做的功？ 2、如图所示，用滑轮组提升重100N 的物体，已知每个轮重5N ，在不计绳重和轮与轴的摩擦的条件下，当物体被提升3m 时，求：（1）拉力F 至少是多少？（2）绳子自由端应移动多少？（3）拉力F 做的功是多少焦？（4）动滑轮对物体做的功？ 3．使用如图所示的滑轮组，在4min 内将重1500N 的物体A 匀速提升6m 。如果动滑轮重为100牛，求：（1）加在绳子末端的拉力F （2）拉力F 做的功是多少焦？（3）动滑轮对物体做的功？（4）绳子自由端移动的速度？ 4．用如图所示的滑轮组匀速提升物体A 。在匀速提升过程中，物体A 上升的速度为0.1m/s ， 拉力F 为500牛，物体A 重为1500牛，如果不计绳重和摩擦，求：（1）动滑轮受到的重力。（2）绳子自由端10秒内做的功。（3）10秒内动滑轮对物体做的功？ 5．小新用如图所示的滑轮组提升水中的物体A 。当物体A 在水中以0.2m/s 的速度被匀速提升 的过程中，物体A 受到的浮力是60N ，小新对绳子自由端的拉力为F ；已知 ：G A =360N,动滑轮重90N ，不计绳重和摩擦，。 求：（1）拉力为F 1大小？ （2）10秒内拉力F 做的功？ （3）动滑轮对物体做的功 6．如图所示的装置，重100N 的重物，以0.1m/s 的速度在水平面上做匀速直线运动，作用在绳自由端的拉力F ＝20N ，如果物体A 与地面的摩擦力为50N ，求（1）10秒内拉力F 做的功？（2）动滑轮拉物体A 做的功？ 第1题图 第题图 第5题图 人教版物理下册机械效率计算题练习 1 1、如图所示，现将重为5N的物体A沿长，高的斜面匀速从底端拉到顶端，在此过程中，F的大小恒为3N，所有时间是12s，求： （1）物体A从底端到顶端的平均速度； （2）物体A从底端到顶端过程中拉力F的功率； （3）求此斜面的机械效率．（保留一位小数） 2、建筑工地用如图l7所示的简易滑轮组提升砖块，某工人将重500 N的砖块一次性匀速提升到离地面4 m高的砌墙处，所用拉力为200 N，时间为 20 s，这次提升砖块过程中：(计算结果保留一位小数) 求:(1)?利用此滑轮组做的有用功； (2)工人做的总功； （3）工人做功的功率；??????? (4)该滑轮组的机械效率。 3、在农村常有家庭挖井取水，小明同学某次用如图甲所示的滑轮组提土时，将重为100N的土以s的速度从井中匀速提升，此时拉力做的功W随 时间t的变化图象如图乙所示．求： （1）拉力的功率； （2）滑轮组的机械效率； （3）拉力的大小． 4、“塔吊”是建筑工地上常见的起重设备，在汶川地震灾区救援现场，用“塔吊”可将很重的水泥板方便地吊起并安放到工作区域内。(g取10N／kg) (1)现有一“塔吊”如图所示，它有一水平臂AB，AO叫平衡臂，OB叫吊臂。C为可移动的滑 轮组，C移动的范围是从O点到B点。已知：AO=10m，OB=50m。若“塔身”的宽度和铁架、滑轮组所受重力及摩擦均不计，在A端所装配重的质量为5t，要想起吊质量为的水泥板，为安全起吊，C应移动到离O多远的地方? (2)若“塔吊”20s内将质量为的水泥板匀速提高了4m，那么，“塔吊”提升水泥板的功率是多少?如果机械做的额外功是3×104J，“塔吊”的机械效率是多少? 5、如图甲所示装置中，物体甲重G甲＝150N，动滑轮重G轮＝ 50N，人重G人＝650N。轻杆AB可以绕O点转动，且 OA∶OB＝5∶9。不计轴摩擦和绳重，当轻杆AB在水平位置时，整个装置处于平衡状态，地面对物体乙的支持力为F1＝210N。求： ⑴物体乙受到的重力G乙。 ⑵若用物体丙替换物体甲，并在物体乙的下方连接一个弹簧，如图乙所示，当轻杆AB在水平位置时，整个装置处于平衡状态，弹簧对物体乙的作用力为F2＝780N。此时地面对人的支持 力F3。 滑轮及滑轮组综合练习题（含答案） 1．旗杆顶上装有滑轮，升旗时可以省力。 （ ） 2．滑轮是变形的杠杆，所以使用滑轮不一定省力。 （ ） 3．使用动滑轮可以省一半力，也能省一半距离。 （ ） 4．使用一个定滑轮、一个动滑轮组成的滑轮组，最多只能省一半力。 （ ） 5．又省力又省距离的滑轮是没有的。 （ ） 1．图1中A 是____滑轮。利用这样的装置把物体举高，用力的方向应向____（选填“上”、“下”）。如果A 重2牛，要提起50牛的物体，至少要用____牛的拉力。若要使物体上升2米，应将绳的自由端拉动____米。 2．如图2所示，重物G 重40牛，若不计摩擦，匀速提起重物所用拉力为22牛，则动滑轮的重力是____牛，钩子1受到绳子的拉力为____牛，钩子2受到重物G 的拉力为____牛。 3．如图3所示，木块在桌面上匀速滑动，拉力F 为2牛，木块所受摩擦力为____ 4．如图7所示，使用动滑轮提起重物G 时，拉力F=____G （不计滑轮重和摩擦）。若用斜向上的力拉绳子，所需拉力F ＇____F （选填“＞”、“＝”或“＜”）。 5．如图8所示的滑轮组，不计滑轮重和摩擦，则 F1＝____G ，F2=____G 。 6. 下图中,甲物体重6N,乙物体重10N,弹簧测力计 及摩擦均不计,则当甲、乙两物体静止时，弹簧测 力计的读数为__________N ，物体乙所受的合力为 __________N 。 7．如图表示三种不同的滑轮组，用它们提起重为G 的相同重物，在A 端所用的拉力分别为F 1=__________，F 1=_________，F 1=_________，不计滑轮本身的重和摩擦。 8. 如图所示，绳子与滑轮重不计，物体处于静止状态，如果M 1=5kg ，那么M 2应等于__________ kg 。 1、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1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（ C ） F 1 F F 3 M M 物理公式复习 速度公式： v =s t 公式变形：求路程——vt s 求时间——t = v 密度公式：ρ=m V G = mg 浮力公式： F 浮= G – F F 浮= G 排=m 排g F 浮= ρ水gV 排 F 浮=G 压强公式：p =F S 杠杆的平衡条件： F 1L 1=F 2L 2 或 写成： F 1F 2 =L 2 L 1 物理量 单位 F 浮——浮力 N G ——物体的重力 N R U I 滑轮组： F = 1 n G 总 s =nh 对于定滑轮而言： ∵ n =1 ∴F = G s = h 对于动滑轮而言： ∵ n =2 ∴F = 1 G s =2 h 机械功公式： W =F s 功率公式： P = W t 机械效率： η= W 有用 W 总 热量计算公式： 物体吸热或放热 Q = c m △t （保证 △t >0） 燃料燃烧时放热 Q 放= mq 欧姆定律： 电功公式： W = U I t W = U I t 结合U ＝I R →→W = I 2Rt W = U I t 结合I ＝U /R →→W = R U 2 t 如果电能全部转化为内能，则：Q=W 如电热器。 P = W t P = U I 串联电路的特点： 电流：在串联电路中，各处的电流都相等。表达式：I =I 1= I 2 电压：电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。表达式：U =U 1+U 2 分压原理：U 1U 2 =R 1R 2 串联电路中，用电器的电功率与电阻成正比。表达式：P 1P 2 =R 1R 2 并联电路的特点： 电流：在并联电路中，干路中的电流等于各支路中的电流之和。表达式：I =I 1+I 2 分流原理：I 1I 2 = R 2 R 1 电压：各支路两端的电压相等。表达式：U =U 1=U 2 并联电路中，用电器的电功率与电阻成反比。表达式：P 1P 2 = R 2 R 1 利用电能表求解电功： n 表示电能表表盘实际转的圈数或闪烁的次数 知识梳理 1、滑轮： （1）定滑轮: ② 实质：定滑轮的实质是：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 绳子自由端移动距离 S F （或速度V F ）=重物移动的距 离S G （或速度V G ） （2）动滑轮： /// F i F2~ 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：动滑轮的实质是：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。 理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则： F=1/2G 只忽略轮轴间的摩擦则拉力 F=1/2（G 物+G 卫） 绳子自由端移动距离 S F （或V F ）=2倍的重物移动的距离 S G （或V G ） （3）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 F=1/nG 。只忽略轮轴间的摩擦， 则拉力F=1/n （G 物+G 动）绳子自由端移动距离 S F （或V F ）=n 倍的重物移动的距离 S G （或V G ） ④ 组装滑轮组方法：首先根据公式 n=（G 物+G 动）/ F 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。 ⑤ 滑轮组省力情况：几段绳子承担重物和动滑轮的总重， 提起重物所用力就是物重的几分之一。 注：一般说绳子自由端如果向上拉动，数绳子股数时算上此绳数，如果自由端向下拉动，数绳 子股数时，不算此绳数。设计滑轮组一般先依拉力，阻力关系或依拉力移动距离与重物移动距离确 G G -沁 F 2 ①定义：中间的轴固定不动的滑 F i ///// ////〃//滑轮组练习题及答案
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