滑輪復(fù)習(xí)提高

一、知識(shí)點(diǎn)

1.定滑輪和動(dòng)滑輪

概念

特點(diǎn)

拉力大小

實(shí)質(zhì)

定滑輪

軸固定不動(dòng)的滑輪

可以改變力的方向，但不省力

F=G(不計(jì)繩重和摩擦)

等臂杠桿

動(dòng)滑輪

軸可以隨物體一起運(yùn)動(dòng)的滑輪

省力但不可以改變力的方向

（不計(jì)繩重和摩擦）

省力杠桿

2.滑輪組解題注意點(diǎn)

（1）同一根繩子穿起來(lái)的滑輪組繩子上的各處拉力均相等

（2）區(qū)分繩子的“根數(shù)”與“股數(shù)”的不同

（3）確定研究對(duì)象，是“物”還是“物+人”

二、例題精講

定滑輪的工作特點(diǎn)

【例1】★★★

（杭州）小李的質(zhì)量為50千克，可以舉起80千克的杠鈴；小胖的質(zhì)量為70千克，可以舉起60千克的杠鈴．他們兩人通過(guò)如圖所示的裝置來(lái)比賽，雙方都竭盡全力，看誰(shuí)能把對(duì)方拉起來(lái)．比賽結(jié)果應(yīng)是（）

A．

小李把小胖拉起

B．

小胖把小李拉起

C．

兩個(gè)都拉不起

D．

兩個(gè)都拉起

答案：

B

考點(diǎn)：

定滑輪及其工作特點(diǎn)．

解析：

解：小李和小胖雖然他們能舉起的杠鈴重力不一樣，但向下拉動(dòng)定滑輪上的繩子的拉力與他們的胳膊的舉力無(wú)關(guān)，對(duì)繩子的拉力最大能達(dá)到自身的重力的大小，由于裝置是定滑輪，只改變力的方向，不能省力，所以繩子上的作用力最大只能等于重力較小的小李的重力，則繩子上的作用力小于小胖的重力，即小胖把小李拉起．

故選B．

【例2】★★

（武漢模擬）某種活動(dòng)黑板的示意圖如圖，兩塊形狀相同的黑板的重力均為G，其上端分別用兩根繞過(guò)兩只定滑輪的細(xì)繩相連．當(dāng)其中一塊黑板沿豎直方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，另一塊黑板同時(shí)做等速反向運(yùn)動(dòng)，不計(jì)一切摩擦力，每根繩的拉力為（）

A．

0

B．

C．

G

D．

2G

答案：

B

考點(diǎn)：

滑輪組繩子拉力的計(jì)算；力的合成與應(yīng)用．

解析：

解：

設(shè)每根繩子的拉力為F，當(dāng)黑板靜止或勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力等于重力，即4F=2G，所以F=G．

故選B．

定滑輪的復(fù)雜受力分析

【例3】★★★★

如圖所示滑輪為

（定滑輪、動(dòng)滑輪），站在小車(chē)上的人用大小為20N的力拉繩子，通過(guò)滑輪，繩又拉著小車(chē)在水平面上做勻速運(yùn)動(dòng)，不考慮繩與滑輪間的摩擦，則小車(chē)受到地面對(duì)它的摩擦力大小是

N．

答案：

定滑輪，40．

考點(diǎn)：

滑輪組繩子拉力的計(jì)算；二力平衡條件的應(yīng)用；定滑輪及其工作特點(diǎn)．

解析：

解：如圖所示，∵滑輪的轉(zhuǎn)軸固定，∴該滑輪為定滑輪；

∴人的拉力等于繩子對(duì)小車(chē)的拉力F=F′=20N；

由圖可知，人站在小車(chē)上，小車(chē)前進(jìn)的動(dòng)力為人對(duì)車(chē)的摩擦力和繩對(duì)小車(chē)的拉力，而人對(duì)車(chē)的摩擦力等于人的拉力F，即f′=F=20N，∵物體做勻速運(yùn)動(dòng)，∴小車(chē)受到的地面的摩擦力等于繩子對(duì)小車(chē)的拉力加上人對(duì)小車(chē)的摩擦力，即f=F′+f′=20N+20N=40N．

故答案為：定滑輪，40．

【例4】★★★★

如圖所示，物體A疊放在物體B上，彈簧測(cè)力計(jì)、繩子的重量及輪與軸間的摩擦均忽略不計(jì)，兩滑輪固定在豎直的兩墻壁之間．彈簧測(cè)力計(jì)甲的示數(shù)為5N，乙的示數(shù)為20N，則物體B與水平地面間的摩擦力大小是（）

A．

30N

B．

25N

C．

20N

D．

15N

答案：

A

考點(diǎn)：

滑輪組繩子拉力的計(jì)算；摩擦力的大小．

解析：

解：把物體A和B看做是一個(gè)整體，左側(cè)的拉力為F1=2F乙=2×20N=40N，右側(cè)的拉力為F2=2F甲=2×5N=10N，所以物體B受的摩擦力f=F合=F1﹣F2=40N﹣10N=30N．

故選A．

動(dòng)滑輪的工作特點(diǎn)

【例5】★★★

（孝感）如圖所示，在豎直向上的力F的作用下，重物A沿豎直方向勻速上升．已知A的重力G=100N，重物A上升速度為0.2m/s，不計(jì)繩與滑輪摩擦以及滑輪重和繩重，則拉力F的大小和滑輪上升的速度分別為（）

A．

50N

0.4m/s

B．

50N

0.1m/s

C．

200N

0.4m/s

D．

200N

0.1m/s

答案：

D

考點(diǎn)：

動(dòng)滑輪及其工作特點(diǎn)．

解析：

解：由圖可知，該滑輪是動(dòng)滑輪，當(dāng)物體上升速度為0.2m/s時(shí)，滑輪上升速度應(yīng)該是物體速度的一半，即v=0.1m/s；

此時(shí)拉力應(yīng)該是物重的2倍，即拉力大小為200N；

故選D．

動(dòng)滑輪的復(fù)雜受力分析

【例6】★★★

（石景山區(qū)二模）如圖所示，用200N的拉力拉著物體A在水平面上勻速向左運(yùn)動(dòng)，A與滑輪相連的繩子所受的拉力為A所受摩擦力的4倍，若不計(jì)滑輪重、繩重及滑輪裝置摩擦，則B與地面間的摩擦力為

N．

答案：

80.考點(diǎn)：

動(dòng)滑輪拉力的計(jì)算；二力平衡條件的應(yīng)用．

解析：

解：由題意知，用200N拉物體在水平面上勻速向左運(yùn)動(dòng)，設(shè)F為拉力，F(xiàn)1為繩子拉物體的力，則F=f+F1，由題意可知F1=4f，則F=f+F1=f+4f=5f，解得f=40N，則F1=4f=4×40N=160N，因?yàn)槭峭桓K，所以B受拉力==80N，則B與地面間的摩擦力等于B受拉力=80N．

故答案為：80．

【例7】★★★★

如圖所示，用24N的力F沿水平方向拉滑輪，可使重20N的物體A以0.2m/s的速度在水平面上勻速運(yùn)動(dòng)．物體B重10N，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)恒為5N（不計(jì)滑輪、測(cè)力計(jì)、繩子的重量，滑輪的轉(zhuǎn)軸光滑）．下列說(shuō)法正確的是（）

A．

物體A受到地面的摩擦力是60N

B．

滑輪移動(dòng)的速度是0.4m/s

C．

水平拉力F的功率是4.8W

D．

在2s內(nèi)繩子對(duì)物體A做的功為4.8J

答案：

D

考點(diǎn)：

動(dòng)滑輪及其工作特點(diǎn)；摩擦力的大小；功的計(jì)算；功率的計(jì)算．

解析：

解：A、因?yàn)镕=24N，所以對(duì)A的拉力為×24N=12N，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)恒為5N，則物體B對(duì)A的摩擦力為5N，方向向右，所以地面對(duì)A的摩擦力為12N﹣5N=7N，所以A錯(cuò)誤；

B、A移動(dòng)的速度即繩端移動(dòng)的速度為0.2m/s，所以滑輪的移動(dòng)速度為×0.2m/s=0.1m/s，所以B錯(cuò)誤；

C、P==Fv=24N×0.1m/s=2.4W，所以C錯(cuò)誤；

D、繩子的拉力是12N，2s物體A移動(dòng)的距離為s=vt=0.2m/s×2s=0.4m

所以W=Fs=12N×0.4m=4.8J

故選D．

滑輪組的工作特點(diǎn)

【例8】★★★

（2014?河南）把質(zhì)量相等的A、B兩物體掛在如圖滑輪組下面，不計(jì)繩子、滑輪的重力和摩擦，放手后（）

A．

A上升

B．

A下降

C．

A、B均靜止

D．

無(wú)法判斷

答案：

B

考點(diǎn)：

滑輪組及其工作特點(diǎn)．

解析：

解：B所在的滑輪為動(dòng)滑輪，動(dòng)滑輪省一半的力，A所在的滑輪為定滑輪，定滑輪不省力；A與B質(zhì)量相等，重力相等，將B拉起只需A重力的一半即可，所以A下降，B上升．

故選B．

【例9】★★★★

如圖所示，每個(gè)滑輪的重力均為50牛，橫桿的重力不計(jì)，滑輪和軸之間的摩擦不計(jì)．現(xiàn)用此滑輪組勻速提起重G=800牛的物體，那么需要施加的動(dòng)力F是（）

A．

200N

B．

225N

C．

180N

D．

160N

答案：

B

考點(diǎn)：

滑輪組繩子拉力的計(jì)算．

解析：

解：由圖知：

物體上升時(shí)，下面的滑輪同時(shí)上升，所以是兩個(gè)動(dòng)滑輪，而上面的兩個(gè)滑輪的位置固定不動(dòng)，所以是定滑輪，所以承擔(dān)物重和動(dòng)滑輪重的繩子有4段，所以繩子自由端施加的動(dòng)力為F==×（800N+2×50N）=225N．

故選B．

滑輪組的饒法

【例10】★★

（長(zhǎng)沙）一位同學(xué)站在地面上，要利用如下圖所示的滑輪組提升重物，已知物重1000牛，而繩子最多只能承受400牛的拉力．請(qǐng)你幫他在圖中畫(huà)出符合要求的繩子繞法．

答案：

考點(diǎn)：

滑輪組的設(shè)計(jì)與組裝．

解析：

解：物重1000牛，而繩子最多只能承受400牛，至少有3段繩子承擔(dān)動(dòng)滑輪的重．

故答案：

滑輪組與浮力綜合【例11】★★★★

（多選）如圖所示，當(dāng)在繩子的自由端掛上70N的物體B靜止時(shí)，物體A浸沒(méi)在容器內(nèi)的水中．當(dāng)在B下面再掛上20N的物體靜止時(shí)，物體A有二分之一的體積浸在容器內(nèi)的水中．已知物體A的質(zhì)量為20kg，g取10N/kg．不計(jì)繩重和摩擦，則下列計(jì)算結(jié)果正確的是（）

A．

物體A的體積是8×10﹣3m3

B．

物體A的密度是2.5×103kg/m3

C．

物體A浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力是80N

D．

動(dòng)滑輪的質(zhì)量是4kg

答案：

ABC

考點(diǎn)：

滑輪組繩子拉力的計(jì)算；密度的計(jì)算；浮力的利用．

解析：

解：繩子的自由端掛上70N的物體B靜止時(shí)，物體A在水中處于懸浮狀態(tài)，受到的拉力、浮力和重力的關(guān)系式為：

2GB﹣G動(dòng)+F浮1=GA，…①

當(dāng)在B下面再掛上20N的物體靜止時(shí)，物體A有二分之一的體積浸在容器內(nèi)的水中，受到的拉力、浮力和重力的關(guān)系式為：

2GB′﹣G動(dòng)+F浮2=GA，…②

由上面兩式可得：2GB′﹣2GB=F浮1﹣F浮2，2×（GB′﹣GB）=ρ水gV﹣ρ水gV，所以物體A的體積V===8×10﹣3m3，故A正確；

物體A的密度：ρA===2.5×103kg/m3；故B正確；

物體A全部浸沒(méi)在水中時(shí)受的浮力：

F浮1=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×8×10﹣3m3=80N，故C正確；

∵2GB﹣G動(dòng)+F浮1=GA

∴動(dòng)滑輪重：

G動(dòng)=2GB﹣GA+F浮1=2×70N﹣20kg×10N/kg+80N=20N，∵G=mg

∴動(dòng)滑輪質(zhì)量m動(dòng)===2kg，故D錯(cuò)誤．

故選ABC．

【例12】★★★

（石景山區(qū)一模）如圖所示，物體A的質(zhì)量是400g，物體B的體積是10cm3，此時(shí)A恰能沿著水平桌面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)．若將B始終浸沒(méi)在水中，并使A沿著水平桌面向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要施加0.95N水平向左的拉力．已知?jiǎng)踊喼貫?.3N，不計(jì)繩重以及繩和滑輪間的摩擦，則物體B重力為

N．（g取10N/kg）

答案：

0.7

考點(diǎn)：

動(dòng)滑輪拉力的計(jì)算；二力平衡條件的應(yīng)用．

解析：

解：當(dāng)物體A水平向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，分別對(duì)A、B物體受力分析如下圖所示：

則根據(jù)力的平衡條件可得：f=F1，GB=2F1，f=GB=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①

當(dāng)A向左勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，分別對(duì)A、B物體受力分析如下圖所示：

∵A物體對(duì)水平桌面的壓力不變，接觸面粗糙程度不變，∴f的大小不變，則根據(jù)力的平衡條件可得：F=f+F2，2F2+F浮=GB，∴F﹣f=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②

∵B物體始終浸沒(méi)在水中，∴V排=V，∴F浮=ρ水gV﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③

由①②③式可得：GB=0.7N；

故答案為：0.7．

【例13】★★★★★

（2014?平谷區(qū)一模）如圖所示，物體A重120N，物體B的體積是1dm3，此時(shí)A恰能沿著水平桌面以0.2米/秒向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若將B始終浸沒(méi)在水中并以原速度勻速上升，需要對(duì)A施加100N水平向左的拉力，則下列選項(xiàng)正確的是（不計(jì)摩擦、繩重及滑輪重，g取10N/kg）（）

A．

物體B勻速下降的速度是0.1米/秒

B．

物體A向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)與桌面之間的摩擦力為100N

C．

物體B在水中勻速上升時(shí)，繩的拉力功率為2W

D．

物體B密度是3×103千克/米3

答案：

D

考點(diǎn)：

滑輪組及其工作特點(diǎn)；摩擦力的大小；功率的計(jì)算．

解析：

解：

A、B物體下滑的速度為vB=2vA=2×0.2m/s=0.4m/s．此選項(xiàng)錯(cuò)誤；

B、C、D、當(dāng)物體A水平向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，分別對(duì)A、B物體受力分析如下圖所示：

則根據(jù)力的平衡條件可得：f=2F1，F(xiàn)1=GB，∵G=mg，m=ρV，∴f=2GB=2mBg=2ρVg﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①

當(dāng)A向左勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，分別對(duì)A、B物體受力分析如下圖所示：

∵A物體對(duì)水平桌面的壓力不變，接觸面粗糙程度不變，∴f的大小不變，則根據(jù)力的平衡條件可得：F=f+F2，F(xiàn)2=2（GB﹣F浮），∴F=f+2（GB﹣F浮）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②

∵B物體始終浸沒(méi)在水中，∴V排=V，∴F浮=ρ水gV﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③

由①②③式可得：

∴F=4ρVg﹣2ρ水gV，即：ρ===3×103kg/m3．

物體A受到的摩擦力為f=2GB=2ρgV=2×3×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3=60N．

B物體的重力為GB=30N，B受到的浮力為F浮=ρ水gVB=1.0×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3=10N，物體B在水中勻速上升時(shí)，繩的拉力為F2=GB﹣F浮=30N﹣10N=20N，拉力的功率為P2=F2vB=20N×0.4m/s=8W．

選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確．

故選D．

滑輪組的應(yīng)用

【例14】★★

如圖所示，重500N的人站在重2500N的船上，用滑輪組把船勻速拉向岸邊，人和船相對(duì)靜止．船受到水的阻力為900N．不計(jì)繩重和滑輪軸摩擦，人拉繩的力為（）

A．

300N

B．

450N

C．

1100N

D．

2700N

答案：

A

考點(diǎn)：

滑輪組繩子拉力的計(jì)算．

解析：

解：

因?yàn)榇鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，所以船在水平方向受到平衡力的作用，船水平向右受到水的阻力f=900N，所以左側(cè)的拉力之和也是900N，而左側(cè)由3段繩子承擔(dān)拉力，所以人對(duì)繩子的拉力為×900N=300N．

故選A．

吊籃問(wèn)題

【例15】★★★★

（2013?眉山）如圖所示，質(zhì)量為50kg的人，站在質(zhì)量為30kg的吊籃內(nèi)，他至少用　200　N的拉力拉住繩子，才能使自己和吊籃在空中保持靜止．（g取10N/kg，不計(jì)輪重和摩擦）

答案：

200.考點(diǎn)：

滑輪組繩子拉力的計(jì)算．

解析：

解：如圖所示：

人和吊籃的總質(zhì)量：

m=50kg+30kg=80kg，人和吊籃受到的重力：

G=mg=80kg×10N/kg=800N，∵2F+F1=G，F(xiàn)1=2F，∴4F=G，∴F=G=×800N=200N

故答案為：200．

【例16】★★★★★

（石景山區(qū)一模）如圖所示，是一套簡(jiǎn)易升降裝置示意圖，其上端固定在樓頂，工人用力拉繩子，裝置可使人與工作臺(tái)升至所需高度，裝置中滑輪A、B、C的重力分別為100N、50N、40N，人的重力為600N，當(dāng)人用100N的拉力向下拉繩子時(shí)，地面對(duì)工作臺(tái)的支持力為450N，則工作臺(tái)的重力為

N．（不計(jì)繩重和摩擦）

答案：

150

考點(diǎn)：

滑輪組繩子拉力的計(jì)算．

解析：

解：設(shè)動(dòng)滑輪A上繩子的拉力為FA，動(dòng)滑輪B上繩子的拉力為FB，由圖可知，F(xiàn)A+GB=2FB，F(xiàn)B=100N，工作臺(tái)、動(dòng)滑輪和人的總重：

G總=G人+G臺(tái)+G輪，工作臺(tái)、動(dòng)滑輪和人受到的拉力：

F拉=3FB+FA=3FB+2FB﹣GB=3×100N+2×100N﹣50N=450N，∵G總=F拉+F支=450N+450N=900N，∴G臺(tái)=G總﹣G輪﹣G人=900N﹣（100N+50N）﹣600N=150N．

故答案為：150．

天花板問(wèn)題

【例17】★★★★★

（2013?石景山區(qū)二模）如圖中每個(gè)定滑輪重0.5N，物體A重6N．在2s的時(shí)間內(nèi)，人拉力F的作用點(diǎn)沿豎直方向勻速降低了1.2m．這個(gè)過(guò)程中，人拉力F所做的額外功是0.36J．不計(jì)滑輪與繩間摩擦和繩重，則天花板對(duì)定滑輪的拉力為

N．

答案：

8.7

考點(diǎn)：

滑輪組繩子拉力的計(jì)算．

解析：

解：根據(jù)題意可知物體A上升的距離h=×1.2m=0.3m；

則有用功：W有=Gh=6N×0.3m=1.8J，總功：W總=W有+W額=1.8J+0.36J=2.16J，∵W總=Fs，∴F==1.8N，天花板對(duì)定滑輪的拉力：F′=4F+3G定=4×1.8N+×0.5N=8.7N．

故答案為：8.7．

一講一測(cè)

如圖是課本中的一幅科學(xué)漫畫(huà)，如果漫畫(huà)中的“胖子”、“瘦子”和被提升貨物的重力分別為G1、G2、G3那么它們的關(guān)系正確的是（）

A．

G1=G2=G3

B．

G1＞G2=G3

C．

G1＞G2＞G3

D．

G1＞G3＞G2

答案：

D

考點(diǎn)：

定滑輪及其工作特點(diǎn)．

解析：

解：由圖可知，圖中滑輪是定滑輪，因?yàn)椴荒苁×ΓK子自由端的拉力與物體重力相等．“胖子”能把貨物拉上去，說(shuō)明G1＞G3；貨物能把“瘦子”拉上去，說(shuō)明G3＞G2；所以G1、G2、G3的關(guān)系是G1＞G3＞G2．

故選D．

圖中a、b、c為三個(gè)物塊，M、N為兩個(gè)輕質(zhì)彈簧，R為跨過(guò)光滑定滑輪的輕繩，它們連接如圖并處于平衡狀態(tài)．則以下說(shuō)法正確的個(gè)數(shù)是（）

①有可能N處于拉伸狀態(tài)而M處于壓縮狀態(tài)

②有可能N處于壓縮狀態(tài)而M處于拉伸狀態(tài)

③有可能N處于不伸不縮狀態(tài)而M處于拉伸狀態(tài)

④有可能N處于拉伸狀態(tài)而M處于不伸不縮狀態(tài)．

A．

一個(gè)

B．

二個(gè)

C．

三個(gè)

D．

四個(gè)

答案：

B

考點(diǎn)：

定滑輪及其工作特點(diǎn)．

解析：

解：（1）對(duì)于彈簧N，因上端與繩子連接，因?yàn)槔K子只能承受拉力而不能承受壓力，故彈簧N可能處于拉伸或原長(zhǎng)，不可能處于壓縮狀態(tài)，故②錯(cuò)誤；

（2）以a為研究對(duì)象，若N處于拉伸狀態(tài)，則a受繩子向上的拉力，M可能拉伸、可能壓縮也可能處于原長(zhǎng)，故①④正確；

（3）若N處于原長(zhǎng)，則繩子對(duì)a無(wú)拉力，則M一定處于壓縮狀態(tài)，故③錯(cuò)誤．

因此正確的說(shuō)法有①④，正確的說(shuō)法有兩個(gè)．

故選B．

下列關(guān)于右圖所示的動(dòng)滑輪的幾種說(shuō)法中，正確的是（）

A．

動(dòng)滑輪能省力，也能改變力的方向

B．

動(dòng)滑輪是一個(gè)等臂杠桿，軸心為支點(diǎn)

C．

動(dòng)滑輪是一個(gè)不等臂杠桿，其直徑是動(dòng)力臂，半徑是阻力臂

D．

使用動(dòng)滑輪時(shí)，繩子自由端移動(dòng)的距離是滑輪軸心移動(dòng)距離的一半

答案：

C

考點(diǎn)：

動(dòng)滑輪及其工作特點(diǎn)；滑輪組及其工作特點(diǎn)．

解析：

解：A、動(dòng)滑輪不能改變力的方向，故A錯(cuò)誤；

B、動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂是阻力臂二倍的省力杠桿，支點(diǎn)不在軸收，而在邊緣上，故B錯(cuò)誤；

C、動(dòng)力臂長(zhǎng)度等于直徑，阻力臂長(zhǎng)度等于半徑，動(dòng)力臂是阻力臂的二倍，故C正確；

D、使用動(dòng)滑輪費(fèi)一倍距離，繩自由端移動(dòng)距離是物體提升距離（軸心提升距離）的二倍．

故選C．

（東城區(qū)二模）如圖甲所示，重為80N的物體在大小為10N，水平向左的拉力F1作用下，沿水平地面以3m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)．如圖乙所示，保持拉力F1不變，用水平向右的拉力F2，拉物體勻速向右運(yùn)動(dòng)1m．若不計(jì)滑輪、繩的質(zhì)量和輪與軸間的摩擦，則（）

A．

物體向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力F1的功率P1=30W

B．

物體與地面之間的摩擦力f=10N

C．

物體向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力F2=10N

D．

物體向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力F2所做的功W2=40J

答案：

D

考點(diǎn)：

定滑輪及其工作特點(diǎn)；動(dòng)滑輪及其工作特點(diǎn)．

解析：

解：A、物體向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)1的功率P1=F1v=10N×2×3m/s=60W，故A錯(cuò)誤；

B、圖甲中是一只動(dòng)滑輪，用2段繩子拉動(dòng)物體，勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力與摩擦力是一對(duì)平衡力，故摩擦力為2F1=2×10N=20N，所以B錯(cuò)誤；

C、由于物體G和地面沒(méi)有改變，故所受摩擦力沒(méi)有改變，仍為20N，方向向左，同時(shí)物體向左還受兩股繩子施加的拉力，每股繩子的拉力為10N，物體右側(cè)滑輪為動(dòng)滑輪，對(duì)物體的拉力為2F2，因此，2F2=2F1+f=40N，所以F2=F1+f=10N+×20N=20N；故C錯(cuò)誤；

D、在滑輪與繩子質(zhì)量及滑輪軸處摩擦均不計(jì)的情況下，拉力F2做的功W=F2×2s=20N×2×1m=40J，所以D正確．

故選D．

（多選）如圖所示，用10N的水平拉力F拉滑輪，使足夠長(zhǎng)的物體A以0.2m/s的速度在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3N．若不計(jì)滑輪重、彈簧測(cè)力計(jì)重、繩重和滑輪摩擦，則下列說(shuō)法中正確的有（）

A．

B受到的摩擦力為3N，方向水平向左

B．

滑輪移動(dòng)的速度為0.1m/s

C．

繩子拉物體A的功率為2W

D．

在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中若將拉力F增大到12N，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)仍為3N

答案：

BD

考點(diǎn)：

動(dòng)滑輪拉力的計(jì)算；功率的計(jì)算．

解析：

解：A、B靜止處于平衡狀態(tài)，水平方向上受到向左的拉力和A給它的右向的摩擦力的作用，由平衡條件得：B受到的摩擦力f=F=3N，方向水平向右，故A錯(cuò)誤；

B、物體A的移動(dòng)速度為0.2m/s，所以動(dòng)滑輪的移動(dòng)速度為0.1m/s，故B正確；

C、由圖可知，滑輪為動(dòng)滑輪，繩子拉力為F的一半，是5N，P==Fv=5N×0.2m/s=1W，故C錯(cuò)誤；

D、測(cè)力計(jì)對(duì)B的拉力與A對(duì)B的摩擦力是一對(duì)平衡力，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，若拉力增大到12N，由于B和A之間的摩擦力不變，所以測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變，D正確．

故選BD．

如圖所示，體重為500N的人站在水平地面上拉繩子，使重物以1m/s的速度勻速上升；已知?jiǎng)踊喼亓?0N，被提升重物的重力為300N．（不計(jì)繩重及繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦）則：

（1）此時(shí)自由端人的拉力大小為

N，人對(duì)地的壓力大小為

N，人拉繩子的速度為

m/s；

（2）若此人竭盡全力拉繩子，利用此裝置最多能拉起

N的重物．

答案：

（1）175；375；2；（2）950．

考點(diǎn)：

滑輪組繩子拉力的計(jì)算；壓力及重力與壓力的區(qū)別．

解析：

解：（1）由圖可知，n=2，因不計(jì)繩重及繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦，所以，自由端的拉力：

由F=（G+G動(dòng)）=×（300N+50N）=175N，人對(duì)地的壓力：

F壓=G人﹣F=500N﹣175N=325N，人拉繩子的速度：

v繩=nv物=2×1m/s=2m/s；

（2）人竭盡全力拉繩子時(shí)，對(duì)繩子的最大拉力和自身的重力相等，即F最大=G人=500N，則最多能拉起物體的重力：

G最大=nF最大﹣G動(dòng)=2×500N﹣50N=950N．

如圖所示，物體A放在木板B上的右端，木板B放在光滑的水平地面上，它們用繩子通過(guò)滑輪組相連，現(xiàn)用水平拉力F把木板勻速向右拉，已知A與B之間的滑動(dòng)摩擦力的大小為6N，木板長(zhǎng)1.2米，不計(jì)繩子與滑輪的重，不計(jì)繩子與滑輪間的摩擦，A物體的形狀大小可以忽略不計(jì)，則當(dāng)物體A從木板的右端勻速滑到木板左端時(shí)，拉力F的大小及拉力F所做的功分別為（）

A．

12N

4.5J

B．

12N

7.2J

C．

18N

7.2J

D．

18N

21.6J

答案：

C

考點(diǎn)：

滑輪組繩子拉力的計(jì)算；功的計(jì)算．

解析：

解：由圖示滑輪組可知，因?yàn)檫€需要考慮木塊A對(duì)木塊B的摩擦力6N，承重繩子的股數(shù)：n=3，拉力：F=nf=3×6N=18N，拉力F所做的功：

W=Fs=F=18N×=7.2J；

故選C．

（平谷區(qū)一模）如圖所示，用滑輪組拉重400N的物體A沿水平方向以0.02m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，滑輪組的機(jī)械效率為80%．運(yùn)動(dòng)中物體A受到地面的摩擦阻力為200N，人對(duì)地面的壓強(qiáng)為20000Pa．不計(jì)繩重、滑輪摩擦，地面上的定滑輪與物體A相連的繩子沿水平方向，地面上的定滑輪與動(dòng)滑輪相連的繩子沿豎直方向，人對(duì)繩子的拉力與對(duì)地面的壓力始終豎直向下且在同一直線上．已知人與地的接觸面積為300cm2．則下列計(jì)算結(jié)果正確的是（）

A．

繩子自由端受到拉力的大小是100N

B．

人的重力為725N

C．

繩子自由端運(yùn)動(dòng)的速度是0.01m/s

D．

動(dòng)滑輪重為100N

答案：

B

考點(diǎn)：

滑輪組繩子拉力的計(jì)算．

解析：

解：A、分析圖中的裝置可知，摩擦阻力由2段繩子承擔(dān)，且滑輪組的機(jī)械效率為80%，則η=，F(xiàn)==125N，故A錯(cuò)誤；

B、人拉繩時(shí)對(duì)地面的壓力F=Ps=20000Pa×300×10﹣4m2=600N，人的重力G=600N+125N=725N，故B正確；

C、因?yàn)楸狙b置中有一只是動(dòng)滑輪，省一半的力，費(fèi)一倍的距離，因此，繩子自由端移動(dòng)的速度應(yīng)為物體移動(dòng)速度的2倍，即0.02m/s×2=0.04m/s，故C錯(cuò)誤；

D、F=125N，則所用的總的拉力為125N×2=250N，動(dòng)滑輪的重G輪=F總﹣f=250N﹣200N=50N，故D錯(cuò)誤．

故選B．

（蘭州）如圖所示，質(zhì)量為60kg的人，站在質(zhì)量為30kg的吊籃內(nèi)，他至少用

N的拉力拉住繩子，才能使自己和吊籃在空中保持靜止．（g=10N/kg）

答案：

225.考點(diǎn)：

滑輪組繩子拉力的計(jì)算；二力平衡條件的應(yīng)用．

解析：

解：如圖，兩個(gè)滑輪為定滑輪，F(xiàn)1=F2，F(xiàn)3=F1+F2=2F2，人和吊籃的總質(zhì)量：

m=60kg+30kg=90kg，人和吊籃受到的重力：

G=mg=90kg×10N/kg=900N，∵F3+F1+F2=G，F(xiàn)1=F2，F(xiàn)3=F1+F2=2F2，∴F2+F2+F2+F2=G，∴F2=G=×900N=225N

故答案為：225．

（西城區(qū)一模）如圖所示的裝置中，重600N的人用力拉繩，使裝置處于靜止．裝置中的滑論A重500N，滑輪B重200N，底板C重100N．不計(jì)軸摩擦及繩重，人對(duì)底板C的壓力為

N．

答案：

475.考點(diǎn)：

滑輪組繩子拉力的計(jì)算．

解析：

解：G人+G木+GB=600N+100N+200N=900N；讀圖可知，這900N都由最上面的滑輪承擔(dān)，而且左右拉力相等．因此，上面滑輪右側(cè)的拉力為450N，減去下面滑輪的自重200N，等于250N．這250N又由兩段繩子平均分擔(dān)，因此，人手處的拉力為F1=125N．于是得出，人對(duì)木板的壓力F=G人﹣F1=600N﹣125N=475N．

故答案為：475．