資源簡介

11.2 《滑輪》 筑基提能同步分層練習設(shè)計（提升版） 初中物理八年級下冊（教科版2024）
一、單選題
1．（2024八下·環(huán)江期中）中國高鐵運營里程突破4萬公里，穩(wěn)居世界第一。如圖甲采用墜砣牽引以保障列車電極與輸電線的良好接觸。圖乙為輸電線的牽引裝置工作原理圖，鋼繩通過滑輪組懸掛20個相同的墜砣，每個墜砣配重為2000N，不計滑輪和鋼繩自重、摩擦，下列說法正確的是（　　）
A．滑輪A為動滑輪，滑輪B為定滑輪
B．該牽引裝置既能省力又能省距離
C．輸電線P端受到的拉力大小為4000N
D．若某段時間內(nèi)墜砣串下降了20cm，輸電線P端向左移動了10cm
【答案】D
【知識點】定滑輪及其工作特點；動滑輪及其工作特點；滑輪組繩子拉力的計算
【解析】【解答】A．滑輪A的軸固定不動，為定滑輪，滑輪B的軸可隨電線移動，為動滑輪，故A錯誤；
B．能省力又能省距離的機械是不存在的，故B錯誤；
C． 懸掛20個相同的墜砣，每個墜砣配重為2000N ，墜砣的總重為40000N，圖中由纏繞在動滑輪的繩子上為2，則輸電線P端受到的拉力大小為80000N，C錯誤；
D．纏繞在動滑輪的繩子上為2，所以秤砣的移動距離為繩子移動距離的2倍，若某段時間內(nèi)墜砣串下降了20cm，所以輸電線P端向左移動的距離為10cm
故D正確。
故選D。
【分析】1、動滑輪：滑輪軸隨繩子的移動而移動，定滑輪：滑輪的軸固定不動；
2、動滑輪的工作特點：可以省力，但是費距離，定滑輪的工作特點：可以改變方向但是不省力，能省力又能省距離的機械是不存在的
3、拉力的計算， ，n為動滑輪纏繞繩子數(shù)，繩子移動的距離為物體移動距離的n倍，本題中n=2，所以秤砣的移動距離為繩子移動距離的2倍
2．（2024八下·龍崗期末）為了發(fā)展全民體育運動，深圳不斷完善健身設(shè)施。小麗和家人來到社區(qū)健身房，見到了琳瑯滿目的健身器材。在社區(qū)健身器材中，我們可看到許多簡單機械。下列說法錯誤的是（　　）
A．為了增強鍛煉效果，坐蹬器應(yīng)該設(shè)計成費力杠桿
B．為了方便用力，拉力器上應(yīng)該安裝動滑輪
C．為了使蹺蹺板水平平衡，小麗應(yīng)該往左移動
D．為了均衡鍛煉上肢力量，上肢牽引器應(yīng)該設(shè)計成等臂杠桿
【答案】B
【知識點】杠桿的動態(tài)平衡分析；定滑輪及其工作特點
【解析】【解答】A．由圖知，坐蹬器設(shè)計成費力杠桿，是為了在使用時較費力，可以更好的達到鍛煉的效果，故A正確，不符合題意；
B．由圖知，為了方便用力，拉力器上應(yīng)該安裝定滑輪來改變用力的方向，故B錯誤，符合題意；
C．根據(jù)杠桿平衡的條件，小麗應(yīng)增大力臂，因此為了使蹺蹺板水平平衡，小麗應(yīng)該往左移動，故C正確，不符合題意；
D．上肢牽引器應(yīng)該設(shè)計成等臂杠桿，根據(jù)杠桿平衡的條件可知，此時左右臂用力相等，可以做到均衡鍛煉上肢力量，故D正確，不符合題意。
故選：B。
【分析】杠桿分為省力杠桿、費力杠桿和等臂杠桿；省力杠桿省力但費距離，費力杠桿費力但省距離，等臂杠桿不省力也不費力；定滑輪不能省力但可以改變力的方向；對于蹺蹺板，要達到水平平衡，需要滿足杠桿平衡條件：動力x動力臂=阻力×阻力臂。
3．（2024八下·阜平期末）如圖所示，物體A、B的重力分別為、，滑輪重和滑輪與繩子之間的摩擦忽略不計，此時物體A在水平面上向右做勻速直線運動，若用力F向左拉物體A，使物體A向左做勻速直線運動，則F的大小為（　?。?br/>A． B． C． D．
【答案】B
【知識點】二力平衡的條件及其應(yīng)用；摩擦力的方向；探究影響摩擦力大小因素的實驗；滑輪組繩子拉力的計算
【解析】【解答】2段繩子承擔物重，拉力為：，物體A做勻速直線運動，
摩擦力的大小為，拉力F為，故B符合題意。
故選擇B
【分析】（1）滑輪重和滑輪與繩子之間的摩擦忽略不計，此時物體A在水平面上向右做勻速直線運動，物體A受到的摩擦力為f，使用滑輪組的有效股數(shù)n=2，摩擦力大??；
（2）用力F向左拉物體A，使物體A向左做勻速直線運動時，物體A對地面的壓力和接觸面的粗糙程度不變，物體A受到的摩擦力不變，此時物體A受到水平向左的拉力F、水平向右的摩擦力f，和滑輪對它的拉力()，則拉力。
4．（2024八下·惠陽月考） 如圖所示，物體A在水平拉力F的作用下，以0.2米/秒的速度在水平面上做勻速直線運動，此時彈簧秤示數(shù)為2N。若不計滑輪、彈簧秤和繩的重及滑輪與繩之間的摩擦，則下列說法中正確的是（　?。?br/>A．由端拉力F為4N B．自由端的速度是0.1米/秒
C．此滑輪是定滑輪 D．物體與地面間的摩擦力為4N
【答案】D
【知識點】速度公式及其應(yīng)用；動滑輪拉力的計算
【解析】【解答】 A.彈簧秤的示數(shù)為2N，由于動滑輪兩側(cè)繩子受力的大小相同，所以自由端的拉力大小為2N，故A錯誤；
B.自由端的速度v繩=2v物=2×0.2m/s=0.4m/s，故B錯誤；
C.滑輪隨物體一起運動，所以滑輪為動滑輪，故C錯誤；
D.物體做勻速直線運動，滑輪對物體的拉力和地面對物體的摩擦力是一對平衡力，而使用動滑輪能省一半的力，故物體 A受到的摩擦力f=2F=2×2N=4N，故D正確。
故選D。
【分析】 A.自由端的拉力與彈簧秤對繩子的拉力都作用在同一根繩子上，二者大小相等；
B.根據(jù)v繩=2v物計算繩子自由端的速度；
C.固定不動的是定滑輪，跟隨物體一起移動的為動滑輪；
D.根據(jù)動滑輪的特點以及對物體受力分析可求出物體與地面間的摩擦力。
5．（2023八下·夏縣期末）如圖所示的滑輪組恰處于靜止狀態(tài)。甲物體所受重力為，兩個滑輪的質(zhì)量相等，拉乙物體的繩子所受的拉力為，不計繩重和摩擦，則下列說法正確的是（　?。?br/>A．使用滑輪的作用是省力
B．若甲物體上升，則乙物體需要下降
C．滑輪上的掛鉤所受拉力為
D．單個滑輪受到的重力為
【答案】D
【知識點】二力平衡的條件及其應(yīng)用；滑輪組及其工作特點；滑輪組繩子拉力的計算
【解析】【解答】A：滑輪是定滑輪，作用是改變力的方向，A錯誤；
B：若甲物體上升1m，則乙物體下降的距離為，B錯誤；
C：滑輪上的掛鉤所受拉力為，C錯誤；
D：以B滑輪為研究對象，由力的平衡得，單個滑輪受到的重力為，D正確。
故選D。
【分析】定滑輪改變力的方向，動滑輪省力；甲乙物體移動的距離關(guān)系為；以A滑輪為研究對象，則，以B滑輪為研究對象，則。
6．（粵滬版物理八年級下冊第六章第六節(jié)探究滑輪的作用同步練習）如圖所示，某同學用重為10N的動滑輪勻速提升重為50N的物體，不計摩擦，則該同學所用拉力F的可能值是(　　)
A．20N B．25N C．30N D．35N
【答案】D
【知識點】動滑輪拉力的計算
【解析】【解答】由題圖可知：拉力F的方向不是豎直向上的，則力F的力臂將不再是動滑輪的直徑，而是小于直徑，如圖所示，根據(jù)杠桿的平衡條件FL=(G+G輪)r，
因為L＜2r，所以 ，即F＞30N；
故選D。
【分析】根據(jù)二力平衡平衡的知識，動滑輪以及物體的重力與拉力沿豎直方向的分力平衡，因此拉力大于此分力。
7．（粵滬版物理八年級下冊第六章第六節(jié)探究滑輪的作用同步練習）如圖所示，貨物G重280N，動滑輪重20N，為使杠桿平衡，則豎直向上的力F的大小為（杠桿重、繩重、摩擦都忽略不計）（　?。?br/>A．100N B．200N C．300N D．400N
【答案】B
【知識點】杠桿的平衡條件；動滑輪及其工作特點
【解析】解答：物體和動滑輪由2段繩子承擔，
∴杠桿A的力： ；
設(shè)杠桿的一個小格是L，
根據(jù)杠桿平衡條件得，F(xiàn)A×OA=F×OB，
150N×4L=F×3L，
∴F=200N；
故選B。
分析：對于復合機械，要從機械的一端進行逐個分析每一個簡單機械，把復雜問題簡單化。
8．已知水平桌面上有一圓柱形容器，其底面積為200cm2，內(nèi)有25cm高的水。如圖8甲所示，將質(zhì)量為0.6kg，邊長為0.1m的正方體木塊A放在圓柱形容器中，靜止時，木塊A漂浮在水面上；如圖8乙所示，邊長為5cm，密度為5×103kg/m3的正方體金屬塊B放在水平地面上時，動滑輪對正方體B施加一豎直向上的拉力F1，當F1為3.25N時，物體B對地面的壓強為400Pa。要使木塊剛好浸沒在水中，可以在木塊上放一個合適的鉤碼施加一個向下的壓力，但由于身邊沒有現(xiàn)成的鉤碼，可以用如圖8丙所示的方法施加向下的壓力，當木塊剛好浸沒在水中時，拉力為F2.（不計繩重及繩與輪間的摩擦，g取10N/kg），則下列說法正確的是（　?。?br/>A．如圖8甲所示，放入木塊A后， 水對容器底的壓強比放入木塊前增加了2500 pa
B．如圖8甲所示，放入木塊A后， 容器對桌面的壓強比放入木塊前增加了30 pa
C．如圖8丙所示，當木塊A剛好浸沒在水中時，拉力F2為1. 75N
D．如圖8丙所示，當木塊A剛好浸沒在水中時， 拉力F2為1.125N
【答案】C
【知識點】液體壓強的計算；物體的浮沉條件及其應(yīng)用；動滑輪及其工作特點
【解析】【解答】（1）未放木塊時，水對容器底的壓強是p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.25m=2500Pa；
放入木塊A后，因木塊漂浮，所以F浮=G，即ρ水gV排=mg，則1.0×103kg/m3×V排=0.6kg，解得V排=0.6×10-3m3，
圓柱形容器，其底面積為s=200cm2=2×10-2m2，
則放入木塊A后液面上升的高度h1==0.03m，
放入木塊A后，水對容器底的壓強比放入木塊前增加的壓強．
P1=ρ水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m=300Pa．故選項A錯誤；
（2）G木=m木g=0.6kg×10N/kg=6N，
放入木塊A后，容器對桌面的壓強比放入木塊前增加的壓強△P===300Pa，故選項B錯誤；
（3）FB=Ps=400Pa×25×10-4m2=1N，
根據(jù)A漂浮，可知F浮1=G木=6N．
則全部浸沒時所受浮力F浮2=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N，
因此使木塊A恰好浸沒需要用△F=F浮2-F浮1=10N-6N=4N；
對乙圖中的B進行受力分析→2F1+FB=GB+G動（其中，F(xiàn)B是地面對B的支持力)
對丙圖中的B進行受力分析→2F2+△F=GB+G動
聯(lián)立上面兩個式子解得F2=1.75N．所以C選項正確．
故選C．
【分析】（1）根據(jù)知道水深和水的密度，利用液體壓強公式求水對容器底的壓強；
根據(jù)木塊漂浮，利用F浮=G，可求出V排，然后可知液面增加的高度h1，再利用P=ρgh即可求出，放入木塊A后，水對容器底的壓強比放入木塊前增加的壓強．
（2）根據(jù)根據(jù)A漂浮，可知F浮1=G木=6N，利用F浮2=ρ水gV排求出全部浸沒時所受浮力，然后可求出木塊A恰好浸沒需要用△F，再對乙圖中的B進行受力分析可得，2F1+FB=GB+G動（其中，F(xiàn)B是地面對B的支持力)，再對丙圖中的B進行受力分析可得2F2+△F=GB+G動，然后求得F2即可．
二、多選題
9．（2024八下·黔東南期末）分別用如圖所示的甲、乙兩個滑輪組，在100s內(nèi)將重為400N的物體G勻速提升10m，每個滑輪的重均為20N。不計繩重及摩擦，此過程中（　?。?br/>A．F甲做的功大于F乙做的功
B．F甲做的功等于F乙做的功
C．F甲做功的功率小于F乙做功的功率
D．F甲做功的功率等于F乙做功的功率
【答案】B,D
【知識點】滑輪組及其工作特點
【解析】【解答】 不計繩重及摩擦，
拉力做的功：W總=Gh+G動h，
題中的G、h、G動均相等，
所以：F甲做的功等于F乙做的功；
拉力做功的功率：，
由于F甲做的功與F乙做的功相等，且時間也相等，
所以，F(xiàn)甲做功的功率等于F乙做功的功率，故：BD正確，AC錯誤。
故答案為：BD。
【分析】在不計繩重及摩擦，兩次拉力做功大小可用W總=Gh+G動h來比較；兩次拉力做功的功率用來比較。
10．（2022八下·石家莊期末）如圖所示，一架無人機通過動滑輪將重20N的貨物從深5m的井底拉至井口。若無人機豎直向上勻速飛行的速度為0.4m/s，對繩子的拉力為12N。不計繩重及摩擦，下列說法正確的是（　?。?br/>A．動滑輪重4N
B．所需時間為25s
C．無人機拉繩子的拉力做功100J
D．若無人機重10N，無人機向上飛行動力的功率為8.8W
【答案】A,B,D
【知識點】動滑輪及其工作特點
【解析】【解答】A．不計繩重及摩擦，由于動滑輪上承擔重量的繩子股數(shù)n=2，根據(jù)可知，動滑輪重為
A符合題意；
B．無人機運動的距離為
所需時間為
B符合題意；
C．無人機拉繩子的拉力做功為
C不符合題意；
D．若無人機重10N，無人機向上飛行動力為
根據(jù)
可知無人機向上飛行動力的功率為
D符合題意。
故答案為：ABD。
【分析】根據(jù)，求出動滑輪重；根據(jù)，求出時間；根據(jù)W=Fs。求出功；根據(jù)P=Fv，求出功率。
11．（2021八下·固始期末）如圖所示，用10N的水平拉力F拉滑輪，使足夠長的物體A以0.2m/s的速度在水平地面上勻速運動，彈簧測力計的示數(shù)為3N。若不計滑輪重，彈簧測力計重，繩重和滑輪摩擦，則下列說法中正確的有（　?。?br/>A．B受到A的摩擦力為3N，方向水平向左
B．滑輪移動的速度為0.1m/s
C．A受到B的摩擦力為3N，方向水平向左
D．A受到地面摩擦力為3N，方向水平向左
【答案】B,C
【知識點】滑輪組及其工作特點；滑輪組繩子拉力的計算
【解析】【解答】A．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，A不符合題意；
B．物體A的移動速度為0.2m/s，所以動滑輪的移動速度為0.1m/s，B符合題意；
CD．測力計對B的拉力與A對B的摩擦力是一對平衡力，這兩個力大小相等，彈簧測力計示數(shù)為3N，所以A對B的摩擦力為3N，方向水平向右；由于物體間力的左右是相互的，則B對A的摩擦力為3N，方向水平向左；對A受力分析，A受到水平向右的繩子的拉力、水平向左的B對A的摩擦力、水平向左的地面對A的摩擦力，拉力為10N，則拉動A的力為5N，所以地面對A的摩擦力為5N﹣3N＝2N
C符合題意，D不符合題意。
故答案為：BC。
【分析】A在水平方向：向右受繩子的拉力，向左受地面的摩擦力和B的摩擦力；B在水平方向：向右受A的摩擦力，向左受測力計的拉力。再利用二力平衡的條件分析解答。
12．（2018-2019學年滬科版物理八年級下學期 第八章 壓強 單元試卷）為了將放置在水平地面上重為100N，底面積是0.1m2的物體提升一定高度，設(shè)置了如圖所示的滑輪組裝置，當用圖甲所示隨時間變化的豎直向下的拉力F拉繩時，物體的速度v和物體上升的高度h隨時間變化的關(guān)系分別如圖乙和丙所示。（不計繩重和繩與輪之間的摩擦）下列計算結(jié)果正確的是（　?。?br/>甲 乙 丙
A．0s～1s內(nèi)，物體對地面的壓強是300Pa
B．1s～2s內(nèi)，拉力F做的功是187.5J
C．此滑輪組中動滑輪的重為20N
D．2s～3s內(nèi)，拉力F的功率是100W
【答案】A,B,C
【知識點】壓強的大小及其計算；滑輪組及其工作特點；滑輪組繩子拉力的計算
【解析】【解答】由圖知，承擔物重的繩子股數(shù)n＝3；（1）由圖乙可知，在2～3s內(nèi)，重物做勻速運動，由圖甲可知此時拉力F3＝40N，不計繩重和繩與輪之間的摩擦，則繩端拉力F＝ （G+G動），所以G動＝3F3﹣G＝3×40N﹣100N＝20N，C符合題意。由圖甲可知，在0～1s內(nèi)，拉力F1＝30N；以動滑輪和重物為研究對象，受到向下的重力G和G動，向上的支持力F支，以及三根繩子向上的拉力3F1作用，處于靜止狀態(tài)；物體對地面的壓力：F壓＝F支＝G+G動﹣3F1＝100N+20N﹣3×30N＝30N；則物體對地面的壓強：p＝ ＝ ＝300Pa；A符合題意；（2）在1～2s內(nèi)，拉力F2＝50N，重物上升高度h2＝1.25m，繩端移動的距離：s2＝3h2＝3×1.25m＝3.75m，此過程中拉力做的功：W＝F2s2＝50N×3.75m＝187.5J；B符合題意。（3）由圖乙可知，在2～3s內(nèi)，重物做勻速運動，重物的速度v3＝2.50m/s，則繩端移動的速度：v3′＝3v3＝3×2.50m/s＝7.5m/s，在2～3s內(nèi)，重物做勻速運動，由圖甲可知此時拉力F3＝40N，拉力做功的功率（總功率）：P總＝F3v3′＝40N×7.5m/s＝300W，D不符合題意；
故答案為：ABC。
【分析】由滑輪組的結(jié)構(gòu)可以看出承擔物重的繩子股數(shù)n，拉力F移動的距離s=nh，首先由F-t圖象得出在某段時間內(nèi)的拉力F，由h-t圖象得出重物上升的高度，求出拉力F的作用點下降的距離，利用W=Fs求此時拉力做功；由v-t圖象得出重物上升的速度，求出拉力F的作用點下降的速度，利用P=Fv求拉力做功功率，利用p=求得壓強大小.
三、實驗填空題
13．按要求作圖：
（1）如圖甲，根據(jù)平面鏡成像特點，在圖中畫出點光源S在平面鏡中的像．
（2）如圖乙，用滑輪組提升重物，用筆畫線代替繩子在圖中畫出最省力的繩子繞法．
【答案】解：
（1）作發(fā)光點S關(guān)于平面鏡對稱點S′，S′即為S在平面鏡中的像．如圖所示：
（2）圖中只有一個動滑輪，要求最省力，繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，繞過上面的定滑輪，再繞過動滑輪，如圖所示：
．
【知識點】平面鏡成像的相關(guān)作圖；滑輪組的設(shè)計與組裝
【解析】【分析】（1）平面鏡成像的特點是：像物大小相等、到平面鏡的距離相等、連線與鏡面垂直、左右互換，即像物關(guān)于平面鏡對稱，利用這一對稱性作出S的像．
（2）滑輪組繩子的繞法，有兩種：一是繩子先系在定滑輪的固定掛鉤上，繞過下面的動滑輪，再繞過上面的定滑輪；二是繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，繞過定滑輪，然后再繞過動滑輪．本題中，要求最省力，屬于第二種．
14．（2018八下·陽江月考）某小組同學研究 “使用動滑輪勻速提起物體時，所用豎直向上拉力F的大小與哪些因素有關(guān)”。他按如圖所示方式用兩個重力不同的滑輪進行實驗，并將相應(yīng)的滑輪重力，物體重力和拉力F的大小記錄在表一、二中
表一：G滑=1牛 表二：G滑=2牛
（1）分析比較表一或表二中F與G物的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：使用動滑輪勻速提起物體，　 　。
（2）分析比較實驗序號　 　的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：使用動滑輪勻速提起物體，當G物相等時，G滑越大，F(xiàn)越大。
（3）小軒同學分析F和G物的關(guān)系時發(fā)現(xiàn)F始終小于G物，所以得出使用動滑輪勻速提起物體　 　省力（選填能或不能），但她發(fā)現(xiàn)并沒有省一半力，這其中的原因可能是　 　。若要得出的結(jié)論盡可能接近使用動滑輪能省一半力，該對實驗器材進行怎么的調(diào)整：　 　。
【答案】（1）當G滑相同時，G物越重，F(xiàn)越大
（2）1與6，2與7，3與8，4與9，5與10 4與8 5與9
（3）能；滑輪受到重力或存在摩擦；換輕質(zhì)滑輪或更重的物體
【知識點】滑輪組繩子拉力的計算；控制變量法與探究性實驗方案
【解析】【解答】（1）分析比較表一或表二中F與G物的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可以看出，同一動滑輪時，物體琥重，需要的拉力越大，故可得出的初步結(jié)論是：使用動滑輪勻速提起物體，當G滑相同時，G物越重，F(xiàn)越大。（2）分析比較實驗序號1與6，2與7，3與8，4與9，5與10 4與8的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，當物體重相同時，滑輪越重，需要的拉力越大，故可得出的初步結(jié)論是：使用動滑輪勻速提起物體，當G物相等時，G滑越大，F(xiàn)越大。（3）小軒同學分析F和G物的關(guān)系時發(fā)現(xiàn)F始終小于G物，所以得出使用動滑輪勻速提起物體能省力（選填能或不能）；
但她發(fā)現(xiàn)并沒有省一半力，其中的原因是滑輪受到重力，所以拉起物體時，需要對動滑輪做功，另外還存在摩擦。
若要得出的結(jié)論盡可能接近使用動滑輪能省一半力，應(yīng)對實驗器材進行調(diào)整，當使用輕質(zhì)的滑輪，或使物體的重越大時，拉力會越接近省一半力的結(jié)論。
【分析】探究動滑輪省力特點的實驗，涉及到對實驗數(shù)據(jù)的分析，在分析時注意控制變量法的應(yīng)用（省力的特點是拉力小于被提升的物重，影響動滑輪拉力大小的因素：動滑輪的重力、物體的重力），并注意物理量的變化.
四、解答與計算題
15．（2018八下·欽州月考）質(zhì)量為60kg的小明利用如圖所示滑輪組來提升重物.試思考并解答下列問題(g=10N/kg) 已知物重是800N，不考慮摩擦及繩重時，
（1）若實際拉力是500N， 動滑輪的重力多大
（2）小明利用此滑輪組至少需提起多重重物才能省力
（3）小明利用此滑輪組至多能提起多重重物
【答案】（1）解：由圖知，n＝2，∵不考慮摩擦及繩重時，∴F＝ (G+G動)，∴G動＝2F G＝2×500N 800N＝200N；
答：若實際拉力是500N，動滑輪的重力為200N；
（2）解：由題知，使用滑輪組省力時FG動＝200N，即至少需提起200N重物才能省力；
答：小明利用此滑輪組至少需提起200N重的重物才能省力；
（3）解：G人＝m人g＝60kg×10N/kg＝600N，小明提起重物時F G人，即 (G+G動) G人， (G+200N) 600N，∴G 1000N，即：小明利用此滑輪組至多能提起1000N重物。
答：小明利用此滑輪組至多能提起1000N的重物。
【知識點】滑輪組繩子拉力的計算
【解析】【分析】（1）根據(jù)F=(G+G物）求解；（2）根據(jù)F16．（2018八下·樂平月考）如圖所示的3個滑輪組，當物重為50N時，繩端需用15N的拉力才能使物體勻速上升。
（1）計算出滑輪組的繞線方式并選擇下圖中一個滑輪組完成該滑輪組完整的繞線方式；
（2）計算你所選的滑輪組的每個動滑輪的重力是多少N？
（3）如果繩子能承受的最大拉力是60N，那么所選的滑輪組最大可吊起多重的物體？
【答案】（1）解：根據(jù)物重與拉力的比確定繩子的段數(shù)。
，即拉力是物重的三分之一多一點，所以取繩子段數(shù)為4；
如圖的滑輪組，第一個滑輪組，同一個定滑輪和一個動滑輪組成的滑輪組，最省力的繞法為3段繩子承擔物重，故不符合題意；
第二個滑輪組，由一個定滑輪和兩個動滑輪組成的滑輪組，繞繩的方式唯一，由四段繩子承擔物重，符合題意，如圖：
第三個滑輪組，由兩個定滑輪和兩個動滑輪組成的滑輪組，根據(jù)“奇動偶定”的原則，從定滑輪開始繞繩，得到如圖的四段繩子承擔物重的繞法；（繞出五段繩子承擔物重的方式 也是符合題意的）
（2）解：由上圖可知，四段繩子承擔物重時，由兩個動滑輪，可得關(guān)系：
，由每個動滑輪的重為：
（3）解：如果繩子能承受的最大拉力是60N，可得：
，
解得由四段繩子承擔物重時，第二、三個滑輪組最大可吊起的重物為：
。
【知識點】滑輪組及其工作特點；滑輪組的設(shè)計與組裝
【解析】【分析】（1）根據(jù)F=G求出不考慮動滑輪重力時滑輪組繩子的有效股數(shù)，然后根據(jù)滑輪組繩子可能的有效股數(shù)，然后根據(jù)要求作出繞線方式；
（2）根據(jù)F=（G+G動）求出動滑輪的重力；
（3）根據(jù)F=（G+G動）求出所選的滑輪組最大可吊起物體的重.
五、計算題
17．（2021八下·定南期末）如圖所示，某施工隊利用滑輪組從水中提取物體，上升過程中物體始終不接觸水底，已知物體質(zhì)量為4t，體積為1m3。求：
（1）物體完全浸沒在水中時，求物體所受浮力的大??；
（2）物體下表面與水面距離為3m時，求物體下表面所受水的壓強；
（3）若不計動滑輪的自重、繩重和摩擦，當浸沒在水中的物體被勻速提升時，求電動機對繩子的拉力；
（4）物體離開水面后，在電動機作用下勻速上升，若電動機功率為9kW、對繩子的拉力為1.5×104N，求物體上升的速度和滑輪組的機械效率（機械效率精確到0.1%）。
【答案】（1）解：物體完全浸沒在水中，V排＝V物，物體受到的浮力F浮＝G排＝ρ水V排g＝1.0×103kg/m3×1m3×10N/kg＝1×104N
答：物體完全浸沒在水中時，求物體所受浮力為1×104N；
（2）解：物體下表面所受的壓強p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×3m＝3×104Pa
答：物體下表面與水面距離為3m時，求物體下表面所受水的壓強為3×104Pa
（3）解：物體的質(zhì)量m＝4t＝4×103kg
物體的重力G＝mg＝4×103kg×10N/kg＝4×104N
物體被勻速提升時，受力平衡，動滑輪對物體的拉力F1＝G﹣F浮＝4×104N﹣1×104N＝3×104N
由圖可知n＝3，則電動機對繩子的拉力F2＝ ＝1×104N
答：若不計動滑輪的自重、繩重和摩擦，當浸沒在水中的物體被勻速提升時，求電動機對繩子的拉力為1×104N
（4）解：由P＝ ＝Fv
得，電動機拉動繩子的速度為vM＝ ＝0.6m/s
物體上升的速度為v＝ vM＝ ×0.6m/s＝0.2m/s
滑輪組的機械效率為η＝ ×100% 88.9%
答：物體上升的速度是0.2m/s，滑輪組的機械效率為88.9%。
【知識點】壓強的大小及其計算；阿基米德原理；滑輪組及其工作特點
【解析】【分析】（1）阿基米德原理給出了一種求解物體浮力大小的方法，F(xiàn)浮=ρ液gV排，ρ液是液體的密度，V排使物體排開水的體積。
（2）求解液體內(nèi)部的壓強，利用公式p＝ρgh，其中ρ是液體的密度，h是深度；
（3）（4）對于該滑輪組，與動滑輪接觸的有三段繩子，所以自由端移動的距離是物體移動的3倍，結(jié)合自由端移動的距離求解物體運動的距離；拉力為物重和滑輪重之和的三分之一，拉力作的功為總功，克服重力做的功為有用功，利用公式W=Fs求解做功，兩者相除即為機械效率。
1 / 111.2 《滑輪》 筑基提能同步分層練習設(shè)計（提升版） 初中物理八年級下冊（教科版2024）
一、單選題
1．（2024八下·環(huán)江期中）中國高鐵運營里程突破4萬公里，穩(wěn)居世界第一。如圖甲采用墜砣牽引以保障列車電極與輸電線的良好接觸。圖乙為輸電線的牽引裝置工作原理圖，鋼繩通過滑輪組懸掛20個相同的墜砣，每個墜砣配重為2000N，不計滑輪和鋼繩自重、摩擦，下列說法正確的是（　?。?br/>A．滑輪A為動滑輪，滑輪B為定滑輪
B．該牽引裝置既能省力又能省距離
C．輸電線P端受到的拉力大小為4000N
D．若某段時間內(nèi)墜砣串下降了20cm，輸電線P端向左移動了10cm
2．（2024八下·龍崗期末）為了發(fā)展全民體育運動，深圳不斷完善健身設(shè)施。小麗和家人來到社區(qū)健身房，見到了琳瑯滿目的健身器材。在社區(qū)健身器材中，我們可看到許多簡單機械。下列說法錯誤的是（　　）
A．為了增強鍛煉效果，坐蹬器應(yīng)該設(shè)計成費力杠桿
B．為了方便用力，拉力器上應(yīng)該安裝動滑輪
C．為了使蹺蹺板水平平衡，小麗應(yīng)該往左移動
D．為了均衡鍛煉上肢力量，上肢牽引器應(yīng)該設(shè)計成等臂杠桿
3．（2024八下·阜平期末）如圖所示，物體A、B的重力分別為、，滑輪重和滑輪與繩子之間的摩擦忽略不計，此時物體A在水平面上向右做勻速直線運動，若用力F向左拉物體A，使物體A向左做勻速直線運動，則F的大小為（　?。?br/>A． B． C． D．
4．（2024八下·惠陽月考） 如圖所示，物體A在水平拉力F的作用下，以0.2米/秒的速度在水平面上做勻速直線運動，此時彈簧秤示數(shù)為2N。若不計滑輪、彈簧秤和繩的重及滑輪與繩之間的摩擦，則下列說法中正確的是（　?。?br/>A．由端拉力F為4N B．自由端的速度是0.1米/秒
C．此滑輪是定滑輪 D．物體與地面間的摩擦力為4N
5．（2023八下·夏縣期末）如圖所示的滑輪組恰處于靜止狀態(tài)。甲物體所受重力為，兩個滑輪的質(zhì)量相等，拉乙物體的繩子所受的拉力為，不計繩重和摩擦，則下列說法正確的是（　?。?br/>A．使用滑輪的作用是省力
B．若甲物體上升，則乙物體需要下降
C．滑輪上的掛鉤所受拉力為
D．單個滑輪受到的重力為
6．（粵滬版物理八年級下冊第六章第六節(jié)探究滑輪的作用同步練習）如圖所示，某同學用重為10N的動滑輪勻速提升重為50N的物體，不計摩擦，則該同學所用拉力F的可能值是(　　)
A．20N B．25N C．30N D．35N
7．（粵滬版物理八年級下冊第六章第六節(jié)探究滑輪的作用同步練習）如圖所示，貨物G重280N，動滑輪重20N，為使杠桿平衡，則豎直向上的力F的大小為（杠桿重、繩重、摩擦都忽略不計）（　?。?br/>A．100N B．200N C．300N D．400N
8．已知水平桌面上有一圓柱形容器，其底面積為200cm2，內(nèi)有25cm高的水。如圖8甲所示，將質(zhì)量為0.6kg，邊長為0.1m的正方體木塊A放在圓柱形容器中，靜止時，木塊A漂浮在水面上；如圖8乙所示，邊長為5cm，密度為5×103kg/m3的正方體金屬塊B放在水平地面上時，動滑輪對正方體B施加一豎直向上的拉力F1，當F1為3.25N時，物體B對地面的壓強為400Pa。要使木塊剛好浸沒在水中，可以在木塊上放一個合適的鉤碼施加一個向下的壓力，但由于身邊沒有現(xiàn)成的鉤碼，可以用如圖8丙所示的方法施加向下的壓力，當木塊剛好浸沒在水中時，拉力為F2.（不計繩重及繩與輪間的摩擦，g取10N/kg），則下列說法正確的是（　?。?br/>A．如圖8甲所示，放入木塊A后， 水對容器底的壓強比放入木塊前增加了2500 pa
B．如圖8甲所示，放入木塊A后， 容器對桌面的壓強比放入木塊前增加了30 pa
C．如圖8丙所示，當木塊A剛好浸沒在水中時，拉力F2為1. 75N
D．如圖8丙所示，當木塊A剛好浸沒在水中時， 拉力F2為1.125N
二、多選題
9．（2024八下·黔東南期末）分別用如圖所示的甲、乙兩個滑輪組，在100s內(nèi)將重為400N的物體G勻速提升10m，每個滑輪的重均為20N。不計繩重及摩擦，此過程中（　?。?br/>A．F甲做的功大于F乙做的功
B．F甲做的功等于F乙做的功
C．F甲做功的功率小于F乙做功的功率
D．F甲做功的功率等于F乙做功的功率
10．（2022八下·石家莊期末）如圖所示，一架無人機通過動滑輪將重20N的貨物從深5m的井底拉至井口。若無人機豎直向上勻速飛行的速度為0.4m/s，對繩子的拉力為12N。不計繩重及摩擦，下列說法正確的是（　　）
A．動滑輪重4N
B．所需時間為25s
C．無人機拉繩子的拉力做功100J
D．若無人機重10N，無人機向上飛行動力的功率為8.8W
11．（2021八下·固始期末）如圖所示，用10N的水平拉力F拉滑輪，使足夠長的物體A以0.2m/s的速度在水平地面上勻速運動，彈簧測力計的示數(shù)為3N。若不計滑輪重，彈簧測力計重，繩重和滑輪摩擦，則下列說法中正確的有（　?。?br/>A．B受到A的摩擦力為3N，方向水平向左
B．滑輪移動的速度為0.1m/s
C．A受到B的摩擦力為3N，方向水平向左
D．A受到地面摩擦力為3N，方向水平向左
12．（2018-2019學年滬科版物理八年級下學期 第八章 壓強 單元試卷）為了將放置在水平地面上重為100N，底面積是0.1m2的物體提升一定高度，設(shè)置了如圖所示的滑輪組裝置，當用圖甲所示隨時間變化的豎直向下的拉力F拉繩時，物體的速度v和物體上升的高度h隨時間變化的關(guān)系分別如圖乙和丙所示。（不計繩重和繩與輪之間的摩擦）下列計算結(jié)果正確的是（　?。?br/>甲 乙 丙
A．0s～1s內(nèi)，物體對地面的壓強是300Pa
B．1s～2s內(nèi)，拉力F做的功是187.5J
C．此滑輪組中動滑輪的重為20N
D．2s～3s內(nèi)，拉力F的功率是100W
三、實驗填空題
13．按要求作圖：
（1）如圖甲，根據(jù)平面鏡成像特點，在圖中畫出點光源S在平面鏡中的像．
（2）如圖乙，用滑輪組提升重物，用筆畫線代替繩子在圖中畫出最省力的繩子繞法．
14．（2018八下·陽江月考）某小組同學研究 “使用動滑輪勻速提起物體時，所用豎直向上拉力F的大小與哪些因素有關(guān)”。他按如圖所示方式用兩個重力不同的滑輪進行實驗，并將相應(yīng)的滑輪重力，物體重力和拉力F的大小記錄在表一、二中
表一：G滑=1牛 表二：G滑=2牛
（1）分析比較表一或表二中F與G物的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：使用動滑輪勻速提起物體，　 　。
（2）分析比較實驗序號　 　的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：使用動滑輪勻速提起物體，當G物相等時，G滑越大，F(xiàn)越大。
（3）小軒同學分析F和G物的關(guān)系時發(fā)現(xiàn)F始終小于G物，所以得出使用動滑輪勻速提起物體　 　省力（選填能或不能），但她發(fā)現(xiàn)并沒有省一半力，這其中的原因可能是　 　。若要得出的結(jié)論盡可能接近使用動滑輪能省一半力，該對實驗器材進行怎么的調(diào)整：　 　。
四、解答與計算題
15．（2018八下·欽州月考）質(zhì)量為60kg的小明利用如圖所示滑輪組來提升重物.試思考并解答下列問題(g=10N/kg) 已知物重是800N，不考慮摩擦及繩重時，
（1）若實際拉力是500N， 動滑輪的重力多大
（2）小明利用此滑輪組至少需提起多重重物才能省力
（3）小明利用此滑輪組至多能提起多重重物
16．（2018八下·樂平月考）如圖所示的3個滑輪組，當物重為50N時，繩端需用15N的拉力才能使物體勻速上升。
（1）計算出滑輪組的繞線方式并選擇下圖中一個滑輪組完成該滑輪組完整的繞線方式；
（2）計算你所選的滑輪組的每個動滑輪的重力是多少N？
（3）如果繩子能承受的最大拉力是60N，那么所選的滑輪組最大可吊起多重的物體？
五、計算題
17．（2021八下·定南期末）如圖所示，某施工隊利用滑輪組從水中提取物體，上升過程中物體始終不接觸水底，已知物體質(zhì)量為4t，體積為1m3。求：
（1）物體完全浸沒在水中時，求物體所受浮力的大?。?br/>（2）物體下表面與水面距離為3m時，求物體下表面所受水的壓強；
（3）若不計動滑輪的自重、繩重和摩擦，當浸沒在水中的物體被勻速提升時，求電動機對繩子的拉力；
（4）物體離開水面后，在電動機作用下勻速上升，若電動機功率為9kW、對繩子的拉力為1.5×104N，求物體上升的速度和滑輪組的機械效率（機械效率精確到0.1%）。
答案解析部分
1．【答案】D
【知識點】定滑輪及其工作特點；動滑輪及其工作特點；滑輪組繩子拉力的計算
【解析】【解答】A．滑輪A的軸固定不動，為定滑輪，滑輪B的軸可隨電線移動，為動滑輪，故A錯誤；
B．能省力又能省距離的機械是不存在的，故B錯誤；
C． 懸掛20個相同的墜砣，每個墜砣配重為2000N ，墜砣的總重為40000N，圖中由纏繞在動滑輪的繩子上為2，則輸電線P端受到的拉力大小為80000N，C錯誤；
D．纏繞在動滑輪的繩子上為2，所以秤砣的移動距離為繩子移動距離的2倍，若某段時間內(nèi)墜砣串下降了20cm，所以輸電線P端向左移動的距離為10cm
故D正確。
故選D。
【分析】1、動滑輪：滑輪軸隨繩子的移動而移動，定滑輪：滑輪的軸固定不動；
2、動滑輪的工作特點：可以省力，但是費距離，定滑輪的工作特點：可以改變方向但是不省力，能省力又能省距離的機械是不存在的
3、拉力的計算， ，n為動滑輪纏繞繩子數(shù)，繩子移動的距離為物體移動距離的n倍，本題中n=2，所以秤砣的移動距離為繩子移動距離的2倍
2．【答案】B
【知識點】杠桿的動態(tài)平衡分析；定滑輪及其工作特點
【解析】【解答】A．由圖知，坐蹬器設(shè)計成費力杠桿，是為了在使用時較費力，可以更好的達到鍛煉的效果，故A正確，不符合題意；
B．由圖知，為了方便用力，拉力器上應(yīng)該安裝定滑輪來改變用力的方向，故B錯誤，符合題意；
C．根據(jù)杠桿平衡的條件，小麗應(yīng)增大力臂，因此為了使蹺蹺板水平平衡，小麗應(yīng)該往左移動，故C正確，不符合題意；
D．上肢牽引器應(yīng)該設(shè)計成等臂杠桿，根據(jù)杠桿平衡的條件可知，此時左右臂用力相等，可以做到均衡鍛煉上肢力量，故D正確，不符合題意。
故選：B。
【分析】杠桿分為省力杠桿、費力杠桿和等臂杠桿；省力杠桿省力但費距離，費力杠桿費力但省距離，等臂杠桿不省力也不費力；定滑輪不能省力但可以改變力的方向；對于蹺蹺板，要達到水平平衡，需要滿足杠桿平衡條件：動力x動力臂=阻力×阻力臂。
3．【答案】B
【知識點】二力平衡的條件及其應(yīng)用；摩擦力的方向；探究影響摩擦力大小因素的實驗；滑輪組繩子拉力的計算
【解析】【解答】2段繩子承擔物重，拉力為：，物體A做勻速直線運動，
摩擦力的大小為，拉力F為，故B符合題意。
故選擇B
【分析】（1）滑輪重和滑輪與繩子之間的摩擦忽略不計，此時物體A在水平面上向右做勻速直線運動，物體A受到的摩擦力為f，使用滑輪組的有效股數(shù)n=2，摩擦力大??；
（2）用力F向左拉物體A，使物體A向左做勻速直線運動時，物體A對地面的壓力和接觸面的粗糙程度不變，物體A受到的摩擦力不變，此時物體A受到水平向左的拉力F、水平向右的摩擦力f，和滑輪對它的拉力()，則拉力。
4．【答案】D
【知識點】速度公式及其應(yīng)用；動滑輪拉力的計算
【解析】【解答】 A.彈簧秤的示數(shù)為2N，由于動滑輪兩側(cè)繩子受力的大小相同，所以自由端的拉力大小為2N，故A錯誤；
B.自由端的速度v繩=2v物=2×0.2m/s=0.4m/s，故B錯誤；
C.滑輪隨物體一起運動，所以滑輪為動滑輪，故C錯誤；
D.物體做勻速直線運動，滑輪對物體的拉力和地面對物體的摩擦力是一對平衡力，而使用動滑輪能省一半的力，故物體 A受到的摩擦力f=2F=2×2N=4N，故D正確。
故選D。
【分析】 A.自由端的拉力與彈簧秤對繩子的拉力都作用在同一根繩子上，二者大小相等；
B.根據(jù)v繩=2v物計算繩子自由端的速度；
C.固定不動的是定滑輪，跟隨物體一起移動的為動滑輪；
D.根據(jù)動滑輪的特點以及對物體受力分析可求出物體與地面間的摩擦力。
5．【答案】D
【知識點】二力平衡的條件及其應(yīng)用；滑輪組及其工作特點；滑輪組繩子拉力的計算
【解析】【解答】A：滑輪是定滑輪，作用是改變力的方向，A錯誤；
B：若甲物體上升1m，則乙物體下降的距離為，B錯誤；
C：滑輪上的掛鉤所受拉力為，C錯誤；
D：以B滑輪為研究對象，由力的平衡得，單個滑輪受到的重力為，D正確。
故選D。
【分析】定滑輪改變力的方向，動滑輪省力；甲乙物體移動的距離關(guān)系為；以A滑輪為研究對象，則，以B滑輪為研究對象，則。
6．【答案】D
【知識點】動滑輪拉力的計算
【解析】【解答】由題圖可知：拉力F的方向不是豎直向上的，則力F的力臂將不再是動滑輪的直徑，而是小于直徑，如圖所示，根據(jù)杠桿的平衡條件FL=(G+G輪)r，
因為L＜2r，所以 ，即F＞30N；
故選D。
【分析】根據(jù)二力平衡平衡的知識，動滑輪以及物體的重力與拉力沿豎直方向的分力平衡，因此拉力大于此分力。
7．【答案】B
【知識點】杠桿的平衡條件；動滑輪及其工作特點
【解析】解答：物體和動滑輪由2段繩子承擔，
∴杠桿A的力： ；
設(shè)杠桿的一個小格是L，
根據(jù)杠桿平衡條件得，F(xiàn)A×OA=F×OB，
150N×4L=F×3L，
∴F=200N；
故選B。
分析：對于復合機械，要從機械的一端進行逐個分析每一個簡單機械，把復雜問題簡單化。
8．【答案】C
【知識點】液體壓強的計算；物體的浮沉條件及其應(yīng)用；動滑輪及其工作特點
【解析】【解答】（1）未放木塊時，水對容器底的壓強是p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.25m=2500Pa；
放入木塊A后，因木塊漂浮，所以F浮=G，即ρ水gV排=mg，則1.0×103kg/m3×V排=0.6kg，解得V排=0.6×10-3m3，
圓柱形容器，其底面積為s=200cm2=2×10-2m2，
則放入木塊A后液面上升的高度h1==0.03m，
放入木塊A后，水對容器底的壓強比放入木塊前增加的壓強．
P1=ρ水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m=300Pa．故選項A錯誤；
（2）G木=m木g=0.6kg×10N/kg=6N，
放入木塊A后，容器對桌面的壓強比放入木塊前增加的壓強△P===300Pa，故選項B錯誤；
（3）FB=Ps=400Pa×25×10-4m2=1N，
根據(jù)A漂浮，可知F浮1=G木=6N．
則全部浸沒時所受浮力F浮2=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.001m3=10N，
因此使木塊A恰好浸沒需要用△F=F浮2-F浮1=10N-6N=4N；
對乙圖中的B進行受力分析→2F1+FB=GB+G動（其中，F(xiàn)B是地面對B的支持力)
對丙圖中的B進行受力分析→2F2+△F=GB+G動
聯(lián)立上面兩個式子解得F2=1.75N．所以C選項正確．
故選C．
【分析】（1）根據(jù)知道水深和水的密度，利用液體壓強公式求水對容器底的壓強；
根據(jù)木塊漂浮，利用F浮=G，可求出V排，然后可知液面增加的高度h1，再利用P=ρgh即可求出，放入木塊A后，水對容器底的壓強比放入木塊前增加的壓強．
（2）根據(jù)根據(jù)A漂浮，可知F浮1=G木=6N，利用F浮2=ρ水gV排求出全部浸沒時所受浮力，然后可求出木塊A恰好浸沒需要用△F，再對乙圖中的B進行受力分析可得，2F1+FB=GB+G動（其中，F(xiàn)B是地面對B的支持力)，再對丙圖中的B進行受力分析可得2F2+△F=GB+G動，然后求得F2即可．
9．【答案】B,D
【知識點】滑輪組及其工作特點
【解析】【解答】 不計繩重及摩擦，
拉力做的功：W總=Gh+G動h，
題中的G、h、G動均相等，
所以：F甲做的功等于F乙做的功；
拉力做功的功率：，
由于F甲做的功與F乙做的功相等，且時間也相等，
所以，F(xiàn)甲做功的功率等于F乙做功的功率，故：BD正確，AC錯誤。
故答案為：BD。
【分析】在不計繩重及摩擦，兩次拉力做功大小可用W總=Gh+G動h來比較；兩次拉力做功的功率用來比較。
10．【答案】A,B,D
【知識點】動滑輪及其工作特點
【解析】【解答】A．不計繩重及摩擦，由于動滑輪上承擔重量的繩子股數(shù)n=2，根據(jù)可知，動滑輪重為
A符合題意；
B．無人機運動的距離為
所需時間為
B符合題意；
C．無人機拉繩子的拉力做功為
C不符合題意；
D．若無人機重10N，無人機向上飛行動力為
根據(jù)
可知無人機向上飛行動力的功率為
D符合題意。
故答案為：ABD。
【分析】根據(jù)，求出動滑輪重；根據(jù)，求出時間；根據(jù)W=Fs。求出功；根據(jù)P=Fv，求出功率。
11．【答案】B,C
【知識點】滑輪組及其工作特點；滑輪組繩子拉力的計算
【解析】【解答】A．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，A不符合題意；
B．物體A的移動速度為0.2m/s，所以動滑輪的移動速度為0.1m/s，B符合題意；
CD．測力計對B的拉力與A對B的摩擦力是一對平衡力，這兩個力大小相等，彈簧測力計示數(shù)為3N，所以A對B的摩擦力為3N，方向水平向右；由于物體間力的左右是相互的，則B對A的摩擦力為3N，方向水平向左；對A受力分析，A受到水平向右的繩子的拉力、水平向左的B對A的摩擦力、水平向左的地面對A的摩擦力，拉力為10N，則拉動A的力為5N，所以地面對A的摩擦力為5N﹣3N＝2N
C符合題意，D不符合題意。
故答案為：BC。
【分析】A在水平方向：向右受繩子的拉力，向左受地面的摩擦力和B的摩擦力；B在水平方向：向右受A的摩擦力，向左受測力計的拉力。再利用二力平衡的條件分析解答。
12．【答案】A,B,C
【知識點】壓強的大小及其計算；滑輪組及其工作特點；滑輪組繩子拉力的計算
【解析】【解答】由圖知，承擔物重的繩子股數(shù)n＝3；（1）由圖乙可知，在2～3s內(nèi)，重物做勻速運動，由圖甲可知此時拉力F3＝40N，不計繩重和繩與輪之間的摩擦，則繩端拉力F＝ （G+G動），所以G動＝3F3﹣G＝3×40N﹣100N＝20N，C符合題意。由圖甲可知，在0～1s內(nèi)，拉力F1＝30N；以動滑輪和重物為研究對象，受到向下的重力G和G動，向上的支持力F支，以及三根繩子向上的拉力3F1作用，處于靜止狀態(tài)；物體對地面的壓力：F壓＝F支＝G+G動﹣3F1＝100N+20N﹣3×30N＝30N；則物體對地面的壓強：p＝ ＝ ＝300Pa；A符合題意；（2）在1～2s內(nèi)，拉力F2＝50N，重物上升高度h2＝1.25m，繩端移動的距離：s2＝3h2＝3×1.25m＝3.75m，此過程中拉力做的功：W＝F2s2＝50N×3.75m＝187.5J；B符合題意。（3）由圖乙可知，在2～3s內(nèi)，重物做勻速運動，重物的速度v3＝2.50m/s，則繩端移動的速度：v3′＝3v3＝3×2.50m/s＝7.5m/s，在2～3s內(nèi)，重物做勻速運動，由圖甲可知此時拉力F3＝40N，拉力做功的功率（總功率）：P總＝F3v3′＝40N×7.5m/s＝300W，D不符合題意；
故答案為：ABC。
【分析】由滑輪組的結(jié)構(gòu)可以看出承擔物重的繩子股數(shù)n，拉力F移動的距離s=nh，首先由F-t圖象得出在某段時間內(nèi)的拉力F，由h-t圖象得出重物上升的高度，求出拉力F的作用點下降的距離，利用W=Fs求此時拉力做功；由v-t圖象得出重物上升的速度，求出拉力F的作用點下降的速度，利用P=Fv求拉力做功功率，利用p=求得壓強大小.
13．【答案】解：
（1）作發(fā)光點S關(guān)于平面鏡對稱點S′，S′即為S在平面鏡中的像．如圖所示：
（2）圖中只有一個動滑輪，要求最省力，繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，繞過上面的定滑輪，再繞過動滑輪，如圖所示：
．
【知識點】平面鏡成像的相關(guān)作圖；滑輪組的設(shè)計與組裝
【解析】【分析】（1）平面鏡成像的特點是：像物大小相等、到平面鏡的距離相等、連線與鏡面垂直、左右互換，即像物關(guān)于平面鏡對稱，利用這一對稱性作出S的像．
（2）滑輪組繩子的繞法，有兩種：一是繩子先系在定滑輪的固定掛鉤上，繞過下面的動滑輪，再繞過上面的定滑輪；二是繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上，繞過定滑輪，然后再繞過動滑輪．本題中，要求最省力，屬于第二種．
14．【答案】（1）當G滑相同時，G物越重，F(xiàn)越大
（2）1與6，2與7，3與8，4與9，5與10 4與8 5與9
（3）能；滑輪受到重力或存在摩擦；換輕質(zhì)滑輪或更重的物體
【知識點】滑輪組繩子拉力的計算；控制變量法與探究性實驗方案
【解析】【解答】（1）分析比較表一或表二中F與G物的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可以看出，同一動滑輪時，物體琥重，需要的拉力越大，故可得出的初步結(jié)論是：使用動滑輪勻速提起物體，當G滑相同時，G物越重，F(xiàn)越大。（2）分析比較實驗序號1與6，2與7，3與8，4與9，5與10 4與8的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，當物體重相同時，滑輪越重，需要的拉力越大，故可得出的初步結(jié)論是：使用動滑輪勻速提起物體，當G物相等時，G滑越大，F(xiàn)越大。（3）小軒同學分析F和G物的關(guān)系時發(fā)現(xiàn)F始終小于G物，所以得出使用動滑輪勻速提起物體能省力（選填能或不能）；
但她發(fā)現(xiàn)并沒有省一半力，其中的原因是滑輪受到重力，所以拉起物體時，需要對動滑輪做功，另外還存在摩擦。
若要得出的結(jié)論盡可能接近使用動滑輪能省一半力，應(yīng)對實驗器材進行調(diào)整，當使用輕質(zhì)的滑輪，或使物體的重越大時，拉力會越接近省一半力的結(jié)論。
【分析】探究動滑輪省力特點的實驗，涉及到對實驗數(shù)據(jù)的分析，在分析時注意控制變量法的應(yīng)用（省力的特點是拉力小于被提升的物重，影響動滑輪拉力大小的因素：動滑輪的重力、物體的重力），并注意物理量的變化.
15．【答案】（1）解：由圖知，n＝2，∵不考慮摩擦及繩重時，∴F＝ (G+G動)，∴G動＝2F G＝2×500N 800N＝200N；
答：若實際拉力是500N，動滑輪的重力為200N；
（2）解：由題知，使用滑輪組省力時FG動＝200N，即至少需提起200N重物才能省力；
答：小明利用此滑輪組至少需提起200N重的重物才能省力；
（3）解：G人＝m人g＝60kg×10N/kg＝600N，小明提起重物時F G人，即 (G+G動) G人， (G+200N) 600N，∴G 1000N，即：小明利用此滑輪組至多能提起1000N重物。
答：小明利用此滑輪組至多能提起1000N的重物。
【知識點】滑輪組繩子拉力的計算
【解析】【分析】（1）根據(jù)F=(G+G物）求解；（2）根據(jù)F16．【答案】（1）解：根據(jù)物重與拉力的比確定繩子的段數(shù)。
，即拉力是物重的三分之一多一點，所以取繩子段數(shù)為4；
如圖的滑輪組，第一個滑輪組，同一個定滑輪和一個動滑輪組成的滑輪組，最省力的繞法為3段繩子承擔物重，故不符合題意；
第二個滑輪組，由一個定滑輪和兩個動滑輪組成的滑輪組，繞繩的方式唯一，由四段繩子承擔物重，符合題意，如圖：
第三個滑輪組，由兩個定滑輪和兩個動滑輪組成的滑輪組，根據(jù)“奇動偶定”的原則，從定滑輪開始繞繩，得到如圖的四段繩子承擔物重的繞法；（繞出五段繩子承擔物重的方式 也是符合題意的）
（2）解：由上圖可知，四段繩子承擔物重時，由兩個動滑輪，可得關(guān)系：
，由每個動滑輪的重為：
（3）解：如果繩子能承受的最大拉力是60N，可得：
，
解得由四段繩子承擔物重時，第二、三個滑輪組最大可吊起的重物為：
。
【知識點】滑輪組及其工作特點；滑輪組的設(shè)計與組裝
【解析】【分析】（1）根據(jù)F=G求出不考慮動滑輪重力時滑輪組繩子的有效股數(shù)，然后根據(jù)滑輪組繩子可能的有效股數(shù)，然后根據(jù)要求作出繞線方式；
（2）根據(jù)F=（G+G動）求出動滑輪的重力；
（3）根據(jù)F=（G+G動）求出所選的滑輪組最大可吊起物體的重.
17．【答案】（1）解：物體完全浸沒在水中，V排＝V物，物體受到的浮力F浮＝G排＝ρ水V排g＝1.0×103kg/m3×1m3×10N/kg＝1×104N
答：物體完全浸沒在水中時，求物體所受浮力為1×104N；
（2）解：物體下表面所受的壓強p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×3m＝3×104Pa
答：物體下表面與水面距離為3m時，求物體下表面所受水的壓強為3×104Pa
（3）解：物體的質(zhì)量m＝4t＝4×103kg
物體的重力G＝mg＝4×103kg×10N/kg＝4×104N
物體被勻速提升時，受力平衡，動滑輪對物體的拉力F1＝G﹣F?。?×104N﹣1×104N＝3×104N
由圖可知n＝3，則電動機對繩子的拉力F2＝ ＝1×104N
答：若不計動滑輪的自重、繩重和摩擦，當浸沒在水中的物體被勻速提升時，求電動機對繩子的拉力為1×104N
（4）解：由P＝ ＝Fv
得，電動機拉動繩子的速度為vM＝ ＝0.6m/s
物體上升的速度為v＝ vM＝ ×0.6m/s＝0.2m/s
滑輪組的機械效率為η＝ ×100% 88.9%
答：物體上升的速度是0.2m/s，滑輪組的機械效率為88.9%。
【知識點】壓強的大小及其計算；阿基米德原理；滑輪組及其工作特點
【解析】【分析】（1）阿基米德原理給出了一種求解物體浮力大小的方法，F(xiàn)浮=ρ液gV排，ρ液是液體的密度，V排使物體排開水的體積。
（2）求解液體內(nèi)部的壓強，利用公式p＝ρgh，其中ρ是液體的密度，h是深度；
（3）（4）對于該滑輪組，與動滑輪接觸的有三段繩子，所以自由端移動的距離是物體移動的3倍，結(jié)合自由端移動的距離求解物體運動的距離；拉力為物重和滑輪重之和的三分之一，拉力作的功為總功，克服重力做的功為有用功，利用公式W=Fs求解做功，兩者相除即為機械效率。
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