2020-2021学年三、滑轮第1课时课后测评

这是一份2020-2021学年三、滑轮第1课时课后测评，共7页。

【基础练习】
知识点 1 探究滑轮的工作特点
1.如图5-3-1所示是小海同学探究“定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。他按图示操作提起钩码时,保持弹簧测力计匀速移动,分别测得一组数据如下表所示。
图5-3-1
(1)比较弹簧测力计示数的大小可知,使用动滑轮的好处是 。
(2)比较弹簧测力计拉力的方向可知,使用定滑轮的好处是 。
(3)使钩码上升相同的高度,比较乙和丙实验弹簧测力计移动的距离可知,使用动滑轮 。
(4)进一步分析实验数据,你还可以发现的规律是 。(写出一条即可)
知识点 2 滑轮的实质
2.在图5-3-2中的滑轮上标出支点O,画出动力F1和阻力F2,以及其对应的力臂L1和L2。
图5-3-2 图5-3-3
3.如图5-3-3所示,用定滑轮沿三个不同方向拉同一重物G,则所用的拉力( )
A.F1较大 B.F2较大C.F3较大 D.F1、 F2、F3一样大
4.用动滑轮提起重物时,沿三个不同方向用力,如图5-3-4所示。三个力的关系是( )
图5-3-4
A.F1>F2>F3 B.F1=F2=F3 C.F1F3>F2
知识点 3 滑轮的应用
5.图5-3-5中货物重G=50 N,若不计滑轮重、绳重和摩擦,则拉力F1和F2分别为( )
图5-3-5
A.25 N 25 NB.25 N 50 N
C.50 N 50 ND.50 N 25 N
6.使用如图5-3-6所示的滑轮,将重200 N的物体M沿水平地面匀速拉动时,物体受到的摩擦力是120 N,则拉力F= N。(绳重、滑轮重及滑轮摩擦不计)
图5-3-6
【能力提升】
7.如图5-3-7所示,用大小相同的力F匀速提起两个物体,若不计绳重、滑轮重及摩擦,则两物体所受重力的大小关系是( )
图5-3-7
A.G1=2G2B.G1=G22C.G1=4G2D.G1=G24
8.如图5-3-8所示,用三个相同滑轮分别拉同一个物体,使其沿同一水平地面做匀速直线运动,所用的拉力分别是F1、F2、F3,比较它们的大小应是( )
图5-3-8
A.F1>F2>F3B.F1C.F2>F1>F3D.F29.一个重力为500 N的人,经测定他的手臂力量最大可达700 N,若这个人用一个定滑轮来提升重物,忽略摩擦,他所能提起的最大物重为( )
A.1200 NB.700 N
C.500 ND.200 N
10.(2020绍兴)如图5-3-9甲、乙所示的两实验可以得出“定滑轮不能省力”这一结论。小敏想通过一次实验既得出结论,又能直接显示出钩码的重力大小,于是在左侧加上一个相同的弹簧测力计(弹簧测力计重力不能忽略、不计摩擦)。如图5-3-10所示的四套装置中能实现的是( )
图5-3-9 图5-3-10
11.如图5-3-11所示,重600 N的人站在重5400 N的船上,通过滑轮把船匀速拉向岸边。人拉绳的力为500 N,人和船相对静止。不计绳重和滑轮摩擦,船受到水的阻力为( )
图5-3-11
A.500 NB.1000 N
C.2500 ND.3000 N
12.用一个动滑轮竖直匀速向上提升重物。已知物重G=180 N,绳重和摩擦忽略不计,绳端的拉力是F=100 N,那么动滑轮重为 N。
13.如图5-3-12所示,物重G=30 N,绳的一端拴在地面,拉力F使滑轮匀速上升,不计绳重和滑轮摩擦。
图5-3-12
(1)若滑轮重不计,滑轮向上移动20 cm,则拉力F= N,物体上升 cm。
(2)若滑轮重为2 N,使物体上升20 cm,则拉力F= N,滑轮向上移动 cm。
考|题|展|示
14.(2020平谷二模)如图5-3-13所示,旗杆顶部装有一个滑轮,下列说法中正确的是( )
图5-3-13
A.它是定滑轮,可以省力
B.它是定滑轮,可以改变用力的方向
C.它是动滑轮,可以省力
D.它是动滑轮,可以改变用力的方向
详解详析
三、滑轮
第1课时 滑轮
1.(1)可以省力 (2)可以改变力的方向 (3)费距离
(4)对于动滑轮来讲,实际拉力大于钩码重力的一半,因为有动滑轮重、绳重及摩擦力的影响(合理即可)
2.如图所示
3.D 4.A 5.D 6.60
7.B [解析] 不计绳重、滑轮重及摩擦,则图中F=G1,F=G22,则G1=G22。
8.D [解析] 物体在水平方向上做匀速直线运动,根据二力平衡的条件可知,物体所受的拉力等于物体受到的摩擦力,然后根据定滑轮和动滑轮的工作特点,分别求出F1、F2、F3,即可比较其大小。第一个图中滑轮为定滑轮,因为定滑轮相当于一个等臂杠杆,不能省力,所以根据二力平衡,此时拉力F1=f;第二个图中滑轮为动滑轮,因为动滑轮可省一半的力,所以根据二力平衡,此时拉力F2=12f;第三个图中滑轮为动滑轮,由二力平衡可知,此时的拉力等于两根绳子向右的拉力,即F3=2f;由此可得,F29.C [解析] 使用定滑轮提升重物时,因为人的重力为500 N,所以人能施加的最大拉力F=500 N,又因为摩擦忽略不计,所以使用定滑轮时F=G,那么G=500 N。
10.D [解析] 在A、C两图中,钩码挂在拉环上(即左边测力计倒置使用),因为弹簧测力计本身有重力,所以此时测力计显示的示数等于测力计自身的重力与钩码重力之和,故A、C错误;
图B中,右边的测力计倒置使用,此时右边测力计的示数等于左边测力计的重力与钩码重力之和,而左边测力计的示数等于钩码的重力,所以两边测力计的示数不相等,不能得出正确结论,故B错误;图D中,设两测力计的重力均为G,由于定滑轮左边是钩码和一个测力计在拉绳子,则绳子的拉力为F=G1+G;左边测力计的示数:F左=G1;手拉右边测力计的挂钩,由力的平衡条件可得,右边测力计的示数(即测力计受到向下的拉力):F右=F-G=G1+G-G=G1;所以,F左=
F右=G1,能得出正确结论,故图D装置能满足所有的要求。
11.B [解析] 把人和船看成一个整体,这个整体做匀速直线运动,所以受平衡力的作用,这个整体受到两段绳子向右的拉力,每段绳子向右的拉力F=500 N,那么这个整体受到水给船向左的阻力f=2F=2×500 N=1000 N。
12.20 [解析] 因为用一个动滑轮使物体匀速向上运动,动滑轮上有2根绳子,绳端的拉力是物体重力和动滑轮重力之和的一半,即F=G+G动2;所以G动=2F-G=2×100 N-180 N=20 N。
13.(1)60 40 (2)62 10
[解析] (1)由图可知,拉动滑轮时,拉力的大小是物重的2倍,但移动距离是物体移动距离的一半,所以这样使用动滑轮费力但可以省距离;当滑轮上移s=20 cm时,物体上升的高度是滑轮上升高度的2倍,h=2s=2×20 cm=40 cm;若滑轮重不计,此时拉力是物重的2倍,即拉力大小:F=2G=2×30 N=60 N。
(2)若滑轮重为2 N,由图知,滑轮受到的拉力F'等于物重的2倍加上滑轮重,据此求拉力;再根据 s=12h求滑轮向上移动的高度。即F'=2G+G动=2×30 N+2 N=62 N;当物体上移h'=20 cm时,滑轮(拉力)上移的高度是物体上升高度的12,即s'=12h'=12×20 cm=10 cm。
14.B [解析] 观察图中滑轮,它的轴是固定在旗杆顶部不动的,这样的滑轮是定滑轮,它的实质是一个等臂杠杆。使用定滑轮时不省力也不费力,但可以改变用力的方向。
实验
装置
钩码重
G/N
钩码上升的
高度h/m
弹簧测力计
的示数F/N
弹簧测力计移
动的距离s/m
甲
0.98
0.2
0.98
0.2
乙
0.98
0.2
1.02
0.2
丙
0.98
0.2
0.55
0.4