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    初中物理沪教版八年级下册4.1 简单机械学案

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    这是一份初中物理沪教版八年级下册4.1 简单机械学案,共18页。学案主要包含了滑轮,定滑轮等内容,欢迎下载使用。

    初二物理春季班
    教师

    日期

    学生

    课程编号

    课型
    同步
    课题
    滑轮
    教学目标

    1.知道定滑轮的定义,掌握定滑轮的特点
    2.知道动滑轮的定义,掌握动滑轮的特点
    3.理解定滑动,动滑轮的区别,掌握各自的应用

    教学重难点

    1.定滑轮的特点及其应用(考试要求A;出题频率高)
    2.动滑轮的特点及其应用(考试要求B;出题频率高)

    教学安排

    版块
    时长
    1
    知识梳理
    20分钟
    2
    例题解析
    30分钟
    3
    随堂检测
    30分钟
    4
    课堂总结
    10分钟
    5
    课后作业
    30分钟
    6
    能力提升
    25分钟




    滑轮



    知识梳理



    一、滑轮
    1、滑轮:周边有_______,能绕着轴_______的小轮,叫做滑轮。本质上是一种变形的_______。







    【答案】1、槽;转动;杠杆

    二、定滑轮
    1、使用时,轴____________的滑轮叫做定滑轮。定滑轮是一种特殊的杠杆,它的五要素如下左图所示,由图可知,动力臂和阻力臂的大小都等于圆的半径,故拉力F和物体重力G的大小相等。因此,定滑轮的实质是:_____________。
    理想的定滑轮:F____G(不计轮轴间摩擦)
    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)
    l1
    l2
    G
    F
    O
    定滑轮







    2、定滑轮特点:不_______,但能______________的方向。
    【答案】1、固定不动;等臂杠杆;=;=
    2、省力;改变用力
    二、动滑轮
    1、使用时,轴____________________的滑轮叫做动滑轮。动滑轮的五要素如下左图所示,动力臂是阻力臂的两倍,所以动力F是阻力的一半,故动滑轮的本质是______________。
    理想的动滑轮:F=____G(不计轴间摩擦和动滑轮重力)
    F=____(G物+G动)(只忽略轮轴间的摩擦则拉力);
    绳子自由端移动距离SF(或VF)=_____倍的重物移动的距离SG(或VG)


    F
    l1
    G
    l2
    O






    2、动滑轮特点:能________,但不省距离,也不能____________。
    【答案】1、随物体一起移动;省力杠杆;1/2;1/2;2
    2、省力;改变用力方向


    例题解析



    一、定滑轮
    知识点一:定滑轮定义
    【例1】(多选)下图所示各滑轮中属于定滑轮的是 ( )




    A B C D
    【难度】★★
    【答案】BD
    【解析】轴固定不动的是定滑轮,A、C选项里的滑轮与物体一起移动是动滑轮,故选B、D。
    【例2】是非题,判断下列说法是“对”还是“错”。
    (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 ( )
    【难度】★
    【答案】错;对
    【解析】(1)旗杆顶上的滑轮是定滑轮,定滑轮不可以省力,可以改变力的方向,故说法错误;
    (2)能绕固定点转动的硬棒是杠杆,滑轮是变形的杠杆。滑轮分为动滑轮和定滑轮,动滑轮省力,定滑轮可以改变力的方向,不省力,所以定滑轮不一定省力是正确的。

    知识点二:定滑轮特点
    【例3】使用定滑轮提升重物,当分别在A方向、B方向和C方向拉重物时 ( )
    A.A方向拉力最小
    B.B方向拉力最小
    C.C方向拉力最小
    D.三个方向拉力都一样
    【难度】★
    【答案】D
    【解析】定滑轮的特点:不省力,但可以改变力的方向,所以A、B、C三个方向上的拉力大小应该相等,故选D。

    【例4】不考虑滑轮与轻绳之间的摩擦,米袋总重为800N,而绳上吊着的静止的“绅士”重500N,则地面对米袋的支持力为 ( )
    A.500N B.250N C.300N D.800N
    【难度】★
    【答案】C
    【解析】定滑轮的特点:不省力,但可以改变力的方向。
    ∵这个人是通过定滑轮拉重物的
    ∴对重物的拉力F=G人=500N
    又∵米袋静止在地面上,处于静止状态
    ∴F+N=G米 则:N=G米-F=800N-500N=300N
    ∵米袋受到的支持力N与米袋对地面的压力F′是一对相互作用力
    ∴压力F′=N=300N,选C

    知识点三:定滑轮特点应用
    【例5】在如图所示的装置中,某人将重为300牛的货物匀速提升2米,所用时间为10秒。
    求:(1)手对绳的拉力F;
    (2)货物移动的速度是多少?
    【难度】★
    【答案】300牛;0.2m/s
    【解析】(1)滑轮为定滑轮,力的大小不改变,F=G=300N
    (2)货物移动的速度v=h/t=2m/10s=0.2m/s

    【例6】小张同学用一个距离手3m高的定滑轮拉住重100N的物体,从滑轮正下方沿水平向缓慢移动了4m,如图所示,若不计绳重和摩擦,他用的拉力为_______N,物体上升了_______米。
    【难度】★★
    【答案】100;2
    【解析】滑轮为定滑轮,不省力,不省距离。不计绳重和摩擦,则拉力F=G=100N;
    利用勾股定理计算绳子现在的长度L=5m,则绳子被拉力拉长了l=5m-3m=2m

    F1
    【例7】如图所示装置,用滑轮一物体在水平面上做匀速运动,物体重50N,水平面与物体间的摩擦力为18N,(不考虑其他摩擦)则F1=_____N。
    【难度】★
    【答案】18
    方法与技巧
    解题步骤:
    (1)先判断滑轮的种类,是否是定滑轮;
    (2)如果是定滑轮,利用定滑轮的特点解题;
    (3)定滑轮的特点:
    使用定滑轮不省力,不省距离,但可以改变用力的方向
    F拉=G物;S绳=h物

    【解析】图中滑轮为定滑轮,不改变力的大小。物体在水平面上匀速向左运动,受到水平向左的拉力和水平向右的摩擦力,且拉力大小等于物体与水平面间的摩擦力18N,故绳上的力为18N,即拉力F1=18N。









    二、动滑轮
    知识点一:动滑轮定义
    【例1】使用________滑轮不能省力,但可以改变____________;使用______滑轮可以省力。就杠杆的力臂长短关系来看,定滑轮实际上就是______杠杆,而动滑轮是______的杠杆。
    【难度】★
    【答案】定;用力方向;动;等臂;省力
    【解析】定滑轮不省力,但能改变力的方向,是等臂杠杆;动滑轮可以省力,不省距离,不能改变力的方向,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。

    【例2】将两个滑轮装配成如图所示的样子,用力F拉动绳端时,物体会向______移动。其中A是____滑轮,B是______滑轮。若物重为50N,物体与地面间的摩擦力为10N,则拉力至少为______N。
    【难度】★★
    【答案】左;动;定;5
    【解析】用力F拉动绳端时,B的位置不动,是定滑轮,A的位置会随物体一起向左移动,是动滑轮。若物体与地面间的摩擦力为10N,则根据动滑轮的使用特点可知:拉力F=f/2=10N/2=5N

    知识点二:动滑轮特点
    【例3】如图所示,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。
    【难度】★★
    【答案】动;上;26;4
    【解析】由图中,是动滑轮,由于不能改变力的方向,要将物体举高,应向上用力;
    F=(G+G动)/2=(50N+2N)/2=26N s=2h=2×2m=4m

    【例4】如图所示,当F=100N时,物体匀速运动,则物体所受的摩擦力 ( )
    A.100N B.200N
    C.50N D.150N
    【难度】★★
    【答案】C
    【解析】图中滑轮为动滑轮,能省一半的力。绳子上的拉力是F的一半,则绳子上的拉力为50N,同一根绳子上的力相等,即物体受到水平向右的50N的拉力。物体在水平面上匀速向右运动,水平方向只受向右的拉力和向左的摩擦力,则摩擦力大小等于拉力大小,即物体所受的摩擦力为50N,答案选C。

    【例5】如图所示小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动,分别测得一组数据如下表所示:


    钩码重
    G/N
    钩码升高高度h/m
    测力计示数F/N
    测力计移动距离S/m

    0.98
    0.2
    0.98
    0.2

    0.98
    0.2
    1.02
    0.2

    0.98
    0.2
    0.55
    0.4






    (1)比较测力计示数的大小,可知:使用动滑轮的好处是____________。
    (2)比较测力计拉力的方向,可知:使用定滑轮的好处是____________。
    (3)把钩码升高相同的高度,比较乙和丙拉力端移动的距离,可知:使用动滑轮____________。
    【难度】★
    【答案】(1)能省力(2)可以改变力的方向(3)费距离
    【解析】(1)在丙中,测力计示数F=0.55N<G=0.98N,故使用动滑轮时省力;
    (2)在甲、乙中,拉力F大小很接近,但是向下用力,故使用定滑轮可以改变用力的方向;
    (3)乙中拉力移动的距离为0.2m,丙中拉力移动的距离为0.4m,故使用动滑轮费距离;

    知识点三:动滑轮特点应用
    【例6】如图所示,物体A在水平拉力F的作用下,沿水平面以0.4m/s的速度运动了2s,弹簧测力计的示数为5N。物体A受到的摩擦力为________N,方向_____________,绳端移动的距离为_________m。
    【难度】★★★
    【答案】10;水平向左;1.6
    【解析】滑轮为动滑轮,拉力F大小等于弹簧测力计的示数为5N,则连接物体A和动滑轮的绳子上的力为10N;物体A匀速向右运动,受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力,且大小相等,故物体A摩擦力大小为10N;根据动滑轮的特点可知:绳端移动距离是物体移动距离的两倍,物体移动的距离s=vt=0.4m/s×2s=0.8m,则绳端移动的距离为1.6m。


    【例7】某同学研究动滑轮的使用特点,他每次都匀速提起钩码,研究过程如图所示,请仔细观察图中的操作和测量结果(不计滑轮的重力),然后归纳得出初步结论。
    (1)比较A、B两图可知:_________________________________________________。
    (2)比较B、C两图可知:_________________________________________________。







    【难度】★★★
    【答案】(1)使用动滑轮匀速提起重物时,能省一半力,但不能改变用力方向
    (2)使用动滑轮匀速提起重物时,拉力端移动距离是重物端移动距离的两倍
    【解析】(1)A图是显示直接用手提起两个钩码用的力,测力计指针指在0.4n处,B图是显示使用动滑轮提起两个钩码用的力,测力计指针指在0.2n处,所以使用动滑轮匀速提起重物时,能省一半的力,但不能改变力的方向;
    方法与技巧
    解题步骤:
    (1)先判断滑轮的种类,是否是动滑轮;
    (2)如果是动滑轮,利用动滑轮的特点解题;
    (3)动滑轮的特点:
    使用动滑轮可以省一半的力,但多一倍的距离,不可以改变力的方向
    F=G物/2(钩码重力和摩擦忽略);F=(G物+G动)/2;S绳=2h物

    (2)图B、C对比,可知物体被提升了0.1m,而人手提高的0.2m,这说明使用动滑轮匀速提起重物时,拉力端移动距离是重物端移动距离的两倍,费距离




    随堂检测



    1、旗杆顶上的滑轮,其作用叙述正确的是 ( )
    A.省力杠杆,可改变力作用方向 B.费力杠杆,可改变力作用方向
    C.等臂杠杆,可改变力作用方向 D.以上说法都正确
    【难度】★
    【答案】C

    2、如图所示,动滑轮重为1N,拉力F为5N,则重物G和弹簧秤读数为 ( )
    A.G为4N,弹簧秤读数为5N
    B.G为9N,弹簧秤读数为10N
    C.G为10N,弹簧秤读数为5N
    D.G为9N,弹簧秤读数为5N
    【难度】★★
    【答案】D

    3、如图所示,在竖直向上大小为10N的力F的作用下,重物A沿竖直方向匀速上升。已知重物A上升速度为0.2m/s,不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦,则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为 ( )
    A.20N;0.4m/s B.20N;0.1m/s
    C.5N;0.4m/s D.5N;0.1m/s
    【难度】★★
    【答案】D

    4、如图所示,当右端挂5N的物体A时,物体B在平面桌上恰好能向右做匀速直线运动,若现在要使物体B向左做匀速直线运动,则应对物体B施加的力为 ( )
    A.水平向左,5N B.水平向右,5N
    C.水平向左,10N D.水平向右,10N
    【难度】★★★
    【答案】C


    5、不计滑轮重,G1=100牛,G2=500牛,若弹簧秤的读数为F1,物体G2对地面的压力为F2,则 ( )
    A.F1=200牛 B.F2=300牛
    C.F1=400牛 D.F2=200牛
    【难度】★★★
    【答案】A



    6、甲物重5N,乙物重3N,甲、乙均保持静止状态,不计弹簧测力计自重。则甲受到的合力和弹簧测力计的示数分别是 ( )
    A.0;3N B.0;5N
    C.2N;5N D.2N;3N
    【难度】★★★
    【答案】A

    7、如图所示,用F=100N的力拉着木块匀速前进,则木块与支持面间的摩擦力为______N。

    【难度】★★
    【答案】200

    8、如图所示,当物体所受重力等于120N,物体对地面的压力为零时,拉力F应等于______N(不计绳重与摩擦)。
    【难度】★
    【答案】120

    9、用如图的滑轮匀速提升重物,若物体重G=200N,滑轮重不计,则滑轮挂钩承受的拉力是_____N,拉绳的力F为_____N;若滑轮重为20N,则挂钩承受的拉力是_____N,拉绳的力F为_____N。
    【难度】★★
    【答案】200;100;200;110



    10、如图所示,物重G=30N,绳的一端拴在地面,拉力F使滑轮匀速上升。
    (l)若滑轮重不计,滑轮向上移动20cm,则拉力F=______N,物体上升______cm。
    (2)若滑轮重为2N,使物体上升20cm,则拉力F=______N,滑轮向上移动______cm。
    【难度】★★
    【答案】(1)60;40(2)62;10

    11、利用定滑轮提起重物,沿着如图所示方向的F1、F2、F3来施力拉绳子时拉力大小的关系是F1______F2______F3(以上两空选填“=”或“≠”),这是因为F1、F2、F3的力臂______(选填“相等”或“不等”)。
    【难度】★
    【答案】=;=;相等

    12、小明同学按照如图所示装置对动滑轮特点进行了探究,记录的数据如下表:通过分析数据。她觉得与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大。你一定也做过这样的实验,回想你的实验经历,回答下列问题:该实验中出现这样结果的主要原因是______________和_____________。在该实验时还应注意______________________。
    实验次数
    物重G/N
    弹簧测力计的示数F/N
    1
    1.0
    0.7
    2
    1.5
    1.0
    3
    2.0
    1.3
    【难度】★★
    【答案】动滑轮具有重力;动滑轮与轴之间存在摩擦;竖直向上匀速拉动

    13、某个小组同学研究动滑轮的使用特点,他们先用弹簧测力计缓慢提起钩码,如图(a)所示,再分别用重力不同的动滑轮甲、乙、丙(G甲>G乙>G丙)缓慢提起相同钩码,如图(b)、(c)、(d)所示。请仔细观察图中的操作和弹簧测力计的示数,然后归纳得出结论。

    (a) (b) (c) (d)






    (1)比较图(a)与(b)或(a)与(c)或(a)与(d)两图可得:______________________________________。
    (2)比较图(b)与(c)与(d)三图可得:___________________________________________。
    【难度】★★★
    【答案】(1)缓慢提起相同重物,使用动滑轮能省力,但不能改变用力方向
    (2)使用动滑轮缓慢提起相同重物时,动滑轮的重力越小,所用的拉力越小

    14、如图所示,绳及滑轮重不计,滑轮转动时的摩擦不计。物体A重800N、B重l00N,B在运动时受地面的摩擦力是fB=20N。当拉力F=200N时,物体A以3m/s的速度沿水平面匀速运动。求:
    (1)物体B运动的速度;
    (2)物体A所受的摩擦力fA。
    【难度】★★★
    【答案】(1)6m/s(2)160N

    15、某小组同学研究“使用动滑轮匀速提起物体时,所用竖直向上拉力F的大小与哪些因素有关”。他按图所示方式用两个重力不同的滑轮连行实验,并将相应的滑轮重G滑、物体重G物和拉力F的大小记录在表一、二中。为了进一步研究,他们计算了每次实验中物体所受重力的变化量△G物与所用拉力的变化量△F,并将结果记录在表一、二的后两列中。
    表一:G滑=2牛
    表二:G滑=4牛
    实验
    序号
    G物
    (牛)
    F
    (牛)
    △G物
    (牛)
    △F
    (牛)
    实验
    序号
    G物
    (牛)
    F
    (牛)
    △G物
    (牛)
    △F
    (牛)
    1
    1
    1.5
    0
    0
    6
    2
    3.0
    0
    0
    2
    2
    2.0
    1
    0.5
    7
    4
    4.0
    2
    1.0
    3
    4
    3.0
    3
    1.5
    8
    6
    5.0
    4
    2.0
    4
    6
    4.0
    5
    2.5
    9
    8
    6.0
    6
    3.0
    5
    8
    5.0
    7
    3.5
    10
    10
    7.0
    8
    4.0
    (1)分析比较表一或表二中F与G物的数据及相关条件,可得出的初步结论是:使用动滑轮匀速提起物体,______________________________。
    (2)分析比较实验序号____________________的数据及相关条件,可得出的初步结论是:使用动滑轮匀速提起物体,当G物相等时,G滑越大,F越大。
    (3)根据表一、二中前三列的数据及条件,请判断:按图所示方式使用动滑轮匀速提起物体,若要省力,需满足的条件是____________________。
    (4)进一步分析比较表一、二中△F与△G物的数据及相关条件,可发现其满足的数学关系式为_______________,由此可得出的初步结论是:使用功滑轮匀速提起物体,_____________成正比。
    【难度】★★★
    【答案】(1)当G滑相等时,G物越大,F越大
    (2)2与6;3与7;4与8;5与9
    (3)G物大于G物
    (4)△F=0.5△G物;△F与G物



    课堂总结



    1、定滑轮,动滑轮的使用特点?


    2、阐述定滑轮,动滑轮关于用力和移动距离的区别。


    3、阐述定滑轮,动滑轮用力大小的分析方式。




    课后作业



    1、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
    F1
    F2
    F3



    【难度】★
    【答案】D

    2、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 ( )




    【难度】★
    【答案】C

    3、两个滑轮完全相同,其重力均为20N。分别用图所示的两种方式,将重400N的物体以相同的速度匀速提升,不计摩擦和绳重,则下列判断正确的是 ( )
    A.F1大于F2 B.F1=F2
    C.F1小于F2 D.F1和F2大小无法确定
    【难度】★
    【答案】A

    4、如图所示,把重20N的物体匀速向上拉起,弹簧测力计的示数为12N,若不计摩擦,则拉力F和动滑轮的重力分别是 ( )
    A.10N、4N B.12N、24N
    C.12N、4N D.24N、12N
    【难度】★★
    【答案】C

    5、杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用,护城河上安装使用的吊桥就是一个杠杆,由右图可知它的支点是点_____(填“A”、“B”或“C”),在拉起时它属于一个_____杠杆(选填“省力”或“费力”)。由图中还可看出通过定滑轮D起到的作用是_________________。
    【难度】★★
    【答案】C;省力;改变力的方向

    6、如图所示,动滑轮下面挂一个重G=20N的物体,挂物体的绳子承受______N的力,拉力F=______N(动滑轮的重力及摩擦不计)。
    【难度】★
    【答案】20;10

    7、如图所示,物体重G=10N,且处于静止状态(不计摩擦),该滑轮是______滑轮,手拉弹簧测力计F1示数为______N,若手拉弹簧测力计在三个不同位置时的拉力分别是F1、F2、F3,则它们的大小关系是:F1______F2______F3。
    【难度】★
    【答案】定;10;=;=

    8、如图所示,不计动滑轮的重力及摩擦,当竖直向上的拉力F=10N时,恰能使重物G匀速上升,则重物G=______N,绳固定端的拉力为______N,重物上升10cm,拉力F向上移动______cm。
    【难度】★★
    【答案】5;5;5

    9、如图所示,物体A以2厘米/秒的速度,在水平地面上做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数为3牛,水平拉力F=______N,物体A受到的摩擦力f=______N(不计滑轮重力以及轮与绳之间的摩擦)。
    【难度】★
    A
    B
    【答案】3;6

    10、如图所示,物体A重20牛,静止在水平面上,滑轮重2牛,弹簧测力计的示数为18牛。那么,B物重______N,水平面对物体A的支持力是______N。
    【难度】★★★
    【答案】8;12

    11、如图所示,某人用滑轮先后以甲、乙两种不同的方式来匀速提升重物。如果该人的体重为800N、手臂所能发挥的最大拉力为1000N,滑轮重和摩擦均忽略不计,则:以图甲方式最多可提升重为______N的物体;而以图乙方式最多可提升重为______N的物体。
    【难度】★★
    【答案】800;2000
    12、在探究动滑轮使用特点:
    (a)(b)(c)







    由图(a)(b)(c)可得:__________________________________________________。
    【难度】★★
    【答案】使用动滑轮提起同一重物时,拉力与竖直方向夹角越大,拉力越大

    13、为了探究滑轮在不同工作情况时的使用特点,某小组同学利用不同的滑轮将重为10牛的物体匀速提起,滑轮的工作情况和实验数据如下表所示。
    实验序号
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    滑轮工作
    情况
    定滑轮
    动滑轮









    滑轮重力(牛)
    1
    1
    1
    1
    2
    3
    3
    3
    3
    拉力(牛)
    10
    10
    10
    5.5
    6.0
    6.5
    7.2

    8.0
    (1)分析比较实验序号_____________可得出的初步结论是:使用定滑轮匀速提升重物时,不改变力的大小,可以改变用力方向。
    (2)分析比较实验序号4、5和6可得出的初步结论是:_____________________________________。
    (3)分析比较实验序号6、7和9可以得到的结论是:_______________________________________。
    (4)依据第(3)小题的结论可推断实验序号8中拉力大小的范围为______________牛。
    【难度】★★
    【答案】(1)1、2和3
    (2)使用动滑轮匀速提升相同重物时,滑轮的重力越大,拉力越大
    (3)使用动滑轮匀速提升重物时,重物重力不变,拉力与竖直方向夹角越大,拉力越大
    (4)7.2~8.0




    能力提升

    1、如图所示,装置处于静止状态,如果物体的重力为Gl和G2,在不计滑轮重及绳子摩擦的情况下,G1:G2为 ( )
    A.1:2 B.1:1 C.2:1 D.3:1
    【难度】★★
    【答案】C
    【解析】图中是一定一动的滑轮组,可以将G2由于重力而对绳子施加的拉力看作是绳子末端的拉力(该拉力等于G2),最后一段绳子是由定滑轮引出的,绳子股数是2,不计摩擦及滑轮重,即理想状况下,F=G/2,所以G2=G1/2,即G1:G2=2:1。故选C

    2、如图所示,滑轮重、摩擦不计,物体A的重力为4N,物体B的重力为2N,当物体A、B处于平衡状态时,弹簧测力计C、D的读数分别为______N和______N。
    【难度】★★★
    【答案】2;4
    【解析】A、B物体的重力分别是4N和2N,据此能判断出,它们都处于平衡状态,即表明此时绳子上的拉力是2N(看动滑轮,有两端绳子吊着4N的物体,即每段绳子上的力是2N;看定滑轮,由于B重2N,所以吊着定滑轮的两端绳子上的力都是2N);对于测力计D来说,受到两段绳子向下的力,故此时D的示数是F=2N×2=4N;对于测力计C来说,只受到一段绳子的拉力,故C的示数是2N。

    3、如图所示,动滑轮重为0.5N,物体G重3.5N,当OA=2OB时,为使轻质杠杆AB保持水平平衡,在A端施加的最小力为(不计摩擦) ( )
    A.0.5N B.1N C.2N D.4N
    【难度】★★★
    【答案】B
    【解析】∵不计摩擦,
    ∴杠杆B端受到的力:;
    ∵杠杆平衡,OA为最大力臂,A端所需施加的力最小,方向竖直向下
    ∴FB×OB=F×OA,


    4、如图,质量分别为m1、m2、m3(m1>m2)的物体通过轻绳和弹簧连接起来,三个物体均处于静止状态。不计弹簧自重、绳重和摩擦,关于此装置的说法错误的是 ( )
    A.绳子对m2的拉力大小为m2g
    B.绳子对m1的拉力大小为m1g
    C.弹簧中拉力大小为(m1—m2)g
    D.地面对m3的支持力大小为(m2+m3—m1)g
    【难度】★★★
    【答案】A
    【解析】如图,m1看成绳端,处于静止状态,故绳子的拉力大小等于m1g;
    对m2,受到重力m1g,绳子竖直向上的拉力m1g,由于m1>m2,所以m2还受到弹簧竖直向上的支持力,大小为(m1—m2)g,弹簧处于拉伸状态;
    对m3,受到重力G3=m3g,弹簧竖直向上的拉力T=(m1—m2)g,地面对物体的支持力N。处于静止状态,故N=G3-T=(m2+m3—m1)g;
    故A选项说法错误


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