初中物理苏科版九年级全册2 滑轮综合训练题

这是一份初中物理苏科版九年级全册2 滑轮综合训练题，共21页。试卷主要包含了选择题，计算题等内容，欢迎下载使用。
第2节  滑轮一、选择题1．如图所示，国旗杆顶部装有一个滑轮，下列说法中正确的是（　　）A．它是定滑轮，用它可以省力 B．它是定滑轮，用它可以改变力的方向C．它是动滑轮，用它可以省功 D．它是动滑轮，用它可以省力2．如图所示，工人用动滑轮提升重物，使用动滑轮的作用是（　　）A．既能省力，又能改变力的方向 B．既不能省力，也不能改变力的方向C．不能省力，但能改变力的方向 D．能省力，但不能改变力的方向3．关于图中的简单机械，说法正确的是（　　）A．图甲中的剪铁片剪刀的动力臂小于阻力臂，所以是省力杠杆；B．图乙中旗杆顶端装有动滑轮，利用它来升国旗，可以改变力的方向；C．利用图丙中的滑轮组提升重物，省功但费距离；D．利用图丁中的滑轮组提升重物，省力又能改变力方向。4．用定滑轮匀速提升重物，所用拉力的方向如图所示，不计摩擦，比较拉力F1，F2、F3的大小关系为（　　）A．F1>F2>F3 B．F1=F2=F3C．F1<F2<F3 D．F1>F2>F35．用下列方法匀速提升同一重物，若不计绳子、滑轮的重力及摩擦，其中最省力的是（　　）A． B． C． D．6．如图所示，用5牛的拉力F匀速竖直提升重为G的物体，使其上升了0.2米。若不计滑轮自重及摩擦，关于物体的重力G和绳子自由端移动的距离s，下列判断中正确的是（　　）A．G=2.5牛  s=0.1米 B．G=2.5牛  s=0.4米C．G=10 牛  s=0.4米 D．G=10 牛  s=0.1米7．如图，在竖直向上的力F的作用下，重为10N物体A沿竖直方向匀速上升。已知重物上升速度为0.4m/s，不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重，则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为（　　）A．20N  0.2m/s B．20N  0.8m/s C．5N  0.2m/s D．5N  0.8m/s8．如图所示的滑轮组提升100N的重物，两个相同的滑轮的重力均为20N，不计绳重和轮与轴的摩擦，则下列说法正确的是（　　）A．自由端拉力F为40NB．若物体上移0.5m，则自由端移动1mC．顶部与定滑轮相连的绳子拉力为140ND．若自由端拉绳子的速度为0.2m/s，物体移动的速度为0.4m/s9．如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重和摩擦力，G1＝60N，G2＝38N，甲乙两种情况下绳子在相等拉力F作用下静止．则每个动滑轮的重力为（　　）A．3N B．6N C．11N D．22N10．把质量相等的A、B两物体挂在图所示的滑轮组下面，不计绳子、滑轮的重力和摩擦，放手后（　　）A．A上升，B上升 B．A下降，B上升C．A、B均静止 D．A上升，B下降11．如图所示，小华用滑轮组竖直匀速提升一个重为600N的物体，人拉绳的力F为250N（不计绳重和摩擦）。若用这个滑轮组竖直匀速提升1200N的物体时，人的拉力F为（　　）A．400N B．450N C．500N D．600N12．如图所示的装置,重100 N的物体A在水平面做匀速直线运动,作用在绳自由端的拉力F是20 N,则下列判断正确的是(不计滑轮重和滑轮间摩擦)A．作用在物体A上水平拉力是100 NB．作用在物体A上水平拉力是20 NC．物体A受到的滑动摩擦力是80 ND．物体A受到的滑动摩擦力是40 N二、填空题13．如图所示，分别利用甲、乙两滑轮匀速提起两个重物，其中乙为_______ 滑轮，使用时相当于_______杠杆，使用甲滑轮的优点是_______ ；若不计滑轮重力及摩擦，且拉力F1=F2，则GA ________GB （选填“小于”“等于” 或“大于”）。14．在研究定滑轮和动滑轮特点时做了如图所示实验，货物重50N，若不计轮重、绳重和摩擦，将货物匀速向上拉动1m，则图甲中拉力F=______，绳自由端s下降______m；则图乙中拉力F=______，绳自由端s上升______ m。15．如图，用一滑轮来提升物体，不计滑轮和绳子的重力以及摩擦力，若作用在绳子上的力为100N时，刚好能使物体匀速上升，则物体重________N；若绳子移动了4m，则物体要移动________m。16．如图所示，物体重力为20牛，在力F作用下，以0.5米/秒的速度在水平面上作匀速直线运动，若弹黄测力计的示数为2牛，不计滑轮重力以及滑轮与绳子之间的摩擦，则F=______牛。绳子自由端移动的速度为______米/秒。则地面对物体的摩擦力fA=______牛。17．如图所示，放在水平地面上的物体A重1200 N，当绳子自由端移动6m时，物体A移动______m。若不计滑轮重和滑轮与绳之间的摩擦，拉力F=60 N时，物体A恰好沿水平方向匀速前进，则物体A与地面之间摩擦力大小为______N。18．如图，物体A重，放在水平桌面上，通过绳子和滑轮连接重为的物体B，此时物体A恰能向右匀速直线运动。则A受到的摩擦力是______。若在物体A上加一个水平向左的拉力，使物体A沿桌面水平向左匀速直线运动，则所加的拉力的大小为______。（不计绳子、滑轮的质量以及绳子与滑轮间的摩擦）三、作图题19．请在图中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人力往下拉绳使重物升起．20．用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组来提升重物，请在图中画出最省力的绕法．四、实验题21．在探究“两类滑轮的作用”时，小明用同一个滑轮做了四次实验，前两次按图甲进行，后两次按图乙进行，并将测得的数据记录在表格中（忽略绳重及摩擦）。实验序号钩码重G/N钩码上升的高度h/cm拉力F/N绳子自由端移动的距离s/cm11.020.01.020.022.020.02.020.031.020.00.740.042.020.01.240.0(1)分析第1、2次的数据，得出的结论是：使用定滑轮不能______；若小明将绳子的自由端沿着水平向右的方向匀速拉动，拉力的大小将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）；(2)用图乙进行实验时，一定要沿着竖直方向______拉动绳子自由端；分析数据时发现，拉力的大小总比钩码重力的一半要大，这说明滑轮的重力为______N；若要拉动3N的钩码，拉力的大小应为______N。22．小梦同学用如图所示的装置“研究定滑轮和动滑轮的特点”。（1）实验中需要用到的测量工具是弹簧测力计和_______。（2）实验中应沿竖直方向_______拉动弹簧测力计，使钩码上升。（3）请将小梦设计的记录表格中未填写的测量项目补充完整。_______ （4）比较1和2两次实验可知：使用定滑轮的好处是_______。（5）依据杠杆平衡条件分析，使用动滑轮提升物体所用的力是直接提升物体所用力的一半，但分析第3、4两次实验数据却不符合这样的关系，造成这种现象的主要原因是_______。五、计算题23．如图所示，用滑轮组将重40N的物体匀速提高2m，用时10s，每个滑轮重是2N，绳重、摩擦不计，试求：(1)提起物体所用的力是多少？(2)绳端移动的距离是多少？(3)物体上升的速度？  一、选择题1．如图所示，国旗杆顶部装有一个滑轮，下列说法中正确的是（　　）A．它是定滑轮，用它可以省力 B．它是定滑轮，用它可以改变力的方向C．它是动滑轮，用它可以省功 D．它是动滑轮，用它可以省力【答案】B【解析】国旗杆顶部的滑轮的轴固定不动，所以是定滑轮，定滑轮在实质上是等臂杠杆，可以改变力的方向，但不能省力。故选B。2．如图所示，工人用动滑轮提升重物，使用动滑轮的作用是（　　）A．既能省力，又能改变力的方向 B．既不能省力，也不能改变力的方向C．不能省力，但能改变力的方向 D．能省力，但不能改变力的方向【答案】D【解析】因为动滑轮的实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，使用动滑轮的好处是能够省力，但不能改变力的方向。故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。3．关于图中的简单机械，说法正确的是（　　）A．图甲中的剪铁片剪刀的动力臂小于阻力臂，所以是省力杠杆；B．图乙中旗杆顶端装有动滑轮，利用它来升国旗，可以改变力的方向；C．利用图丙中的滑轮组提升重物，省功但费距离；D．利用图丁中的滑轮组提升重物，省力又能改变力方向。【答案】D【解析】A．剪铁片剪刀使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A错误；B．图乙中旗杆顶端装有定滑轮，利用它来升国旗，可以改变力的方向，故B错误；C．使用任何机械都不省功，故C错误；D．利用图丁中的滑轮组提升重物既省力又能改变力的方向，使用方便，故D正确。4．用定滑轮匀速提升重物，所用拉力的方向如图所示，不计摩擦，比较拉力F1，F2、F3的大小关系为（　　）A．F1>F2>F3 B．F1=F2=F3C．F1<F2<F3 D．F1>F2>F3【答案】B【解析】由于定滑轮相当于一等臂杠杆，只能改变力的方向，而不省力，使用定滑轮沿三个不同方向拉同一重物G，动力臂长度不变，所以用的拉力大小相等，即F1、F2、F3都等于物体的重力，故B正确。故选B。5．用下列方法匀速提升同一重物，若不计绳子、滑轮的重力及摩擦，其中最省力的是（　　）A． B． C． D．【答案】D【解析】不计绳子、滑轮的重力及摩擦，提起的是同一物体G；A．此图是动滑轮，由动滑轮及其工作特点可知，省一半的力，即；B．此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子有2股，则；C．此图是定滑轮，由定滑轮及其工作特点可知，不省力，即F3=G；D．此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子有3股，则，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。6．如图所示，用5牛的拉力F匀速竖直提升重为G的物体，使其上升了0.2米。若不计滑轮自重及摩擦，关于物体的重力G和绳子自由端移动的距离s，下列判断中正确的是（　　）A．G=2.5牛  s=0.1米 B．G=2.5牛  s=0.4米C．G=10 牛  s=0.4米 D．G=10 牛  s=0.1米【答案】C【解析】由图可知，该装置为动滑轮，使用动滑轮可以省一半的力，费一倍的距离，物体上升的高度为0.2m，则绳子自由端通过的距离为s=0.2m×2=0.4m不计滑轮自重及摩擦，则F=0.5G，所以G=2F=2×5N=10N故选C。7．如图，在竖直向上的力F的作用下，重为10N物体A沿竖直方向匀速上升。已知重物上升速度为0.4m/s，不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重，则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为（　　）A．20N  0.2m/s B．20N  0.8m/s C．5N  0.2m/s D．5N  0.8m/s【答案】A【解析】由图可知，该滑轮是动滑轮，当重物A上升速度为0.4m/s时，滑轮上升速度应该是物体速度的一半，即v=0.2m/s；此时拉力应该是物重的2倍，因此拉力为F=2G=2×10N=20N故选A。8．如图所示的滑轮组提升100N的重物，两个相同的滑轮的重力均为20N，不计绳重和轮与轴的摩擦，则下列说法正确的是（　　）A．自由端拉力F为40NB．若物体上移0.5m，则自由端移动1mC．顶部与定滑轮相连的绳子拉力为140ND．若自由端拉绳子的速度为0.2m/s，物体移动的速度为0.4m/s【答案】B【解析】A．有两股绳，拉力为故A错误；B．若物体上移0.5m，则自由端移动故B正确；C．顶部与定滑轮相连的绳子拉力和下面3股绳拉力以及一个定滑轮重力平衡，为故C错误；D．若自由端拉绳子的速度为0.2m/s，物体移动的速度为故D错误。故选B。9．如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重和摩擦力，G1＝60N，G2＝38N，甲乙两种情况下绳子在相等拉力F作用下静止．则每个动滑轮的重力为（　　）A．3N B．6N C．11N D．22N【答案】B【解析】由图知，承担物重的绳子股数分别为：n1＝3，n2＝2，滑轮的重力相等，设动滑轮的重力为G轮，不计绳重和摩擦力，则拉力分别为：F1＝（G1+G轮），F2＝（G2+G轮），由题知F1＝F2，所以（G1+G轮）＝（G2+G轮），即：（60N+G轮 ）＝（38N+G轮），解答动滑轮的重力：G轮＝6N．故选B．10．把质量相等的A、B两物体挂在图所示的滑轮组下面，不计绳子、滑轮的重力和摩擦，放手后（　　）A．A上升，B上升 B．A下降，B上升C．A、B均静止 D．A上升，B下降【答案】B【解析】由图可知滑轮组的绳子有效股数为2，要将物体B拉起，绳子自由端的拉力为；现绳子自由端的实际拉力为，因为A、B的质量相等，所以，所以实际拉力大于，所以A下降，B上升。故选B。11．如图所示，小华用滑轮组竖直匀速提升一个重为600N的物体，人拉绳的力F为250N（不计绳重和摩擦）。若用这个滑轮组竖直匀速提升1200N的物体时，人的拉力F为（　　）A．400N B．450N C．500N D．600N【答案】B【解析】由图可知，绳子承担重物的段数n为3，提升一个重为600N的物体时，拉绳的力F为250N，根据求出动滑轮的重力为当提升一个重为1200N的物体时，人的拉力为综上所述，ACD项不符合题意，B项符合题意。故选B。12．如图所示的装置,重100 N的物体A在水平面做匀速直线运动,作用在绳自由端的拉力F是20 N,则下列判断正确的是(不计滑轮重和滑轮间摩擦)A．作用在物体A上水平拉力是100 NB．作用在物体A上水平拉力是20 NC．物体A受到的滑动摩擦力是80 ND．物体A受到的滑动摩擦力是40 N【答案】D【解析】AB．根据二力平衡的条件进行分析,因为有两条绳子作用在动滑轮上,所以作用在物体A上的水平拉力F=2×20 N=40 N;故AB错误；CD．因为物体匀速运动,所以摩擦力等于作用在A上的水平拉力,大小为40 N，故C错误，D正确。五、填空题13．如图所示，分别利用甲、乙两滑轮匀速提起两个重物，其中乙为_______ 滑轮，使用时相当于_______杠杆，使用甲滑轮的优点是_______ ；若不计滑轮重力及摩擦，且拉力F1=F2，则GA ________GB （选填“小于”“等于” 或“大于”）。【答案】动    省力    改变用力方向    小于    【解析】[1] [2]乙滑轮随货物一起升降，为动滑轮，忽略滑轮自重能省一半的力，使用时相当于省力杠杆。[3]甲不随货物升降的滑轮为定滑轮，甲滑轮的优点是改变用力方向。[4] 图中甲滑轮位置固定不变，是定滑轮，不计滑轮重力及摩擦时，定滑轮动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，动力就等于阻力，所以F1等于GA；图中乙滑轮随物体一块移动，是动滑轮，动滑轮的动力臂是阻力臂的2倍，不计滑轮重力及摩擦时，使用动滑轮能省一半的力，故F2小于GB。因为F1=F2，则GA小于GB。14．在研究定滑轮和动滑轮特点时做了如图所示实验，货物重50N，若不计轮重、绳重和摩擦，将货物匀速向上拉动1m，则图甲中拉力F=______，绳自由端s下降______m；则图乙中拉力F=______，绳自由端s上升______ m。【答案】50N    1m    25N    2m    【解析】[1] [2]由图可知，甲是定滑轮，不省力也不费力，能改变力的方向，相当于等臂杠杆，物重50N，拉力为50N，货物移动1m，绳子也移动1m。[3][4]由图乙是动滑轮，能省一半的力，但要费一倍的距离，当物重50N时，拉力为25N，物体移动1m，绳子移动2m。15．如图，用一滑轮来提升物体，不计滑轮和绳子的重力以及摩擦力，若作用在绳子上的力为100N时，刚好能使物体匀速上升，则物体重________N；若绳子移动了4m，则物体要移动________m。【答案】200    2    【解析】[1]由两段绳子吊着物体，则在不计滑轮和绳子的重力以及摩擦力时，物重为G=2F=2×100N=200N[2]若绳子移动了4m，则物体要移动距离16．如图所示，物体重力为20牛，在力F作用下，以0.5米/秒的速度在水平面上作匀速直线运动，若弹黄测力计的示数为2牛，不计滑轮重力以及滑轮与绳子之间的摩擦，则F=______牛。绳子自由端移动的速度为______米/秒。则地面对物体的摩擦力fA=______牛。【答案】1    0.5    1    【解析】[1][2] [3]由图可知，F是通过定滑轮拉动物体作匀速直线运动，F与摩擦力大小相等，弹簧测力计示数为2N时，F为1N，则地面对物体的摩擦力fA=1N，绳子自由端移动速度与物体移动速度相同为0.5m/s。17．如图所示，放在水平地面上的物体A重1200 N，当绳子自由端移动6m时，物体A移动______m。若不计滑轮重和滑轮与绳之间的摩擦，拉力F=60 N时，物体A恰好沿水平方向匀速前进，则物体A与地面之间摩擦力大小为______N。【答案】2    180    【解析】[1]由图知道，滑轮组上绳子的有效股数n=3，由s绳=ns物知道，物体A移动的距离[2]不计滑轮重和滑轮间的摩擦，则绳端的拉力，所以物体A与地面间的摩擦力f=3F=3×60N=180N18．如图，物体A重，放在水平桌面上，通过绳子和滑轮连接重为的物体B，此时物体A恰能向右匀速直线运动。则A受到的摩擦力是______。若在物体A上加一个水平向左的拉力，使物体A沿桌面水平向左匀速直线运动，则所加的拉力的大小为______。（不计绳子、滑轮的质量以及绳子与滑轮间的摩擦）【答案】3    6    【解析】[1]由图示知，在不计绳子、滑轮的质量及绳子与滑轮间的摩擦时，物体A受到绳子的拉力F1=GB=×6N=3N此时A匀速向右直线运动，则A受到的摩擦力与绳子的拉力是一对平衡力，所以f1=F1=3N[2]在A上加一个水平向左的拉力F时，A向左做匀速直线运动，此时A在水平方向上的三个力：向左的拉力、绳子向右的拉力及向右的摩擦力，是平衡力，所以向左的拉力F=F1+f1=3N+3N=6N六、作图题19．请在图中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人力往下拉绳使重物升起．【答案】【解析】人用力往下拉绳使重物升起，说明最后绕过的是定滑轮，按此反向绕线，绳子的起始端系在定滑轮上，如下图所示：20．用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组来提升重物，请在图中画出最省力的绕法．【答案】【解析】从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，最后有三段绳子承担物重，这就是最省力的绕法．如图所示：．七、实验题21．在探究“两类滑轮的作用”时，小明用同一个滑轮做了四次实验，前两次按图甲进行，后两次按图乙进行，并将测得的数据记录在表格中（忽略绳重及摩擦）。实验序号钩码重G/N钩码上升的高度h/cm拉力F/N绳子自由端移动的距离s/cm11.020.01.020.022.020.02.020.031.020.00.740.042.020.01.240.0(1)分析第1、2次的数据，得出的结论是：使用定滑轮不能______；若小明将绳子的自由端沿着水平向右的方向匀速拉动，拉力的大小将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）；(2)用图乙进行实验时，一定要沿着竖直方向______拉动绳子自由端；分析数据时发现，拉力的大小总比钩码重力的一半要大，这说明滑轮的重力为______N；若要拉动3N的钩码，拉力的大小应为______N。【答案】省力    不变    匀速    0.4    1.7    【解析】(1)[1][2]第1、2次的数据中拉力不变，则说明使用定滑轮不能省力；但能改变力的方向，所以若小明将绳子的自由端沿着水平向右的方向匀速拉动，拉力的大小将不变。(2)[3][4]用图乙进行实验时，一定要沿着竖直方向匀速拉动绳子自由端；分析数据时发现，拉力的大小总比钩码重力的一半要大，根据可得滑轮的重力G动＝2F﹣G物＝2×0.7N﹣1N＝0.4N[5]若要拉动3N的钩码，拉力的大小应为22．小梦同学用如图所示的装置“研究定滑轮和动滑轮的特点”。（1）实验中需要用到的测量工具是弹簧测力计和_______。（2）实验中应沿竖直方向_______拉动弹簧测力计，使钩码上升。（3）请将小梦设计的记录表格中未填写的测量项目补充完整。_______ （4）比较1和2两次实验可知：使用定滑轮的好处是_______。（5）依据杠杆平衡条件分析，使用动滑轮提升物体所用的力是直接提升物体所用力的一半，但分析第3、4两次实验数据却不符合这样的关系，造成这种现象的主要原因是_______。【答案】刻度尺匀速钩码的重力G/N;弹簧测力计移动的距离s/m可以改变力的方向动滑轮有重力【解析】(1)实验中要具体测量物体提升的高度与绳端移动的距离，因此还需增加刻度尺；(2)当匀速拉动弹簧测力计时，其示数才与绳子拉测力计的力大小相等，因此，需匀速拉动；（3）记录表格中应补充测量项目分别为：钩码的重力G/N和弹簧测力计移动的距离s/m;（4）分析可知，1和2两次实验是使用的是定滑轮，由表格数据可以看出使用的是定滑轮不省力，但可以改变里的方向，因此比较1和2两次实验可知：使用定滑轮的好处是可以改变力的方向。（5）依据杠杆平衡条件分析，使用动滑轮提升物体所用的力是直接提升物体所用力的一半，但分析第3、4两次实验数据却不符合这样的关系，造成这种现象的主要原因是动滑轮有重力，在提升重物的同时提升了动滑轮。五、计算题23．如图所示，用滑轮组将重40N的物体匀速提高2m，用时10s，每个滑轮重是2N，绳重、摩擦不计，试求：(1)提起物体所用的力是多少？(2)绳端移动的距离是多少？(3)物体上升的速度？【答案】(1)14N；(2)6m；(3)0.2m/s【解析】(1)由图知，n＝3，绳重、摩擦不计，提起物体所用的力为(2)绳端移动的距离为s＝nh＝3×2m＝6m(3)物体上升的速度为答：(1)物体所用的力是14N；(2)绳端移动的距离6m；(3)物体上升的速度0.2m/s。