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1、
第二節(jié) 滑輪及其應(yīng)用
知識(shí)要點(diǎn)基礎(chǔ)練
知識(shí)點(diǎn)1 定滑輪及其工作特點(diǎn)
1.學(xué)校升旗儀式上,當(dāng)升旗手緩緩向下拉繩子時(shí),旗子就會(huì)徐徐上升,這是由于旗桿頂部有一個(gè) 定 滑輪,它能改變力的方向, 不能 ( 選填“能”或“不能” )省力。?
2.如圖所示,沿三個(gè)不同方向拉繩子使物體勻速上升,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為F1、F2、F3,不計(jì)繩重和摩擦,則三個(gè)力的大小關(guān)系是( D )
A.F1最大 B.F2最大
C.F3最大 D.三者一樣大
知識(shí)點(diǎn)2 動(dòng)滑輪及其工作特點(diǎn)
3.如圖所示,被提升的物體重100 N,動(dòng)滑輪重5 N,忽略繩重和摩擦,物體勻速上升,繩子自由端的拉力F是
2、52.5 N,動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)是一個(gè) 省力 杠桿。?
4.建筑工地上,工人用動(dòng)滑輪來提升貨物,如圖所示。目的是為了( C )
A.改變拉力的方向 B.減少物體的重力
C.減少拉力的大小 D.減少物體移動(dòng)的距離
知識(shí)點(diǎn)3 滑輪組及其工作特點(diǎn)
5.如圖所示的滑輪組,每個(gè)滑輪重為20 N,繩重及摩擦不計(jì)。用它勻速提升重為100 N的物體,所用的拉力F是( B )
A.50 N B.60 N
C.70 N D.120 N
6.用如圖所示的裝置來提升物體,既能省力又能改變施力方向的裝置是( C )
綜合能力提升練
7.小明健身用的拉力器結(jié)構(gòu)如圖所示。他用向
3、下的拉力拉動(dòng)拉桿,使5 kg的配重塊在2 s內(nèi)勻速升高40 cm。配重塊運(yùn)動(dòng)的速度v= 0.2 m/s,甲、乙兩個(gè)滑輪都是 定 滑輪。此過程中,不計(jì)拉桿和繩的重力,小明用的力等于 50 N( g取10 N/kg )。
?
8.如圖所示,物體A重為100 N,在水平拉力F的作用下,1 s內(nèi)勻速前進(jìn)2 m,此時(shí)拉力F為10 N,不計(jì)滑輪重及滑輪間的摩擦,繩子自由端移動(dòng)的速度為 4 m/s,物體A所受摩擦力為 20 N。?
9.如圖所示,物體的重力都是20 N( 不考慮摩擦和滑輪的重力 ),當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時(shí),拉力的大小分別是FA= 20 N,FB= 10 N。?
10.如
4、圖是家用手搖晾衣架,A、B兩滑輪中屬于動(dòng)滑輪的是 B ( 選填“A”或“B” );若衣服和晾衣架的總重為120 N,不計(jì)動(dòng)滑輪重、繩重及摩擦,晾衣架靜止時(shí)繩的拉力F= 30 N。?
11.小李的質(zhì)量為50 kg,可以舉起80 kg的杠鈴;小胖的質(zhì)量為70 kg,可以舉起60 kg的杠鈴。兩人通過如圖所示的裝置來比賽,雙方都竭盡全力,看誰能把對(duì)方拉起來。比賽結(jié)果應(yīng)是( A )
A.小胖把小李拉起 B.小李把小胖拉起
C.兩個(gè)都拉不起 D.兩個(gè)都拉起
12.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( B )
A.A上升 B
5、.A下降
C.A、B均靜止 D.無法判斷
13.如圖所示,G=200 N,滑輪重G'=40 N,要使物體能勻速上升2 m,則下列說法正確的是( 不計(jì)摩擦及繩重 )( C )
A.F=440 N,并向上移動(dòng)4 m
B.F=240 N,并向上移動(dòng)4 m
C.F=440 N,并向上移動(dòng)1 m
D.F=240 N,并向上移動(dòng)1 m
14.用如圖所示的滑輪組提起重為G的物體,圖中a是彈簧測(cè)力計(jì),不計(jì)滑輪和彈簧測(cè)力計(jì)的重力及輪與軸的摩擦,則( D )
A.F=,a的讀數(shù)等于F
B.F=,a的讀數(shù)等于G
C.F=,a的讀數(shù)等于G
D.F=,a的讀數(shù)等于F
15.如
6、圖所示,每個(gè)滑輪的重力相等,不計(jì)繩重和摩擦,G1=60 N,G2=38 N,甲、乙兩種情況下繩子在相等拉力F的作用下靜止。則每個(gè)動(dòng)滑輪的重力為( B )
A.3 N B.6 N C.11 N D.22 N
16.如圖所示,在A處或B處的虛線框內(nèi)添加一個(gè)滑輪,利用三個(gè)滑輪組成滑輪組,要求使用時(shí)最省力,請(qǐng)?zhí)砑踊啿⑼瓿苫喗M繞法。
答案:如圖所示
拓展探究突破練
17.如圖所示,體重為550 N的人站在水平地面上拉繩子,使重物以1 m/s的速度勻速上升,已知滑輪的重力為50 N,被提升重物的重力為300 N( 不計(jì)繩重及繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦 )。求:
7、
( 1 )人對(duì)地面的壓力大小;
( 2 )人拉繩子的速度;
( 3 )若此人竭盡全力拉繩子,利用此裝置最多可以提起多重的物體。
解:( 1 )由題圖可知,n=2,不計(jì)繩重及繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦,則滑輪組繩子的拉力
F=( G+G動(dòng) )=×( 300 N+50 N )=175 N
人受到豎直向上的繩子拉力、地面的支持力和豎直向下的重力作用,由力的平衡條件可得,G人=F+F支持
則F支持=G人-F=550 N-175 N=375 N
因人對(duì)地面的壓力和地面對(duì)人的支持力是一對(duì)相互作用力,所以人對(duì)地面的壓力F壓=F支持=375 N
( 2 )拉繩子的速度v繩=nv物=2×1 m/s=2 m/s
( 3 )人對(duì)繩子的最大拉力等于自身的重力,即F大=G人=550 N
利用此裝置最多能拉起物體的重力G大=nF大-G動(dòng)=2×550 N-50 N=1050 N
5
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