江苏省-苏科版-初三物理-上学期-第十一章-简单机械和功-第二节-滑轮-计算题基础练习题(DOC 9页).docx

1、江苏省苏科版初三物理上学期第十一章简单机械和功第二节滑轮计算题基础练习一、计算题1. 如图，某人以600N的力向下拉绕在滑轮组上的绳子的一端，绳子下端移动了1.5m，重物上升0.5m，已知该滑轮组的机械效率为70%求：（1）在图中画出滑轮组的绕线情况。（2）被吊起重物的质量是多少？2. 小成同学利用如图所示的滑轮组将重为1000N的物体从一楼匀速提升至七楼，所用的拉力F为400N，绳子自由端移动的速度为0.3m/s，已知每层楼高3m，不考虑绳重和摩擦。求：（1）绳子自由端移动的距离；（2）小成同学所用的时间；（3）动滑轮的重量。3. 如图所示，王强用40N的拉力拉动一重为110N的物体匀速上升

2、，现用同样的滑轮组用拉力F拉动重为230N的物体上升20cm(不计绳重及滑轮之间的摩擦)，求： （1）动滑轮的重力G动；（2）拉力F的大小；（3）绳自由端移动的距离4. 如图所示，小刚用300N的力匀速竖直向上提升质量为50kg的重物，在10s内把物体提升了1m（不计绳重及摩擦）根据这些数据，请求出三个相关的物理量。5. 如图所示，利用滑轮组将200N的重物匀速向上提升到2m高的平台上，求：（1）画出滑轮组的绕线方式；（2）绳子自由端向下移动的距离；（3）若实际拉力为110N，不计绳重及摩擦，则动滑轮重是多少N。6. 如图所示，用滑轮组将质量是70kg的物体提高5m，每个滑轮质量是2kg，绳重

3、、摩擦不计，试求： 提起物体所用的力是多少？绳端移动的距离是多少？7. 如图所示，用20N的拉力拉动一重为50N的物体匀速上升0.3m（g取10N/kg，不计绳重及滑轮之间的摩擦），求： （ 1）动滑轮重力G动。（2）绳自由端移动的距离。（3）现用同样的滑轮组拉动重为200N的物体匀速上升，拉力F应为多大?8. 工人师傅用动滑轮将重为600N的木箱吊到阳台上，至少需要多大的拉力？如果动滑轮重80N，不计摩擦和绳重，需要拉力为多大？9. 如图所示，工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组，把重力为500N的箱子匀速提升5m，对绳子的拉力为270N，不计绳重和摩擦，取g=10N/kg求：(1) 在图

4、中用笔画线代替细绳组装滑轮组；(2) 动滑轮重力是多少?（3）绳自由端（人手拉的一端）通过的距离是多少？10. 如图，GA=100N，G人=600N，动滑轮的重力G动=20N，人拉绳子的速度v=3m/s，不计绳重及摩擦，求：（1）人拉绳子的力F；（2）地面对人的支持力N；（3）物体A上升的速度vA。答案和解析1.【答案】解：（1）由题知，绳子下端移动了1.5m，重物上升0.5m，拉动绳子时，拉力端移动的距离s=nh，则1.5m=n0.5m，可见，承担动滑轮及重物的绳子股数：n=3，所以绳子应从动滑轮上挂钩开始绕，依次经过定滑轮、动滑轮、上面的定滑轮，如图所示：（2）人的拉力F=600N，拉力端

5、移动距离s=1.5m，拉力做的总功：W总=Fs=600N1.5m=900J，由=W有用W总得有用功：W有用=W总=70%900J=630J，由W有用=Gh得重物的重力：G=W有用h=630J0.5m=1260N，重物的质量：m=Gg=1260N10N/kg=126kg。答：（1）滑轮组的绕线情况如图所示；（2）被吊起重物的质量是126kg。【解析】（1）已知拉力端移动距离s、物体提升的高度h，利用s=nh确定n的大小，根据“奇动偶定”的绕线法则来绕绳；（2）利用W=Fs求拉力做的总功，知道滑轮组的机械效率，利用=W有用W总求拉力做的有用功，再利用W=Gh求重物的重力，最后利用G=mg求重物的质

6、量。（1）滑轮组绕线问题常见几种情况：告诉s、h大小，确定n，根据“奇动偶定”的绕线法则来绕绳；要求最省力；人站在地面上拉绳子，注意区分；（2）在计算使用滑轮组时有用功、总功、机械效率时，要明确有用功、总功的含义。2.【答案】解：（1）物体从一楼匀速提升至七楼，物体上升的高度h=（7-1）3m=18m；由图知，滑轮组由3段绳子承担物重，所以s=318m=54m；（2）根据v=st得，小成同学所用的时间为：t=sv=54m0.3m/s=180s；（3）根据F=1n（G物+G动）可知动滑轮的重量为：G动=nF-G物=3400N-1000N=200N。答：（1）绳子自由端移动的距离为54m；（2）小

7、成同学所用的时间为180s；（3）动滑轮的重力为200N。【解析】（1）由图示可知承重绳子的股数n=3，由滑轮组公式可以求出绳子自由端移动的距离；（2）由速度公式的变形公式求出时间；由速度公式求出物体的速度；（3）由滑轮组公式求出动滑轮的重力。此题考查了有关滑轮组的省力特点，s与h的关系，同时还涉及到了有关速度公式的应用，注：F=1n（G物+G动）在忽略绳重及摩擦力的情况下成立。3.【答案】解：（1）由图知通过动滑轮绳子的段数n=3，不计绳重及滑轮之间的摩擦，由F=1n（G+G轮）可得动滑轮的重力：G轮=3F-G=340N-110N=10N；（2）拉动重为200N的物体时绳子自由端拉力：F=1

8、3（G+G轮）=13（230N+10N）=80N；（3）绳自由端移动的距离：s=3h=30.2m=0.6m。答：（1）动滑轮重G动=10N；（2）拉力F的大小为80N；（3）绳自由端移动的距离为0.6m。【解析】本题考查了滑轮组中动滑轮重、绳子自由端拉力以及绳子自由端通过距离的计算，正确找到通过动滑轮绳子段数和用好不计摩擦和绳重，拉力F=13（G+G轮）是解题的关键。（1）由图知通过动滑轮绳子的段数n，不计绳重及滑轮之间的摩擦，由F=1n（G+G轮）计算动滑轮的重力；（2）由F=1n（G+G轮）计算拉动重为200N的物体时拉力F的大小；（3）由s=nh计算绳自由端移动的距离。4.【答案】解：（

9、1）物体受到重力G=mg=50kg9.8N/kg=490N；（2）物体做功W=Gh=490N1m=490J；（3）物体功率p=wt=490J10s=49w；（4）小刚用力向上移动距离S=2m；（5）拉力做功w2=Fs=300N2m=600J；（6）机械效率=WW2=490J600J=81.67%；（7）额外功W额外=600J-490J=110J；（8）动滑轮重G动滑轮=W额外h=110J1m=110N；等等。【解析】由图示可知重物由2股绳子承担，属于动滑轮，利用滑轮的知识，结合功的计算公式，机械效率等公式计算。本题为开放性的题目，培养学生的发散思维能力以及解决问题的能力。5.【答案】解：（1）

10、由图可以看出，人站在地面拉动绳子，因此绳子的拉动方向应向下，因此确定自由端的绳子，然后依次向内绕。如图所示：（2）由图可知，n=2，则绳子自由端移动的距离s=2h=22m=4m。（3）不计绳重及摩擦，根据F=12（G物+G动）得，G动=2F-G物=2110N-200N=20N。答：（1）画出滑轮组的绕线方式见解答；（2）绳子自由端向下移动的距离为4m；（3）若实际拉力为110N，不计绳重及摩擦，则动滑轮重是20N。【解析】（1）滑轮组的绕法要求最省力，就要求承担物体重力绳子股数要最多，且人在地面向下拉绳子，同时考虑这两个方面画出滑轮组最省力的绕法；（2）利用s=nh求出绳子自由端向下移动的距离

11、；（3）不计绳重及摩擦，根据F=12（G物+G动）计算动滑轮重。此题主要考查了滑轮组的组装情况、滑轮组绳子拉力的计算，在组装滑轮组时，可以从定滑轮或动滑轮绕起，要根据实际情况而定。6.【答案】解：（1）由图可知，n=3，物体的重力：G物=m1g=70kg10N/kg=700N；动滑轮的重力：G动=m2g=2kg10N/kg=20N；提起物体所用的力：F=13（G物+G动）=（700N+20N）=240N；（2）绳端移动的距离是s=nh=35m=15m；答：（1）提起物体所用的力是240N；（2）绳端移动的距离是15m。【解析】要先计算物体和动滑轮的重力，判定绳子段数n=3，然后利用公式F=13

12、（G物+G动）和s=nh求解。解此类题一定不要忘记动滑轮的重，另外，要防止把质量当成重力来计算，这是很容易出错的地方。7.【答案】解：（1）因为有3股绳子通过动滑轮，所以F=G物+G动3，故动滑轮重力：G动=3F-G物=320N-50N=10N；（2）绳自由端移动的距离：s=nh=30.3m=0.9m；（3）现用同样的滑轮组拉动重为200N的物体匀速上升，拉力为：F=G物+G动3=200N+10N3=70N。答：（1）动滑轮重力G动为10N；（2）绳自由端移动的距离为0.9m；（3）现用同样的滑轮组拉动重为200N的物体匀速上升，拉力F应为70N。【解析】本题主要考查滑轮组中相关量的计算。（1

13、）先确定有几股绳子通过动滑轮，再根据F=G物+G动n解答；（2）绳自由端移动的距离为s=nh；（2）根据F=G物+G动n即可解答。8.【答案】解：（1）至少需要力时，应不计摩擦和滑轮重，至少需要多的拉力：F=12G物=12600N=300N；（2）不计摩擦和绳重，动滑轮重80N，F=12（G物+G动）=12（600N+80N）=340N。答：工人师傅用动滑轮将重为600N的木箱吊到阳台上，至少需要300N的拉力。如果动滑轮重80N，需要拉力为340N。【解析】（1）图中使用的是动滑轮，理想情况下，利用F=12G物求拉力；（2）不计摩擦和绳重，只计滑轮重时，利用F=12（G物+G动）求拉力；本题

14、考查了动滑轮及其工作特点，理想情况下，利用F=12G物求拉力；不计摩擦和绳重，只计滑轮重时，利用F=12（G物+G动）求拉力。9.【答案】解：（1）有两股绕线的方法拉力方向向下，根据题意工人站在地面上可知拉力方向向下，是有两股绕线的这种方法；滑轮组绕线如图所示：（2）与动滑轮相连的绳子根数n=2，拉力F270N，物体重力G500N，由F1n(G+G动)得：G动2F-G2270N-500N40N；（3）物体升高的高度h=5m，则绳子自由端通过的距离s=2h=25m=10m。答：（ 1）滑轮组绕法图：；（2）动滑轮重力为40N；（3）绳子自由端通过的距离为10m。【解析】（1）对由一个动滑轮和一个

15、定滑轮组成的滑轮组，可绕线的方法有两股和三股两种，两种方法都达到了省力的目的，但拉力的方向不同，有三股绕线的方法拉力方向向上；根据题目的要求确定绳子的根据后再绕线；（2）由题意知，承担物重的绳子股数为2，根据滑轮组的工作特点计算动滑轮的重力的绳子自由端移动的距离。此题考查滑轮组的组装方法及其工作特点，难度不大。10.【答案】解：（1）由图可知，n=2，不计绳重及摩擦，则人拉绳子的力：F=1n（GA+G动）=12（100N+20N）=60N；（2）对人进行受力分析可知，人受到竖直向上绳子的拉力、地面的支持力以及竖直向下的重力，由力的平衡条件可得：G人=F+F支持，则地面对人的支持力：F支持=G人-F=600N-60N=540N，（3）由v绳=nv物可得，物体A上升的速度：vA=1nv=123m/s=1.5m/s。答：（1）人拉绳子的力为60N；（2）地面对人的支持力为540N；（3）物体A上升的速度为1.5m/s。【解析】（1）由图可知滑轮组绳子的有效股数，不计绳重及摩擦，根据F=1n（G+G动）求出人拉绳子的力；（2）对人受力分析可知，人受到竖直向上绳子的拉力、地面的支持力以及竖直向下的重力，根据力的平衡条件求出支持力的大小；（3）根据v绳=nv物求出物体A上升的速度。本题考查了滑轮组拉力公式和力平衡条件的应用等，明确滑轮组绳子的有效股数是关键。