试卷答案
寻你做寻,想你所想

北师大版八年级物理下 9.2 滑轮同步练习(答案)

北师大版八年级物理下 9.2 滑轮同步练习(含答案)
一、单项选择题(共11小题;共44分)
1. 如图,分别用 、 、 匀速提升同一重物,若不计滑轮自身的重力及摩擦,则
A. B. C. D.
2. 工人用如图所示的装置运送砂石,下列说法正确的是( 取 )
A. 滑轮组中的定滑轮能改变拉力的大小
B. 图中动滑轮相当于一个省力杠杆
C. 绳子自由端下拉 ,桶上升
D. 质量为 的工人利用该滑轮组能提起 的砂石
3. 下图是滑轮的两种用法,下列说法中正确的是
A. 甲是动滑轮,使用时不能省力 B. 乙是动滑轮,使用时可以省力
C. 甲是定滑轮,使用时可以省力 D. 乙是定滑轮,使用时不能省力
4. 如图,甲、乙实验可以得出“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、绳和滑轮之间摩擦不计)。下列四套装置中能实现的是
A. B. C. D.
5. 利用动滑轮将重为 的物体匀速拉上斜面,如图所示,设斜面长为 ,高为 ,滑轮重及摩擦均不计,则拉力 的大小为
A. B. C. D.
6. 如图,甲、乙实验可以得出“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、绳和滑轮之间摩擦不计)。下列四套装置中能实现的是
A. B.
C. D.
7. 工人师傅利用如图所示的两种方式,将均为 的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离。 、 始终沿竖直方向;图甲中 ,图乙中动滑轮重为 ,重物上升速度为 。不计杠杆重、绳重和摩擦,则下列说法正确的是
A. 甲乙两种方式都省一半的力 B. 甲方式 由 逐渐变大
C. 乙方式机械效率约为 D. 乙方式 的功率为
8. 用如图所示的四种简单机械,将同一物体从低处匀速搬到高处,在不计机械自重及摩擦的情况下,最省力的是
A. B.
C. D.
9. 某同学使用图中装置探究滑轮组,物体重 ,下面说法错误的是
A. 该滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮组成,既可以省力,又可以改变力的方向
B. 若不考虑绳重、滑轮重及摩擦,要提起重物,拉力至少为
C. 若将重物提升 ,绳子自由端需要移动
D. 实验中,该同学匀速提升物体,所用拉力大于
10. 把质量相等的 、 两物体挂在如图滑轮组下面,不计绳子、滑轮的重力和摩擦,放手后
A. 上升 B. 下降 C. 、 均静止 D. 无法判断
11. 在物理课上,玲玲老师给大家演示了神奇的“二力平衡”,如图所示,当一学生握住中间细细的圆柱体并保持静止时,玲玲老师用两弹簧测力计拉动圆柱体两侧的“同一根”细线,使“整根”细线向右做匀速运动,神奇的是:左手甲弹簧测力计的示数为,右手乙弹簧测力计的示数却只有.“同一根”细线右端受拉力小,为何细线还能向右匀速运动呢 原来中空的细圆柱体内部另有“机械”,你认为内部最有可能的滑轮绕线结构是下列图中 不计绳重及摩擦  
A. B.
C. D.
二、填空题(共9小题;共34分)
12. 如图所示,使用动滑轮将物体 匀速提升时,所用拉力 的大小为 牛,则物体 的重力为 牛。(不计动滑轮的重力及摩擦力)
13. 如图所示, 装置是 滑轮(选填“定”或“动”),使用它的目的是 。
14. 电气化铁路的输电线常用如图所示的方式悬挂在钢缆上,钢缆的 端固定在电线杆上, 端通过滑轮组连接在另一根电线杆上,配重 是 个混凝土圆盘(图中只画出 个),每个圆盘的质量是 。按图示的配置,钢缆的 端所受的拉力大小是 。(不考虑滑轮重力及摩擦)
15. 如图所示,不计滑轮重及摩擦,物体重为 牛。图中的滑轮可以看成 杠杆,当物体在力 作用下以 米/秒的速度匀速上升时,力 为 牛。若该物体在力 作用下以 米/秒的速度匀速上升,与以 米/秒的速度匀速上升时相比,木块受到的合力将 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
16. 在探究定滑轮特点时,我们竖直向下拉弹簧测力计,使钩码 。
17. 如图所示的实验中,每只钩码的质量均为 克(滑轮重及摩擦不计)。当用弹簧测力计竖直向上匀速拉动时,弹簧测力计的示数为 牛,若钩码向上移动 厘米,则弹簧测力计向上移动 厘米。由此可知,使用动滑轮的特点是:能 ,但不能 ,而且费 。若某同学拉动弹簧测力计的方向没有沿竖直方向,则弹簧测力计的读数将 (填“变大”“不变”“变小”)。
18. 小鹏利用滑轮组及相关器材进行实验,拉力 与重力 的实验数据如表所示。请根据表中数据判断:当 时,拉力 。
19. 高速铁路的输电线,无论冬、夏都绷得直直的,以保障列车电极与输电线的良好接触。如图为输电线的牵引装置。钢绳通过滑轮组悬挂 个相同的坠砣,每个坠砣质量为 ,不计滑轮和钢绳自重及摩擦,输电线 端受到的拉力大小为 。若 内坠砣串下降了 ,则输电线 端向左移动速度是 。( 取 ,不考虑钢绳的热胀冷缩)
20. 如图所示,体重为 的小强站在水平地面上,竖直向下拉动绳子使 的物体匀速上升 ,绳端向下移动的距离为 ;若不计绳重,滑轮重及摩擦,小强对地面的压力是 。
三、综合应用题(共5小题;共65分)
21. 如图所示为一种手摇升降晾衣架示意图。它由四个定滑轮和两个动滑轮组成,绳子的尾端绕在一个固定在墙壁的旋轮上,旋转摇柄可以使晾衣架升降。假设在升降过程中衣架横梁保持水平,请回答下列问题:
(1)假设衣服、衣架横梁和动滑轮等的总重是 ,则静止时绳子拉力是 。(各种摩擦忽略不计)
(2)要使衣架横梁上升 ,则绕进旋轮上的绳子长度是 。
(3)通过增加滑轮,可以使此装置更省力,请你在图上画出正确的绕线方法。
22. 如图所示,物体 在水平桌面上,绳重及摩擦不计,动滑轮重力为 。当 物体重力为 时,它恰好能匀速下降。
(1)以上装置中属于动滑轮的是 (填字母)。
(2)物体 所受的摩擦力为 。
(3)若用一个水平向左的力 拉物体 ,使其向左匀速运动,则这个力 大小应为 。
23. 研究定滑轮的特点:
(1)在研究使用定滑轮是否省力时,用如图甲所示装置匀速提升重物,需要测量的物理量是 和 。
(2)如图乙所示,分别用拉力 、 、 匀速提升重物,则三个力的大小关系是 。
(3)旗杆顶部有一个定滑轮,给我们升国旗带来了便利。这是利用定滑轮 的特点。
24. 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( )、( )两图可知:使用 (填“动”或“定”)滑轮匀速提起钩码,能 ,但不能 。
(2)比较( )、( )两图可知: 。
25. 滑轮是变形的杠杆,滑轮与杠杆在实际生产、生活中使用时既有相似之处,也有不同之处。现以用省力杠杆和动滑轮分别提升同一重物的过程为例,比较省力杠杆与动滑轮的使用特点。
(1)下列各项中,使用省力杠杆和动滑轮时都可以实现的是 (填序号);
A.能省力
B.能改变用力的方向
C.能省距离
D.既能省力又能省距离
(2)与动滑轮相比,说明使用省力杠杆的优点和缺点。
优点: ;
缺点: 。
答案
第一部分
1. B
【解析】若不计滑轮自身的重力及摩擦, 、 是定滑轮,故拉力等于重力,故 ,在 图,是动滑轮,故拉力 等于物重的二分之一,故ACD不符合题意,B符合题意。
2. B
【解析】定滑轮能改变力的方向,但不能改变力的大小,故A错误;动滑轮能省力,但不能改变力的方向,属于省力杠杆,故B正确;由图知,,拉力端移动距离 ,若绳子自由端下拉 ,则桶上升 ,故C错误;工人向下拉绳子时,绳子会对人施加向上的拉力,为避免人被绳子拉上去,所以人提供的最大拉力 ;不计绳重、动滑轮重和摩擦时,利用该滑轮组能提起的最大物重 ,则提升物体的最大质量:,故D错误。
3. B
4. D
【解析】在A、C两图中,钩码挂在拉环上,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,则不能直接显示出钩码的重力大小,故A、C错误;B图中,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;D图中,左边测力计的示数为:;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:,所以,,能得出正确结论,故D装置中能实现所有的要求。
5. A
6. D
【解析】在A 、C选项图中,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,则不能直接显示出钩码的重力大小,故A 、C不符合题意。在B、D选项图中,钩码挂在挂钩上(即左边测力计正常使用),所以能直接显示出钩码的重力大小;B选项图中,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不符合题意;设两测力计的重力均为 ,由于定滑轮上左边都是钩码和一个测力计在拉绳子,则绳子的拉力为 ;D选项图中,左边测力计的示数为 ;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);所以,,能得出正确结论,故D符合题意。
7. C
8. D
【解析】由题知,不计摩擦和机械自重,使用定滑轮时动力臂等于阻力臂,所以 ;使用动滑轮时动力臂等于 倍的阻力臂,所以 ;使用题中的轮轴,由题图可知动力臂小于阻力臂,所以 ;根据功的原理,使用任何机械都不省功,所以 ,;由以上分析可知,D选项中用力最小,故选D。
9. A
【解析】图中的滑轮组,由一个定滑轮和一个动滑轮组成,使用此滑轮组可以省力,因最后一段绳子绕过的是动滑轮,起承担物重的作用,不可以改变力的方向,故A错误;
若不考虑绳重、滑轮重及摩擦,拉力至少为:,故B正确;
根据滑轮组的特点可知,在相同时间内,绳子自由端移动的距离是物体移动距离的三倍,则绳子自由端需要移动 ,故C正确;
若考虑绳重、滑轮重及摩擦,要提起重物,拉力 ,则所用拉力大于 ,故D正确。
10. B
【解析】 所在的滑轮为动滑轮,动滑轮省一半的力, 所在的滑轮为定滑轮,定滑轮不省力; 与 质量相等,重力相等,将 拉起只需 重力的一半即可,所以 下降, 上升。
11. B
【解析】【分析】首先根据左手甲弹簧测力计的示数为,右手乙弹簧测力计的示数却只有,可确定绳子的股数,其次明确使用滑轮组时,不计绳重和摩擦,承担物重的绳子有几段,提起物体所用的力就是物重和动滑轮重的几分之一;然后对各个选项注意分析即可。
【解析】解:由“左手甲弹簧测力计的示数为,右手乙弹簧测力计的示数却只有”可知,,由此可确定内部的滑轮的绕线是三段绳子,选项是两个定滑轮,不省力。是三段绳子承担,符合要求。选项应该是的颠倒,是四段绳子承担。
故选:。
【点评】此题实际考查的是滑轮组的绕绳方法,此题的关键是明确内部的滑轮的绕线是三段绳子。
第二部分
12.
13. 定;可以改变用力的方向
14. (或 )
15. 等臂;;不变
【解析】图中滑轮为定滑轮,不计滑轮重及摩擦时,支点在转轴处,动力与阻力的力臂均为半径,所以可看成一个等臂杠杆。
因为定滑轮可以看成一个等臂杠杆,所以既不省力也不费力,所以当匀速提升物体时,拉力大小等于物重为 。
因为物体在两种速度下均为匀速直线运动,只有受到平衡力即合力为零时才能够做匀速直线运动,所以两种情况下合力均为零,故合力不变。
16. 竖直向上做匀速直线运动
【解析】在探究定滑轮特点时,我们竖直向下拉弹簧测力计,使钩码竖直向上做匀速直线运动,这样可以方便读出弹簧测力计的示数,比较拉力与钩码重力的关系,进而得出定滑轮的工作特点。
17. 省力;改变用力方向;距离;变大
【解析】两只钩码的重力 ,滑轮重及摩擦不计,有两段绳子承担物重,测力计的拉力 ,则有 ,所以动滑轮能够省一半力;钩码移动距离 ,绳端移动距离 ,则有 ,所以动滑轮费距离;动滑轮的特点是:能够省一半的力,不能改变力的方向,多费一倍的距离;若拉动弹簧测力计的方向没有沿竖直方向,则拉力会大于 ,弹簧测力计的读数将变大。
18.
【解析】设 ,
当 时,,即
当 时,,即
联立①②两式解得:,。
所以拉力 与重力 的关系:。
当 时,。
19. ;
【解析】坠砣的总重力 ,坠砣处为定滑轮,只改变力的方向,不改变力的大小,因此钢绳受到的拉力 ;输电线处为一个动滑轮,输电线处受到的拉力 ; 内坠砣串下降了 ,则输电线移动了 ,则输电线的速度 。
20. ;
【解析】由图知,有 段绳子承担物重,则绳端向下移动的距离:

若不计绳重,滑轮重及摩擦,则绳子的拉力:

人拉绳的力和绳子拉人的力是一对相互作用的力,大小相等,
人受到绳子竖直向上的拉力、地面向上的支持力和向下的重力而静止,
所以 ,
则 ,
因支持力与压力是一对相互作用力,大小相等,
所以,小强对地面的压力:。
第三部分
21. (1)
【解析】由题图可知该滑轮组承担物重的绳子段数 ,在忽略各种摩擦的情况下,绳子的拉力 。
(2)
【解析】要使衣架横梁上升 ,绕进旋轮上的绳子长度 。
(3)
【解析】只要符合题意的绕法均算对。
22. (1)
【解析】 滑轮的轴的位置固定不动,为定滑轮; 滑轮随物体一起运动,为动滑轮。
(2)
【解析】当 向右做匀速直线运动, 受力平衡,水平方向上受到的向右的拉力和向左的摩擦力为一对平衡力,。
(3)
【解析】当 向左做匀速直线运动时处于平衡状态,水平方向上受到向左的拉力等于向右的摩擦力加上绳对 的拉力,即:。
23. (1) 弹簧测力计对绳子末端的拉力;物体的重力
【解析】用如图甲所示装置匀速提升重物,需要测量的物理量是弹簧测力计对绳子末端的拉力和物体的重力。
(2)
【解析】图乙的装置是一个定滑轮,定滑轮的特点是既不省力也不省距离,所以分别用拉力 、 、 匀速提升重物,三个力的大小相等,即 。
(3) 可以改变力的方向
【解析】定滑轮可以改变力的方向,所以旗杆顶部装一个定滑轮能够方便我们升降国旗。
24. (1) 动;省一半力;改变用力的方向
【解析】从( )、( )两图我们可以看出,使用动滑轮匀速提起钩码时,拉力方向没有改变,拉力大小是原来不用动滑轮时的一半。
(2) 使用动滑轮匀速提起相同钩码时,绳子自由端移动的距离为物体移动距离的两倍
【解析】从( )、( )两图可以看出两次拉力大小和方向都不变,绳子自由端上升的高度为物体上升的高度的两倍。
25. (1) A
(2) 优点:可以改变用力的方向
缺点:省力杠杆不能随物体一起移动

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