中考物理知识点全突破系列专题滑轮组绳子拉力的计算.docx

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中考物理知识点全突破系列专题

滑轮组绳子拉力的计算

一、单选题

1.如图所示，动滑轮重10N，不计绳重及滑轮和绳之间的摩擦，当动滑轮上挂重力为50N的物体A时，物体B在水平桌面上恰好能向左做匀速直线运动．则B受到的摩擦力（）

A.方向水平向左，大小是20N

B.方向水平向右，大小是N

C.方向水平向左，大小是N

D.方向水平向右，大小是20N

2.小王使用如图所示的滑轮组提升重物,用300N的拉力在10s内将540N的重物匀速提升了1m,在这个过程中（  ）

A.有用功为540J

B.拉力的功率为90W

C.滑轮组的机械效率为60%

D.绳子自由端移动的距离为3m

3.如图所示，用20N的水平拉力F拉滑轮，可以使重15N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，物体B重8N，弹簧测力计的示数为3N且保持不变。

若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮的摩擦，则下列说法中正确的是（ ）

A.地面受到的摩擦力为10N

B.滑轮移动的速度为0.4m/s

C.在2s内绳子对物体A所做的功为4J

D.水平拉力F的功率为4W

4.如图所示，滑轮重及滑轮转动时的摩擦均不计。

向上拉绳的速度是1.2m／s，拉绳的力F是9N。

由此可知（   ）。

A.物重是27N，物体的速度是0.4m／s．

B.物重是18N，物体的速度是0.6m／s．

C.物体受到的摩擦力是27N，物体的速度是0.4m／s

D.物体受到的摩擦力是18N，物体的速度是0.6m／s

5.如图所示，滑轮组将重50N的物体A以的速度沿水平地面匀速向前拉动了lm，拉力F大小为10N，滑轮组的机械效率为，下列说法中正确的是　　

A.拉力F做功的功率为2W

B.2s内绳子自由端移动的距离为

C.滑轮组做的有用功为50J

D.物体A受到水平地面的摩擦力为16N

6.如图所示，用力F把重为400N的物体在10s内匀速提升2m，其中动滑轮重为100N，不计绳重和摩擦。

则　　

A.绳子的拉力为200N

B.滑轮组的机械效率为

C.拉力的功率为80W

D.绳子自由端移动的速度为

二、填空题

7.如图所示的滑轮组，不计拉线质量及滑轮转动摩擦。

重物G=100N，每一个滑轮重20N。

当绳自由端拉力F竖直向上大小为30N时，重物G对地面的压力为________N。

拉力F为________N时，恰能让重物G匀速上升。

若重物G能以0.1m/s的速度匀速上升，则绳自由端向上运动速度为________m/s。

8.如图，小明在用动滑轮（不计绳重和摩擦）匀速提升不同重物时，记录下了在绳子自由端使用的拉力F与对应所提升的物体重力G，如表：

分析表中数据可知，拉力F与重力G的关系式是：

F=________；动滑轮重为________N；随着物重的增加，动滑轮的机械效率变________．

9.高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷的直直的，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20个相同的坠砣，每个坠砣质量为25kg，不计滑轮和钢绳自重和摩擦，输电线A端受到的拉力大小为________N。

若某段时间内坠砣串下降了30cm，则输电线A端向左移动了________cm。

（g取10N/kg，不考虑钢绳的热胀冷缩）

10.用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重100N，每次运送的量不定。

图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象，则动滑轮重为________N；当某次运送3件货物时，绳子的拉力F是________N．（不考虑绳重和摩擦）

11.如图所示，用滑轮组将3kg的物体匀速提高1m，拉力F为200N，则有用功为________J，滑轮组机械效率为________。

若增加所提物体的重力，滑轮组机械效率________（选填“变小”、“变大”或“不变”）。

（不计绳重和摩擦）

12.如图所示，物体重为20N，某人在5s内用4N的拉力匀速地将该物体在水平方向移动了1m，则绳子自由端移动的速度为________，拉力做功为________J，此物休受到的摩擦力为________不计滑轮重、绳重、滑轮与轴及滑轮与绳之间的摩擦

13.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的速度作匀速直线运动，弹簧测力计的示数为5N．不计滑轮、绳子、弹簧测力计的重力，忽略绳子与滑轮间的摩擦。

若物体A匀速运动2s，拉力F做功为________J，拉力F的功率为________W。

14.如图所示，不计绳子、滑轮的重力及它们之间的摩擦，当用大小为10N的拉力F拉重50N的物体时，物体恰好以v=2m/s的速度沿水平面做匀速直线运动，此时物体受到水平面的摩擦力为________N，拉力F的功率为________W；将拉力F增大为20N时，物体受到水平面的摩擦力将________（选填“增大”、“减小”或“保持不变”）。

15.一位同学在自家阳台设计了如图所示的升降装置，使用此装置的优点是________。

他用此装置将重200N的物体匀速提高10m，此过程中该装置的机械效率是80%，所用拉力是________N。

三、计算题

16.工人师傅利用如图所示的滑轮组，在30s内将重为500N的物体匀速提升3m，人匀速拉绳子的功率为60W，不计绳重及摩擦。

求：

（1）作用在绳子自由端的拉力；

（2）滑轮组的机械效率；（结果保留一位小数）

（3）若绳子所能承受的最大拉力为500N，使用此滑轮组能提升的最大物重是多少？

17.如图所示，大威用40N的拉力，使物体A以0.1m/s的速度竖直匀速上升，此时滑轮组的机械效率为75%（不计绳重和摩擦），则：

（1）物体A的重力为多大？

（2）拉力的功率多大？

（3）若竖直匀速提升120N的物体，滑轮组的机械效率为多大？

18.小明家新买的房子准备装修，为了将水泥从地面送上楼，他在楼上安装了一个滑轮组，所用的滑轮每只质量为2kg，每次将一袋50kg的水泥提升5m。

求：

（不计绳重和摩擦，g取10N/kg）

（1）每袋水泥受到的重力大小；

（2）每次做的有用功；

（3）滑轮组的机械效率。

19.为了改善老旧住宅楼的保温效果，沈阳开展了“暖房子工程”，如图为施工现场使用的提升装置。

已知被提升的建筑材料的质量为200kg，动滑轮重力为500N，拉力F在10s内将重物匀速提升了10m，不计绳重及摩擦。

（g=10N/kg）求：

（1）提升装置所做的有用功；

（2）拉力F功率；

（3）该装置的机械效率。

20.工人用如图所示的滑轮组提升建材，工人的重力是700N，双脚与地面的接触面积是500cm2。

他将540N的建材匀速提升了3m,滑轮组的机械效率是90%。

试求：

（1）提升建材所做的有用功是多少？

（2）工人对绳子的拉力是多少？

（3）提升建材时，工人对地面的压强是多少？

21.如图所示，用400N的拉力F，将重900N的木箱匀速提升1m。

求：

（1）拉力所做的功；

（2）该滑轮组的机械效率。

22.小亮同学想把重100N的物体拉到距地面3m高的地方，用了三种不同的方法：

（1）如图（甲）所示：

小亮用竖直向上的力F甲将物体匀速提升3m，求拉力F甲所做的功。

（2）如图（乙）所示：

斜面长5m，高3m，拉力F乙=75N,小亮沿斜面匀速拉动物体至斜面顶端。

求使用该斜面工作时的机械效率。

（3）如图（丙）所示：

小亮站在地面上通过一根绳和两个滑轮匀速提升重物，在2s内将重物匀速提升3m,已知动滑轮的重量为10N。

按要求画出滑轮组的绕线，求拉力F丙做功的功率。

（每段绳子可承重80N,不计绳重及摩擦）。

23.如图所示，物体A的重力为600N，工人用该滑轮组来竖直提升物体A，工人对绳子竖直向下的拉力为250N，当物体A被匀速提升2m时，不计绳重和摩擦。

求

（1）工人的拉力做的功；

（2）动滑轮的重力；

（3）滑轮组的机械效率。

24.如图所示，搬运工人用滑轮组提升重540N的物体，所用拉力F为200N，5s内匀速上升了2m（不计绳重，绳与滑轮的摩擦）求

（1）动滑轮的重力

（2）拉力F所做的功；

（3）拉力的功率

（4）滑轮组的机械效率。

25.如图所示，用力F提升重为60N的物体，物体在1s内匀速上升0.1m，然后保持所提物体重力不变，将自由端拉力F减小到7N时，物体落到地面，物体的底面积为10cm2．（不计绳重、机械间摩擦及动滑轮重）求：

（1）物体匀速上升时绳自由端移动的速度v。

（2）当物体落地时，动滑轮对物体的拉力F1。

（3）物体落地时对水平地面的压强P。

26.如图所示，小明用500N竖直向下的拉力F能匀速提起一箱重1200N的货物，已知货物的底面积是300cm2，小明的体重为600N，不计绳重和摩擦。

求：

（1）此时滑轮组的机械效率；

（2）动滑轮的重力；

（3）若小明改用最大拉力（绳子没有断裂）提两箱相同的货物，结果没有把货物提起来，此时货物对地面的压强为多少？

（两箱货物竖直叠放，与地面接触面积仍为300cm2）

答案解析部分

一、单选题

1.【答案】D

【解析】【解答】承担物重的绳子股数是3，绳子自由端的拉力：

F===20N；

物体B向左做匀速直线运动，拉力和摩擦力是一对平衡力，物体B所受摩擦力：

f=F=20N，方向水平向右．

故答案为：

D．

【分析】不计绳重以及滑轮轮轴间摩擦，可求出绳子自由端的拉力，物体B匀速运动，拉力和摩擦力是一对平衡力，可知物体B所受摩擦力的大小和方向.

2.【答案】A

【解析】【解答】A.有用功为：

，A符合题意；

B.拉力做的总功为：

；

拉力的功率为：

，B不符合题意；

C.滑轮组的机械效率为：

，C不符合题意；

D.由图知，两段绳子承重，即，所以绳子自由端移动的距离为：

，D不符合题意；

故答案为：

A。

【分析】根据W=Gh求出有用功；根据s=nh求出绳子自由端移动的距离；利用W=Fs求出总功，再利用P=求出功率；利用η=×100%求出滑轮组的机械效率.

3.【答案】C

【解析】【解答】如图滑轮为一只动滑轮，拉力F与右侧两段绳子的拉力相等，F移动的距离是物体A移动距离的一半。

B.物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，则拉力F移动的速度为物体A移动速度的一半即，B不符合题意；

A.拉力F与右侧两段绳子的拉力相等，物体A受到绳子拉力、B的摩擦力、地面的摩擦力三个力的作用，三力为平衡力，即，

所以物体A受到地面的摩擦力为：

，A不符合题意；

C.在2s内绳子对物体A所做的功为：

，C符合题意；

D.水平拉力F的功率为：

，D不符合题意；

故答案为：

C。

【分析】分别对A、B进行受力分析（“隔离法”），求地面受到的摩擦力；

滑轮为动