2024-2025學年八年級物理下冊6.6探究滑輪的作用輔導講義新版粵教滬版

Page16.6探究滑輪的作用一、目標要求目標要求重、難點理解滑輪的原理知道滑輪的作用定滑輪、動滑輪的作用重點相識滑輪的實質難點推斷滑輪組的省力狀況難點二、學問點解析1.滑輪分類：______、_________、滑輪組。2.定滑輪：（1）運用時滑輪軸位置固定（2）特點：不省力，拉力F＝G物，可變更拉力____。（3）定滑輪實質上是一個______杠桿。3.動滑輪：（1）運用時滑輪和重物一起移動（2）特點：省一半的____，拉力，但不能變更拉力_____。（3）運用動滑輪時，拉力要__________。（4）動滑輪實質上是一個動力臂等于阻力臂________倍的杠桿。4.滑輪組（1）滑輪組是定滑輪和動滑輪的組合。（2）滑輪組省力推斷：運用滑輪組吊重物時，若動滑輪重和摩擦不計，動滑輪被幾股繩子吊起，所用的拉力就是物重的幾分之一。公式：(3)依據(jù)要求繞滑輪組，先確定繩子拴在哪一個滑輪：奇動偶定。三、考查方向1.滑輪組繩子的繞法作圖典例一：（2024·廣東陽江市·九年級期末）如圖所示，站在A處的小慧用一根繩子和滑輪組拉斜面的小車，請畫出正確的繞線。2.機械的應用實例典例二：（2024·全國九年級）下列簡潔機械，在運用中可以省距離的是（）A．筷子B．盤山馬路C．起瓶器D．方向盤四、模擬訓練一、基礎練習1．（2024·山西晉中市·八年級期末）簡潔機械與人類的生產活動休戚相關，以下簡潔機械屬于費勁的是（）A．滑輪組提升重物B．自拍桿自拍C．起子起蓋D．手拉行李箱2．（2024·湖北荊州市·八年級期末）小明同學在做“探討動滑輪特點”的試驗時，進行了正確操作，并記錄數(shù)據(jù)如下表，分析數(shù)據(jù)后發(fā)覺，試驗結果與課本中“運用動滑輪能省一半力”的結論不符。面對這一事實，下列做法中不行取的是（）試驗次數(shù)物重G/N拉力F/N11.00.6521.50.9032.01.15A．與同學分析出現(xiàn)問題的緣由B．依據(jù)試驗數(shù)據(jù)推知課本結論是錯誤的C．改進試驗條件，重新試驗D．查閱資料，了解結論的適用條件3．（2024·湖北荊州市·八年級期末）如圖所示的是利用定滑輪勻速提升物體的三種方法，所用拉力分別是F1、F2和F3，則下列式子中正確的是（）A．F1＞F2＞F3 B．F1＜F2＜F3 C．F1=F2=F3 D．F2＞F1＞F34．（2024·山西臨汾市·八年級期末）如圖所示，相同的兩個物體分別掛在兩個滑輪下繩重及摩擦忽視不計，當分別用力勻速提起物體時，下列說法合理的是（）A．左圖省力 B．右圖省距離C．左圖機械效率高 D．兩圖機械效率一樣高5．（2024·全國九年級）杠桿依據(jù)省力、費勁的狀況可以分為三類，下列工具屬于同一類的是（）①鑷子②天平③定滑輪④開瓶器A．①④ B．②④ C．①③ D．②③6．（2024·全國九年級）用一個重為20N動滑輪，勻速提升重為100N的物體，繩重及摩擦不計．所用的拉力F是（）A．50N B．60N C．70N D．120N7．（2024·四川省樂山市第五中學八年級期末）用滑輪按圖甲、乙、丙所示三種不同方式，拉著同一物體在水平面上做勻速直線運動，拉力分別是F1、F2、F3，則（）A．F1>F2>F3 B．F2>F3>F1 C．F2>F1>F3 D．F3>F1>F28.（2024·射陽縣其次初級中學九年級期末）下圖是運用簡潔機械勻速提升同一物體的四種方式（不計機械重和摩擦），其中所需動力最小的是（）A．B．C．D．9.（2024·陜西西安市·九年級期末）如圖所示，旗桿頂部安裝著一個______（選填“定”或“動”）滑輪，若五星紅旗的總重為2N，不計摩擦，當五星紅旗勻速上升時，旗手對繩的拉力的大小為______N。10.（2024·江蘇鹽城市·九年級月考）如圖所示，某風景區(qū)的一段盤山馬路，要把上山的馬路修成這般模樣，是因為盤山馬路相當于簡潔機械中的______，運用它可以______（選填“省力”、“省距離”或“省功”）。11.（2024·山東臨沂市·八年級期末）兩個滑輪按如圖所示方式組合，其中A是_________滑輪；B滑輪的作用是_________。12.（2024·江蘇泰州市·九年級期中）李老師自駕游新疆，看祖國的大好河山，途經(jīng)山地，過盤山馬路時，常常要旋動方向盤讓汽車保持在自己的行道線內。從簡潔機械的角度來看，盤山馬路相當于______，方向盤相當于______（以上兩空選填“杠桿”、“輪軸”、“斜面”或“滑輪”）。13.（2024·江蘇常州市·九年級期末）如圖甲、乙所示，分別用F1、F2勻速提升重力均為G的物體，不計滑輪、繩子自重以及輪、軸間摩擦，圖甲中的滑輪可以看做______（省力/等臂/費勁）杠桿，圖乙中的滑輪可以看做______（省力/等臂/費勁）杠桿，F(xiàn)1：F2=______。14.（2024·全國八年級課時練習）如圖（a）、（b）所示，分別用力F1、F2勻速提升重為10N的物體，圖（a）中的滑輪作用是______，若不計摩擦、繩重和滑輪重力，力F1的大小為______N，力F2的大小為______N。15.（2024·江蘇省泰州市蘇陳中學九年級期末）在水平桌面上放一個200N的重物，現(xiàn)用如圖所示裝置將物體勻速拉動，物體與桌面的摩擦力是48N，不考慮滑輪重力和滑輪與繩間摩擦，水平拉力F為_______N。若繩子自由端移動速度為0.9m/s，則物體移動速度為________。16.（2024·江蘇鹽城市·九年級月考）在圖中畫出工人提起重物最省力的繞繩方法。17.（2024·鹽城市大豐區(qū)試驗初級中學九年級月考）通過圖示滑輪組提升重物，請畫出最省力繞繩方法。二、提升練習1.（2024·全國八年級課時練習）如圖所示，滑輪第一次受到F1的作用，其次次受到豎直向上F2的作用，物體的重力為G。在不計摩擦的狀況下，將物體勻速向上提起時（）A．F1＜F2B．F2＝GC．F1的力臂為OAD．在F2方向上移動的距離為物體上升距離的2倍2.（2024·江蘇南京市·九年級期末）下列情境描述中正確的是（）A．甲圖中釣魚竿受到的阻力就是魚的重力B．乙圖中手握啞憐向上運動時，前臂骨骼可以看成省力杠桿C．丙圖中手將衣服夾子捏開時，夾子可以看成省力杠桿D．丁圖中用動滑輪提升物體時，動滑輪的支點在滑輪的軸心3.（2024·全國八年級課時練習）要用的力剛好提起的物體，若不計機械本身重力和摩擦，則下列簡潔機械可以采納的是（）A．一個定滑輪B．杠桿C．一個動滑輪D．一個定滑輪和一個動滑輪組成的滑輪組4.（2024·馬鞍山市勝利學校九年級開學考試）如圖所示是“一動肯定”滑輪組，a、b為兩個彈簧測力計，不計滑輪重，繩重及摩擦，當勻速提升G=600N的重物時，a、b兩彈簧測力計的示數(shù)分別為（）A．600N200N B．600N300N C．400N300N D．400N200N5.（2024·北京清華附中八年級期末）如圖所示，不計繩子的質量和一切摩擦作用，整個系統(tǒng)處于靜止平衡狀態(tài)。重物G1=100N，每一個滑輪重力均為20N，則下列說法正確的是（）A．b處繩子的拉力為50NB．G2=280NC．e處繩子的拉力為140ND．G2=200N6.（2024·河南九年級其他模擬）A、B兩種物質的質量與體積的關系如圖所示，分別由A、B兩種物質制成體積相等的甲、乙兩個實心物體，已知甲物體掛在滑輪組下，在虛線框中懸掛肯定數(shù)量的乙物體后裝置處于靜止狀態(tài)。（不計摩擦和滑輪的自重）以下推斷正確是（）A．A物質的密度是2×103kg/m3 B．B物質的密度是2×103kg/m3C．物體甲所受的重力是物體乙的2倍 D．圖中的虛線框內懸掛的是2個乙物體7．（2024·江蘇淮安市·九年級期末）安裝在旗桿的頂端，用于升旗的滑輪作用是______；裝在起重機的吊鉤上，與重物一起運動的滑輪作用是______。8.（2024·全國八年級課時練習）如圖所示，A、B同學分別用滑輪將重力為240牛的物體勻速上升，A同學用的是______（選填“定”或“動”）滑輪；B同學所用滑輪的好處是：______，若不計滑輪的重和摩擦，則B同學用力的大小為______牛。9.（2024·全國八年級課時練習）(1)運用如圖所示的滑輪組提起重物G，在圖中畫出最省力的繞線方法______；(2)若假定重物被提高1米，則拉力使繩端移動______米。10.（2024·全國八年級課時練習）用滑輪組提升重600N的重物，要想使拉力F＝200N，則到少要用______個滑輪組成，其中定滑輪有______個，當物體被提高2m時，則拉繩子移動的距離是______m。11.（2024·江蘇泰州市·九年級期末）如圖是我國古代護城河上安裝運用的吊橋簡圖，圖中。通過定滑輪變更__________，由圖可知杠桿BC的支點是__________點，它屬于__________（選填“省力”、“等臂”或“費勁”）杠桿。12.（2024·重慶八中八年級期末）大量試驗表明：粗糙程度肯定時，滑動摩擦力f與表面所受的壓力成正比。如圖所示的裝置，現(xiàn)用一水平向右的力F=60N作用在物體A上，使A向右勻速滑動，此時彈簧測力計的示數(shù)為45N。已知A、B和地面的表面粗糙程度都相同，不計繩、彈簧測力計、滑輪的重力和滑輪與軸之間的摩擦。則B的下表面受到的摩擦力為_____N，A和B兩物體的重力之比為____。13.（2024·江西九江市·八年級期末）如圖所示，小超同學用滑輪組勻速提升重200N的物體，若每個滑輪均重10N，繩重和摩擦忽視不計，則他對繩子的拉力是_____N。假如小超同學體重500N，拉動過程中繩始終未斷裂，他用此滑輪組能提升的最大物重為_____N。14.（2024·江蘇泰州市·九年級月考）如圖所示的裝置：兩位同學用較大的力各持一根較光滑的木棍，在相距1m處面對面站立。另外一位同學取一根繩子，將繩子的一端系在其中一根木棍上，再按圖所示依次繞過兩個木棍，然后緩慢拉動繩子的另一端，用較小的力可以使兩根木棍靠攏，兩根木棍和繩子組成的機械相當于______，該過程說明白______。15.（2024·全國八年級單元測試）小紅利用彈簧測力計、鉤碼來探討動滑輪的作用，每次都勻速提物體，做試驗狀況如圖所示，請視察、比較圖中的操作、現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，歸納得出初步結論．（1）由（a）（b）兩圖_____________．（2）由（c）（b）兩圖_____________．16.（2024·陜西師大附中九年級其他模擬）(1)如圖所示，一條光線沿豎直方向射向平面鏡，與鏡面的夾角為45°，畫出其反射光線并畫出經(jīng)過透鏡后的折射光線。（______）(2)請在圖中畫出最省力且又能變更動力方向的繩子繞法。（______）17.（2024·全國九年級課時練習）用如圖所示的滑輪組提升重物，摩擦不計，當物重G=1800N、拉力F為500N時，可使物體勻速上升。求：(1)當拉繩的速度為多大時，可使重物以0.65m/s的速度勻速上升；(2)當被提起的重物G=2400N時，拉力F為多大時可以使物體勻速上升。18.（2024·湖南師大附中高新試驗中學九年級開學考試）如圖所示，AB是一杠桿，可繞支點O在豎直平面自轉動，，，滑輪重為100N，當在B點施加大小為F的豎直向下的拉力時，杠桿在水平置平衡，邊長為0.2m的正方體M對水平地面的壓強為7500Pa；當在D點施加大小為F的豎直向下的拉力時，杠桿在水平位置平衡，正方體M對水平地面的壓強為15000Pa。（不計杠桿重、繩重和摩擦，圖中各段繩所受拉力均沿豎直方向）求：(1)正方體M第一次對地面的壓力；(2)正方體M的受到的重力；(3)拉力F的大小。

典例一【答案】【詳解】由題意知，人要站在A處拉繩子，所以拉力方向向左，繩端應從定滑輪繞起，然后順次繞過動滑輪、定滑輪，如圖所示：。典例二【答案】A【詳解】A．筷子在運用時，動力臂小于阻力臂，是費勁杠桿，可以省距離，故A符合題意；B．盤山馬路是斜面，斜面是一個省力機械，肯定費距離，故B不符合題意；C．起瓶器是一個省力杠桿，肯定費距離，故C不符合題意；D．方向盤是一個輪軸，動力加在輪上，是一個省力機械，肯定費距離，故D不符合題意。故選A。五、模擬訓練一、基礎練習1.【答案】B【詳解】A．選項中的滑輪組，左圖n＝2、右圖n＝3，運用該滑輪組可以省力，故A不符合題意；B．自拍桿在運用過程中，動力臂小于阻力臂，是費勁杠桿，故B符合題意；C．起子在運用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故C不符合題意；D．手拉行李車時，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。故選B。2.【答案】B【詳解】假如試驗結束后發(fā)覺與結論不符，應當小組內探討分析緣由，改進試驗條件重新試驗，查閱資料，了解結論的適用條件，不能干脆依據(jù)試驗數(shù)據(jù)推知課本結論是錯誤的，這不符合科學探究的精神，故B項符合題意。故選B。3.【答案】C【詳解】定滑輪的實質是一個等臂杠桿，不能省力但可以隨意變更拉力方向，所以三種方法所用的拉力F1=F2=F3，故C項正確。故選C。4.【答案】C【詳解】A．左邊滑輪不隨貨物升降為定滑輪，定滑輪不省力，故A不符合題意；B．右邊滑輪隨貨物升降是動滑輪，動滑輪可以省力但費距離，故B不符合題意；CD．繩重及摩擦忽視不計，則運用定滑輪時沒有做額外功（即有用功等于總功），而運用動滑輪時要克服滑輪的重力做額外功，所以定滑輪的機械效率高，即左圖機械效率高，故C符合題意，D不符合題意。故選C。5.【答案】D【詳解】①鑷子在運用過程中，動力臂小于阻力臂，屬于費勁杠桿；②天平在運用過程中，動力臂等于阻力臂，屬于等臂杠桿；③定滑輪在運用過程中，動力臂等于阻力臂，屬于等臂杠桿；④開瓶器在運用過程中，動力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。6.【答案】B【詳解】圖中繩子股數(shù)n=2，不計繩重及摩擦，所以拉力為故ACD錯誤，B正確。故選B。7.【答案】D【詳解】假設物塊與地面的摩擦力為f，甲滑輪為定滑輪，F(xiàn)1處于繩端，則F1=f乙滑輪為動滑輪，F(xiàn)2處于繩端，所以F2=f丙滑輪為定滑輪，但F3處于滑輪底端，所以F3=2f故F3>F1>F2，故ABC錯誤，不符合題意；D正確，符合題意。故選D。8.【答案】D【詳解】A．不計機械重和摩擦，由圖知

F1×4m=G×2m所以F1=B．滑輪組由三段繩子擔當，所以F2=C．由圖可知，是定滑輪，物體掛在自由端，所以F3=GD．依據(jù)杠桿的平衡條件得到F4×(l+3l)=G×l所以F4=綜合以上分析得D最省力。故選D。9.【答案】定2【詳解】[1][2]定滑輪位置固定只能變更力的方向不能省力，所以旗桿頂上的是位置固定的是定滑輪，五星紅旗重2N，因為不考慮摩擦，所以當五星紅旗勻速上升時，拉力等于重力，所以旗手對繩的拉力的大小為2N。10.【答案】斜面省力【詳解】[1][2]盤山馬路相當于簡潔機械中的斜面，利用盤山馬路可以省力，但是費距離，任何簡潔機械都不能省功。11.【答案】動滑輪變更拉力F的方向【詳解】[1]由圖可知，A滑輪可以隨物體一起運動是一個動滑輪。[2]B滑輪固定在那個位置，只能繞軸轉動，一個定滑輪，定滑輪的優(yōu)點是可以變更力的方向。12.【答案】斜面輪軸【詳解】[1]盤山馬路相當于斜面，斜面是一種簡潔機械，盤山馬路是斜面的詳細應用實例；盤山馬路通過曲折蜿蜒的形式上山，路面更平緩，從而使汽車上山時通過費距離達到省力的目的。[2]汽車方向盤由一個大輪和一個軸組成，輪和軸固定在一起，這種簡潔機械叫做輪軸。13.【答案】省力等臂1∶2【詳解】[1]圖甲中的滑輪是動滑輪，省力但費距離，可以看做是省力杠桿。[2]圖乙中的滑輪是定滑輪，不能省力也不省距離，只能變更力的方向，可以看做等臂杠桿。[3]不計滑輪、繩子自重以及輪、軸間摩擦時則F1：F2=1：214.【答案】變更力的方向105【詳解】[1]圖（a）是定滑輪，本質是等臂杠桿，可以變更力的方向；圖（b）是動滑輪，本質是動力臂為阻力臂兩倍的省力杠桿，可以省力。[2]不計摩擦、繩重和滑輪重力，運用定滑輪不省力也不費勁，則F1＝G＝10N[3]運用動滑輪省一半的力，即15.【答案】16【詳解】[1]由圖知道，n=3，不考慮滑輪重力和滑輪與繩間摩擦，水平拉力[2]因為拉力端移動的距離等于物體移動距離的3倍，時間相同，所以，由知道，拉力端移動的速度等于物體移動速度的3倍，即物體移動速度16.【答案】【詳解】人用力往上提繩使重物升起，說明最終繞過的是動滑輪，按此反向繞線，繩子的起始端系在動滑輪上，如下圖所示：。17.【答案】【詳解】假如從動滑輪的掛鉤處起先繞繩子，將有一個動滑輪無法繞繩子，所以從定滑輪的掛鉤處起先依次繞繩子是最省力的，如下圖所示：二、提升練習1.【答案】D【詳解】A．由圖可知，在提升動滑輪的過程中，由力臂的定義可知，F(xiàn)1的力臂要小于F2的力臂，依據(jù)杠桿平衡條件可知，在阻力和阻力臂不變的狀況下，動力臂越小，動力越大，即故A不符合題意；B．在不計摩擦的狀況下，用F2提升物體時，動力臂是阻力的2倍，則故B不符合題意；C．由圖可知，連接OA的直線與F1的力的作用線不垂直，依據(jù)力臂定義可知，OA不是F1的力臂，故C不符合題意；D．依據(jù)動滑輪的特點可知，繩子自由端移動的距離是物體上上升度的2倍，故D符合題意。故選D。2.【答案】C【詳解】A.甲圖中釣魚竿受到的阻力是魚線向下的拉力，故A錯誤；B.視察乙圖可知，以肘關節(jié)為支點，阻力臂大于動力臂，為費勁杠桿，故B錯誤；C.丙圖中，以夾子前端為支點，動力臂大于阻力臂，為省力杠桿，故C正確；D.丁圖中動滑輪的支點為左側固定繩子與動滑輪接觸點，故D錯誤。故選C。3.【答案】B【詳解】A．定滑輪不能省力，只能變更力的方向，故A不符合題意；B．依據(jù)杠桿的平衡條件得所以時可以滿意條件，故B符合題意；C．假如不計機械自身重力和摩擦，動滑輪可以省一半力，此時的拉力應為，故C不符合題意；D．運用滑輪組時通過擔當物重繩子的段數(shù)至少為2段，假如不計機械自身重力和摩擦，最大為物重的二分之一，即拉力最大為，不行能達到，故D不符合題意。故選B。4.【答案】D【詳解】由圖示知，滑輪組承重繩子的根數(shù)為3，不計滑輪重、繩重及摩擦時，彈簧測力計b的示數(shù)勻速提升重物時，由平衡條件知道，a彈簧測力計向上的拉力等于兩股繩子向下的拉力和，即a彈簧測力計的示數(shù)Fa=2Fb=2×200N=400N故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。5.【答案】C【詳解】A．由圖知，a、b、c、d在同一根繩上，拉力相同；e、f在同一根繩上，拉力相同；G1由兩根繩子擔當則b處繩子的拉力為故A錯誤；C．e處繩子的拉力為故C正確；BD．G2由兩根繩子加上f擔當，則則故B、D錯誤。故選C。6.【答案】AD【詳解】AB．由圖可知，當m=20g時，VA=10cm3，VB=40cm3，則故A正確，B錯誤；C．兩種物質的密度之比是因為甲、乙兩實心物體的體積相同，所以由可得，甲乙的重力之比即物體甲所受的重力是物體乙的4倍，故C錯誤；D．由圖可知，運用的滑輪組中n＝2，不計摩擦和滑輪的自重，要使它們處于靜止狀態(tài)，設方框中掛N個乙物體，則有所以即圖的虛線框內懸掛的是2個乙物體，故D正確。故選AD。7.【答案】變更力的方向省力【詳解】安裝在旗桿頂端的滑輪是定滑輪，運用定滑輪不能省力，但可以變更力的方向。[2]裝在起重機的吊鉤上，與重物一起運動的滑輪是動滑輪，運用動滑輪可以省力。8.【答案】定省力120【詳解】[1]由圖可知，A同學用的滑輪的軸固定不動，為定滑輪，定滑輪的特點是不能省力，但可以變更力的方向。[2]B同學所用滑輪的軸隨物體一起移動，為動滑輪，運用動滑輪的好處是省力。[3]不計滑輪的重和摩擦，運用動滑輪能省一半的力，所以B同學用的拉力9.【答案】3【詳解】(1)[1]滑輪組由幾段繩子擔當物重，提起繩子用的力就是物重的幾分之一。擔當物重的繩子段數(shù)越多越省力，如圖所示：(2)[2]由圖知，此滑輪組由3段繩子擔當物重，繩端移動距離是物體上上升度的3倍，即10.【答案】216【詳解】[1][2]用滑輪組提升重600N的重物，要想使拉力F＝200N，在不計滑輪重和摩擦時說明由三段繩子擔當物重，則因此，至少要用到兩個滑輪，其中一個定滑輪，一個動滑輪。[3]當物體被提高2m時，則拉繩子移動的距離11.【答案】施力的方向C省力【詳解】[1]圖中運用了定滑輪A，不能省力，但可以變更力的方向。[2]由圖可知吊橋圍著C點轉動，所以護城河上安裝的吊橋杠桿的支點在C點。[3]如下圖，在勻速拉起吊橋時，由于它的動力臂L1大于阻力臂L2，所以屬于一個省力杠桿。。12.【答案】301:1【詳解】[1]向右拉動A物體，讓其勻速滑動時，A在水平方向受到向右的拉力F和繩子向左的拉力F1和B對A的向左的摩擦力f，此時繞過定滑輪的繩子上的彈簧測力計的示數(shù)為45N，據(jù)定滑輪的特點知F1=45N則f=F-F1=60N-45N=15N由定滑輪的特點知，A物體向右勻速滑動時，B物體向左勻速滑動，B在水平方向受到繩子向左的拉力F1＇、A對B向右的摩擦力f＇和地面對B向右的摩擦力f1，據(jù)相互作用力的特點知F1＇=F1=45N，f＇=f=15N那么f1=F1＇-f＇=45N-15N=30N即B的下表面受到的摩擦力為30N。[2]由題意：粗糙程度肯定，滑動摩擦力與表面所受的壓力成正比，而A、B和地面的表面粗糙程度都相同，所以即解得GA:GB=1:113.【答案】105990【詳解】[1]擔當物重的繩子段數(shù)為n=2，他對繩子的拉力[2]小超同學能對繩子施加的最大拉力等于他的體重500N，所以最大物重為14.【答案】滑輪組運用滑輪組可以省力【詳解】[1][2]由題意可知，一根木棍相當于定滑輪，另一根相當于動滑輪，那么兩