第十二章　第3節(jié)　滑輪

第3節(jié)滑輪考點一定滑輪、動滑輪及其特點1.一輛汽車不小心陷進泥潭后,司機按圖所示的方法安裝滑輪將汽車從泥潭中勻速拉出。他安裝的是(A)A.動滑輪,能省力B.動滑輪,能改變力的方向C.定滑輪,能省力D.定滑輪,能改變力的方向2.如圖所示,物體A、B所受重力都為200N,滑輪重、繩重和摩擦不計。當用力分別勻速提起A和B時,力F1為100N,力F2為200N;若物體A、B均上升0.2m,用時1s,則F1移動0.4m,F2移動0.2m;F1移動的速度為0.4m/s,F2移動的速度為0.2m/s。

考點二滑輪組及其特點3.對于使用滑輪組,下列說法中正確的是(D)A.不能省力,但可以改變用力方向B.可以省力,但不能改變用力方向C.可以省力,同時又可省距離D.可以省力,同時可以改變用力的方向,但不能同時省距離4.某同學設計了一種如圖所示的簡易電梯,由圖可知(C)A.A是動滑輪B.B是定滑輪C.如果電動機向下拉動繩子,電梯廂將上升D.該裝置不能省力5.如圖所示用甲、乙兩滑輪組勻速提升重物A,重物A的重力是600N,不計動滑輪重及摩擦,繩子的拉力F乙為300N;若將重物A提高1m,則甲滑輪組中繩子的自由端移動的距離為3m;若乙滑輪組中繩子的自由端移動的速度為40cm/s,則重物A移動的速度為0.2m/s。

6.如圖所示,使滑輪組達到最省力的效果,請在圖中畫出繩子的繞法。答:考點三輪軸和斜面7.如圖甲所示的是自行車把手的示意圖,自行車在轉彎時,車把手相當于簡單機械輪軸中的輪(選填“輪”或“軸”),它能起省力(選填“省力”或“省距離”)的作用。如圖乙所示是某一風景區(qū)的盤山公路,之所以要把上山的公路修成這般模樣,是因為盤山公路相當于簡單機械中的斜面,使用它可以省力。

易錯點滑輪組水平拉動物體時的相關計算8.(多選)如圖所示的滑輪組,不計滑輪、繩、彈簧測力計重及輪與軸間的摩擦,當用力拉動物體A向左勻速運動的過程中,若物體與地面間的摩擦力的大小f=18N,繩端移動速度為0.6m/s,則(B、D)A.彈簧測力計的示數(shù)是18NB.拉力的大小是6NC.物體A移動的速度是0.6m/sD.物體A在4s內(nèi)通過的距離是0.8m糾錯:滑輪組水平勻速拉動物體時,滑輪組對物體的拉力大小等于摩擦力大小,解答關鍵是明確滑輪組對物體拉力由3股繩子承擔。9.如圖,用同一滑輪,沿同一水平面拉同一物體做勻速直線運動,所用的拉力分別為F1、F2、F3(忽略滑輪重及滑輪與軸之間的摩擦)。下列關系中正確的是(D)A.F1>F2>F3 B.F1<F2<F3C.F2>F1>F3 D.F2<F1<F310.把質量相等的A、B兩物體掛在如圖所示滑輪組下面,不計繩重、滑輪重和摩擦,放手后(D)A.A、B均靜止B.無法確定A、B的運動情況C.A上升D.A下降11.(多選)如圖所示,小柯用圖中裝置提升重為400N的物體,不計摩擦、繩重和滑輪自重,下列說法正確的是(C、D)A.兩個滑輪均為定滑輪B.人將繩子拉過1m,物體也上升1mC.物體勻速上升時,人對繩子的拉力為200ND.使用該裝置能省力,也能改變力的方向12.如圖所示,工人師傅用120N的拉力,以0.2m/s的速度勻速提升重為300N的物體。(不計繩重及摩擦)求:(1)5s內(nèi)繩子自由端移動的距離;(2)求動滑輪的重力;(3)若物重增大為600N,則工人所用拉力是多大?解:(1)由題意可知,物體上升的速度為v0=0.2m/s,由圖中可知,動滑輪上有三股繩子承重,故可知繩子自由端移動的速度為:v=3v0=3×0.2m/s=0.6m/s,故5s內(nèi)繩子自由端移動的距離為:s=vt=0.6m/s×5s=3m。(2)由題意可知,繩子自由端的拉力為F=120N,且動滑輪上有三股繩子承重,不計繩重及摩擦,故可得F=1n(G+G動動滑輪的重力為:G動=3F-G=3×120N-300N=60N。(3)由F=1n(G+G動)可得,此時工人所用拉力為F'=1n(G'+G動)=13(沖A+)13.截至2023年末,中國高鐵運營里程達到4.5萬公里,穩(wěn)居世界第一。為了使得高鐵輸電線保持繃直狀態(tài),保障列車電極與輸電線的良好接觸,采用了如圖甲所示的墜砣牽引裝置,其中牽引裝置的工作原理圖如圖乙所示,通過在鋼繩一端懸掛墜砣,可在掛鉤C處給輸電線提供相應的拉力,其中滑輪B為動(選填“定”或“動”)滑輪?，F(xiàn)在需要給輸電線提供6×103N的拉力,若不計滑輪和鋼繩自重以及鋼繩和滑輪間的摩擦,則需要掛總重為3×103N的墜砣,在調(diào)試階段,墜砣下降了10cm,則輸電線向左移動了5cm。

【點思路】(1)軸不隨物體運動的滑輪