人教版八年级物理下册十二章第2讲 滑轮 知识点练习

【知识点1】

1.初步认识滑轮

介绍滑轮的结构：主要部分是能绕轴转动的轮子。

观察使用时的情景：a.使用时滑轮轴的位置固定不动；这种滑轮称为定滑轮； b.使用时轴的位置随被拉物体一起运动，这种滑轮称为动滑轮。

c.滑轮是一种简单机械。 2．定滑轮：

1．回忆杠杆的五个要素，找出定滑轮支点，确定其动力臂和阻力臂的大小关系。 2．请学生根据以上分析，解释为什么斜着拉动重物时，拉力的大小不变。 ①定义：中间的轴固定不动的滑轮。 ②实质：定滑轮的实质是：等臂杠杆

③特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。 ④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦）F=G

绳子自由端移动距离SF(或速度vF) = 重物移动的距离SG(或速度vG)

l2 l1 l2 F2 F1

F2 F1

l1

3.动滑轮：

1．找出动滑轮的支点，强调这是一个瞬时支点，拉力的方向一定要竖直向上，确定其动力臂和阻力臂，并比较其的大小关系（动力臂是阻力臂的2倍）

2．请学生进一步分析，解释为什么斜着拉动重物时，拉力的大小会变大（动力臂变小）。 ①定义：和重物一起移动的滑轮。（可上下移动，也可左右移动） ②实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。 ③特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。

1 ④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F= 1 2G只忽略轮轴间的摩擦则拉力F= 2(G

物+G动)绳子自由端移动距离SF(或vF)=2倍的重物移动的距离SG(或vG)

【典例归纳】

【例1】如图所示，健身员向下摆动脚踝使细绳拉着物体缓慢提升时，图中的滑轮是（ ） A．定滑轮，可省力 B．动滑轮，可省力 C．定滑轮，可改变力的方向 D．动滑轮，可改变力的方向 【例2】如图是滑轮的两种用法，以下说法中正确的是（ ） 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

A A．30N B．25N C．35N D．10N

F B 【例3】如图1滑轮重10N，货物重50N。不计摩擦，匀速提起货物时，F应为（ ）

【变式1】某人用如图所示的定滑轮将重为G的重物匀速提起，若作用在绳的自由端的力

分别为F1、F2、F3，则（ ）

A. F1>F2>F3 B. F1＜F2＜F3 C. F1＝F2＝F3 D. F1＝F3＜F2

图1 【变式2】（多选）如图所示，用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线

运动，使物体以相等速度移动相同的距离．所用拉力分别是F1、F2、F3，这三个力的作用点移动距离分别是S1、S2、S3，移动速度分别为V1、V2、V3，不计滑轮摩擦，则（ ） A． F1：F2：F3=2：1：4 S1：S2：S3=2：1：4 B． F1：F2：F3=2：1：4 S1：S2：S3=2：4：1 C． F1：F2：F3=2：4：1 V1：V2：V3=2：1：4 D． F1：F2：F3=2：1：4 V1：V2：V3=2：4：1

【归纳总结】

动滑轮不一定省一半力。只有沿竖直或水平方向拉（即当拉力力臂为滑轮直径时），才能省一半力。

【知识点二】

滑轮组

①定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。 ②特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向 简单滑轮组的设计与组装

按照要求组装下列滑轮组。（动滑轮自重不计）

（1） G/2的力提起重物； （2） 用G/3的力提起重物

③理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F= 1 只忽略轮轴间的摩擦， n G 。则拉力F= 1 n (G物+G动) 绳子自由端移动距离SF(或vF)=n倍的重物移动的距离SG(或vG) 组装滑轮组方法：首先根据公式n=(G物+G动) / F求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。滑轮组的组装方法：按照“奇动偶定”原则：当承重绳数n为奇数时，绳子固定端应拴在动滑轮上（即“奇动”），若不改变力的方向，则需要的动滑轮数=定滑轮数=n-1/2，若要改变力的方向，则需要添加一个定滑轮；当承重绳数n为偶数时，绳子的固定端应拴在定滑轮上（即“偶定”），如不改变力的方向则动滑轮数位n/2个，定滑轮比动滑轮少一个，若要改变力的方向，则定滑轮数应等于动滑轮数。

【典例分析】

1、一人利用如图所示的滑轮组匀速提升重为450N的物体，若每个滑轮重50N，人重600N，则人对地面的压力是________N．（不计摩擦力）

2、如图所示，滑轮自身重力和摩擦不计，请按题中所给的F与G的关系要求，在图中用笔画线代替绳子将滑轮组绕好。

【变式1】如图所示，不考虑滑轮重及摩擦力，物B重20N，A为一动滑轮，绳的一端固定在地面上，当滑轮在力F的作用下匀速上升时1m时，则所用拉力F大小和物B上升高度分别为（ ）

A． 15N、1m B． 40N、2m C． 30N、2m D． 60N、1m

【变式2】如图所示的装置，滑轮自重20N，其下端挂重280N的物体G，杠杆可绕水平轴无摩擦地转动， 绳和杠杆都是轻质的，杠杆上标度的间距相等．要在图示水平位置平衡，在杠杆的A点所加的竖直向上的力F应是 （ ） A．150N B．200N C．300N D．400N

【变式3】弹簧秤A和B及滑轮组均处于静止状态（如图4所示），F=10N，若不考虑秤重，滑轮重及摩擦，弹簧秤A和B的示数分别为（ ） A.30N和30N B.30N和20N

C.20N和20N D.20N和30N

【归纳总结】

重物和动滑轮的重力由几段绳子承担，提起重物所用的力就是物重的几分之一。

课后巩固训练

1．下图的滑轮中，哪些是动滑轮？哪些是定滑轮？

C E

D F A 其中属于动滑轮的是： ，是一个变形的 杠杆。 B 属于定滑轮的是： ，它是一个 的杠杆。

2．某公司要搬运一台笨重的机器进车间，为了省力，某工人设计了如图所示的四种方案（机 器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管），其中不省力的是（ ）

3．如图所示，每个钩码的质量是50g，滑块A在钩码的作用下恰能沿水平面匀速滑动，那么滑块A受到的摩擦力是 ( ) A．2．94 N B．1．96 N C．0．98 N D．0．49 N

4．如图所示的装置中，甲物重5 N，乙物重3 N。甲、乙均保持静止状态，不计弹簧测力计自重。则甲受到的合力和弹簧测力计的示数分别是

A．0 N，3 N C．2 N，5 N 的重为

A．20N，18N C．18N，10N

6．在不计机械自重和摩擦的情况下，能用10N的拉力不能提起重20N物体的简单机械是

A．一个动滑轮 C．杠杆

B．一个定滑轮

D．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组

B．10N，18N D．20N,20N

B．0 N，5 N D．2 N，3 N

5．如图所示，动滑轮重2 N，弹簧秤的示数为10N，则拉力F和物体

7．如图13是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动，分别测得一组数据如下表所示，请你分析：

(1)比较测力计示数的大小，可知：使用动滑轮的好处是 ； (2)比较测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是 ； (3)把钩码升高相同的高度，比较乙和丙实验测力计移动的距离，可知：使用动滑

轮 ； (4)在提升重物的过程中，如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点，则应选择 ； (5)进一步分析实验数据，你还发现什么规律?(说明分析或计算什么，得到什么结论。写出一个即可) ；

甲 乙 丙

钩码重G/N 0.98 0.98 0.98 钩码升高高度h/m 0.2 0.2 0.2 测力计示数F/N 测力计移动距离S/m 0.98 1.02 0.55 0.2 0.2 0.4 8. 用如图所示滑轮组匀速拉动重1000N的物体A，所用拉力F=100N．绳子自由端移动速度为0.2m/s．求物体与地面之间的摩擦力f和2秒内物体移动的距离．（不计滑轮重和轮和轴之间的摩擦）

9．如图所示，重力不计的一木板可绕O点无摩擦转动，在A端挂一边长为50cm的正方体P，一个体重为500N的中学生站在B点时，P对地面的压强刚好为零，且OA=1m，OB=3m，则物体P的重力为 _________ N，当人向左走1m时，P对地面的压强为 _________ Pa．

10. 一辆小汽车陷进了泥潭，司机按图9所示的甲、乙两种方式安装滑轮，均可能将小汽车从泥潭中拉出. 你认为甲方式中滑轮的的作用是 ；设两种方式将汽车拉出的最小力的大小分别是F1、F2 ；则

F1 F2（填“＞”“＜”或“＝”）；如按乙方式，人拉绳头移动了0.5m，那么小汽车被拉动了 m.

11.如图12所示，物体A 的重力为10N ，滑轮重力为2N，弹簧测力计示数20N，求：

（1）物体B的重力。

（2）物体A对地面的压力。

12.右图是2008北京残奥会开幕式最后一棒火炬手侯斌，靠自己双手的力量，攀爬到火炬台底部并最终点燃圣火的照片。已知他和轮椅总质量为80kg，攀爬高度39m，历时约3min20s.

（1）他在上升的过程中，克服重力做功的平均功率多大？

（2）小明同学想到物理课上学过利用滑轮组可以省力.小明同学如果站在地面上,用如图所示的 滑轮组拉起火炬手侯斌最合适,理由是什么?求小明同学的拉力至少要多大？（不计滑轮和绳重及绳子与滑轮间的摩擦）。（g取10N/kg）

图12

F F F F A B C D