定滑轮及其工作特点知识点题库

“辽宁舰”服役，圆了中国航母梦。如图为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度。

（1）牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为（选填“定滑轮”或“动滑轮”）。
（2）气缸内蒸汽体积膨胀，对外做功，内能，同时推动活塞，使舰载机获得巨大的牵引力。

小明利用如图所示的简单机械移动物体A时．当沿不同方向分别用F₁、F₂、F₃的力，以不同速度匀速拉动物体时，忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是（）

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

工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房，他们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的横截面）。其中最省力的方案是( )

A .

B .

C .

D .

如图所示，货物G重280N，动滑轮重20N，为使杠杆平衡，则竖直向上的力F的大小为（杠杆重、绳重、摩擦都忽略不计）（　　）

A . 100N B . 200N C . 300N D . 400N

某同学研究定滑轮的使用特点，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，然后归纳得出初步结论。

比较(a)、(b)两图可知：。

比较(b)、(c)、(d)三图可知：。

小科、小明和小红进行探究定滑轮的特点的实验。

（1）这个探究活动中弹簧测力计需要测量的量是。
（2）小科、小明和小红分别利用如图甲、乙和丙所示方法对弹簧测力计进行调零。然后他们进行图丁的实验操作，则正确的实验操作是（）

A . 甲 B . 乙 C . 丙 D . 都可以
（3）本实验始终利用图丁的方式拉弹簧测力计，对下列实验探究方案的分析，最合理的是。
A方案一：拉相同数量钩码，多次测量求平均值。
B方案二：拉不同数量钩码，各测一组数据。

如图甲为塔式起重机简易示意图，塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装。（动滑轮重、绳重及摩擦均不计，g 取 10 牛/千克）

（1）为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越。
（2）图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图
①滑轮 a 的作用是。

②若钢丝绳能承受的最大拉力为 3×10 ⁴ 牛，则能吊起货物的质量不能超过多少千克？
（3）若将重为 1.2×10 ⁴ 牛的货物由地面沿竖直方向匀速提升 30 米，再沿水平方向移动 20
米，则此过程中克服货物重力做功多少焦？

玩手机的低头族经常遭受颈椎病的困扰，通常需要进行颈推牵引治疗。如图甲所示是某品牌颈松牵引椅，电动机通过往在两个滑轮上的金属绳带动牵引带上下运动。颈椎牵引时牵引力可依据患者的白身体重的10%-15%进行设定，牵引行程在0~30%m之间，一般患者采用间歇式牵拉，即一次牵拉持续2分钟，休息1分钟，如次循环。

（1）图中游轮的作用是，
（2）若某病人体重70千克，每次牵拉竖直抬升150mm。则该病人间歇式牵拉30分钟，牵引力至少做多少功？（g取10N/kg）
（3）某些电动幸引椅还附带有加热理疗功能，加热温度可调。小林猜测其内部结构如图乙所示，若电阻丝阻值R₁=R₂=100 $\text{[math]}$ ，旋转多档开关的旋钮可以改变a、b、c、d各个接线柱之间的连接情况，从而使其达到所需温度，则高温档时接线柱的连接情况是图丙中的，若电路正常工作，请计算图乙中高温档时的电功率。

小凡同学在“探究定滑轮和动滑轮特点”的实验中，装置图如图所示。

（1）在探究定滑轮时，照图乙操作，觉得读数不方便，于是把测力计倒过来，即测力计吊环系在拉绳上，用手拉挂钩，测力计的示数会（“变大”、“变小”或“不变”）,其理由是。
（2）在探究动滑轮时，照图丙操作，记录数据如下表，分析数据发现，测力计的示数F大于物重G的一半，与课本结论存在差异，其原因是。请给出一条减小此差异的建议。

实验次数

物重G/N

测力计的示数F/N

1

1.00

0.65

2

1.50

0.90

3

2.00

1.15

如图，一很长且不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b．a球质量为m，静置于地面；b球质量为3m，用手托住，高度为h，此时轻绳刚好拉紧．从静止开始释放b后，a可能达到的最大高度为( )

A . h B . 1.5h C . 2h D . 2.5h

一辆汽车不小心陷进泥潭后，司机按图所示的甲、乙两种方法安装滑轮，均可将汽车从泥潭中匀速拉出。比较这两个装置，下列说法正确的是（）

A . 甲、乙安装的都是动滑轮，都能省力 B . 甲、乙安装的都是定滑轮，都不能省力 C . 甲安装的是动滑轮，能省力 D . 乙安装的是动滑轮，能省力

在日常生活中，用30牛的拉力不能将重45牛的物体移到高处的简单机械是（）

A . 一个定滑轮 B . 一个动滑轮 C . 杠杆 D . 斜面

为便于研究，某健身器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图所示的滑轮组。若不计摩擦，下列有关分析正确的是（）

A . 两个滑轮在装置中起的作用相同 B . 拉力向下移动的速度与配重上升的速度大小相等 C . 沿方向1与2匀速拉动配重提升相同高度，拉力所做的功相等 D . 用该装置提升更重的物体，机械效率不变

图示为某同学用一个弹簧测力计(量程为5牛)做“探究定滑轮的特点”实验的几个步骤。

（1）在弹簧测力计的挂钩上，挂上两个钩码，如图甲所示，此时弹簧测力计的示数为。
（2）如图乙所示，通过定滑轮拉起两个钩码，此时弹簧测力计的示数为。
（3）改变测力计拉力的方向，如图丙所示，其示数为_。由以上实验可以得出定滑轮的特点是。

（1）如图1所示，甲物体重3N，乙物体重10N，用绳绕过定滑轮相连（不计绳重与摩擦）。乙静止于水平地面上，则a绳对甲的拉力为N。
（2）在分析b绳对乙的拉力时，小明认为是3N，小慧认为是7N。小明做了以下实验：
用弹簧测力计测出某物体的重力（如图2）；然后将绳子靠着定滑轮（不计绳重与摩擦），如图3所示，弹簧测力计依次放在A、B、C、D位置时，其示数保持不变。由此可见，定滑轮的特点是。

古代护城河上有座吊桥，它的结构原理如图所示。把桥面看成是长为10m，所受重力为3000N的均匀杆AB，可以绕转轴B点在竖直平面内转动，在B点正上方10m处固定一个定滑轮C，绳子通过定滑轮与杆的另一端A相连。（忽略绳子重力、滑轮半径和摩擦， $\text{[math]}$ ）．则：

（1）请在图中画出阻力的方向和动力（拉力）的力臂；
（2）滑轮C的类型为；
（3）在拉动吊桥缓慢匀速升起的过程中，动力和动力臂F₁L₁的乘积变化情况是；
（4）若从水平位置将吊桥匀速拉至与水平面成30°角，怎此时的拉力F₂为 N；
（5）若在10s内从水平位置将吊桥匀速拉至与水平面成45°角，则该过程中人拉力做功的功率为W

在使用下列简单机械匀速提升同一物体的四种方式，如果不计机械自重、绳重和摩擦，所用动力最小的是（）

A .

B .

C .

D .

小明在研究定滑轮特点时做了以下实验。

（1）用弹簧测力计测出某物体的重力(图1)；然后将绳子靠着定滑轮(不计绳重与摩擦)，测力计依次放在A、B、C、D位置时，其示数保持不变(图2)。由此可见，使用定滑轮的特点是。
（2）如图3所示，甲、乙均为边长5厘米的正方体，甲重3N，乙重10N，用绳绕过定滑轮相连(不计绳重与摩擦)。乙静止于水平地面上，则甲对绳a 的拉力为牛，乙对地面的压强为帕。

如图，是一个定滑轮(质量为3kg) 和一个动滑轮(质量为2kg)组成的滑轮组。用该滑轮组在4秒内将重物竖直向上匀速提升4m，所用拉力F₂=100N，不考虑摩擦力的影响。

（1）在该滑轮组中滑轮A的作用是：。
（2）拉力F₂做功的功率为：。
（3）在提升该重物时滑轮组的机械效率为：。

如图所示，北京冬奧会升旗所用的旗杆顶部装有一个滑轮，这类滑轮的主要特点是( )

A . 省力 B . 改变力的方向 C . 省距离 D . 省功

实验次数	物重G/N	测力计的示数F/N
1	1.00	0.65
2	1.50	0.90
3	2.00	1.15

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