滑轮组及其工作特点 知识点题库

如图所示,请画出用滑轮组提升水桶的绕绳方法。

为了模拟水中物体被打捞的情境,同学们课外作如下探究:如图,用滑轮组将重200N的物体从底面积为400cm2的圆柱形容器中提起,容器中水面由90cm降到70cm.已知每个滑轮重均为20N(不计绳重、水的阻力及滑轮与中心轴间的摩擦).求:


  1. (1) 所提起物体的密度

  2. (2) 物体完全出水后继续上升的过程中,滑轮组的机械效率.

如图所示,工人利用滑轮组以250N的拉力将400N的水泥匀速提高2m,该滑轮组的机械效率是   ;工人对地面的压力与其重力相比要 .(填“大”或“小”)

某商厦每层楼高3m,小明看到工作人员将360kg的货物在一楼放入载货电梯内,闭合开关,仅用25s的时间,便将货物运到六楼,小明对载货电梯产生了浓厚的兴趣,他通过查阅资料了解到该载货电梯的结构及式作电路如图所示,电梯是通过电动机带动钢丝绳提升货物的,电动机线圈电阻为2.4Ω,电梯厢(含动滑轮)的质量140kg,提升上述货物时电流表的示数为20A,不计钢丝绳的重力和一切摩擦,请解答下列问题(g取10N/kg):

  1. (1) 匀速提升过程中钢丝绳上的拉力多大?

  2. (2) 电梯工作时消耗的总电能是多少?

  3. (3) 电动机工作时的效率多大?

小柯用图中装置提升重为400牛的物体,不计摩擦和滑轮自重,下列说法正确的是(   )

A . 两个滑轮均为定滑轮 B . 人将绳子拉过1米,物体也上升1米  C . 物体匀速上升时,人对绳子的拉力为200牛  D . 使用该装置不能省力,但能改变力的方向
如图,重 100N 的物体,以 0.1 米/秒的速度在水平面上作匀速直线运动,作用在绳自由端的拉力是 20N,则物体 A 受到的滑动摩擦力是N。10 秒内绳子自由端通过的距离是米。(不计滑轮及绳重,不计绳与滑轮间的摩擦),拉力 F 做功的功率为W。

某兴趣小组用如图甲所示的滑轮组(物体与动滑轮用绳子a连接)匀速拉动放在同一水平面上的不同物体,物体受到的摩擦力从200N开始逐渐增加,直到组装滑轮组的绳子b被拉断,每次物体拉动的距离均为2m。通过实验绘出了该滑轮组机械效率随物体受到摩擦力大小变化的关系图象如图乙。(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)求:

  1. (1) 动滑轮重力;
  2. (2) 当滑轮组的机械效率为80%,物体以0.2 m/s  的速度匀速运动时,该滑轮组的有用功率;
  3. (3) 一个重500 N的同学利用该滑轮组,想独自用竖直向下的力拉断绳子b,请你通过计算分析他能否实现。
如图所示,物体A在物体B的重力作用下做匀速直线运动。若在A上再施加一个水平向左、大小为180N的拉力F(图中未画出),则物体A向左做匀速直线运动,此时物体A与桌面之间的摩擦力为N,方向。物体B的重力为N(滑轮与绳间摩擦、绳重和滑轮重均不计)。

如图是利用滑轮组打捞水中物体的简化模型示意图,工人用一滑轮组从水中打捞物体。已知:物体的质量为90kg且以恒定速度匀速上升,当物体完全露出水面工人对滑轮组绳子自由端的拉力F1为400N,此时滑轮组的机械效率η为75%(绳的质量、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均忽略不计,g=10N/kg)。

  1. (1) 请你根据题目中的条件,判断出工人所使用的滑轮组是下列中的图。
  2. (2) 工人的质量为60kg,双脚与地面接触面积为2.5×10-3m2 , 物体浸没在水中和完全被打捞出水面时工人对地面的压强变化了4×104Pa,求物体浸没在水中时受到的浮力。
  3. (3) 若物体完全浸没在水中时,工人拉力的功率为180W,求物体上升的速度。
工人用如图所示的滑轮组提升建材,工人的重力是 700 N,双脚与地面的接触面积是 500cm2。他将 540 N 的建材匀速提升了 3 m,若动滑轮重为 10N,不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。试求:

  1. (1) 提升建材所做的有用功是多少?
  2. (2) 工人对绳子的拉力是多少?
  3. (3) 提升建材时,工人对地面的压强是多少?
如图,不计摩擦和滑轮的重量,物体的重量为1000牛,人体的重量为600牛,当物体G匀速升高时,人对地板的压力是牛。

一人用如图所示.的滑轮组匀速提升物重为200牛的物体,此时人对绳的拉力为120牛,不计绳重和摩擦.

  1. (1) 求:动滑轮受到的重力有多大?
  2. (2) 若定滑轮重力是动滑轮重力的两倍,则此时天花板受到定滑轮的拉力多大?
  3. (3) 如果人的体重为600牛,那么他用此滑轮组所提升物体的物重不能超过多少牛?
如图所示,重为100N的物体A在水平拉力F的作用下,沿水平面以0.4m/s的速度匀速直线运动,A与地面之间的摩擦力大小为6N。不计滑轮、绳子、弹簧测力计的重力,忽略滑轮与绳子之间的摩擦,则弹簧测力计的示数为 N,拉力的做功功率为W。

在“测量滑轮组的机械效率”实验中,小丽用同一滑轮组提升不同的物体,如图甲、乙所示,实验数据记录如下:

实验次数

物体重力/N

提升高度/m

拉力/N

绳端移动的距离/m

机械效率η

1

3

0.1

2.0

0.3

50%

2

6

0.1

0.3

  1. (1) 实验中要竖直向上拉动弹簧测力计,使物体升高
  2. (2) 图乙中弹簧测力计的示数为N
  3. (3) 如图丙所示,将滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,提升相同的物体时,滑轮组的机械效率(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
下列关于简单机械的理解,错误的是(    )
A . 车能轻松上山,盘山公路可看作是一个斜面 B . 汽车方向盘是一个变形的杠杆,其本质是一个等臂杠杆 C . 将绳子把两根光滑的木棍绕起来,可以看作是滑轮组 D . 蜡烛跷跷板在两端蜡烛都点燃时能上下摆动,因此可以看作是一个杠杆
重为30牛的A物体,用如右图所示甲、乙两种方法被提升和水平移动。若A物体在水平面滑动时受到的摩擦力为20N,F1=18N,F2=8N,A物体在5s内匀速移动的距离均为0.3m,则在该过程中,下列分析正确的是(    )


A . 绳子自由端F1移动的速度比F2移动的速度大 B . F1做功比F2做功少 C . 两种方法中所做的有用功一样多 D . 两种方法中机械效率相同
小明同学利用两个相同滑轮组成的滑轮组提升重物。在与动滑轮相切的细绳上作一标记A(如图甲所示),然后用一定大小拉力竖直向上匀速拉动绳子自由端,使总重为90N的物体匀速上升。当物体上升高度为10cm时,小明同学在与动滑轮相切的细绳上作另标记B,并测出AB两点间的距离SA(如图乙所示),此过程机械效率为60%。(不计绳重及摩擦)则:

  1. (1) AB两点间的距离SABcm。
  2. (2) 该过程中拉力做的有用功多大?
  3. (3) 动滑轮的重为多少?
  4. (4) 细绳对C点的拉力为N。
如图所示,用12N的水平力F拉滑轮,使重10N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6N,弹簧测力计的示数为2N且不变。若不计滑轮重、弹簧测力计重及绳重和滑轮轴摩擦,则下列说法中正确的是(    )

A . B受到的摩擦力方向向右 B . 滑轮移动的速度为0.4m/s C . 2秒内水平拉力F做功4.8J D . 地面受到的摩擦力为4N
如图所示,用30N的拉力F沿水平方向拉绳子的一端,使重400N的物体A以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速运动了10s,已知滑轮组的机械效率为80%,则绳子自由端拉力F的功率为W,地面对A的摩擦力为 N。

如图所示,吊篮的重力为400N,动滑轮总重力为50N,定滑轮总重力为40N,人的重力为600N,不计绳重与摩擦,人在吊篮里拉着绳子不动时需用力(   )

A . 210N B . 218N C . 220N D . 236N
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