滑轮组及其工作特点 知识点题库

如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力最小的是  (    )

A . B . C . D .
利用如图所示的滑轮组,用F=800N的力拉绳子自由端,货物A重3000N,A以0.6m/s的速度匀速直线运动10s,整个过程中,滑轮组的机械效率为75%,求:

  1. (1) 货物A在10s内移动的距离。
  2. (2) 该过程中拉力F的功率。
  3. (3) 水平地面对货物A的摩擦力大小。
如图所示,一小型牵引车通过滑轮组打捞深井中的重物,物重为1.2×103N,密度为1.6×103kg/m3。测得物体在出水面前、完全出水面后牵引车作用在绳子上的拉力之比为1∶2,不计绳重、轮绳摩擦及水的阻力。试分析计算回答:

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  1. (1) 滑轮组在此次打捞重物体现的特点有( )
    A . 只省力 B . 只改变力的方向 C . 省力且改变力的方向 D . 不省力、不改变力的方向
  2. (2) 动滑轮的重力为多少?
  3. (3) 若重物在出面后上升的速度为0.6m/s,则牵引车的拉力功率为多少?
如图所示,物体B放在水平桌面上,物体A通过滑轮组拉着物体B,此时物体B保持静止状态。当用竖直向下4牛的力F1拉重为2牛的物体A时,使物体B以0.2米/秒的速度匀速向右运动。若只用水平向左的力F2拉物体B时,使物体A以0.3米/秒速度匀速上升,不计滑轮重、绳重及滑轮间的摩擦。下列判断正确的是(   )

A . 物体B受到的摩擦力为8牛 B . 拉力F2大小为10牛 C . 拉力F2的功率为2.4瓦 D . 拉力F1的功率为1.2瓦
如图所示,三个滑轮拉同一物体在水平面做匀速直线运动,所用拉力分别为F1、F2、F3 , 那么有(   )

A . F1>F2>F3 B . F1<F2<F3         C . F2>F1>F3 D . F2<F1<F3
使用滑轮组可以达到的目的是(   )
A . 省力而且一定能改变力的方向 B . 省力但不可能改变力的方向 C . 省力而且能省距离 D . 能省力而且也可以改变力的方向
一名工人用如图所示的滑轮组提起450N的重物,绳自由端的拉力F为200N,重物在5s内匀速上升了1m,不计绳子与滑轮间摩擦,则:

  1. (1) 拉力做功的大小?拉力的功率是多少?
  2. (2) 动滑轮的重。
如图所示,是工人用来粉刷楼房外墙壁的简易升降装置示意图,其上端固定在楼顶,工人用力拉绳子,装置可使工人与粉刷涂料及工具乘工作台升至所需高度,工人将绳子固定后进行粉刷墙壁工作。已知工作台的底面积为1.2m2 , 涂料和工具质量为10kg,工人的质量为60kg,当工人用200N的力竖直向下拉绳子时,工作台对地面的压强为250Pa;当工人用300N的力竖直向下拉绳子时,工作台可A急匀速上升(不计绳重及摩擦)。求:


  1. (1) 动滑轮和工作台的总重G:
  2. (2) 若工人在10S内,使工作台从距地面1m匀速升到距地面6m高处,工人拉绳子所做的功W及拉力的功率P。
如图所示,不计滑轮重及摩擦,物体M为边长5cm、质量7.5千克的正方体,用三种不同方法拉动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。

  1. (1) 物体M放在水平地面上时对地面的压强为帕;
  2. (2) 所用拉力分别是F1、F2、F3 , 则F1:F2:F3= ;
  3. (3) 拉力F1、F2、F3的功率分别为P1、P2、P3 , 则P1:P2:P3=
如图所示,重物A是体积为10dm3 , 密度为7.9×103kg/m3的实心金属块,将它完全浸没在水中,始终未提出水面。若不计摩擦和动滑轮重,要保持平衡,求:

  1. (1) 作用于绳端的拉力F是多少?(g=10N/kg)
  2. (2) 若缓慢将重物A提升2m,拉力做的功是多少?
  3. (3) 若实际所用拉力为400N,此时该滑轮的效率是多少?
如图甲所示的滑轮组装置,不计绳重和摩擦,绳对滑轮的拉力方向均为竖直方向。用该滑轮组提升放置在水平地面上重为G=80N的重物到高处。用竖直向下的拉力拉绳的自由端,拉力F随时间t变化的图像如图乙所示,重物上升的速度v随时间变化的图像如图丙所示。已知在2~4s内重物上升的竖直高度为2m,求:

  1. (1) 在4~6s内,重物克服重力做功的功率。
  2. (2) 在2~4s内,绳自由端下降的平均速度。
  3. (3) 在0~2s内,重物对地面的压力大小。
如图所示,质量为2kg的物体在大小为5N的拉力F作用下做匀速直线运动。已知滑轮组机械效率为80%,物体运动的速度为1m/s。下列选项中正确的是(    )

A . 物体A受到的摩擦力为15N B . 拉力F做功的功率为12W C . 绳子自由端移动的速度为2m/s D . 在10s内滑轮组所做的有用功为120J
如图甲所示,正方体A边长0.2m,作为配重使用,杠杆OE:OF=2:3,某同学用这个装置和一个密闭容器D提取水中的圆柱体B, 圆柱体B的体积是密闭容器D的1/3;旁边浮体C的体积是0.1m3 , 该同学站在浮体C上,总体积的3/5浸入水中;该同学用力拉动滑轮组绕绳自由端,手拉绳的功率P和密闭容器D匀速被提升的距离关系如图乙所示;密闭容器D上升速度0.05m/s保持不变,密闭容器D被提出水后,圆柱体B从密闭容器D中取出放在浮体C的上面,同时手松开绳子时,浮体C露出水面的体积减少总体积的7/25;在提升全过程中,配重A始终没有离开地面。两个定滑轮总重10 N.(绳的重力,滑轮与轴的摩擦及水的阻力不计。g=10N/kg),求:
  1. (1) 圆柱体B的重力;
  2. (2) 密闭容器D离开水面时,滑轮组提升重物B的机械效率;(百分号前面保留整数);
  3. (3) 圆柱体B的密度;
  4. (4) 在提升全过程中配重A对地面的压强的最大变化量。
用如图所示的装置提升重物,人以 60N 的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端 10 秒,使绳端匀速向下移动了 1.5 m,已知滑轮组的机械效率为 80%,绳重及摩擦不计,请回答下列问题。

  1. (1) 重物上升的高度;
  2. (2) 人所做功的功率:
  3. (3) 被吊起的重物所受的重力;
  4. (4) 如果绳子能承受的最大拉力为 90N,那么该滑轮组最大可吊起多重的物体?
一个质量为75kg的工人,用如图所示的装置(包括滑轮组及装砖的托板)提升一堆砖.已知装砖的托板重20千克,每块砖重1千克。滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计,当工人匀速提升100块砖时,此装置的机械效率为80%,那么,该人站在地面上用此装置提升这些砖的过程中,此装置的机械效率最高可达到多少?(取g=10N/kg,结果保留1位小数)

在日常生活和工农业生产中,提高机械效率有着重要的意义。提高机械效率,要从研究影响机械效率的因素出发,寻求办法。 
  1. (1) 为了探究影响机械效率的因素,小明选取了大小相同的滑轮,利用图甲和图乙装置进行实验,并把数据整理记录在下表中。 

    实验
    次数

    滑轮
    材质

    钩码重G/N

    提升的高h/m

    有用功
    W有用/J

    拉力F/N

    绳端移动的距离S/m

    总功
    W/J

    机械效率/η

    1

    1

    0.1

    0.1

    0.6

    0.3

    0.18

    56%

    2

    2

    0.1

    0.2

    1.0

    0.3

    0.3

    67%

    3

    2

    0.2

    0.4

    1.0

    0.6

    0.6

    67%

    4

    塑料

    2

    0.2

    0.4

    0.8

    0.6

    0.48

    83%

    5

    塑料

    2

    0.2

    0.4

    2.1

    0.2

    0.42

    95%

    ①比较1和2两次实验发现:在所有滑轮组一定时,提升的钩码,机械效率越高。

    ②比较3和4两次实验发现:滑轮组的机械效率还与有关。

    ③比较两次实验发现:在所用滑轮组一定时,机械效率与提升钩码的高度无关。

    ④第5次实验是利用了图的装置完成的。

    ⑤利用图甲的装置,把重6N的物体用2.5N的拉力迅速拉起,滑轮组的机械效率为。可见如果没有刻度尺,只有测力计,也可以测量出滑轮组的机械效率。

  2. (2) 小明利用图丙装置实验发现:斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关,与物重无关。保持斜面倾斜程度不变,可以采用的方法减小摩擦,从而提高斜面的机械效率。   
  3. (3) 实验表明:额外功越小,总功越接近有用功;进一步推理得出:假设没有额外功,总功等于有用功;可见使用任何机械都。下列物理规律的得出运用了这种研究方法的是

    A、焦耳定律  B、牛顿第一定律  C、阿基米德原理  D、欧姆定律

小科学习了简单机械后,用 100N 的力提起了 330N 的重物,那么他可能使用了(   )
A . 一根杠杆 B . 一个定滑轮 C . 一个动滑轮 D . 一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
小科用如图所示的滑轮组提升G为600N的重物,在绳子自由端施加F为250N的拉力,使重物在4s内匀速上升1m,不计绳重和摩擦。下列说法正确的是(   )

A . 动滑轮重100N B . 拉力做功的功率为150W C . 绳子自由端移动的距离为2m D . 此过程滑轮组的机械效率为80%
用如图所示的滑轮,在水平拉力F的作用下,使重16N的物体A沿水平面以0.4m/s的速度匀速运动了2s,则

  1. (1) 2s内物体运动的距离是m;
  2. (2) 若弹簧测力计示数为5N,则拉力F的功率为w。
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N,方向  。物体B的重力是。(不计绳重,轮重和摩擦)