初中物理滑轮组绳子拉力的计算试题

用图示滑轮组提升 $100N$重物时，机械效率为 $50\%$；用同一滑轮组提起 $300N$重物，重物以 $2m/s$速度匀速上升 $5s$时（不计绳重与摩擦），下列说法不正确的是 $($　　 $)$

A．动滑轮自重为 $100N$B．拉力做功 $4000J$

C．拉力做功功率为 $400W$D．机械效率为 $75\%$

如图所示，用相同的滑轮组装成甲、乙滑轮组，分别将同一重物在相等的时间内提升相同的高度，不计绳重和摩擦，则 $($　　 $)$

A．甲、乙的拉力之比是 $3:2$

B．甲、乙绳的自由端速度之比是 $1:1$

C．甲、乙拉力的功率之比是 $3:2$

D．甲、乙的机械效率之比是 $1:1$

如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，某工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，使物体 $A$以 $0.2m/s$的速度匀速上升，提升过支架过程中滑轮组的机械效率为 $90\%$．已知物体 $A$重 $540N$，该工人重 $500N$，两个滑轮质量相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，关于该过程，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．绳子自由端受到竖直向下的拉力为 $200N$

B．绳子自由端拉力的功率为 $120W$

C．该工人对地面的压力为 $200N$

D．支架受到滑轮组的拉力为 $960N$

物理实验兴趣小组间开展竞赛活动，甲组出题乙组用实验的方法解答。甲组用布帘将一个滑轮组遮蔽（如图），乙组同学通过测量：滑轮组下方所挂重物重力为 $G$，重物被匀速提升的高度为 $H$，乙组同学施加在滑轮组绕绳的自由端的拉力为 $F$，该自由端移动的距离为 $h$；通过3组实验（数据见下表）乙组同学探究出“布帘背后的秘密”。

实验次数	1	2	3
$G/N$	5.0	8.0	11.0
$F/N$	2.0	3.0	4.1
$H/\mathit{cm}$	10.0	15.0	20.0
$h/\mathit{cm}$	30.1	45.1	60.2

假设你是乙组成员请判断：动滑轮实际被使用的个数是　　（选填“一个”或“两个” $)$；滑轮组中所有动滑轮（及动滑轮间的连接物）总重力约为　　（选填“ $1N$”、“ $2N$”或“ $3N$” $)$；当提升重物重力为 $G=4.0N$时，该滑轮组的机械效率最接近　　（选填“ $80\%$”、“ $33\%$”或“ $25\%$” $)$；乙组同学发现实验数据不像“理想模型”那样完美，请你提出一条产生误差的原因：　　。

湖北省第二届园林博览会将于2019年9月28日在荆州开幕。在某场馆建设中，采用了如图所示的装置提升重物，当工人师傅们用 $1000N$的拉力 $F$向下拉绳，使重 $1600N$的重物匀速上升了 $5m$，此过程中克服绳重和摩擦做功 $500J$，下列说法中正确的是 $($　　 $)$

A．拉力 $F$做功为 $5\times {10}^3$ $J$

B．缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为 $800N$

C．动滑轮重为 $300N$

D．滑轮组的机械效率为 $75\%$

如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体 $A$和 $B$匀速提升相同的高度，不计绳重和摩擦的影响，提升 $A$的过程滑轮组的机械效率较大，则下列判断正确的是 $($　　 $)$

① $A$物体比 $B$物体轻

②提升 $A$的拉力较大

③提升 $A$所做的额外功较少

④提升 $A$做的有用功较多

A．只有①③B．只有②④C．只有②③D．只有①④

利用图甲中的撬棒撬石块时，撬棒相当于　　（选填“省力”或“费力” $)$杠杆：利用图乙中的滑轮组匀速提升 $900N$的重物时，若忽略滑轮自重、绳重及摩擦，人对绳的最小拉力为　　 $N$。

某建筑工地上，工人师傅用滑轮组和桶组成的装置将水泥从地面匀速运至楼上，如图所示，若水泥重为 $G_0$，桶重为 $G_1$，动滑轮重为 $G_2$，不计绳重和摩擦，此过程中该装置的机械效率为 $\eta$，则工人师傅作用在绳子自由端的拉力 $F$为 $($　　 $)$

A． $F=\frac{G_0+G_1+G_2}{3}$B． $F=\frac{G_0+G_1}{3}$

C． $F=\frac{G_0}{3\eta }+G_1$D． $F=\frac{G_0}{3\eta }$

如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重和摩擦力， $G_1=60N$， $G_2=38N$，甲、乙两种情况下绳子在相等拉力 $F$作用下静止。则每个动滑轮的重力为 $($　　 $)$

A． $3N$B． $6N$C． $11N$D． $22N$

如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重和摩擦力， $G_1=60N$， $G_2=38N$，甲、乙两种情况下绳子在相等拉力 $F$作用下静止。则每个动滑轮的重力为 $($　　 $)$

A． $3N$B． $6N$C． $11N$D． $22N$

如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重和摩擦力， $G_1=60N$， $G_2=38N$，甲、乙两种情况下绳子在相等拉力 $F$作用下静止。则每个动滑轮的重力为 $($　　 $)$

A． $3N$B． $6N$C． $11N$D． $22N$

工人用如图所示的装置运送砂石，下列说法正确的是　　

A．滑轮组中的定滑轮能改变拉力的大小

B．图中动滑轮相当于一个省力杠杆

C．绳子自由端下拉，桶上升

D．质量为的工人利用该滑轮组能提起的砂石

如图所示，某工地用滑轮组将重为 $5000N$的货物匀速提升 $6m$，所用时间为 $20s$，在绳的末端所用拉力为 $2200N$，下列说法错误的是 $($　　 $)$

A． $M$处滑轮的作用是改变力的方向

B．提升货物过程中的有用功是 $3\times {10}^{4}J$

C．拉力的功率为 $660W$

D．若只增加货物所受的重力，滑轮组的机械效率将增大

如图所示，将重 $6N$的物体匀速拉高 $20\mathit{cm}$，在此过程中，不计滑轮装置自重、绳重和摩擦，以下说法正确的是 $($　　 $)$

A．绳子自由端被拉下 $1.2m$B．绳子对地面的拉力为 $1N$

C．对物体所做的功为 $1.2J$D．横梁受到的拉力为 $9N$

如图所示，物重为 $G$的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力 $F_1$、 $F_2$、 $F_3$、 $F_4$的大小关系是 $($　　 $)$

A． $F_2<F_3=F_4<F_1$B． $F_2<F_4<F_1<F_3$C． $F_4=F_2<F_1<F_3$D． $F_4<F_2<F_3<F_1$