初中物理定滑轮及其工作特点试题

如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体
匀速提升相同的高度不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于乙
物体的物重G，则所用的拉力F甲____F乙．（选填“>”、“<”
或“＝”，下同），其机械效率η甲_____η乙．

以下现象解释正确的是

A．学校里升旗杆的顶端所安装的滑轮是定滑轮

B．矿泉水瓶盖周围的凹凸花纹是为了减小摩擦

C．用瓶盖起子开啤酒瓶盖，是为了省距离

D．饮料吸管的一端剪成斜的，是为了增大压力

问题解决 $--$设计“超重报警器”：

小雨想利用电磁继电器自制一种“超重报警器”。要求：当物重达到 $150N$时，电铃响报警，反之绿灯亮显示正常。他找来以下器材：电磁继电器（部分电路已接好），轻质硬刻度尺、电铃、绿灯、滑轮各一个，线绳和导线若干，一根轻质硬弹簧，一端已经固定，另一端连接触点 $P$，弹簧的最大伸长量与触点 $P$、 $M$之间的距离相等，弹簧能承受的最大拉力为 $50N$。

请利用上述器材帮小雨制作“超重报警器”在虚线框中完成装置设计，并简述工作过程。

（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的距离分别是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

晾衣架（如图）给日常生活带来许多方便，转动手摇器能使横杆上升或下降。

（1）安装在天花板上虚线框内的简单机械应是　　。

（2）使用一段时间后，对手摇器的转轴添加润滑剂，目的是　　。

（3）将挂在晾衣架上重为20牛的衣服升高1.5米，至少对衣服做多少功？

（4）由于使用不当，造成晾衣架右侧钢丝绳受损，最多只能承受15牛的力，左侧钢丝绳能正常使用。晾衣架的横杆上有11个小孔，相邻两孔间的距离均为20厘米。现准备将重为20牛的一件衣服挂到水平横杆的小孔进行晾晒，通过计算说明挂在哪些编号的小孔，右侧钢丝绳会断裂（横杆、衣架和钢丝绳等自重不计）。

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

A．B．

C．D．

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

如图所示的两个滑轮中，属于动滑轮的是　　，若滑轮的自重和摩擦不计，当分别用 $F_1$、 $F_2$匀速提起同一物体时，则 $F_1$、 $F_2$的大小关系是： $F_1$　　 $F_2$。

如图所示，古代士兵常用定滑轮把护城河上的吊桥拉起。使用定滑轮可以　　（选填“省力”、“省距离”或“改变动力方向” $)$；吊桥可以看作杠杆，绳子对它的拉力是动力，吊桥的重力是阻力。在拉起吊桥的过程中，阻力臂大小　　（选填：“变大”、“变小”或“不变” $)$。

如图所示的滑轮组， $500N$ 的拉力 $F$ 在 $10s$ 内将重 $800N$ 的箱子匀速提升了 $2m$ ，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是 $($ 　　 $)$

A．	定滑轮的作用是省力	B．	滑轮组机械效率为 $80\%$
C．	动滑轮的重力为 $100N$	D．	拉力 $F$ 的功率为 $100W$

如图，分别用甲、乙两种形式的滑轮组把重为 $400N$的物体匀速向上提起；已知每个滑轮重 $20N$，忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦，图甲中车对绳子的拉力为　　 $N$，图乙中人对绳子的拉力为　　 $N$。

两个滑轮按图所示的方式组合，用 $5N$的拉力 $F$拉动绳端，使物体在 $5s$内水平向左匀速滑动 $1m$，物体与地面间的摩擦力为 $9N$．下列选项正确的是 $($　　 $)$

A． $A$是定滑轮， $B$是动滑轮B．拉力 $F$做的功为 $5J$

C．拉力 $F$的功率为 $1.8W$D．滑轮组的机械效率为 $90\%$

研究定滑轮的特点。

（1）在研究使用定滑轮是否省力时，用如图甲所示装置匀速提升重物，需要测量的物理量是　           　和　           　。

（2）如图乙所示，分别用拉力 $F_1$、 $F_2$、 $F_3$匀速提升重物，则三个力的大小关系是　      　。

（3）旗杆顶部有一个定滑轮，给我们升国旗带来了便利。这是利用定滑轮　      　的特点。

用如图所示的工具提升相同重物 $G$，（不计摩擦，不计绳、滑轮和杠杆重）最省力的是 $($　　 $)$

A．B．

C．D．

2020年5月3日，央视新闻《以青春的名义》栏目播出《孔德庆：从月球到火星的守望》，孔德庆是一位从临沂走出来的太空守望者，为了接收来自火星探测器的微弱信号，他和同事们进行了 $70m$天线建设。如图所示，天线反射体质量为 $4.5\times {10}^5\mathit{kg}$，它的重力为　      　 $N$；吊装反射体时用到滑轮组，其中能改变拉力方向的是　    　滑轮；若吊装机械在 $10\mathit{min}$内将反射体匀速提升了 $6m$，则吊装机械对反射体做功　     　 $J$，做功的功率为　      　 $W(g$取 $10N/\mathit{kg})$。