初中物理滑轮组及其工作特点试题

$A$ 中的杠杆和物体处于静止状态， $B$ 、 $C$ 、 $D$ 中的物体被匀速吊起，所有物体重力均为 $G$ ，不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦，则所用拉力 $F$ 最小的是 $($ 　　 $)$

A．		B．
C．		D．

如图所示，重600N的物体在大小为100N的水平拉力F作用下，以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为60%。在此过程中下列选项正确的是（　　）

A．	物体与地面间的滑动摩擦力为100N
B．	拉力F做的功为100J
C．	额外功的功率是8W
D．	绳子自由端移动的速度为0.3m/s

小叶同学用如图所示的滑轮组提升重物 $A$ ，不计绳重和机械之间的摩擦，每个滑轮的重力均为 $10N$ ，与地面固定的细绳 $a$ 的拉力 $F_2=105N$ ，他通过细绳 $b$ 用 $F_1$ 的拉力将重物 $A$ 匀速提升 $1.5m$ ，所用时间 $10s$ 。下列说法中正确的是 $($ 　　 $)$

A．	物体 $A$ 的重力为 $210N$
B．	拉力 $F_1$ 做功的功率为 $32.5W$
C．	该装置由两个定滑轮和一个动滑轮组成
D．	该滑轮组在使用过程中的机械效率为 $80\%$

小斌用如图所示滑轮组把重300N的货物匀速提升1m，若不计绳重和摩擦，所用的拉力是200N。则下列说法正确的是（　　）

A．	绳子自由端移动的距离为3m
B．	动滑轮的质量为50N
C．	滑轮组此时的机械效率是75%
D．	利用该滑轮组既可以省力还可以省功

小明同学设计了如图甲所示的滑轮组装置，当施加图乙所示随时间变化的水平拉力F时，重物的速度v随时间t变化的关系如图丙所示。不计绳与滑轮的重量及滑轮转动时的摩擦，绳对滑轮的拉力方向近似看成水平方向。在0﹣1s内，重物受到地面的摩擦力为 　     　N，在2s﹣3s内，拉力F做功的功率为 　     　W。

如图，两个滑轮组，提升一个重为17N的物体A，（每个滑轮重相同）使物体A在2s内拉升了20cm，拉力如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．	甲中，绳端移动的距离为60cm
B．	乙中，拉力的功率为1.7W
C．	甲中，动滑轮由两根绳子吊着
D．	乙中，动滑轮的重力为2N

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，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 $80\%$，则此过程中 $($　　 $)$

A．绳子自由端移动的距离为 $1m$

B．滑轮组对物体 $A$的水平拉力为 $90N$

C．拉力 $F$的功率为 $3W$

D．拉力 $F$所做的有用功为 $72J$

如图所示，重 $400N$的物体在 $30N$的水平拉力 $F$的作用下，以 $0.1m/s$的速度沿水平地面向左匀速直线运动了 $10s$，滑轮组的机械效率为 $80\%$，则在此过程中，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．绳子自由端移动的距离为 $3m$

B．有用功为 $400J$

C．拉力 $F$的功率为 $9W$

D．物体与地面间的滑动摩擦力为 $72N$

如图是建筑工人用滑轮组提升建筑材料的场景，在 $10s$的时间内，工人师傅用竖直向上的拉力将建筑材料匀速提升了 $1m$，已知拉力 $F$为 $400N$，建筑材料的重力 $G$为 $900N$，求这个过程中：

（1）绳子自由端移动的距离；

（2）此滑轮组的机械效率；

（3）拉力 $F$的功率。

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，滑轮 $a$的作用是　　。若钢丝绳能承受的最大拉力为 $3\times {10}^4$牛，则能吊起货物的质量不能超过多少千克？

（3）若将重为 $1.2\times {10}^4$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？

（4）若该起升电动机的效率为 $90\%$，将重为 $1.2\times {10}^4$牛的货物提升到30米的高度，用时50秒，则该起升电动机的实际功率是多少瓦？

如图所示，快递小哥为了把较重的货物装入运输车，用同样的器材设计了甲、乙两种方式提升货物。若把同一货物匀速提升到同一高度，忽略绳重和摩擦。下列分析正确的是 $($　　 $)$

A．甲方式可以省力

B．乙方式不能改变力的方向

C．甲、乙两种方式做的有用功相等

D．甲、乙两种方式的机械效率相等

用如图所示滑轮组，将质量为 $50\mathit{kg}$的物体，在 $10s$内匀速向上提升 $2m$，已知拉力 $F=300N$．在此过程中，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．绳子自由端移动的距离为 $6m$

B．拉力 $F$的功率为 $60W$

C．人所做的额外功为 $300J$

D．该滑轮组的机械效率约为 $83.3\%$

如图所示，用滑轮组提升重物时，重为 $800N$的物体在 $10s$内匀速上升了 $1m$，已知拉绳子的力为 $500N$，则提升重物的过程中 $($　　 $)$

A．绳子自由端被拉下 $3m$B．拉力的功率是 $80W$

C．做的有用功是 $1000J$D．滑轮组的机械效率是 $80\%$

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． $F_4<F_2<F_3<F_1$