2020-2021中考物理滑轮组的省力问题的综合题试题及答案.doc

一、初中物理滑轮组的省力问题

1．用一动滑轮将重物匀速提升2m，人对绳子的自由端所用力是40N，不计滑轮重和摩擦，则物重和提升重物所做的功分别是

A．80N，80J?????????????? B．80N，160J???????????? C．40N，160J?????????? D．40N，80J

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

动滑轮省一半力，多费一倍的距离，所以物体的重为：；由得，提升重物所做的功：．

故选B．

2．(1)如图甲所示，图中的装置相当于一个_______(填一种简单机械的名称)．

(2)如图乙所示，使用此简单机械的主要目的是_______．

(3)如图丙所示，橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部，中间系一个钩码，就做成了能自动回头的“魔罐”，当将”魔罐“在水平地面上滚出后，还能自动滚回来，这说明_______．

【答案】滑轮组省力机械能之间可以相互转化

【解析】

【详解】

(1)[1]由图甲可知，绳子和木棍组合在一起，起到滑轮组的作用，用较小的力就可以使作用有较大力的两根木棍靠拢，说明使用该滑轮组可以省力；

(2)[2]图乙是过盘山公路，盘山公路相当于斜面，山高一定，盘山公路相当于增大了斜面长度，因为在斜面高一定时，斜面越长越省力，所以人们修建盘山公路的目的是为了省力；

(3)[3]魔罐在开始滚动的时候，具有动能，滚动的过程中，罐子动能转化为橡皮筋的弹性势能，当动能为零时，弹性势能最大，魔罐开始向回滚动，在魔罐滚回来的过程中橡皮筋弹性势能减小，罐子动能增大，弹性势能转化为动能。魔罐来回滚动，说明了机械能是可以相互转化的。

3．如图所示的滑轮组，不计绳重及摩擦。水平拉力F作用下将重为的物体匀速拉动，已知绳子自由端速度为，物体受到的摩擦力，水平拉力为_____，在内物体移动的距离为_____。

【答案】10.2

【解析】

【详解】

[1]由图可知，连接动滑轮的绳子股数n=3，由题意知，物体A受到的摩擦力

不计绳重及摩擦，则水平拉力：

[2]物体的速度：

由得，在2s内物体移动的距离

故2s内物体移动的距离为0.2m。

4．小夏利用如图所示的滑轮组将重为280N的物体匀速提起。已知他自身所受的重力为500N，双脚与地面的总接触面积为400cm2，动滑轮所受的重力为120N，若不计绳重和摩擦，小夏对地面的压强为_____Pa。

【答案】7500

【解析】

【分析】

【详解】

小夏对绳子的拉力为

小夏受到绳子的拉力F拉、重力G、地面的支持力F支，因为小夏静止，小夏受到的重力等于拉力加上支持力，则地面的支持力

由于力的作用是相互的，则小夏对地面的压力

受力面积

小夏对地面的压强

5．用如图所示的滑轮组，将重为16N的物体以0.2m/s的速度匀速提升，滑轮组的机械效率为80%，若不计绳重及摩擦，拉力F为__N，拉力的功率为__W，动滑轮的重力为__N．

【答案】1044

【解析】

【分析】

【详解】

（1）由图知，n=2，则拉力端移动的距离s=2h，滑轮组的机械效率：

则拉力

（2）拉力端移动的速度

v=2v物=2×0.2m/s=0.4m/s，

拉力做功功率:

P=Fv=10N×0.4m/s=4W；

（3）不计绳重及摩擦，拉力

动滑轮重力：

G动=2F﹣G=2×10N﹣16N=4N．

6．如图所示，在力F作用下使重200N的物体在水平面上做匀速直线运动，当F=30N时，物体受到的摩擦力_______N（不计滑轮重力和绳与滑轮间的摩擦）；当物体移动4m时，绳子自由端移动的距离_______m。

【答案】608

【解析】

【详解】

[1]由图知道，使用动滑轮时，n=2，由于不计滑轮重力和摩擦，所以，绳子自由端的拉力是：

，

即物体受到的摩擦力是：

f=2F=2×30N=60N；

[2]由于n=2，所以，当物体移动4m时，绳子自由端移动的距离是：

s=2s物=2×4m=8m。

7．如图所示的滑轮组（不计滑轮重、绳与滑轮的摩擦），在拉力F的作用下，物体水平向左做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为6N，则物体受到地面的摩擦力大小为_________N。一段时间内物体沿水平方向移动了5m，拉力F做功_____J。

【答案】1260

【解析】

【分析】

【详解】

[1]由图可知，n=2，弹簧测力计的示数为6N，则拉力为6N，摩擦力

f=2×6N=12N

摩擦力为12N。

[2]拉力移动的距离

s′=2s=25m=10m

拉力做的功

W=Fs=6N×10m=60J

拉力做的功为60J。

8．一工人利用如图所示的滑轮组提起重物，当被提起重物的重力是150N时，滑轮组的机械效率为60%。若忽略绳重