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7. 如图所示,滑轮 $ A $ 是
定
滑轮,使用它的好处是改变力的方向
(选填“大小”或“方向”),电梯间运动的速度与电动机拉绳的速度不等
(选填“相等”或“不等”)。答案
定 方向 不等
解析
【分析】
首先根据滑轮轴的位置是否固定判断滑轮类型：滑轮A的轴固定不动，属于定滑轮；回忆定滑轮的工作特点，定滑轮不省力，但可以改变力的方向；再观察滑轮组的绕线，动滑轮上有2段绳子，根据滑轮组的速度关系，绳子自由端（电动机拉绳）的速度是电梯间速度的2倍，因此两者速度不等。
【解析】
1. 滑轮A的轴位置固定不动，符合定滑轮的特征，所以滑轮A是定滑轮；
2. 定滑轮的工作特点是可以改变力的方向，不改变力的大小；
3. 由图可知，动滑轮B上有2段绳子承担电梯间的重力，根据滑轮组的速度规律，电动机拉绳的速度$v_{绳}=2v_{电梯}$，因此电梯间运动的速度与电动机拉绳的速度不等。
【答案】
定；方向；不等
【知识点】
定滑轮的特点；滑轮组速度关系
【点评】
本题考查定滑轮的识别、特点以及滑轮组的速度关系，属于力学基础题，需要熟练掌握定动滑轮的区分和滑轮组的相关规律。
【难度系数】
0.8
首先根据滑轮轴的位置是否固定判断滑轮类型：滑轮A的轴固定不动，属于定滑轮；回忆定滑轮的工作特点，定滑轮不省力，但可以改变力的方向；再观察滑轮组的绕线，动滑轮上有2段绳子，根据滑轮组的速度关系，绳子自由端（电动机拉绳）的速度是电梯间速度的2倍，因此两者速度不等。
【解析】
1. 滑轮A的轴位置固定不动，符合定滑轮的特征，所以滑轮A是定滑轮；
2. 定滑轮的工作特点是可以改变力的方向，不改变力的大小；
3. 由图可知，动滑轮B上有2段绳子承担电梯间的重力，根据滑轮组的速度规律，电动机拉绳的速度$v_{绳}=2v_{电梯}$，因此电梯间运动的速度与电动机拉绳的速度不等。
【答案】
定；方向；不等
【知识点】
定滑轮的特点；滑轮组速度关系
【点评】
本题考查定滑轮的识别、特点以及滑轮组的速度关系，属于力学基础题，需要熟练掌握定动滑轮的区分和滑轮组的相关规律。
【难度系数】
0.8
8. 如图所示,将两个滑轮连成滑轮组,要求人用力往下拉绳使重物升起。
答案
如图所示
解析
【分析】
要实现人用力往下拉绳使重物升起，需明确绕线逻辑：拉力向下时，重物要上升，说明动滑轮需向上运动，绳子自由端向下。因此绕线起点应选在定滑轮的挂钩处，通过依次绕过动滑轮、定滑轮，保证向下拉绳时能带动动滑轮及重物上升，满足题目要求。
【解析】
绕线操作步骤：
1. 将绳子的一端固定在定滑轮的下挂钩位置；
2. 把绳子从动滑轮的顶端绕过；
3. 最后将绳子从定滑轮的顶端绕过，使绳子自由端向下，此时人向下拉绳子自由端，即可带动物体升起，绕线完成后如图所示。
【答案】
如图所示
$
【知识点】
滑轮组的绕线方法
【点评】
本题考查滑轮组的定向绕线设计，关键是根据拉力方向确定绕线起点，需结合滑轮组的工作特点，明确绕线方向与物体运动方向的对应关系，掌握实用型滑轮组的绕线技巧。
【难度系数】
0.6
要实现人用力往下拉绳使重物升起，需明确绕线逻辑：拉力向下时，重物要上升，说明动滑轮需向上运动，绳子自由端向下。因此绕线起点应选在定滑轮的挂钩处，通过依次绕过动滑轮、定滑轮，保证向下拉绳时能带动动滑轮及重物上升，满足题目要求。
【解析】
绕线操作步骤：
1. 将绳子的一端固定在定滑轮的下挂钩位置；
2. 把绳子从动滑轮的顶端绕过；
3. 最后将绳子从定滑轮的顶端绕过，使绳子自由端向下，此时人向下拉绳子自由端，即可带动物体升起，绕线完成后如图所示。
【答案】
如图所示
$
【知识点】
滑轮组的绕线方法
【点评】
本题考查滑轮组的定向绕线设计，关键是根据拉力方向确定绕线起点，需结合滑轮组的工作特点，明确绕线方向与物体运动方向的对应关系，掌握实用型滑轮组的绕线技巧。
【难度系数】
0.6
9. 同学们共同研究滑轮的特点：
(1) 他们研究定滑轮特点时,做的实验如图甲所示,据此可得出结论：使用定滑轮
(2) 他们研究动滑轮特点时,用动滑轮匀速竖直提升重物,如图乙所示。据此可知,使用动滑轮
(3) 他们组装了滑轮组,使用滑轮组匀速提升重物,如图丙所示,拉力为
(1) 他们研究定滑轮特点时,做的实验如图甲所示,据此可得出结论：使用定滑轮
能改变力的方向，但不能省力
。(2) 他们研究动滑轮特点时,用动滑轮匀速竖直提升重物,如图乙所示。据此可知,使用动滑轮
能省力，但不能改变力的方向
。(3) 他们组装了滑轮组,使用滑轮组匀速提升重物,如图丙所示,拉力为
0.8
$ N $。据此可知,使用滑轮组不仅可以省力
,还可以改变拉力的方向
。答案
（1）能改变力的方向，但不能省力
（2）能省力，但不能改变力的方向 （3）0.8 省力 改变拉力的方向
（2）能省力，但不能改变力的方向 （3）0.8 省力 改变拉力的方向
解析
【分析】
1. 对于定滑轮的特点：观察图甲，物体重力为1N，三个不同方向的拉力示数均为1N，说明拉力大小等于物重，没有省力，但拉力的方向不同，由此思考定滑轮的作用。
2. 对于动滑轮的特点：图乙中物体重力1N，弹簧测力计示数0.6N，拉力小于物重，说明可以省力，同时拉力方向与物体上升方向一致，没有改变力的方向，据此总结动滑轮特点。
3. 对于滑轮组：先读取弹簧测力计的示数，明确其分度值为0.2N，指针指向0.8N；再对比物重2N和拉力0.8N，可知省力，同时拉力方向向下，物体向上运动，说明改变了力的方向，进而得出滑轮组的特点。
【解析】
（1）由图甲可知，定滑轮下悬挂的物体重力$G_{物}=1N$，三个不同方向的弹簧测力计示数均为1N，与物体重力相等，说明使用定滑轮时，拉力大小等于物重，不能省力，但可以改变拉力的方向。
（2）由图乙可知，物体重力$G_{物}=1N$，弹簧测力计示数为0.6N，$0.6N＜1N$，说明使用动滑轮时可以省力；拉力方向与物体上升方向相同，不能改变力的方向。
（3）图丙中弹簧测力计的分度值为0.2N，指针指向0.8N，故拉力为0.8N；物体重力为2N，$0.8N＜2N$，说明使用滑轮组可以省力，同时拉力方向向下，物体向上运动，说明还可以改变拉力的方向。
【答案】
（1）能改变力的方向，但不能省力
（2）能省力，但不能改变力的方向
（3）0.8；省力；改变拉力的方向
【知识点】
定滑轮的特点、动滑轮的特点、滑轮组的特点
【点评】
本题通过实验探究的形式考查滑轮的相关特点，需要学生结合实验数据和实验现象进行分析归纳，注重培养学生的观察能力和分析归纳能力，属于基础型实验探究题。
【难度系数】
0.7
1. 对于定滑轮的特点：观察图甲，物体重力为1N，三个不同方向的拉力示数均为1N，说明拉力大小等于物重，没有省力，但拉力的方向不同，由此思考定滑轮的作用。
2. 对于动滑轮的特点：图乙中物体重力1N，弹簧测力计示数0.6N，拉力小于物重，说明可以省力，同时拉力方向与物体上升方向一致，没有改变力的方向，据此总结动滑轮特点。
3. 对于滑轮组：先读取弹簧测力计的示数，明确其分度值为0.2N，指针指向0.8N；再对比物重2N和拉力0.8N，可知省力，同时拉力方向向下，物体向上运动，说明改变了力的方向，进而得出滑轮组的特点。
【解析】
（1）由图甲可知，定滑轮下悬挂的物体重力$G_{物}=1N$，三个不同方向的弹簧测力计示数均为1N，与物体重力相等，说明使用定滑轮时，拉力大小等于物重，不能省力，但可以改变拉力的方向。
（2）由图乙可知，物体重力$G_{物}=1N$，弹簧测力计示数为0.6N，$0.6N＜1N$，说明使用动滑轮时可以省力；拉力方向与物体上升方向相同，不能改变力的方向。
（3）图丙中弹簧测力计的分度值为0.2N，指针指向0.8N，故拉力为0.8N；物体重力为2N，$0.8N＜2N$，说明使用滑轮组可以省力，同时拉力方向向下，物体向上运动，说明还可以改变拉力的方向。
【答案】
（1）能改变力的方向，但不能省力
（2）能省力，但不能改变力的方向
（3）0.8；省力；改变拉力的方向
【知识点】
定滑轮的特点、动滑轮的特点、滑轮组的特点
【点评】
本题通过实验探究的形式考查滑轮的相关特点，需要学生结合实验数据和实验现象进行分析归纳，注重培养学生的观察能力和分析归纳能力，属于基础型实验探究题。
【难度系数】
0.7
10. 如图所示,体重 $ 50 \, kg $ 的小磊通过滑轮组用 $ 200 \, N $ 的拉力将质量是 $ 48 \, kg $ 合金块匀速提高 $ 2 \, m $。(摩擦力及绳重忽略不计,$ g $ 取 $ 10 \, N/kg $)求：
(1) 物体所受的重力。
(2) 动滑轮所受的重力。
(3) 小磊利用此滑轮组最多能提起多重的物体?
(1) 物体所受的重力。
(2) 动滑轮所受的重力。
(3) 小磊利用此滑轮组最多能提起多重的物体?
答案
（1）480 N
（2）120 N （3）1380 N
（2）120 N （3）1380 N
解析
【分析】
1. 问题（1）：直接利用重力计算公式$G=mg$，代入物体质量和$g$的数值，即可求出物体所受重力。
2. 问题（2）：先确定滑轮组中承担物重的绳子段数$n=3$，结合忽略绳重和摩擦时滑轮组的省力公式$F=\frac{G_{物}+G_{动}}{n}$，变形后可计算出动滑轮的重力。
3. 问题（3）：小磊能施加的最大拉力等于自身重力（否则会被滑轮组拉起），先计算小磊的重力，再利用滑轮组公式变形求出最多能提起的物体重力。
【解析】
(1) 计算物体所受的重力：
根据重力公式 $ G = mg $，将$ m_{物}=48\,\mathrm{kg} $，$ g=10\,\mathrm{N/kg} $代入得：
$ G_{物}=48\,\mathrm{kg} × 10\,\mathrm{N/kg}=480\,\mathrm{N} $。
(2) 计算动滑轮所受的重力：
由图可知，滑轮组中承担物重的绳子段数$ n=3 $，忽略绳重和摩擦时，滑轮组省力公式为 $ F=\frac{G_{物}+G_{动}}{n} $，变形得：
$ G_{动}=nF - G_{物} $，
将$ n=3 $，$ F=200\,\mathrm{N} $，$ G_{物}=480\,\mathrm{N} $代入得：
$ G_{动}=3 × 200\,\mathrm{N} - 480\,\mathrm{N}=120\,\mathrm{N} $。
(3) 计算小磊最多能提起的物体重力：
首先计算小磊的重力：
$ G_{人}=m_{人}g=50\,\mathrm{kg} × 10\,\mathrm{N/kg}=500\,\mathrm{N} $，
小磊能施加的最大拉力 $ F_{最大}=G_{人}=500\,\mathrm{N} $，
忽略绳重和摩擦，根据 $ F_{最大}=\frac{G_{最大}+G_{动}}{n} $，变形得：
$ G_{最大}=nF_{最大} - G_{动} $，
将$ n=3 $，$ F_{最大}=500\,\mathrm{N} $，$ G_{动}=120\,\mathrm{N} $代入得：
$ G_{最大}=3 × 500\,\mathrm{N} - 120\,\mathrm{N}=1380\,\mathrm{N} $。
【答案】
(1) $ 480\,\mathrm{N} $
(2) $ 120\,\mathrm{N} $
(3) $ 1380\,\mathrm{N} $
【知识点】
重力的计算；滑轮组的省力特点
【点评】
本题考查重力公式与滑轮组省力公式的综合应用，关键是准确确定承担物重的绳子段数，同时要明确“人能施加的最大拉力等于自身重力”这一隐含条件，属于基础题型。
【难度系数】
0.6
1. 问题（1）：直接利用重力计算公式$G=mg$，代入物体质量和$g$的数值，即可求出物体所受重力。
2. 问题（2）：先确定滑轮组中承担物重的绳子段数$n=3$，结合忽略绳重和摩擦时滑轮组的省力公式$F=\frac{G_{物}+G_{动}}{n}$，变形后可计算出动滑轮的重力。
3. 问题（3）：小磊能施加的最大拉力等于自身重力（否则会被滑轮组拉起），先计算小磊的重力，再利用滑轮组公式变形求出最多能提起的物体重力。
【解析】
(1) 计算物体所受的重力：
根据重力公式 $ G = mg $，将$ m_{物}=48\,\mathrm{kg} $，$ g=10\,\mathrm{N/kg} $代入得：
$ G_{物}=48\,\mathrm{kg} × 10\,\mathrm{N/kg}=480\,\mathrm{N} $。
(2) 计算动滑轮所受的重力：
由图可知，滑轮组中承担物重的绳子段数$ n=3 $，忽略绳重和摩擦时，滑轮组省力公式为 $ F=\frac{G_{物}+G_{动}}{n} $，变形得：
$ G_{动}=nF - G_{物} $，
将$ n=3 $，$ F=200\,\mathrm{N} $，$ G_{物}=480\,\mathrm{N} $代入得：
$ G_{动}=3 × 200\,\mathrm{N} - 480\,\mathrm{N}=120\,\mathrm{N} $。
(3) 计算小磊最多能提起的物体重力：
首先计算小磊的重力：
$ G_{人}=m_{人}g=50\,\mathrm{kg} × 10\,\mathrm{N/kg}=500\,\mathrm{N} $，
小磊能施加的最大拉力 $ F_{最大}=G_{人}=500\,\mathrm{N} $，
忽略绳重和摩擦，根据 $ F_{最大}=\frac{G_{最大}+G_{动}}{n} $，变形得：
$ G_{最大}=nF_{最大} - G_{动} $，
将$ n=3 $，$ F_{最大}=500\,\mathrm{N} $，$ G_{动}=120\,\mathrm{N} $代入得：
$ G_{最大}=3 × 500\,\mathrm{N} - 120\,\mathrm{N}=1380\,\mathrm{N} $。
【答案】
(1) $ 480\,\mathrm{N} $
(2) $ 120\,\mathrm{N} $
(3) $ 1380\,\mathrm{N} $
【知识点】
重力的计算；滑轮组的省力特点
【点评】
本题考查重力公式与滑轮组省力公式的综合应用，关键是准确确定承担物重的绳子段数，同时要明确“人能施加的最大拉力等于自身重力”这一隐含条件，属于基础题型。
【难度系数】
0.6
