12. 用滑轮按如图 9 - 2 - 12 所示的三种不同方式拉同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，则()

A. $ F_1 ＞ F_2 ＞ F_3 $ B. $ F_2 ＞ F_3 ＞ F_1 $
C. $ F_2 ＜ F_1 ＜ F_3 $ D. $ F_3 ＜ F_1 ＜ F_2 $

C

【解析】
设物体与水平面间的滑动摩擦力为$ f $。
左图为定滑轮，定滑轮不省力，拉力等于摩擦力，即$ F_1 = f $；
中图为动滑轮，动滑轮可省一半力，拉力$ F_2 = \frac{1}{2}f $；
右图为动滑轮，拉力作用在动滑轮的轴上，此时费力，拉力$ F_3 = 2f $。
比较可得：$ F_2 ＜ F_1 ＜ F_3 $，故选项C正确。
【答案】
C
【知识点】
定滑轮特点；动滑轮特点；摩擦力应用
【点评】
本题考查定滑轮与动滑轮在水平场景中的应用，需注意动滑轮的不同使用方式的受力差异，避免混淆省力、费力情况。
【难度系数】
0.6

13. 分别用图 9 - 2 - 13 中所示的装置甲和乙把同一重物吊到同一高度时()

A. 用装置甲吊起重物比用装置乙省力
B. 用装置乙吊起重物比用装置甲省力
C. 用装置甲或装置乙吊起重物所用拉力相同
D. 用装置乙吊起重物动力移动的距离比装置甲小

B

【解析】
首先确定甲、乙滑轮组承担物重的绳子段数：甲装置中承担物重的绳子段数$ n_1=2 $，乙装置中$ n_2=3 $。
根据滑轮组拉力公式$ F=\frac{G_{物}+G_{动}}{n} $，在物重和动滑轮重力相同的情况下，绳子段数n越大，拉力F越小，因此用装置乙吊起重物比装置甲省力，故A、C错误，B正确；
根据滑轮组绳端移动距离公式$ s=nh $，提升同一高度h时，n越大，绳端移动距离s越大，因此装置乙动力移动的距离比装置甲大，D错误。
【答案】
B
【知识点】
滑轮组省力特点；滑轮组绳端移动距离计算
【点评】
本题考查滑轮组的省力情况与绳端移动距离的判断，解题关键是准确确定承担物重的绳子段数，熟练运用滑轮组的相关公式。
【难度系数】
0.8

14. 如图 9 - 2 - 14 所示，为家庭手摇升降晾衣架结构图，当摇动手柄时，横梁可上升或下降，下列滑轮属于动滑轮的是()

A. 丁 B. 丙
C. 乙 D. 甲

A

【解析】
判断动滑轮的依据是滑轮的轴是否随物体一起运动。甲、乙、丙滑轮的轴位置固定，属于定滑轮；丁滑轮的轴随横梁一起运动，属于动滑轮，故选A。
【答案】
A
【知识点】
动滑轮的定义；定滑轮与动滑轮的区分
【点评】
本题考查定滑轮和动滑轮的判断，关键在于明确两者的本质区别是轴是否随物体运动，属于基础概念题。
【难度系数】
0.8

15. 小明同学在“探究定滑轮和动滑轮特点”的实验中，完成了如图 9 - 2 - 15 所示的实验，并记录了数据如下表，通过分析数据，小明觉得与课本上的结论有较大偏差。你一定也做过这样的实验，回想你的实验经历，回答下列问题：


(1)该实验中造成使用定滑轮时 $ F_1 ≠ G $ 的主要原因是：。
(2)实验中造成使用动滑轮时 $ F_2 ≠ \dfrac{G}{2} $ 的主要原因是：。
（3）请你对小明做“研究定滑轮的特点”的实验方法提出合理的改进意见：。
(4)请你对小明做“研究动滑轮的特点”的实验方法提出合理的改进意见：。

测力计重力影响
动滑轮自重及摩擦
将弹簧
测力计倒过来使用
换较轻的动滑轮
绳子一端固定在定滑轮挂钩，向下绕过动滑轮，再向上绕过定滑轮，末端施加拉力

【解析】
(1) 使用定滑轮时，弹簧测力计自身有重力，会使测量的拉力$F_1$与物重$G$不相等；
(2) 使用动滑轮时，动滑轮自身有自重，且滑轮与绳子间存在摩擦，拉力$F_2$需要克服动滑轮自重和摩擦，因此$F_2≠\dfrac{G}{2}$；
(3) 将弹簧测力计倒过来使用，可消除其自身重力对测量结果的影响；
(4) 换用较轻的动滑轮能减小自重的影响，或采用绳子一端固定在定滑轮挂钩，向下绕过动滑轮，再向上绕过定滑轮，末端施加拉力的绕线方式优化实验。
【答案】
(1) 弹簧测力计自身有重力
(2) 动滑轮有自重，且存在摩擦
(3) 将弹簧测力计倒过来使用
(4) 换用较轻的动滑轮（或采用绳子一端固定在定滑轮挂钩，向下绕过动滑轮，再向上绕过定滑轮，末端施加拉力的绕线方式）
【知识点】
定滑轮特点、动滑轮特点、实验误差分析
【点评】
本题结合实验实际考查定滑轮和动滑轮的误差分析与改进方法，要求学生将理论知识与实验操作结合，提升实验分析和问题解决能力。
【难度系数】
0.6