1. 定滑轮的实质是一个
等臂
杠杆.定滑轮的特点是不能省力
,但可以改变力的方向
.答案
1. 等臂 省力 方向
解析
【分析】
要解决这道题,需回忆定滑轮的相关物理知识:首先明确定滑轮的结构特点,其轴固定不动,支点在滑轮的轴心,动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径,据此判断杠杆类型;再结合杠杆的特性,等臂杠杆不省力,而定滑轮使用时可改变力的作用方向,据此填写对应内容。
【解析】
定滑轮的轴固定不动,支点为滑轮的轴心,动力臂与阻力臂均等于滑轮的半径,因此定滑轮的实质是等臂杠杆;根据杠杆平衡条件,等臂杠杆不省力,所以定滑轮不能省力;但使用定滑轮时,拉力的方向可以发生改变,因此定滑轮能改变力的方向。
【答案】
等臂 省力 方向
【知识点】
定滑轮、杠杆的分类
【点评】
本题考查定滑轮的基本概念,属于初中物理力学部分的基础知识点,侧重对概念的准确记忆,难度较低。
【难度系数】
0.9
要解决这道题,需回忆定滑轮的相关物理知识:首先明确定滑轮的结构特点,其轴固定不动,支点在滑轮的轴心,动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径,据此判断杠杆类型;再结合杠杆的特性,等臂杠杆不省力,而定滑轮使用时可改变力的作用方向,据此填写对应内容。
【解析】
定滑轮的轴固定不动,支点为滑轮的轴心,动力臂与阻力臂均等于滑轮的半径,因此定滑轮的实质是等臂杠杆;根据杠杆平衡条件,等臂杠杆不省力,所以定滑轮不能省力;但使用定滑轮时,拉力的方向可以发生改变,因此定滑轮能改变力的方向。
【答案】
等臂 省力 方向
【知识点】
定滑轮、杠杆的分类
【点评】
本题考查定滑轮的基本概念,属于初中物理力学部分的基础知识点,侧重对概念的准确记忆,难度较低。
【难度系数】
0.9
2. 动滑轮的实质是动力臂是阻力臂
二倍
的省力杠杆.动滑轮的特点是可以省力
,但不能改变力的方向
.答案
2. 二倍 力 力的方向
解析
【分析】
本题考查动滑轮的基础概念,解题时需回忆动滑轮的实质与特点相关知识点:动滑轮的轴随物体一起运动,其动力臂为滑轮直径、阻力臂为滑轮半径,据此判断动力臂与阻力臂的关系;再结合杠杆平衡原理和使用动滑轮时拉力的方向特点,确定动滑轮的作用。
【解析】
动滑轮的实质是动力臂为阻力臂二倍的省力杠杆;根据杠杆平衡条件,动力臂大于阻力臂时省力,因此动滑轮可以省力;使用动滑轮时,拉力方向与物体移动方向一致,无法改变力的方向。故三个空依次填二倍、力、力的方向。
【答案】
二倍 力 力的方向
【知识点】
动滑轮的实质;动滑轮的特点
【点评】
本题是对动滑轮核心基础概念的直接考查,属于识记类题目,主要检验学生对物理基础概念的掌握程度,难度较低。
【难度系数】
0.8
本题考查动滑轮的基础概念,解题时需回忆动滑轮的实质与特点相关知识点:动滑轮的轴随物体一起运动,其动力臂为滑轮直径、阻力臂为滑轮半径,据此判断动力臂与阻力臂的关系;再结合杠杆平衡原理和使用动滑轮时拉力的方向特点,确定动滑轮的作用。
【解析】
动滑轮的实质是动力臂为阻力臂二倍的省力杠杆;根据杠杆平衡条件,动力臂大于阻力臂时省力,因此动滑轮可以省力;使用动滑轮时,拉力方向与物体移动方向一致,无法改变力的方向。故三个空依次填二倍、力、力的方向。
【答案】
二倍 力 力的方向
【知识点】
动滑轮的实质;动滑轮的特点
【点评】
本题是对动滑轮核心基础概念的直接考查,属于识记类题目,主要检验学生对物理基础概念的掌握程度,难度较低。
【难度系数】
0.8
3.(2024·湖北)如图是汉代画像砖上描绘的《史记》中“泗水取鼎”画面,两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎.图中的这种滑轮

第3题 第4题 第5题 第6题 第7题
不能
(能/不能)起到省力的作用;此时两边绳子对鼎竖直向上的拉力分别为$F_1$、$F_2$,鼎受到的拉力之和为$F_1+F_2$
.第3题 第4题 第5题 第6题 第7题
答案
3. 不能 $F_1+F_2$
解析
【分析】首先观察图中的滑轮,判断其为定滑轮,定滑轮的实质是等臂杠杆,根据定滑轮的工作特点,它不能省力,只能改变力的方向;再分析鼎的受力,两边绳子的拉力$F_1$、$F_2$都是竖直向上作用在鼎上,同一直线上方向相同的两个力的合力等于两力之和,因此拉力之和为$F_1+F_2$。
【解析】图中的滑轮是定滑轮,定滑轮不省力,只能改变力的方向,所以该滑轮不能起到省力的作用;鼎受到两个竖直向上的拉力$F_1$和$F_2$,根据同一直线上方向相同的二力合成,拉力之和为$F_1+F_2$。
【答案】不能;$F_1+F_2$
【知识点】定滑轮特点;力的合成
【点评】本题结合古代场景考查定滑轮的特点和力的合成,属于基础题,重点考查对基本概念的理解和应用。
【难度系数】0.6
【解析】图中的滑轮是定滑轮,定滑轮不省力,只能改变力的方向,所以该滑轮不能起到省力的作用;鼎受到两个竖直向上的拉力$F_1$和$F_2$,根据同一直线上方向相同的二力合成,拉力之和为$F_1+F_2$。
【答案】不能;$F_1+F_2$
【知识点】定滑轮特点;力的合成
【点评】本题结合古代场景考查定滑轮的特点和力的合成,属于基础题,重点考查对基本概念的理解和应用。
【难度系数】0.6
4. 小可在A端用如图所示的动滑轮匀速提起200 N的水桶,若不计绳重、滑轮重及摩擦,则人拉绳子A端的动力为

100
N;实际测量A端的拉力为110 N,不计绳重及摩擦,则滑轮重为20
N.答案
4. 100 20
解析
【分析】
要解决这道题,需明确动滑轮的受力特点:图中动滑轮上有2段绳子承担总重力。首先分析理想情况(不计绳重、滑轮重及摩擦),此时拉力为水桶重力的一半;再分析实际情况,拉力需克服水桶重力和滑轮重力,通过受力平衡即可计算滑轮重。
【解析】
1. 不计绳重、滑轮重及摩擦时,动滑轮上2段绳子的拉力之和等于水桶重力,根据受力平衡:$2F = G_{桶}$,则人拉绳子A端的动力:$F = \frac{G_{桶}}{2} = \frac{200N}{2} = 100N$。
2. 当实际A端拉力为110N时,不计绳重及摩擦,此时总重力为水桶重力与滑轮重力之和,受力平衡为:$2F' = G_{桶} + G_{轮}$,代入数据得:$2×110N = 200N + G_{轮}$,解得滑轮重:$G_{轮} = 220N - 200N = 20N$。
【答案】
100;20
【知识点】
动滑轮特点、滑轮受力分析
【点评】
本题考查动滑轮的受力计算,核心是确定承担力的绳子段数,区分理想与实际情况的拉力差异,需掌握受力平衡的应用,属于基础力学题。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需明确动滑轮的受力特点:图中动滑轮上有2段绳子承担总重力。首先分析理想情况(不计绳重、滑轮重及摩擦),此时拉力为水桶重力的一半;再分析实际情况,拉力需克服水桶重力和滑轮重力,通过受力平衡即可计算滑轮重。
【解析】
1. 不计绳重、滑轮重及摩擦时,动滑轮上2段绳子的拉力之和等于水桶重力,根据受力平衡:$2F = G_{桶}$,则人拉绳子A端的动力:$F = \frac{G_{桶}}{2} = \frac{200N}{2} = 100N$。
2. 当实际A端拉力为110N时,不计绳重及摩擦,此时总重力为水桶重力与滑轮重力之和,受力平衡为:$2F' = G_{桶} + G_{轮}$,代入数据得:$2×110N = 200N + G_{轮}$,解得滑轮重:$G_{轮} = 220N - 200N = 20N$。
【答案】
100;20
【知识点】
动滑轮特点、滑轮受力分析
【点评】
本题考查动滑轮的受力计算,核心是确定承担力的绳子段数,区分理想与实际情况的拉力差异,需掌握受力平衡的应用,属于基础力学题。
【难度系数】
0.5
5. (2024·甘肃)将物体A、B置于如图所示的装置中,物体B恰好匀速下降,已知A重60 N,B重10 N,则A所受地面的摩擦力为

20
N;若对A施加一个水平向左的拉力F,刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动,则拉力F大小为40
N.(不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦)答案
5. 20 40
解析
【分析】
要解决这道题,需分两步分析:第一步,当物体B匀速下降时,物体A匀速向右运动,此时需利用动滑轮的特点和二力平衡求A受到的摩擦力;第二步,当对A施加向左的拉力使其匀速向左运动时,再次结合二力平衡分析拉力F的大小。首先明确:左侧滑轮为动滑轮,不计绳重、滑轮重及摩擦时,动滑轮对A的拉力等于2倍的绳子拉力,而绳子拉力等于B的重力;A匀速运动时,水平方向受力平衡,合力为0。
【解析】
1. 当B匀速下降时,绳子拉力等于B的重力,即 $ T = G_B = 10\ \mathrm{N} $。左侧动滑轮对A的拉力为两段绳子拉力之和,故 $ F_{\mathrm{拉}} = 2T = 2 × 10\ \mathrm{N} = 20\ \mathrm{N} $。此时A匀速向右运动,水平方向受力平衡,A受到的摩擦力与动滑轮拉力大小相等,即 $ f = F_{\mathrm{拉}} = 20\ \mathrm{N} $。
2. 当A匀速向左运动时,A水平方向受三个力:向左的拉力F,向右的摩擦力f,向右的动滑轮拉力(大小仍为20N,因B重力不变)。根据二力平衡,向左的拉力等于向右的两个力之和,即 $ F = f + F_{\mathrm{拉}} = 20\ \mathrm{N} + 20\ \mathrm{N} = 40\ \mathrm{N} $。
【答案】20;40
【知识点】滑轮组受力分析、二力平衡
【点评】本题结合动滑轮特点和二力平衡考查受力分析,关键是明确动滑轮的拉力计算,以及不同运动状态下的受力关系,需注意摩擦力大小不变(接触面粗糙程度和压力不变),整体难度适中。
【难度系数】0.5
要解决这道题,需分两步分析:第一步,当物体B匀速下降时,物体A匀速向右运动,此时需利用动滑轮的特点和二力平衡求A受到的摩擦力;第二步,当对A施加向左的拉力使其匀速向左运动时,再次结合二力平衡分析拉力F的大小。首先明确:左侧滑轮为动滑轮,不计绳重、滑轮重及摩擦时,动滑轮对A的拉力等于2倍的绳子拉力,而绳子拉力等于B的重力;A匀速运动时,水平方向受力平衡,合力为0。
【解析】
1. 当B匀速下降时,绳子拉力等于B的重力,即 $ T = G_B = 10\ \mathrm{N} $。左侧动滑轮对A的拉力为两段绳子拉力之和,故 $ F_{\mathrm{拉}} = 2T = 2 × 10\ \mathrm{N} = 20\ \mathrm{N} $。此时A匀速向右运动,水平方向受力平衡,A受到的摩擦力与动滑轮拉力大小相等,即 $ f = F_{\mathrm{拉}} = 20\ \mathrm{N} $。
2. 当A匀速向左运动时,A水平方向受三个力:向左的拉力F,向右的摩擦力f,向右的动滑轮拉力(大小仍为20N,因B重力不变)。根据二力平衡,向左的拉力等于向右的两个力之和,即 $ F = f + F_{\mathrm{拉}} = 20\ \mathrm{N} + 20\ \mathrm{N} = 40\ \mathrm{N} $。
【答案】20;40
【知识点】滑轮组受力分析、二力平衡
【点评】本题结合动滑轮特点和二力平衡考查受力分析,关键是明确动滑轮的拉力计算,以及不同运动状态下的受力关系,需注意摩擦力大小不变(接触面粗糙程度和压力不变),整体难度适中。
【难度系数】0.5
6. (2023·自贡)如图所示,用一根绳子绕过定滑轮,一端拴在钩码上,手执另一端,分别用力$F_1$、$F_2$、$F_3$匀速拉起钩码。忽略绳子与滑轮的摩擦,下列说法中正确的是 (

A.$F_1$较大
B.$F_3$较大
C.$F_2$较大
D.$F_1$、$F_2$、$F_3$的大小相等
D
)A.$F_1$较大
B.$F_3$较大
C.$F_2$较大
D.$F_1$、$F_2$、$F_3$的大小相等
答案
6. D
解析
【分析】要解决本题,首先判断图中滑轮为定滑轮,明确定滑轮的实质是等臂杠杆。根据杠杆平衡条件,动力与动力臂、阻力与阻力臂的乘积相等,而定滑轮的动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径,因此无论拉力方向如何,拉力大小都等于钩码的重力,三个力大小相等。
【解析】图中滑轮是定滑轮,定滑轮的实质是等臂杠杆,使用定滑轮只能改变力的方向,不能省力。忽略绳子与滑轮的摩擦时,拉力大小等于钩码的重力;且无论拉力$F_1$、$F_2$、$F_3$的方向如何,它们的力臂均等于滑轮的半径,根据杠杆平衡条件可知,三个力的大小相等,故选项D正确,A、B、C错误。
【答案】D
【知识点】定滑轮特点、杠杆平衡条件
【点评】本题考查定滑轮的工作特点,核心是理解定滑轮为等臂杠杆、不省力,力的方向不影响力的大小,属于初中物理基础题,难度较低。
【难度系数】0.3
【解析】图中滑轮是定滑轮,定滑轮的实质是等臂杠杆,使用定滑轮只能改变力的方向,不能省力。忽略绳子与滑轮的摩擦时,拉力大小等于钩码的重力;且无论拉力$F_1$、$F_2$、$F_3$的方向如何,它们的力臂均等于滑轮的半径,根据杠杆平衡条件可知,三个力的大小相等,故选项D正确,A、B、C错误。
【答案】D
【知识点】定滑轮特点、杠杆平衡条件
【点评】本题考查定滑轮的工作特点,核心是理解定滑轮为等臂杠杆、不省力,力的方向不影响力的大小,属于初中物理基础题,难度较低。
【难度系数】0.3
7. 小柯用图中装置提升重为400 N的物体,不计摩擦和滑动自重,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 m,物体也上升1 m
C.物体匀速上升时,人对绳子的拉力为200 N
D.使用该装置不能省力,但能改变力的方向
C
)A.两个滑轮均为定滑轮
B.人将绳子拉过1 m,物体也上升1 m
C.物体匀速上升时,人对绳子的拉力为200 N
D.使用该装置不能省力,但能改变力的方向
答案
7. C
解析
【分析】要解决这道题,需先区分定滑轮与动滑轮,明确滑轮组的省力规律(不计摩擦和滑轮自重时,拉力$ F=\frac{G}{n} $,$ n $为承担物重的绳子段数),以及绳子移动距离$ s $和物体上升高度$ h $的关系($ s=nh $),再逐一分析选项。
【解析】
1. 选项A:定滑轮的轴固定不动,动滑轮的轴随物体运动。图中上方滑轮轴固定,是定滑轮;下方滑轮轴随物体一起运动,是动滑轮,因此并非两个都是定滑轮,A错误。
2. 选项B:该滑轮组中,承担物重的绳子段数$ n=2 $,根据$ s=nh $,当人拉过绳子1m时,物体上升高度$ h=\frac{s}{n}=\frac{1m}{2}=0.5m $,并非1m,B错误。
3. 选项C:不计摩擦和滑轮自重,拉力$ F=\frac{G}{n}=\frac{400N}{2}=200N $,所以物体匀速上升时,人对绳子的拉力为200N,C正确。
4. 选项D:该装置是滑轮组,既能省力(拉力小于物重),又能改变力的方向,D错误。
【答案】C
【知识点】滑轮组的特点;定滑轮与动滑轮;滑轮组拉力计算
【点评】本题考查滑轮组的基础应用,核心是判断滑轮类型、确定承担物重的绳子段数,掌握滑轮组的相关公式即可解答,属于基础题型。
【难度系数】0.7
【解析】
1. 选项A:定滑轮的轴固定不动,动滑轮的轴随物体运动。图中上方滑轮轴固定,是定滑轮;下方滑轮轴随物体一起运动,是动滑轮,因此并非两个都是定滑轮,A错误。
2. 选项B:该滑轮组中,承担物重的绳子段数$ n=2 $,根据$ s=nh $,当人拉过绳子1m时,物体上升高度$ h=\frac{s}{n}=\frac{1m}{2}=0.5m $,并非1m,B错误。
3. 选项C:不计摩擦和滑轮自重,拉力$ F=\frac{G}{n}=\frac{400N}{2}=200N $,所以物体匀速上升时,人对绳子的拉力为200N,C正确。
4. 选项D:该装置是滑轮组,既能省力(拉力小于物重),又能改变力的方向,D错误。
【答案】C
【知识点】滑轮组的特点;定滑轮与动滑轮;滑轮组拉力计算
【点评】本题考查滑轮组的基础应用,核心是判断滑轮类型、确定承担物重的绳子段数,掌握滑轮组的相关公式即可解答,属于基础题型。
【难度系数】0.7
8. 如图是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置.他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动,分别测得一组数据如下表所示:

| | 钩码重G/N | 钩码升高高度h/m | 测力计示数F/N | 测力计移动距离s/m |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| 甲 | 0.98 | 0.2 | 0.98 | 0.2 |
| 乙 | 0.98 | 0.2 | 1.02 | 0.2 |
| 丙 | 0.98 | 0.2 | 0.55 | 0.4 |
请你分析:
(1)比较测力计示数的大小,可知:使用动滑轮的好处是
(2)比较测力计拉力的方向,可知:使用定滑轮的好处是
(3)把钩码升高相同的高度,比较乙和丙实验测力计移动的距离,可知:使用动滑轮
(4)在提升重物的过程中,若要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点,则应选择
| | 钩码重G/N | 钩码升高高度h/m | 测力计示数F/N | 测力计移动距离s/m |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| 甲 | 0.98 | 0.2 | 0.98 | 0.2 |
| 乙 | 0.98 | 0.2 | 1.02 | 0.2 |
| 丙 | 0.98 | 0.2 | 0.55 | 0.4 |
请你分析:
(1)比较测力计示数的大小,可知:使用动滑轮的好处是
能省力
.(2)比较测力计拉力的方向,可知:使用定滑轮的好处是
可以改变力的方向
.(3)把钩码升高相同的高度,比较乙和丙实验测力计移动的距离,可知:使用动滑轮
费距离
.(4)在提升重物的过程中,若要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点,则应选择
滑轮组
.答案
8.(1)能省力 (2)可以改变力的方向 (3)费距离 (4)滑轮组
解析
【分析】
要解答本题,需结合定滑轮、动滑轮的实验数据对比分析:首先明确定滑轮、动滑轮的实质与特点,定滑轮为等臂杠杆,不省力但可改变力的方向;动滑轮的动力臂为阻力臂的2倍,省力但费距离。通过表格中不同组的测力计示数、移动距离等数据,对应分析每个问题:(1)对比动滑轮的拉力与物重;(2)对比定滑轮与直接提物的拉力方向;(3)对比动滑轮和定滑轮的测力计移动距离;(4)结合两者特点确定兼顾的装置。
【解析】
(1)观察丙组(动滑轮)数据,测力计示数F=0.55N,小于钩码重G=0.98N,说明使用动滑轮时拉力更小,好处是能省力。
(2)定滑轮的特点是可以改变力的方向,对比直接提升钩码(甲)的拉力方向,使用定滑轮(乙)时拉力方向改变,因此好处是可以改变力的方向。
(3)乙(定滑轮)中测力计移动距离s=0.2m,丙(动滑轮)中s=0.4m,钩码升高高度h均为0.2m,说明使用动滑轮时,测力计移动距离更大,即费距离。
(4)滑轮组由定滑轮和动滑轮组合而成,同时具备定滑轮改变力的方向和动滑轮省力的特点,因此兼顾两者特点应选择滑轮组。
【答案】
(1)能省力;(2)可以改变力的方向;(3)费距离;(4)滑轮组
【知识点】
定滑轮特点,动滑轮特点,滑轮组
【点评】
本题通过实验数据对比考查简单机械的特点,属于基础题型,需结合表格数据对应分析定滑轮、动滑轮及滑轮组的特性,难度较低,适合初中学生掌握。
【难度系数】
0.7
要解答本题,需结合定滑轮、动滑轮的实验数据对比分析:首先明确定滑轮、动滑轮的实质与特点,定滑轮为等臂杠杆,不省力但可改变力的方向;动滑轮的动力臂为阻力臂的2倍,省力但费距离。通过表格中不同组的测力计示数、移动距离等数据,对应分析每个问题:(1)对比动滑轮的拉力与物重;(2)对比定滑轮与直接提物的拉力方向;(3)对比动滑轮和定滑轮的测力计移动距离;(4)结合两者特点确定兼顾的装置。
【解析】
(1)观察丙组(动滑轮)数据,测力计示数F=0.55N,小于钩码重G=0.98N,说明使用动滑轮时拉力更小,好处是能省力。
(2)定滑轮的特点是可以改变力的方向,对比直接提升钩码(甲)的拉力方向,使用定滑轮(乙)时拉力方向改变,因此好处是可以改变力的方向。
(3)乙(定滑轮)中测力计移动距离s=0.2m,丙(动滑轮)中s=0.4m,钩码升高高度h均为0.2m,说明使用动滑轮时,测力计移动距离更大,即费距离。
(4)滑轮组由定滑轮和动滑轮组合而成,同时具备定滑轮改变力的方向和动滑轮省力的特点,因此兼顾两者特点应选择滑轮组。
【答案】
(1)能省力;(2)可以改变力的方向;(3)费距离;(4)滑轮组
【知识点】
定滑轮特点,动滑轮特点,滑轮组
【点评】
本题通过实验数据对比考查简单机械的特点,属于基础题型,需结合表格数据对应分析定滑轮、动滑轮及滑轮组的特性,难度较低,适合初中学生掌握。
【难度系数】
0.7
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