1.某学校升国旗时,旗杆顶装的滑轮是
定
滑轮,它的作用是改变施力的方向
,其实质是等臂
杠杆.当国旗缓缓上升8m时,旗手向下的拉力移动的距离为8
m.答案
1. 定 改变施力的方向 等臂 8
解析
【分析】首先根据滑轮轴的位置是否固定判断滑轮类型,轴固定不动的是定滑轮;再回忆定滑轮的作用、实质,以及定滑轮使用时拉力移动距离与物体移动距离的关系,依次解答各空。
【解析】旗杆顶的滑轮轴固定不动,属于定滑轮;定滑轮的作用是改变施力的方向;定滑轮的实质是动力臂等于阻力臂的等臂杠杆;使用定滑轮不省距离,拉力移动的距离等于物体上升的距离,因此国旗上升8m时,旗手向下的拉力移动的距离为8m。
【答案】定 改变施力的方向 等臂 8
【知识点】定滑轮的特点 定滑轮的实质
【点评】本题考查定滑轮的基础知识点,属于简单的概念应用题目,需牢记定滑轮的相关特性即可解答。
【难度系数】0.9
【解析】旗杆顶的滑轮轴固定不动,属于定滑轮;定滑轮的作用是改变施力的方向;定滑轮的实质是动力臂等于阻力臂的等臂杠杆;使用定滑轮不省距离,拉力移动的距离等于物体上升的距离,因此国旗上升8m时,旗手向下的拉力移动的距离为8m。
【答案】定 改变施力的方向 等臂 8
【知识点】定滑轮的特点 定滑轮的实质
【点评】本题考查定滑轮的基础知识点,属于简单的概念应用题目,需牢记定滑轮的相关特性即可解答。
【难度系数】0.9
2.动滑轮的理论分析:
(1)在如图所示的动滑轮中画出动力臂 $ l_1 $ 和阻力臂 $ l_2 $.
(2)分析:根据杠杆平衡条件可知,在竖直方向上,动力臂 $ l_1 $ 相当于动滑轮的
①因为 $ l_1 $
②动滑轮是一个动力臂为阻力臂

(a)
(b)
(c)
(1)在如图所示的动滑轮中画出动力臂 $ l_1 $ 和阻力臂 $ l_2 $.
(2)分析:根据杠杆平衡条件可知,在竖直方向上,动力臂 $ l_1 $ 相当于动滑轮的
直径
,阻力臂 $ l_2 $ 相当于动滑轮的半径
.①因为 $ l_1 $
>
$ l_2 $,则 $ F $ <
$ G $.(均选填“>”“=”或“<”)②动滑轮是一个动力臂为阻力臂
两
倍的省力
杠杆.在竖直向上拉动的过程中,若动滑轮重、绳重和摩擦力不计,则 $ F= $ $\frac{1}{2}$
$ G $, $ s= $ 2
$ h $;若只考虑动滑轮的重力,则拉力 $ F= $ $\frac{1}{2}(G+G_{动})$
.($ F $ 为自由端的拉力大小,$ G $ 为被提升物体的重力,$ G_{动} $ 为动滑轮的重力,$ s $ 为绳子自由端移动的距离,$ h $ 为物体被提升的高度)(a)
(b)
(c)
答案
2.(1)如答图所示
(2)直径 半径 ①> < ②两 省力 $\frac{1}{2}$ 2 $\frac{1}{2}(G+G_{动})$
解析
【分析】
要解决本题,需将动滑轮转化为杠杆模型分析:首先确定动滑轮的支点为左侧绳子与滑轮的接触点O,动力F作用于右侧绳子端点,阻力为物体对滑轮的拉力。第一步明确动力臂和阻力臂:动力臂是支点O到动力F作用线的垂直距离,等于滑轮的直径;阻力臂是支点O到阻力作用线的垂直距离,等于滑轮的半径。第二步结合杠杆平衡条件推导力与距离的关系,再分析是否考虑动滑轮重力的不同情况。
【解析】
(1) 动力臂$ l_1 $为支点O到动力F作用线的垂直距离,即滑轮的直径;阻力臂$ l_2 $为支点O到阻力作用线的垂直距离,即滑轮的半径,如答图所示。
(2) 动滑轮的动力臂$ l_1 $相当于滑轮的直径,阻力臂$ l_2 $相当于滑轮的半径。
① 因为直径大于半径,所以$ l_1 > l_2 $,根据杠杆平衡条件$ F l_1 = G l_2 $,代入$ l_1 = 2 l_2 $,可得$ F = \frac{G l_2}{2 l_2} = \frac{G}{2} $,故$ F < G $。
② 动滑轮是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆;不计动滑轮重、绳重和摩擦时,拉力$ F = \frac{1}{2} G $,绳子自由端移动的距离$ s = 2 h $;若考虑动滑轮重力,总阻力为$ G + G_{动} $,根据杠杆平衡条件得$ F = \frac{1}{2}(G + G_{动}) $。
【答案】
2.(1)如答图所示
(2)直径 半径 ①> < ②两 省力 $\frac{1}{2}$ 2 $\frac{1}{2}(G+G_{动})$
【知识点】
动滑轮、杠杆平衡条件
【点评】
本题通过将动滑轮转化为杠杆模型,考查简单机械中动滑轮的工作原理,需掌握动力臂、阻力臂的确定方法,以及杠杆平衡条件在动滑轮中的应用,是初中物理力学的基础考点,注重对概念的理解与应用。
【难度系数】
0.6
要解决本题,需将动滑轮转化为杠杆模型分析:首先确定动滑轮的支点为左侧绳子与滑轮的接触点O,动力F作用于右侧绳子端点,阻力为物体对滑轮的拉力。第一步明确动力臂和阻力臂:动力臂是支点O到动力F作用线的垂直距离,等于滑轮的直径;阻力臂是支点O到阻力作用线的垂直距离,等于滑轮的半径。第二步结合杠杆平衡条件推导力与距离的关系,再分析是否考虑动滑轮重力的不同情况。
【解析】
(1) 动力臂$ l_1 $为支点O到动力F作用线的垂直距离,即滑轮的直径;阻力臂$ l_2 $为支点O到阻力作用线的垂直距离,即滑轮的半径,如答图所示。
(2) 动滑轮的动力臂$ l_1 $相当于滑轮的直径,阻力臂$ l_2 $相当于滑轮的半径。
① 因为直径大于半径,所以$ l_1 > l_2 $,根据杠杆平衡条件$ F l_1 = G l_2 $,代入$ l_1 = 2 l_2 $,可得$ F = \frac{G l_2}{2 l_2} = \frac{G}{2} $,故$ F < G $。
② 动滑轮是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆;不计动滑轮重、绳重和摩擦时,拉力$ F = \frac{1}{2} G $,绳子自由端移动的距离$ s = 2 h $;若考虑动滑轮重力,总阻力为$ G + G_{动} $,根据杠杆平衡条件得$ F = \frac{1}{2}(G + G_{动}) $。
【答案】
2.(1)如答图所示
(2)直径 半径 ①> < ②两 省力 $\frac{1}{2}$ 2 $\frac{1}{2}(G+G_{动})$
【知识点】
动滑轮、杠杆平衡条件
【点评】
本题通过将动滑轮转化为杠杆模型,考查简单机械中动滑轮的工作原理,需掌握动力臂、阻力臂的确定方法,以及杠杆平衡条件在动滑轮中的应用,是初中物理力学的基础考点,注重对概念的理解与应用。
【难度系数】
0.6
3.(2025·东台模拟)如图所示,汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面.两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎.下列说法正确的是(

A.使用的是定滑轮,可以省力
B.使用的是定滑轮,可以改变力的方向
C.使用的是动滑轮,可以省力
D.使用的是动滑轮,可以改变力的方向
B
)A.使用的是定滑轮,可以省力
B.使用的是定滑轮,可以改变力的方向
C.使用的是动滑轮,可以省力
D.使用的是动滑轮,可以改变力的方向
答案
3.B
解析
【分析】
要解决本题,需先明确定滑轮和动滑轮的区别:定滑轮的轴固定不动,实质是等臂杠杆,特点是不省力但能改变力的方向;动滑轮的轴随物体一起运动,实质是省力杠杆,特点是省力但不能改变力的方向。观察题图中滑轮的轴是否固定,以此判断滑轮类型,再结合其特点分析选项。
【解析】
1. 判断滑轮类型:题图中滑轮的轴位置固定,属于定滑轮。
2. 分析定滑轮的特点:定滑轮不省力,但可以改变力的方向。
3. 逐一分析选项:
A选项:定滑轮不能省力,A错误;
B选项:定滑轮可以改变力的方向,B正确;
C选项:该滑轮是定滑轮,不是动滑轮,C错误;
D选项:该滑轮是定滑轮,动滑轮不能改变力的方向,D错误。
【答案】
B
【知识点】
定滑轮特点、滑轮分类
【点评】
本题结合古代场景考查定滑轮的基本特点,属于基础概念题,需准确区分定滑轮和动滑轮的结构与作用,难度较低。
【难度系数】
0.3
要解决本题,需先明确定滑轮和动滑轮的区别:定滑轮的轴固定不动,实质是等臂杠杆,特点是不省力但能改变力的方向;动滑轮的轴随物体一起运动,实质是省力杠杆,特点是省力但不能改变力的方向。观察题图中滑轮的轴是否固定,以此判断滑轮类型,再结合其特点分析选项。
【解析】
1. 判断滑轮类型:题图中滑轮的轴位置固定,属于定滑轮。
2. 分析定滑轮的特点:定滑轮不省力,但可以改变力的方向。
3. 逐一分析选项:
A选项:定滑轮不能省力,A错误;
B选项:定滑轮可以改变力的方向,B正确;
C选项:该滑轮是定滑轮,不是动滑轮,C错误;
D选项:该滑轮是定滑轮,动滑轮不能改变力的方向,D错误。
【答案】
B
【知识点】
定滑轮特点、滑轮分类
【点评】
本题结合古代场景考查定滑轮的基本特点,属于基础概念题,需准确区分定滑轮和动滑轮的结构与作用,难度较低。
【难度系数】
0.3
4.(2026·广陵区模拟)如图,分别用$F_1$、$F_2$、$F_3$匀速提升同一重物,若不计滑轮自身的重力及摩擦,则(

A.$F_1=F_2=F_3$
B.$F_1=F_2>F_3$
C.$F_3>F_1=F_2$
D.$F_2>F_1>F_3$
B
)A.$F_1=F_2=F_3$
B.$F_1=F_2>F_3$
C.$F_3>F_1=F_2$
D.$F_2>F_1>F_3$
答案
4.B
解析
【分析】要解决此题,需先判断每个滑轮的类型:轴固定不动的是定滑轮,轴随物体一起运动的是动滑轮。定滑轮的特点是不省力,仅改变力的方向,拉力大小等于物体重力;动滑轮的特点是不计滑轮重和摩擦时,能省一半力,拉力为物体重力的一半。据此分别计算三个拉力的大小,再比较即可。
【解析】
1. 图(a)和(b)中的滑轮轴固定不动,属于定滑轮。不计滑轮自身重力及摩擦,定滑轮不省力,因此拉力等于物体重力,即$ F_1 = G $,$ F_2 = G $。
2. 图(c)中的滑轮轴随物体一起运动,属于动滑轮。不计滑轮自身重力及摩擦,动滑轮省一半力,因此拉力$ F_3 = \frac{G}{2} $。
3. 比较三个拉力大小:$ F_1 = F_2 = G $,$ F_3 = \frac{G}{2} $,故$ F_1 = F_2 > F_3 $,对应选项B。
【答案】B
【知识点】定滑轮特点、动滑轮特点
【点评】本题考查定滑轮和动滑轮的省力规律,核心是区分滑轮类型并掌握其工作特点,属于力学基础题,是对基本概念的常规考查。
【难度系数】0.3
【解析】
1. 图(a)和(b)中的滑轮轴固定不动,属于定滑轮。不计滑轮自身重力及摩擦,定滑轮不省力,因此拉力等于物体重力,即$ F_1 = G $,$ F_2 = G $。
2. 图(c)中的滑轮轴随物体一起运动,属于动滑轮。不计滑轮自身重力及摩擦,动滑轮省一半力,因此拉力$ F_3 = \frac{G}{2} $。
3. 比较三个拉力大小:$ F_1 = F_2 = G $,$ F_3 = \frac{G}{2} $,故$ F_1 = F_2 > F_3 $,对应选项B。
【答案】B
【知识点】定滑轮特点、动滑轮特点
【点评】本题考查定滑轮和动滑轮的省力规律,核心是区分滑轮类型并掌握其工作特点,属于力学基础题,是对基本概念的常规考查。
【难度系数】0.3
5. 下列挪动球形石墩的方法中,最省力的是(
A
C D
A
)A
答案
5.A
解析
【分析】要判断挪动球形石墩最省力的方法,需结合力的平衡和绳子绕法对拉力的影响分析:挪动石墩需要克服石墩与地面的摩擦力,省力的本质是让拉力被更多段绳子分担,从而减小人施加的力。逐一分析选项:A选项中,绳子一端固定在立柱,绕过石墩后由人拉动,此时石墩受到的拉力由两段绳子共同承担,人施加的拉力仅为石墩所受阻力的一半;B选项绳子绕立柱后直接拉,拉力等于石墩所受阻力;C选项直接拉绳子,拉力等于石墩所受阻力;D选项绳子绕石墩两段,但人仅拉一段,拉力未被分担,等于石墩所受阻力。因此A的方法最省力。
【解析】挪动球形石墩时,需克服石墩与地面的摩擦力,拉力越小越省力。对各选项分析如下:
1. 选项A:绳子一端固定在立柱,绕过石墩,人拉绳子,此时石墩受到的拉力由2段绳子承担,根据力的平衡,人施加的拉力$ F = \frac{f}{2} $($ f $为石墩与地面的摩擦力),省力;
2. 选项B:绳子绕立柱后直接拉,拉力等于摩擦力,不省力;
3. 选项C:直接拉绳子,拉力等于摩擦力,不省力;
4. 选项D:绳子绕石墩两段,但人仅拉一段,拉力等于摩擦力,不省力。
综上,最省力的是A选项。
【答案】A
【知识点】力的平衡、滑轮的应用
【点评】本题结合实际生活场景考查力学知识,核心是理解绳子绕法对拉力的分担作用,属于基础力学应用题目,难度适中,学生可通过分析拉力的分担情况得出结论。
【难度系数】0.5
【解析】挪动球形石墩时,需克服石墩与地面的摩擦力,拉力越小越省力。对各选项分析如下:
1. 选项A:绳子一端固定在立柱,绕过石墩,人拉绳子,此时石墩受到的拉力由2段绳子承担,根据力的平衡,人施加的拉力$ F = \frac{f}{2} $($ f $为石墩与地面的摩擦力),省力;
2. 选项B:绳子绕立柱后直接拉,拉力等于摩擦力,不省力;
3. 选项C:直接拉绳子,拉力等于摩擦力,不省力;
4. 选项D:绳子绕石墩两段,但人仅拉一段,拉力等于摩擦力,不省力。
综上,最省力的是A选项。
【答案】A
【知识点】力的平衡、滑轮的应用
【点评】本题结合实际生活场景考查力学知识,核心是理解绳子绕法对拉力的分担作用,属于基础力学应用题目,难度适中,学生可通过分析拉力的分担情况得出结论。
【难度系数】0.5
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