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6. (2024·盐城)下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（
A
）答案
6. A
解析
【分析】要找出挪动石墩最省力的方法，需结合简单机械中动滑轮的省力特点分析：动滑轮的实质是省力杠杆，当绳子一端固定、绕过物体时，若有两段绳子承担物体的阻力，就能省一半力。观察各选项：A选项中绳子一端固定在桩，绕过石墩，人拉自由端，此时石墩相当于动滑轮，有两段绳子承担阻力；B选项绕绳方式无法形成两段绳子承担阻力；C、D选项未利用固定桩的绳子，直接拉石墩，无省力结构。因此最省力的是A。
【解析】逐一分析各选项：
1. 选项A：绳子一端固定在桩，绕过石墩，人拉绳子自由端，此时石墩可看作动滑轮，有2段绳子承担石墩的阻力，根据动滑轮省力规律，拉力为石墩阻力的1/2，省力。
2. 选项B：绳子虽固定在桩，但绕绳后人拉的方向未形成两段绳子承担阻力，拉力等于石墩阻力，不省力。
3. 选项C、D：没有借助固定桩的绳子，直接拉石墩，拉力等于石墩阻力，无省力效果。
综上，最省力的是A。
【答案】A
【知识点】动滑轮省力原理、简单机械
【点评】本题考查简单机械在实际生活中的应用，核心是判断动滑轮的省力条件，需结合绕绳方式分析，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.3
【解析】逐一分析各选项：
1. 选项A：绳子一端固定在桩，绕过石墩，人拉绳子自由端，此时石墩可看作动滑轮，有2段绳子承担石墩的阻力，根据动滑轮省力规律，拉力为石墩阻力的1/2，省力。
2. 选项B：绳子虽固定在桩，但绕绳后人拉的方向未形成两段绳子承担阻力，拉力等于石墩阻力，不省力。
3. 选项C、D：没有借助固定桩的绳子，直接拉石墩，拉力等于石墩阻力，无省力效果。
综上，最省力的是A。
【答案】A
【知识点】动滑轮省力原理、简单机械
【点评】本题考查简单机械在实际生活中的应用，核心是判断动滑轮的省力条件，需结合绕绳方式分析，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.3
7.（易错题）一名重为 500 N 的举重运动员，可举起 1 200 N 的物体，这个人站在地面上，用如图所示的装置提升物体，滑轮重、绳重和摩擦均忽略不计，他能提起的最重物体的重力是 （
A.500 N
B.2 400 N
C.1 200 N
D.1 000 N
A
）A.500 N
B.2 400 N
C.1 200 N
D.1 000 N
答案
7. A ［易错分析］手臂发挥的最大力不一定是最大拉力。由图可知该装置是定滑轮，人站在地面上，他的手用力达到500 N的时候，根据力的作用是相互的可知，绳对人的力达到500 N，此时人已经对地面没有力的作用。
解析
【分析】
首先观察装置可知，该滑轮为定滑轮，定滑轮不省力，仅改变力的方向。解题关键在于：人站在地面上时，能施加的最大拉力不能超过自身重力，若拉力超过自身重力，人会被绳子拉起，无法稳定施力，需结合定滑轮特点和人受力的限制来分析。
【解析】
1. 确定滑轮类型：图中滑轮是定滑轮，定滑轮实质为等臂杠杆，使用定滑轮不省力，只能改变力的方向，因此物体重力等于绳子的拉力。
2. 分析人能施加的最大拉力：运动员自身重力为500N，当他对绳子的拉力达到500N时，绳子对运动员的拉力也为500N，此时运动员对地面的压力为0；若拉力超过500N，运动员会被绳子拉起，无法继续施力，故他能施加的最大拉力为500N。
3. 计算物体最大重力：根据定滑轮特点，物体重力等于绳子拉力，因此他能提起的最重物体重力为500N。
【答案】
A
【知识点】
定滑轮特点；力的平衡
【点评】
本题为易错题，易错误认为运动员能举起1200N物体，就可拉起1200N物体，忽略了人站在地面时，拉力不能超过自身重力的限制，需结合定滑轮特点和受力分析解题。
【难度系数】
0.4
首先观察装置可知，该滑轮为定滑轮，定滑轮不省力，仅改变力的方向。解题关键在于：人站在地面上时，能施加的最大拉力不能超过自身重力，若拉力超过自身重力，人会被绳子拉起，无法稳定施力，需结合定滑轮特点和人受力的限制来分析。
【解析】
1. 确定滑轮类型：图中滑轮是定滑轮，定滑轮实质为等臂杠杆，使用定滑轮不省力，只能改变力的方向，因此物体重力等于绳子的拉力。
2. 分析人能施加的最大拉力：运动员自身重力为500N，当他对绳子的拉力达到500N时，绳子对运动员的拉力也为500N，此时运动员对地面的压力为0；若拉力超过500N，运动员会被绳子拉起，无法继续施力，故他能施加的最大拉力为500N。
3. 计算物体最大重力：根据定滑轮特点，物体重力等于绳子拉力，因此他能提起的最重物体重力为500N。
【答案】
A
【知识点】
定滑轮特点；力的平衡
【点评】
本题为易错题，易错误认为运动员能举起1200N物体，就可拉起1200N物体，忽略了人站在地面时，拉力不能超过自身重力的限制，需结合定滑轮特点和受力分析解题。
【难度系数】
0.4
8. (2024·牡丹江)如图所示,利用动滑轮提升物体,使其在10 s内匀速上升4 m,物体所受的重力为10 N,动滑轮所受的重力为2 N,不计绳重与摩擦。下列说法正确的是 (
A.使用动滑轮可以省距离
B.绳子自由端移动的速度为0.4 m/s
C.拉力的大小为5 N
D.绳子自由端移动的距离为8 m
D
)A.使用动滑轮可以省距离
B.绳子自由端移动的速度为0.4 m/s
C.拉力的大小为5 N
D.绳子自由端移动的距离为8 m
答案
8. D
解析
【分析】要解决这道题，需明确动滑轮的工作特点，结合受力分析和相关公式计算物理量，再逐一判断选项。观察图示可知，该动滑轮由2段绳子承担物体和动滑轮的总重，不计绳重与摩擦时，可据此分析拉力、绳子自由端移动的距离和速度，进而判断各选项的正误。
【解析】首先确定动滑轮承担总重的绳子段数$n=2$：
1. 选项A：动滑轮的特点是省力但费距离，并非省距离，因此A错误；
2. 选项D：已知物体上升高度$h=4m$，根据动滑轮绳子自由端移动距离公式$s=nh$，可得$s=2×4m=8m$，因此D正确；
3. 选项B：绳子自由端移动速度$v=\frac{s}{t}=\frac{8m}{10s}=0.8m/s≠0.4m/s$，因此B错误；
4. 选项C：总重$G_{总}=G_{物}+G_{轮}=10N+2N=12N$，拉力$F=\frac{G_{总}}{n}=\frac{12N}{2}=6N≠5N$，因此C错误。
【答案】D
【知识点】动滑轮的特点；滑轮的距离计算；滑轮的拉力计算
【点评】本题是动滑轮的基础应用题，需掌握动滑轮的受力分析、绳子自由端与物体移动距离的关系，属于对基础知识点的常规考查，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】首先确定动滑轮承担总重的绳子段数$n=2$：
1. 选项A：动滑轮的特点是省力但费距离，并非省距离，因此A错误；
2. 选项D：已知物体上升高度$h=4m$，根据动滑轮绳子自由端移动距离公式$s=nh$，可得$s=2×4m=8m$，因此D正确；
3. 选项B：绳子自由端移动速度$v=\frac{s}{t}=\frac{8m}{10s}=0.8m/s≠0.4m/s$，因此B错误；
4. 选项C：总重$G_{总}=G_{物}+G_{轮}=10N+2N=12N$，拉力$F=\frac{G_{总}}{n}=\frac{12N}{2}=6N≠5N$，因此C错误。
【答案】D
【知识点】动滑轮的特点；滑轮的距离计算；滑轮的拉力计算
【点评】本题是动滑轮的基础应用题，需掌握动滑轮的受力分析、绳子自由端与物体移动距离的关系，属于对基础知识点的常规考查，难度适中。
【难度系数】0.6
9. 在下列轻质的简单机械中,可以用10 N的拉力将重为15 N的物体竖直提起的是 （
① 一个定滑轮 ② 一个动滑轮 ③ 杠杆
A.①②
B.①③
C.①②③
D.②③
D
）① 一个定滑轮 ② 一个动滑轮 ③ 杠杆
A.①②
B.①③
C.①②③
D.②③
答案
9. D
解析
【分析】要判断哪种简单机械能用10N拉力提起15N的物体，需分别明确定滑轮、动滑轮、杠杆的省力特点：定滑轮不省力，动滑轮在轻质条件下可省一半力，杠杆可通过调整力臂实现省力，据此逐一分析选项。
【解析】①定滑轮：实质是等臂杠杆，不省力，拉力等于物重，即F=G=15N，不符合题意；②动滑轮：轻质（不计滑轮重和摩擦），动滑轮省一半力，拉力F=G/2=15N/2=7.5N＜10N，符合题意；③杠杆：根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂，当动力臂大于阻力臂时杠杆省力，只要动力臂足够长，就能用10N拉力提起15N的物体，符合题意。因此选D。
【答案】D
【知识点】简单机械、定滑轮动滑轮特点、杠杆平衡条件
【点评】本题考查常见简单机械的省力特性，需掌握各机械的工作原理，明确不同机械省力的条件，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
【解析】①定滑轮：实质是等臂杠杆，不省力，拉力等于物重，即F=G=15N，不符合题意；②动滑轮：轻质（不计滑轮重和摩擦），动滑轮省一半力，拉力F=G/2=15N/2=7.5N＜10N，符合题意；③杠杆：根据杠杆平衡条件F₁L₁=F₂L₂，当动力臂大于阻力臂时杠杆省力，只要动力臂足够长，就能用10N拉力提起15N的物体，符合题意。因此选D。
【答案】D
【知识点】简单机械、定滑轮动滑轮特点、杠杆平衡条件
【点评】本题考查常见简单机械的省力特性，需掌握各机械的工作原理，明确不同机械省力的条件，属于基础应用类题目。
【难度系数】0.6
10.（2024·苏州吴江校级段考）如图，在使用该滑轮时
不能
（能/不能）改变力的方向。若用该滑轮提升同一个物体，使其匀速上升，所用的力分别沿$F_1$和$F_2$方向，则$F_1$＜
（＞/=/＜）$F_2$。答案
10. 不能 ＜
解析
【分析】首先观察图中的滑轮，其轴随被提升的物体一起运动，属于动滑轮。动滑轮的核心特点是省力，但无法改变力的方向，而定滑轮的作用是改变力的方向。对于拉力大小的比较，动滑轮本质是省力杠杆，当拉力方向为竖直向上（F₁方向）时，动力臂等于滑轮的直径，是最大的动力臂；当拉力方向斜向上（F₂方向）时，动力臂会小于滑轮的直径，根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变时，动力臂越小，所需动力越大，因此F₁与F₂的大小关系可据此判断。
【解析】1. 判断能否改变力的方向：图中滑轮为动滑轮，动滑轮只能省力，不能改变力的方向，定滑轮才能改变力的方向，故第一空填“不能”。2. 比较F₁和F₂的大小：动滑轮的实质是杠杆，当拉力沿竖直方向（F₁）时，动力臂为滑轮的直径；当拉力沿斜向上方向（F₂）时，动力臂小于滑轮的直径。根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，阻力（物体和动滑轮总重）和阻力臂不变，动力臂越小，动力越大，因此$F_1＜F_2$。
【答案】不能 ＜
【知识点】动滑轮特点、杠杆平衡条件
【点评】本题考查动滑轮的特点及杠杆平衡条件的应用，解题关键是理解动滑轮的动力臂随拉力方向变化的规律，属于基础题型，难度适中。
【难度系数】0.4
【解析】1. 判断能否改变力的方向：图中滑轮为动滑轮，动滑轮只能省力，不能改变力的方向，定滑轮才能改变力的方向，故第一空填“不能”。2. 比较F₁和F₂的大小：动滑轮的实质是杠杆，当拉力沿竖直方向（F₁）时，动力臂为滑轮的直径；当拉力沿斜向上方向（F₂）时，动力臂小于滑轮的直径。根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，阻力（物体和动滑轮总重）和阻力臂不变，动力臂越小，动力越大，因此$F_1＜F_2$。
【答案】不能 ＜
【知识点】动滑轮特点、杠杆平衡条件
【点评】本题考查动滑轮的特点及杠杆平衡条件的应用，解题关键是理解动滑轮的动力臂随拉力方向变化的规律，属于基础题型，难度适中。
【难度系数】0.4
11. 一辆货车陷进了泥潭，司机按图甲、图乙两种方式安装滑轮，均能将货车从泥潭中拉出。图甲中的滑轮是
定
滑轮；图乙中滑轮的作用是省力
。如果按图乙方式，人拉绳头移动了0.5 m，那么货车被拉动了0.25
m。答案
11. 定 省力 0.25
解析
【分析】
要判断滑轮类型，需观察滑轮的轴是否随被拉动的物体移动：轴固定不动的是定滑轮，轴随物体一起移动的是动滑轮。定滑轮只能改变力的方向，不省力；动滑轮可省力，且动滑轮上有2段绳子时，绳端移动距离是物体移动距离的2倍，据此可计算货车移动的距离。
【解析】
1. 图甲中，滑轮的轴固定在树上，不随货车移动，因此该滑轮是定滑轮；
2. 图乙中，滑轮的轴随货车一起移动，属于动滑轮，动滑轮的作用是省力；
3. 图乙的动滑轮上有2段绳子承担拉力，根据动滑轮的距离关系：绳头移动距离$s_{绳}=2s_{车}$，已知人拉绳头移动了$0.5m$，则货车移动的距离$s_{车}=\frac{s_{绳}}{2}=\frac{0.5m}{2}=0.25m$。
【答案】
定；省力；0.25
【知识点】
定滑轮特点；动滑轮特点；滑轮距离计算
【点评】
本题考查定滑轮与动滑轮的识别及基本特点，属于基础应用类题目，需掌握滑轮类型判断方法和动滑轮的距离关系。
【难度系数】
0.3
要判断滑轮类型，需观察滑轮的轴是否随被拉动的物体移动：轴固定不动的是定滑轮，轴随物体一起移动的是动滑轮。定滑轮只能改变力的方向，不省力；动滑轮可省力，且动滑轮上有2段绳子时，绳端移动距离是物体移动距离的2倍，据此可计算货车移动的距离。
【解析】
1. 图甲中，滑轮的轴固定在树上，不随货车移动，因此该滑轮是定滑轮；
2. 图乙中，滑轮的轴随货车一起移动，属于动滑轮，动滑轮的作用是省力；
3. 图乙的动滑轮上有2段绳子承担拉力，根据动滑轮的距离关系：绳头移动距离$s_{绳}=2s_{车}$，已知人拉绳头移动了$0.5m$，则货车移动的距离$s_{车}=\frac{s_{绳}}{2}=\frac{0.5m}{2}=0.25m$。
【答案】
定；省力；0.25
【知识点】
定滑轮特点；动滑轮特点；滑轮距离计算
【点评】
本题考查定滑轮与动滑轮的识别及基本特点，属于基础应用类题目，需掌握滑轮类型判断方法和动滑轮的距离关系。
【难度系数】
0.3
12. 如图所示，利用动滑轮将200 N的重物匀速向上提升到2 m高的平台上。
（1）在图中画出正确使用动滑轮提升重物的绕绳方法。
（2）求绳子自由端向上移动的距离。
（3）若实际拉力为110 N，不计绳重及摩擦，则动滑轮重是多少？
（1）在图中画出正确使用动滑轮提升重物的绕绳方法。
（2）求绳子自由端向上移动的距离。
（3）若实际拉力为110 N，不计绳重及摩擦，则动滑轮重是多少？
答案
12. (1) 如图所示
(2) 绳子自由端移动的距离 s=2h=2×2 m=4 m
(3) 不计绳重及摩擦,根据 $F=\frac{1}{2}(G_{物}+G_{动})$得,$G_{动}=2F-G_{物}=2×110\ \mathrm{N}-200\ \mathrm{N}=20\ \mathrm{N}$
解析
【分析】
本题围绕动滑轮的应用展开，需先明确动滑轮的正确绕绳方式，再利用动滑轮的省力、费距离特点及拉力公式逐步解题：
1. 动滑轮的正确绕绳：绳子一端固定在上方，绕过动滑轮，自由端向上拉，此时承担物重的绳子段数$n=2$；
2. 绳子自由端移动距离：根据动滑轮特点，$s=nh$（$h$为重物提升高度）；
3. 动滑轮重力计算：不计绳重及摩擦时，拉力公式为$F=\frac{1}{n}(G_{物}+G_{动})$，变形后可求动滑轮重力。
【解析】
（1）动滑轮正确绕绳方法：绳子一端固定在顶部，向下绕过动滑轮，自由端向上拉动，如图所示；
（2）已知重物提升高度$h=2\ \mathrm{m}$，动滑轮承担物重的绳子段数$n=2$，则绳子自由端移动的距离：$s=nh=2×2\ \mathrm{m}=4\ \mathrm{m}$；
（3）不计绳重及摩擦，根据动滑轮拉力公式$F=\frac{1}{2}(G_{物}+G_{动})$，变形得动滑轮重力：$G_{动}=2F-G_{物}=2×110\ \mathrm{N}-200\ \mathrm{N}=20\ \mathrm{N}$。
【答案】
(1) 如图所示
(2) 4 m
(3) 20 N
【知识点】
动滑轮、滑轮组的距离计算、动滑轮重力求解
【点评】
本题考查动滑轮的基础应用，涵盖绕绳方法、距离计算和动滑轮重力计算，属于力学基础题，只要掌握动滑轮的特点及相关公式即可顺利解答。
【难度系数】
0.7
本题围绕动滑轮的应用展开，需先明确动滑轮的正确绕绳方式，再利用动滑轮的省力、费距离特点及拉力公式逐步解题：
1. 动滑轮的正确绕绳：绳子一端固定在上方，绕过动滑轮，自由端向上拉，此时承担物重的绳子段数$n=2$；
2. 绳子自由端移动距离：根据动滑轮特点，$s=nh$（$h$为重物提升高度）；
3. 动滑轮重力计算：不计绳重及摩擦时，拉力公式为$F=\frac{1}{n}(G_{物}+G_{动})$，变形后可求动滑轮重力。
【解析】
（1）动滑轮正确绕绳方法：绳子一端固定在顶部，向下绕过动滑轮，自由端向上拉动，如图所示；
（2）已知重物提升高度$h=2\ \mathrm{m}$，动滑轮承担物重的绳子段数$n=2$，则绳子自由端移动的距离：$s=nh=2×2\ \mathrm{m}=4\ \mathrm{m}$；
（3）不计绳重及摩擦，根据动滑轮拉力公式$F=\frac{1}{2}(G_{物}+G_{动})$，变形得动滑轮重力：$G_{动}=2F-G_{物}=2×110\ \mathrm{N}-200\ \mathrm{N}=20\ \mathrm{N}$。
【答案】
(1) 如图所示
(2) 4 m
(3) 20 N
【知识点】
动滑轮、滑轮组的距离计算、动滑轮重力求解
【点评】
本题考查动滑轮的基础应用，涵盖绕绳方法、距离计算和动滑轮重力计算，属于力学基础题，只要掌握动滑轮的特点及相关公式即可顺利解答。
【难度系数】
0.7
