1. 如图12.3-1所示,安装在护城河旁城墙顶端的是一个(选填“定”或“动”)滑轮,使用它的好处是。

答案
定;改变力的方向
解析
本题可根据定滑轮和动滑轮的特点,结合图中滑轮的工作情况来判断滑轮类型,并分析其使用好处。
定滑轮是轴的位置固定不动的滑轮,动滑轮是轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮。观察图12.3 - 1可知,该滑轮的轴固定在城墙顶端,位置不随物体的移动而改变,所以这是一个定滑轮。
定滑轮的工作特点是不能省力,但可以改变力的方向。在该情景中,使用定滑轮的好处就是可以改变力的方向,使人能站在地面上将护城河旁的物件提起。
定滑轮是轴的位置固定不动的滑轮,动滑轮是轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮。观察图12.3 - 1可知,该滑轮的轴固定在城墙顶端,位置不随物体的移动而改变,所以这是一个定滑轮。
定滑轮的工作特点是不能省力,但可以改变力的方向。在该情景中,使用定滑轮的好处就是可以改变力的方向,使人能站在地面上将护城河旁的物件提起。
2. 如图12.3-2所示,滑轮A可以看作杠杆,滑轮B可以看作杠杆。(均选填“省力”“等臂”或“费力”)若甲、乙两物体的重力都为20N,不计绳重、滑轮重与摩擦,则力F₁的大小为N,力F₂的大小为N。
答案
等臂 、省力 、20 、10
解析
滑轮A的轴固定不动,为定滑轮,本质是等臂杠杆,使用时不省力但可以改变力的方向;滑轮B随物体一起移动,为动滑轮,本质是动力臂为阻力臂二倍的省力杠杆,使用时可省一半力;不计绳重、滑轮重与摩擦,使用定滑轮时,$F_1 = G = 20N$;使用动滑轮时,$F_2=\frac{1}{2}G = 10N$。
3. 如图12.3-3所示的滑轮,在拉力F=2N的作用下,物块沿水平地面向左匀速移动了3m,若不计绳重、滑轮重和滑轮与绳子的摩擦,则物块与地面之间的摩擦力f=N,绳子自由端移动了m。


答案
4;6
解析
由图可知,该滑轮为动滑轮,绳子段数n=2。物块匀速移动,摩擦力f与拉力关系为f=nF,所以f=2×2N=4N。绳子自由端移动距离s=ns物=2×3m=6m。
4. 某实验小组用如图12.3-4所示的实验装置研究定滑轮和动滑轮的特点,实验数据如下表所示。


(1) 比较两图的弹簧测力计示数的大小,可知使用动滑轮的好处是。
(2) 比较两图的弹簧测力计拉力的方向,可知使用定滑轮的好处是。
(3) 图丙实验中,应尽量沿方向拉动弹簧测力计,且在(选填“静止”或“拉动”)时读数。
(4) 不计摩擦和绳重,根据图丙所示实验的数据可算出动滑轮所受重力为N。
(5) 此实验的不足之处是。
(1) 比较两图的弹簧测力计示数的大小,可知使用动滑轮的好处是。
(2) 比较两图的弹簧测力计拉力的方向,可知使用定滑轮的好处是。
(3) 图丙实验中,应尽量沿方向拉动弹簧测力计,且在(选填“静止”或“拉动”)时读数。
(4) 不计摩擦和绳重,根据图丙所示实验的数据可算出动滑轮所受重力为N。
(5) 此实验的不足之处是。
答案
(1)甲、丙;省力
(2)甲、乙;可以改变力的方向
(3)竖直;匀速;拉动
(4)0.12
(5)实验次数太少,结论具有偶然性
(2)甲、乙;可以改变力的方向
(3)竖直;匀速;拉动
(4)0.12
(5)实验次数太少,结论具有偶然性
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