2026年轻松作业本九年级物理上册苏科版第10页答案
7.(甘肃中考)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

7. 20 40

解析

【分析】首先明确滑轮类型:右侧为定滑轮,仅改变力的方向不省力;左侧为动滑轮,承担拉力的绳子段数为2。第一步,当B匀速下降时,绳子拉力等于B的重力,结合动滑轮的受力特点,求出A受到的拉力,再根据A匀速运动的受力平衡,得到摩擦力大小。第二步,当A向左匀速运动时,摩擦力大小由压力和接触面粗糙程度决定,保持不变,再分析A的水平受力,结合平衡条件计算拉力F的大小。
【解析】1. 物体B匀速下降,不计绳重、滑轮重及摩擦,每段绳子的拉力等于B的重力,即$ T = G_B = 10\ \mathrm{N} $。左侧动滑轮上有2段绳子拉着,所以动滑轮对A的拉力$ F_{\mathrm{拉}} = 2T = 2 × 10\ \mathrm{N} = 20\ \mathrm{N} $。因为A匀速向右运动,水平方向受力平衡,A受到的摩擦力与动滑轮对A的拉力大小相等,故$ f = 20\ \mathrm{N} $。
2. 当A向左匀速运动时,A对地面的压力和接触面粗糙程度不变,所以摩擦力大小仍为$ f = 20\ \mathrm{N} $,方向水平向右。此时A水平方向受力:向左的拉力F,向右的摩擦力f,向右的动滑轮拉力$ F_{\mathrm{拉}}' = 2T = 20\ \mathrm{N} $。根据平衡条件,$ F = f + F_{\mathrm{拉}}' = 20\ \mathrm{N} + 20\ \mathrm{N} = 40\ \mathrm{N} $。
【答案】20;40
【知识点】滑轮的受力分析、摩擦力的大小
【点评】本题结合滑轮的特点和摩擦力的影响因素,考查受力平衡的应用,关键是明确动滑轮的省力规律,以及摩擦力大小与运动方向无关,是力学中典型的中档题型。
【难度系数】0.5
8. 如图所示,水平地面上放一个重800 N的物体,一个人利用滑轮组在10 s内拉动物体匀速运动2 m,已知拉力F=80 N,不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦,下列选项正确的是(
B


A.A是动滑轮
B.物体与地面间的摩擦力为160 N
C.绳子自由端移动的速度为0.2 m/s
D.物体与地面间的摩擦力为400 N

答案

8. B

解析

【分析】首先判断滑轮类型:轴固定不动的是定滑轮,轴随物体运动的是动滑轮,由此确定A为定滑轮,B为动滑轮;接着分析水平滑轮组的受力:物体匀速运动,摩擦力等于动滑轮对物体的拉力,动滑轮上有2段绳子,故拉力F与摩擦力的关系为f=2F;再结合动滑轮特点,分析绳子自由端的速度,进而判断各选项对错。
【解析】1. 滑轮类型判断:滑轮A的轴固定在右侧墙壁,属于定滑轮,不省力;滑轮B的轴随物体一起运动,属于动滑轮,故选项A错误。2. 摩擦力计算:物体匀速运动,受力平衡,摩擦力f等于动滑轮对物体的拉力。不计滑轮重、绳重及摩擦,动滑轮上有2段绳子承担拉力,因此f=2F=2×80N=160N,故选项B正确,选项D错误。3. 速度计算:物体移动速度v物=s物/t=2m/10s=0.2m/s,动滑轮的特点是绳子自由端移动速度为物体移动速度的2倍,即v绳=2v物=0.4m/s,故选项C错误。
【答案】B
【知识点】滑轮组、摩擦力、速度计算
【点评】本题考查水平滑轮组的基本应用,核心是明确水平滑轮组中拉力与摩擦力的关系,区分定滑轮和动滑轮的特点,属于中等难度的基础题,需掌握受力分析和滑轮的工作原理。
【难度系数】0.5
9. 如图所示,物体A重100 N,物体B重20 N,动滑轮重10 N,此时物体B匀速下降,若不计绳重和摩擦,则物体A与水平面的摩擦力为 (
A


A.15 N
B.20 N
C.30 N
D.100 N

答案

9. A

解析

【分析】
要解决该问题,需先分析动滑轮的受力求出绳子拉力,再结合物体A匀速运动的二力平衡条件确定摩擦力大小。动滑轮由两段绳子承担总重,物体B匀速下降时,动滑轮和B的总重力由两段绳子的拉力平衡;物体A匀速运动时,水平方向的摩擦力与绳子拉力是一对平衡力,二者大小相等。
【解析】
1. 计算动滑轮和物体B的总重力:$ G_{总}=G_B+G_{动}=20\,\mathrm{N}+10\,\mathrm{N}=30\,\mathrm{N} $;
2. 动滑轮由两段绳子承担总重,因此每段绳子的拉力:$ F=\frac{G_{总}}{2}=\frac{30\,\mathrm{N}}{2}=15\,\mathrm{N} $;
3. 物体A匀速运动,水平方向受力平衡,摩擦力与绳子拉力大小相等,即 $ f=F=15\,\mathrm{N} $。
【答案】
A
【知识点】
动滑轮拉力计算、二力平衡
【点评】
本题结合动滑轮特点和二力平衡条件考查,属于力学基础题,关键是明确动滑轮的省力规律和匀速运动的受力平衡关系,难度适中。
【难度系数】
0.6
10.(凉山州中考)某运动员利用如图所示的滑轮组进行腿部力量训练,请画出滑轮组的绕线方式。

答案


10. 如图所示

解析

【分析】要画出滑轮组的绕线,需先明确滑轮组的组成:上方为固定在天花板的定滑轮,下方为挂重物的动滑轮。结合运动员的拉力方向(水平向右),确定绕线的起点和路径,使绳子自由端的拉力方向符合要求,同时遵循滑轮组绕线的基本规则,确保绳子依次绕过滑轮无交叉。
【解析】本题滑轮组由1个定滑轮和1个动滑轮组成,运动员在右侧水平拉绳子,绕线步骤为:将绳子的一端固定在定滑轮的下端挂钩,接着向下绕过动滑轮,再向上绕过定滑轮,最终绳子自由端水平向右,符合拉力方向,完成绕线。
【答案】如图所示
【知识点】滑轮组绕线
【点评】本题考查滑轮组的绕线方法,需结合滑轮位置和拉力方向确定绕线,属于基础操作类题目,难度较低。
【难度系数】0.3
11. 某同学用如图所示的实验装置探究滑轮组的特点,相关数据记录在下表中。


(1)实验中,使用滑轮组提升重物时,应竖直向上
匀速
拉动弹簧测力计。
(2)第二次实验中,2 s内钩码上升的高度为0.1 m,则它运动的速度为
0.05
m/s。
(3)第三次实验中,绳端移动的距离为
0.45
m。

答案

11.(1)匀速 (2)0.05 (3)0.45

解析

【分析】
本题分为三个小问,需结合滑轮组实验操作要求、速度公式、滑轮组绳端移动距离公式逐一分析:
(1)滑轮组实验中,只有匀速拉动弹簧测力计,滑轮组处于平衡状态,弹簧测力计示数才等于拉力大小,需明确拉动方式;
(2)速度计算直接运用公式 $ v = \frac{s}{t} $,代入钩码上升高度和时间即可求解;
(3)滑轮组绳端移动距离与钩码上升高度的关系为 $ s = nh $($ n $ 为承担物重的绳子段数),结合实验数据可计算结果。
【解析】
(1)探究滑轮组特点时,为保证弹簧测力计示数等于拉力大小,需让滑轮组处于平衡状态,因此应竖直向上匀速拉动弹簧测力计;
(2)根据速度公式 $ v = \frac{s}{t} $,已知钩码上升高度 $ s = 0.1\ \mathrm{m} $,运动时间 $ t = 2\ \mathrm{s} $,代入得:$ v = \frac{0.1\ \mathrm{m}}{2\ \mathrm{s}} = 0.05\ \mathrm{m/s} $;
(3)滑轮组中绳端移动距离 $ s_{\mathrm{绳}} = nh $($ n $ 为承担物重的绳子段数),结合实验数据,第三次实验中绳端移动距离为 $ 0.45\ \mathrm{m} $。
【答案】
11.(1)匀速 (2)0.05 (3)0.45
【知识点】
滑轮组实验操作、速度的计算、滑轮组绳端移动距离计算
【点评】
本题考查滑轮组相关基础知识点,涵盖实验操作要点、公式应用及距离计算,属于力学基础题,主要考查学生对基本概念和公式的掌握程度。
【难度系数】
0.3
12. 一辆质量为$2×10^3\ \mathrm{kg}$的汽车陷入泥潭中,救援队现用如图所示装置匀速拉动汽车移动2 m,汽车移动过程中受到地面的摩擦力是车重的0.12倍($g$取10 N/kg)。求:
(1) 绳头需要拉动多少距离?
(2) 汽车受到的摩擦力是多少?
(3) 至少要用多大的拉力才能拉动汽车?

答案

12.(1)由图知,通过动滑轮绳子的段数$n=3$,绳头需要拉动的距离$s=ns_{车}=3×2\ \mathrm{m}=6\ \mathrm{m}$
(2)汽车移动过程中受到地面的摩擦力是车重的0.12倍,所以$f=0.12G_{车}=0.12m_{车}g=0.12×2×10^3\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=2400\ \mathrm{N}$
(3)不计绳重、滑轮重和摩擦时,拉力最小,所以拉动汽车的最小拉力$F=\frac{1}{3}f=\frac{1}{3}×2400\ \mathrm{N}=800\ \mathrm{N}$

解析

【分析】
本题是水平滑轮组的应用问题,解题思路如下:① 观察滑轮组结构,确定承担汽车与地面间摩擦力的绳子段数n;② 利用水平滑轮组中绳头移动距离与汽车移动距离的关系($s=ns_{车}$)解决第一个问题;③ 先计算汽车的重力,再根据摩擦力与车重的倍数关系求出摩擦力,解决第二个问题;④ 不计滑轮重、绳重和摩擦时,水平滑轮组的拉力为摩擦力的$\frac{1}{n}$,据此求出最小拉力,解决第三个问题。
【解析】
(1)由题图可知,水平滑轮组中承担摩擦力的绳子段数$n=3$,已知汽车移动距离$s_{车}=2\ \mathrm{m}$,则绳头需要拉动的距离:
$s = ns_{车}=3×2\ \mathrm{m}=6\ \mathrm{m}$;
(2)先计算汽车的重力:$G = m_{车}g=2×10^3\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=2×10^4\ \mathrm{N}$,
已知摩擦力是车重的0.12倍,所以汽车受到的摩擦力:
$f=0.12G=0.12×2×10^4\ \mathrm{N}=2400\ \mathrm{N}$;
(3)不计绳重、滑轮重和摩擦时,拉力最小,此时拉力与摩擦力的关系为$F=\frac{1}{n}f$,代入数据得:
$F=\frac{1}{3}×2400\ \mathrm{N}=800\ \mathrm{N}$;
【答案】
(1)6 m;(2)2400 N;(3)800 N
【知识点】
水平滑轮组、重力计算、摩擦力计算
【点评】
本题考查水平滑轮组的相关计算,关键是明确水平滑轮组中拉力与摩擦力、绳头移动距离与物体移动距离的关系,结合重力公式和摩擦力与重力的关系求解,属于基础应用题型,需注意区分水平滑轮组与竖直滑轮组的拉力计算逻辑。
【难度系数】
0.5