2020-2021备战中考物理二模试题分类汇编——滑轮组的省力问题综合附答案解析.docx

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1、一、初中物理滑轮组的省力问题1．用如图所示的滑轮或滑轮组，将同一物体匀速提高h，最省力的是（滑轮重不计）（）A．B．C．D．【答案】D【解析】【分析】【详解】A．图中滑轮是定滑轮，拉力F=G；B．图中滑轮是动滑轮，拉力F1G；2C．图中滑轮组的动滑轮绕2段绳，拉力F1G；2D3段绳，拉力F1G；．图中滑轮组的动滑轮绕3所以最省力的是D中滑轮组。故选D。2．用如图所示的滑轮组，将重为16N的物体以0.2m/s的速度匀速提升，滑轮组的机械效率为80%，若不计绳重及摩擦，拉力F为__N，拉力的功率为__W，动

2、滑轮的重力为__N．【答案】1044【解析】【分析】【详解】（1）由图知，n=2，则拉力端移动的距离s=2h，滑轮组的机械效率：W有用GhGhGW总FSF2h2F则拉力G16NF10N2280%（2）拉力端移动的速度v=2v物=2×0.2m/s=0.4m/s，拉力做功功率:P=Fv=10N×0.4m/s=4W；（3）不计绳重及摩擦，拉力F1GG动2动滑轮重力：G动=2F﹣G=2×10N﹣16N=4N．3．如图所示，用力F12C时，滑轮_______可以看作等臂杠杆（选填和F分别匀速提起物体“

3、A"或“B）”.若物体C重为50牛，滑轮重力不计，则力F2的大小为___________牛.【答案】A25【解析】【详解】[1]由图可知，A滑轮是定滑轮，所以滑轮A是等臂杠杆。[2]滑轮B是动滑轮,省一半力,所以F2的大小为25N。4．高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷的直直的，以保障列车电极与输电线的良好接触。图为输电线的牵引装置。钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣质量为25kg，不计滑轮和钢绳自重及摩擦，输电线A端受到的拉力大小为________N。若5s内坠砣串下40cmA__

4、______m/sg10N/kg胀冷缩）【答案】11040.04【解析】【分析】【详解】[1]20个坠砣的总重力G=mg=25kg×20×10N/kg=5000N由图知，使用的滑轮组承担A端拉力的绳子股数n＝2，图中坠砣挂在钢绳的自由端，不计滑轮和钢绳自重及摩擦，可得G1FA2则输电线A端受到的拉力大小FA=2G＝2×5000N=1×410N[2]图中坠砣挂在钢绳的自由端，则坠砣串下降高度h＝2sA，则输电线A端向左移动的距离sA1h140cm=20cm=0.2m22A端向左移动速度sA0.2mv0.

5、04m/st5s5．小李用如图所示的装置提升货物。已知货物重G物=720N，在t=5s内货物被匀速竖直提升了h=1m，小李始终静止在地面上，并且对绳子自由端的拉力F=400N且竖直向下。求在此过程中：(1)动滑轮对货物做的有用功；(2)拉力F所做的总功；(3)拉力F做功的功率；(4)使用该装置提升货物时的机械效率η。【答案】(1)720J；(2)800J；(3)160W；(4)90%【解析】【分析】【详解】(1)动滑轮对货物做的有用功就是货物上升克服重力势能做的功，为W有G物h720N1m720J(2)

6、动滑轮与2股绳子接触，故n=2，拉力F所做的总功为W总FsnFh2400N1m800J(3)由功率公式，可知拉力F做功的功率为PW总800Jt160W5s(4)该装置提升货物时的机械效率为W有100%720J90%W总800J答：(1)动滑轮对货物做的有用功为720J；(2)拉力F所做的总功为800J；(3)拉力F做功的功率为160W；(4)使用该装置提升货物时的机械效率为90%。6．体重为60kg的工人利用如图滑轮组将一质量为80kg的重物A匀速提升1m，此时该滑轮组的机械效率为80%（不计

7、绳重与摩擦，g取10N/kg），小明对此工作过程及装置作出了以下论断：①动滑轮重为200N②此过程中，工人对绳的拉力做功1000J③重物匀速上升过程中，它的机械能增大④若增大重物A的质量，该工人用此滑轮组匀速拉起重物时，机械效率不可能达到90%关于小明的以上论断（）A．只有①③正确B．只有②③正确C．只有①②③正确D．①②③④都正确【答案】C【解析】【分析】【详解】由题意物体所受的重力G物m物g80kg10N/kg=800N物体上升的高度h1m，此时滑轮组做的有用功为W有=G物h800N1m800

8、J根据机械效率公式=W有100%=80%有，总功为W总W有800JW总===1000J而W总=W有W额有W额=W总W有=1000J800J=200J又因为W额=G动h可得W额200JG动=200Nh1m①②均正确。机械能是动能和势能的总和，当重物匀速上升过程中，动能不变，势能增加，它的机械能增大，③正确。若要滑轮组的机械效率达到90%，由效率公式有=W有＝m物ghW总100%90%1(m物gm动g)3h3化解可得当m物=9m动时，滑轮组的效