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专题 12 滑轮
题型一：滑轮组的绕线问题
1. 如图所示，请画出最省力的滑轮组绳子的绕法。
2．如图所示，某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物，请画出最省力的绕绳方法。
3．如图所示，用滑轮组沿水平地面拉动物体A，请画出最省力的绕绳方法。
4．如图所示，某人在A处提起物体，请在图中画出最省力的绳子绕法．题型二：竖直面上的滑轮组
1. 用如图所示的滑轮组（不计绳重及摩擦）把重350N的货物竖直匀速提高10m，用时40s，所用拉力为
200N，此时滑轮组的机械效率为___________，拉力的功率为___________W。若用此滑轮组竖直匀速提升
重450N的货物则滑轮组的机械效率为___________。
2．建筑工地的工人用如图所示的滑轮组来提升重物。已知重物G＝900N，不计绳重和摩擦，当绳子自由
端的拉力F＝400N时，可将重物匀速提升2m。在此过程中，拉力F做功_______J，滑轮组的机械效率为
_______；若将该滑轮组的机械效率提高5%，需要用此滑轮组提升_______N的重物。
3．如图，有人利用该滑轮将G=100N的物体匀速提升了20cm（不计绳重G和摩擦），此过程克服物体重
力做的功为______J，若动滑轮重10N，则F=______N。4．如图所示，一滑轮下端悬吊一个重50N的物体，在拉力F的作用下使物体在2s内上升了2m，（不计滑
轮、绳的重力和摩擦）则拉力F=______N，动滑轮上升的速度是v= ______m/s，拉力F所做的功W=
______J。
5．如图所示的滑轮组，在拉力F的作用下，物体A以0.1m/s的速度匀速直线运动了10s。物体A受到的摩
擦力为4.2N，弹簧测力计示数为2N（不计绳、弹簧测力计和滑轮重）。则绳子自由端移动的距离为
______m，拉力F的功率为______W，滑轮组的机械效率为______。
题型三：水平面上的滑轮组问题
1．如图所示，利用轻质滑轮匀速拉动水平地面上重300N的A物体，使A物体在10s内向右移动了2m，若
A物体受到的摩擦力大小为20N，拉力F大小为50N，则：弹簧测力计的示数为______；水平拉力F所做
的功为______，功率为______；滑轮的机械效率为_______。2．如图所示，物体重300N，用效率为60%的滑轮组使它沿水平面以0.1m/s的速度匀速行驶20s，受到的
摩擦力为72N．则有用功为_____J，拉力F＝_____N，拉力做功的功率为_____W．（忽略绳子和滑轮的重
力）
3．如图所示，重力为500N的物体在拉力F的作用下沿水平向左匀速运动，若物体受到地面摩擦力的大小
为10N，不计细绳、滑轮的重力及细绳与滑轮的摩擦，则拉力F的大小_____N，在这个过程中，物体的机
械能_______（选填“变小”、“不变”或“变大”）。
题型四：受力分析解决滑轮组问题
1．如图所示，小丽用三个均重10N的滑轮组成的滑轮组以1m/s匀速起吊重470N的物体，物体上升5m，
不计绳的重力及一切摩擦，绳的拉力F＝______N；滑轮组的机械效率为______。
2．用如图所示的滑轮组，匀速直线拉动水平地面上重为35N的物体，手的拉力为20N，物体移动的速度
为0.1m/s，物体受到地面的摩擦力为32N，不计绳重、滑轮组的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．滑轮组的机械效率为80% B．动滑轮重为5N
C．拉力的功率为2W D．10s内物体的重力做功为35J2．如图所示的滑轮组中，每个滑轮自重均为20牛，横杆的自重是10牛，摩擦和绳重不计，现用此滑轮组
匀速提起重G=750牛的物体，那么需要施加的动力F是（ ）
A．200N B．180N C．190N D．170N
3．如图所示，重500N的人站在重2500N的船上，用滑轮组把船匀速拉向岸边，人和船相对静止。船受到
水的阻力为900N。不计绳重和滑轮轴摩擦，人拉绳的力为（ ）
A．300N B．450N C．1100N D．2700N
4．如图所示，物体A所受的重力为130N，滑轮所受的重力是10N，当整个装置静止时，弹簧测力计的读
数是34N，不计绳重及滑轮摩擦，物体B所受的重力是（ ）
A．40N B．60N C．12N D．7N题型五：滑轮组综合计算
1. 为了建设精致城市，每到春天园林工人要在过街天桥上放置花草，为城市增添一抹绿色。如图所示，工
人用长木棒、滑轮、轻绳组装提升装置。木棒放置在天桥栏杆上始终保持水平，与栏杆M接触点为O；用
沙袋将木棒B端压在栏杆N上，在木棒A端吊装滑轮组。 ，每个沙袋重 ，每个滑轮重
。（木棒和绳的重力、滑轮与轴的摩擦均忽略不计）
（1）若A点受到竖直向下的拉力为 ，为了保持木棒水平平衡，在B端至少需要放置几个沙袋？
（2）若某次工人利用滑轮组竖直向下拉绳子，将重为 的花架匀速提升 。求：
①滑轮组的机械效率。
②滑轮组对绳 的拉力。2．某校科技小组，设计了如图所示的一套从水中打捞物体的简单滑轮组装置，动滑轮的重力为50N，物体
A的密度为1.5×103kg/m3，体积为0.04m3；通过滑轮组把A从水中匀速提升（A始终未露出水面），不计绳
重、摩擦及水的阻力，ρ =1×103kg/m3，g=10N/kg。求：
水
（1）A浸没在水中所受浮力；
（2）A露出水面前，滑轮组的机械效率；
（3）若人的重力为625N，与水平地面的接触面积为500cm2，人对地面的压强。3．小超与同学到某工地参观，看到工人操作电动机通过如图所示滑轮组将正方体石料从水池底竖直匀速
吊起。他们通过调查得知：石料的边长为0.2m，密度为 ，石料上升时速度恒为0.4m/s，圆
柱形水池的底面积为 ，动滑轮重为30N。请根据他们的调查数据求：（不计绳重和摩擦，
，g取10N/kg）：
（1）石料露出水面前受到的浮力；
（2）石料的重力；
（3）石料露出水面前滑轮组的机械效率；
（4）石料从刚露出水面到完全露出水面所用的时间；并推导出该过程中电动机的输出功率P（单位：W）
与时间t（单位：s）的函数关系式。4．小熊在课外实践活动中，用如图甲所示的滑轮组匀速拉动放在树下一水平面上的不同物体，物体受到
的摩擦力从100N开始逐渐增加，每次物体被拉动的距离均为1m．根据测量结果画出了该滑轮组机械效率
与物体受到摩擦力大小变化的关系图象，如图乙所示．若不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，求：
（1）由图乙可知，当物体受到的摩擦力为100N时，滑轮组机械效率是多大？
（2）当滑轮组的机械效率为75%，物体以0.1m/s的速度匀速运动时，该滑轮组的有用功率是多大？
（3）当物体与地面的摩擦力为1500N时，体重为500N的小熊竖直向下拉绳，还能用此滑轮组拉动物体吗？
用计算结果说明．5．如图所示，A为直立固定的柱形水管，底部活塞B与水管内壁接触良好且无摩擦，在水管中装适量的水，
水不会流出．活塞通过竖直硬杆与轻质杠杆OCD的C点相连，O为杠杆的固定转轴，滑轮组下端挂着一个
磁体E，E的正下方水平面上也放着一个同样的磁体F（极性已标出）．当水管中水深为40cm时，杠杆恰
好在水平位置平衡．已知OC:CD＝1:2，活塞B与水的接触面积为30cm2，活塞与硬杆总重为3N，每个磁体
重为11N，不计动滑轮、绳重及摩擦．（g=10N/kg，ρ ＝1．0×103 kg / m3）求：
水
（1）水管中水对活塞B的压强．
（2）子自由端对杠杆D端的拉力．
（3）物体F对水平面的压力．
