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12.2 滑轮
一、选择题
1．（2021·江苏扬州市·九年级月考）学校升国旗的旗杆顶上有一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国
旗就会上升。对这滑轮的说法，正确的是（ ）
A．这是一个动滑轮，可省力
B．这是一个定滑轮，可省力
C．这是一个动滑轮，可改变力的方向
D．这是一个定滑轮，可改变力的方向
【答案】D
【详解】
旗杆顶上的滑轮轴固定不动，将向上拉的力改变为向下拉，这是一个定滑轮。
故选D。
2．（2021·全国九年级专题练习）如图，用相同滑轮组装成甲、乙两种装置，用相等拉力F分别匀
速提升重为G=56N、G=36N的两个物体，不计绳重和摩擦，则每个动滑轮的重力为（ ）
1 2
A．2N B．4N C．8N D．10N
【答案】B
【详解】
由图甲可知，n=3，不计绳重和摩擦，根据
可得
G =3F-G①
动 1由图乙可知，n=2，不计绳重和摩擦，根据
可得
G =2F-G②
动 2
则
3F-G=2F-G
1 2
代入数据
F=G-G=56N-36N=20N
1 2
F=20N代入①，可得
G =3F-G=3×20N-56N=4N
动 1
故选B。
3．（2021·全国八年级课时练习）如图所示，滑轮第一次受到F 的作用，第二次受到竖直向上F
1 2
的作用，物体的重力为G。在不计摩擦的情况下，将物体匀速向上提起时（ ）
A．F ＜F
1 2
B．F ＝ G
2
C．F 的力臂为OA
1
D．在F 方向上移动的距离为物体上升距离的2倍
2
【答案】D
【详解】
A．由图可知，在提升动滑轮的过程中，由力臂的定义可知，F 的力臂要小于F 的力臂，根据杠杆
1 2
平衡条件可知，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越小，动力越大，即
故A不符合题意；B．在不计摩擦的情况下，用F 提升物体时，动力臂是阻力的2倍，则
2
故B不符合题意；
C．由图可知，连接OA的直线与F 的力的作用线不垂直，根据力臂定义可知，OA不是F 的力臂，
1 1
故C不符合题意；
D．根据动滑轮的特点可知，绳子自由端移动的距离是物体上升高度的2倍，故D符合题意。
故选D。
4．（2021·全国八年级课时练习）一名体重600N的举重运动员，可举起1300N的物体，这个人站
在地面上，用如图装置提升物体，滑轮重和摩擦均忽略不计，在下列四个不同重力的物体中，他能
提起的最重的物重是（ ）
A．600N B．1300N C．1900N D．700N
【答案】A
【详解】
由图可知该装置是定滑轮，定滑轮不省力，因为人的体重为600N，人能施加的最大拉力F＝
600N，滑轮重和摩擦均忽略不计，他能提起的最重的物重
G＝F＝600N
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
5．（2021·全国八年级课时练习）关于滑轮组的叙述，较全面的是（ ）
A．一定省力，又能改变力的方向
B．一定省力，但不能改变力的方向
C．有时既能省力，又能改变力的方向；有时可以省力，但不能改变力的方向
D．使用滑轮组一定能省力
【答案】C
【详解】A、如右图所示，滑轮组有三段绳子，力的方向向上，因此可以省力但不能改变力的方向，故A不
符合题意；
B、如左图所示，滑轮组有两段绳子，力的方向向下，因此可以省力，同时能改变力的方向，故B
不符合题意；
C、左图滑轮组能省力、能改变力的方向；右图滑轮组能省力，不能改变力的方向，故C符合题意；
D、如果提升的物体重力远小于动滑轮重力，则使用滑轮组就不能省力，故D不符合题意。
故选C。
6．（2021·江苏常州市·九年级期末）工人用如图所示的滑轮组提升重为600N的物体，使物体以
0.5m/s的速度匀速、竖直上升。不计滑轮、绳子自重以及轮、轴间摩擦，下列说法中正确的是（
）
A．人对绳子的拉力为300N，拉力做功的功率为150W
B．人对绳子的拉力为300N，拉力做功的功率为300W
C．人对绳子的拉力为600N，拉力做功的功率为300W
D．人对绳子的拉力为600N，拉力做功的功率为600W
【答案】B
【详解】
由图可知，滑轮组中有一个动滑轮，有两股绳与动滑轮接触，不计滑轮、绳子自重以及轮、轴间摩
擦，根据力的平衡可知
拉力绳端的速度为则拉力做功的功率为
故选B。
7．（2021·全国八年级单元测试）为了搬运一个很重的机器进入车间，某工人设计了下列四种方案
机器下方的小圆圈表示并排放置的圆形钢管的横截面 ，其中最省力的方案是（ ）
A． B． C．
D．
【答案】C
【详解】
A．图中是直接用绳子拉动物体，不能够省力；
B．图中利用了定滑轮来拉动物体，但下面并排放置的圆形钢管是变滑动为滚动减小了摩擦力，较
省力；
C．图中不但利用了动滑轮来拉动物体，下面还并排放置的圆形钢管是变滑动为滚动减小了摩擦力，
最省力；
D．图中只是通过下面并排放置的圆形钢管是变滑动为滚动减小了摩擦力，较省力。
最省力的方案是C。
故选C。
8．（2021·全国九年级专题练习）工人用如图所示的装置运送砂石。下列说法正确的是（ ）A．滑轮组中的定滑轮只能改变力的方向
B．图中动滑轮相当于一个费力杠杆
C．绳子自由端下拉1 m，桶上升2 m
D．质量为65 kg的工人利用该滑轮组能提起150 kg的砂石
【答案】A
【详解】
A．定滑轮能改变力的方向，但不能改变力的大小，故A正确；
B．动滑轮实质是动力臂等于阻力臂二倍的杠杆，属于省力杠杆，故B错误；
C．由图知，n=2，拉力端移动距离s=2h，若绳子自由端下拉1m，则桶上升0.5m，故C错误；
D．工人向下拉绳子时，绳子会对人施加向上的拉力，为避免人被绳子拉上去，所以人提供的最大
拉力
F =G =m g=65kg×10N/kg=650N
最大 人 人
不计绳重、动滑轮重和摩擦时，利用该滑轮组能提起的最大物重
G =2F =2×650N=1300N
最大 最大
则提升物体的最大质量
m = =130kg
最大
故D错误。
故选A。
9．（2021·江苏南通市·九年级期末）电梯是高层住宅必备的交通工具。如图所示是某种升降电梯工
作原理图，它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成。电动机和对重通过钢丝绳分
别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与对重的运动方向始终相反（不计钢丝
绳重力和一切摩擦）。对重的质量为400kg，空轿厢的质量是500kg，小李一人乘坐电梯，匀速下
降时右侧钢丝绳受到的拉力为1650N，则小李的质量为 。若还是小李一人乘该电梯匀速上升，右侧钢丝绳拉力 。（ ）
A．75kg 大于1650N
B．75kg 等于1650N
C．65kg 大于1650N
D．65kg 等于1650N
【答案】D
【详解】
左侧钢丝绳的拉力为
F =G =m g=400kg×10N/kg=4000N
左 对重 对重
轿厢的重力为
G =m g=500kg×10N/kg=5000N
轿厢 轿厢
由题意知
F +F =G +G
左 右 轿厢 小李
所以
G =F +F -G
小李 左 右 轿厢
代入数值得
G =4000N+1650N-5000N=650N
小李
所以小李的质量为
m = =65kg
小李
当小李乘此电梯上升过程中，电梯仍然是平衡状态，所以右侧钢丝绳的拉力还是1650N。
故选D。
10．（2021·全国九年级）为了帮助山区人民发展经济，近年来各地政府修了很多条通往山区的致
富路。如图所示是山区常见的盘山公路，可以看成一个斜面。当高度一定，增大坡的长度时，可以
（ ）A．既省力，又省功 B．省功但不能省力
C．省力但不能省功 D．既不能省力也不能省功
【答案】C
【详解】
当高度一定，增大盘山公路坡的长度时，相当于加长了斜面的距离，所以可以省力，但根据功的原
理可知，使用任何机械都不省功。
故选C。
二、填空题
11．（2021·广西河池市·九年级期末）使用机械时，有时可以省力，有时可以省距离，但都不能省
______；盘山公路做成弯弯曲曲的形状，而不是直接从山下直通山顶，这样的设计目的是为了
______。
【答案】功 省力
【详解】
[1][2]由功的原理知，使任何机械都不省功；盘山公路做成弯弯曲曲的形状，相当于斜面，这样做
的目的是可以省力。
12．（2021·安徽合肥市·合肥38中九年级一模）如图装置，物体在水平拉力F的作用下，以0.2m/s
的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，若物体在水平面滑动时所受摩擦力为重力的0.3倍，
即f=0.3G，绳子所能承受的最大拉力为20N，不计滑轮与绳的重力及绳与滑轮的摩擦，则可以拉动
物体的最大重力是_______N。
【答案】200
【详解】
滑轮组水平放置，克服的是重物与地面的摩擦力，如图所示摩擦力由3股绳承担，绳子所能承受的
最大拉力为20N，最大摩擦力为60N，即
f=0.3G=60N
G=200N故物体的最大重力是200N。
13．（2021·全国八年级课时练习）如图所示，A、B同学分别用滑轮将重力为240牛的物体匀速升
高，A同学用的是______（选填“定”或“动”）滑轮；B同学所用滑轮的好处是：______，若不
计滑轮的重和摩擦，则B同学用力的大小为______牛。
【答案】定 省力 120
【详解】
[1]由图可知，A同学用的滑轮的轴固定不动，为定滑轮，定滑轮的特点是不能省力，但可以改变力
的方向。
[2]B同学所用滑轮的轴随物体一起移动，为动滑轮，使用动滑轮的好处是省力。
[3]不计滑轮的重和摩擦，使用动滑轮能省一半的力，所以B同学用的拉力
14．（2021·全国八年级单元测试）如图所示，旗杆顶部安装着一个______（选填“定”或
“动”）滑轮，若五星红旗的总重为2N，不计摩擦，当五星红旗匀速上升时，旗手对绳的拉力的
大小为______N。
【答案】定 2
【详解】
[1][2]定滑轮位置固定只能改变力的方向不能省力，所以旗杆顶上的是位置固定的是定滑轮，五星
红旗重2N，因为不考虑摩擦，所以当五星红旗匀速上升时，拉力等于重力，所以旗手对绳的拉力
的大小为2N。
15．（2021·全国八年级课时练习）如图所示，物体A重5N，放在水平桌面上，通过绳子和滑轮连
接重为4N的物体B，此时物体A恰能向右匀速直线运动。则A受到的摩擦力是_____N，若在物体
A上加一个水平向左的拉力F，使物体A沿桌面水平向左匀速直线运动，则所加拉力的大小为_____N（不计绳子、滑轮的质量以及绳子与滑轮间的摩擦）
【答案】2 4
【详解】
[1]由题知，不计绳子和滑轮质量以及绳子与滑轮间的摩擦，物体A水平向右运动时，物体A在水
平方向上受到绳子向右的拉力为
F= G = ×4N=2N
B
水平向左的摩擦力作用f，物体A做匀速直线运动，处于平衡状态，由二力平衡条件得
f=F=2N
[2]物体A水平向左运动和水平向右运动时，由于压力不变、接触面粗糙程度不变，则物体A受到
的摩擦力不变，所以物体A水平向左运动时，受到水平向右的摩擦力f=2N；物体A水平向左做匀
速直线运动时，水平方向上受到水平向左的拉力F′、水平向右的拉力
F= G = ×4N=2N
B
水平向右的摩擦力f=2N，物体A处于平衡状态，由力的平衡条件得拉力
F′=F+f=2N+2N=4N
16．（2021·江苏泰州市·九年级期末）如图是我国古代护城河上安装使用的吊桥简图，图中
。通过定滑轮改变__________，由图可知杠杆BC的支点是__________点，它属于
__________ （选填“省力”、“等臂”或“费力”）杠杆。
【答案】施力的方向 C 省力
【详解】
[1]图中使用了定滑轮A，不能省力，但可以改变力的方向。[2]由图可知吊桥绕着C点转动，所以护城河上安装的吊桥杠杆的支点在C点。
[3]如下图，在匀速拉起吊桥时，由于它的动力臂L 大于阻力臂L，所以属于一个省力杠杆。
1 2
三、作图题
17．（2021·全国九年级专题练习）如图所示，人站在地面上用滑轮组提升重物，请用笔画线代替
绳子画出由两段绳子承担动滑轮和物重的绕法。
【答案】
【详解】
因为是人站在地面上用滑轮组提升重物，所以由2段绳子承担物重，绳子开始系在定滑轮下挂钩上，
依次缠绕。如图所示：四、计算题
18．（2021·江西景德镇市·景德镇一中八年级期末）如图所示，工人用滑轮组吊起质量为40kg的箱
子，工人施加的拉力为250N，箱子10s内被匀速竖直提升了2m，不计绳重和摩擦，取g=10N/kg。
求：
(1)箱子受到的重力；
(2)动滑轮的重力。
(3)工人所施加拉力的速度。
【答案】(1)400N；(2)100N；(3)0.4m/s
【详解】
解：(1)箱子受到的重力
G=mg=40kg×10N/kg=400N
(2)根据不计绳重和摩擦时动滑轮是由两股绳子承担可知
∴
G =2F﹣G=2×250N﹣400N=100N
动
(3)∵滑轮组是有两股绳子承担，且h=2m，
∴
s=2h=2×2m=4m∴
答：(1)箱子受到的重力为400N。(2)动滑轮的重力为100N。(3)拉力的速度为0.4m/s。
