2019中考物理 知識(shí)點(diǎn)全突破系列 專題60 動(dòng)滑輪拉力的計(jì)算（含解析）

動(dòng)滑輪拉力的計(jì)算 一、單選題 1.如圖所示，工人師傅用動(dòng)滑輪將箱子吊到陽(yáng)臺(tái)上，箱子重為500N，動(dòng)滑輪重為10N．在工人師傅豎直向上的拉力F作用下，箱子勻速上升了2m，不計(jì)繩重和摩擦，則在此過(guò)程中（   ） A.F=250N B.F=510N C.繩自由端被收起的長(zhǎng)度為4m D.裝置的機(jī)械效率η=100% 2.如下圖所示，拉力F=80N，物體重力G=120N，不計(jì)摩擦和繩重。若將物體勻速提高1m，以下說(shuō)法不正確的是（   ） A. 拉力做的有用功為80J                                         B. 動(dòng)滑輪的重力為40N C. 拉力做的總功為160J                                          D. 該滑輪組的機(jī)械效率為75% 3.用圖甲、乙兩種方式勻速提升重為100N的物體，已知滑輪重20N，手的拉力分別為F1和F2；機(jī)械效率分別為η甲和η乙（繩重和摩擦力不計(jì)）。則（    ）    A.F甲=F乙    η甲=η乙 B.F甲＜F乙    η甲＜η乙 C.F甲＞F乙    η甲＜η乙 D.F甲＞F乙    η甲＞η乙 4.如圖，用同一滑輪勻速提升同一重物（不計(jì)摩擦），圖中F1、F2、F3、F4之間的大小關(guān)系正確的是（  ）   A.F1=F2 B.F3=F4 C. D. 5.用如圖所示的滑輪或滑輪組，將同一物體勻速提高h(yuǎn)，最省力的是（滑輪重不計(jì)）（   ） A. B. C. D. 6.小柯用圖中裝置提升重為400牛的物體，不計(jì)摩擦和滑輪自重，下列說(shuō)法正確的是（  ） A.兩個(gè)滑輪均為定滑輪 B.人將繩子拉過(guò)1米，物體也上升1米 C.物體勻速上升時(shí)，人對(duì)繩子的拉力為200牛 D.使用該裝置不能省力，但能改變力的方向 7.如圖所示，站在水平地面上的工人用200N的拉力將360N重的木箱勻速向上提升時(shí)，木箱在10s的時(shí)間內(nèi)上升了2.5m，滑輪組的機(jī)械效率為η1；如果工人用同一個(gè)滑輪組以相同的速度一次提升兩個(gè)相同的木箱時(shí)，拉力的大小為F，拉力的功率為P，滑輪組的機(jī)械效率為η2。不計(jì)繩重和摩擦，則下列判斷正確的是（   ） A. 機(jī)械效率η1＝90%                                               B. 動(dòng)滑輪的重力G＝240N C. 拉力的大小F＝400N                                           D. 拉力的功率P＝100W 二、填空題 8.小剛用如圖所示的動(dòng)滑輪提起140N的水桶，動(dòng)滑輪重20N（不計(jì)繩重和摩擦），小剛拉繩子的動(dòng)力為_(kāi)_______ N；如果向水桶內(nèi)再加入40N的水，提起時(shí)動(dòng)滑輪的機(jī)械效率________（選填“變大”、“變小”或“不變”）。 9.如圖所示，工人師傅用動(dòng)滑輪勻速提升重物．使用動(dòng)滑輪的好處是________．若物體重450N，工人所用拉力為250N，則動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為_(kāi)_______；用該滑輪勻速提升重600N的物體，若不計(jì)繩重和摩擦，則工人所用的拉力為_(kāi)_______N． 10.利用圖甲中的撬棒撬石塊時(shí)，撬林相當(dāng)于________（選填“省力”或“費(fèi)力”）杠桿：利用圖乙中的滑輪組勻速提升900N的重物時(shí)，若忽略滑輪自重、繩重及摩擦，人對(duì)繩的最小拉力為_(kāi)_______N。 11.用如圖裝置，在20s內(nèi)將80N的水桶提升3m，拉力為50N，則拉力的功率為_(kāi)_______W，該裝置的機(jī)械效率是________%．若不計(jì)繩重和摩擦則動(dòng)滑輪的重力為_(kāi)_______N。 12.小麗同學(xué)用水平力F拉動(dòng)如圖所示裝置，使重100N的A物體4s內(nèi)在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)了80cm，物體B重50N（物體B與A始終接觸），此過(guò)程中地面受到的摩擦力為10N，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為8N．若不計(jì)輪重、彈簧測(cè)力計(jì)重、繩重和繩與滑輪間摩擦，則滑輪移動(dòng)的速度為_(kāi)_______m/s，物體A受到B施加的摩擦力________（選填“水平向左”、“水平向右”或“為零”），水平拉力F為_(kāi)_______N，水平拉力F的功率為_(kāi)_______W。 13.小明用如圖所示的動(dòng)滑輪提起140N的水桶，動(dòng)滑輪重20N（不計(jì)繩重和摩擦），小明拉繩子的動(dòng)力為_(kāi)_______N；如果向水桶內(nèi)再加入40N的水，提起時(shí)動(dòng)滑輪的機(jī)械效率________（選填“變大”、“變小”或“不變”）。 14.學(xué)校升旗儀式上，當(dāng)升旗手緩緩向下拉繩子時(shí)，旗子就會(huì)徐徐上升，這是由于旗桿頂部有一個(gè)________滑輪．認(rèn)真分析如圖，物體的重力都是20N，（不考慮摩擦和動(dòng)滑輪的重力）當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，拉力F的大小分別是FA=________N，F(xiàn)B=________N． 15.如圖所示，該滑輪為_(kāi)_______（選填“動(dòng)滑輪”或“定滑輪”）；在豎直向上F=10N力的作用下，重物沿豎直方向勻速上升，重物的重力為_(kāi)_______N（不計(jì)滑輪重、繩重及繩與滑輪間的摩擦），重物上升速度為0.2m/s，則繩子自由端移動(dòng)的速度為_(kāi)_______m/s。 16.如圖所示，兩個(gè)物體的重力均為100N，（a）圖中在力F1的作用下，杠桿處于平衡狀態(tài)，不計(jì)杠桿的重及摩擦，則F1=________N；在b圖中，不計(jì)繩和動(dòng)滑輪的重及摩擦，則F2=________N。 17.如圖所示，工人師傅用動(dòng)滑輪將重600N的木箱吊到陽(yáng)臺(tái)上，動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)上是________的變形，使用時(shí)拉力應(yīng)沿________方向，工人至少要用________N的拉力才能拉起木箱． 18.如圖甲所示,一輛搬運(yùn)磚頭的獨(dú)輪車,車箱和磚頭所受總重力G=1200 N,推車時(shí)人手向上的力F應(yīng)為_(kāi)_______N;如圖乙所示的動(dòng)滑輪,支點(diǎn)為O,則動(dòng)力臂LF是阻力臂LG的________倍。 19.小可在A端用如圖所示的動(dòng)滑輪勻速提起200N的水桶，若不計(jì)繩重、滑輪重及摩擦，則人拉繩子A端的動(dòng)力為_(kāi)_______N；實(shí)際測(cè)量A端的拉力為110N，不計(jì)繩重及摩擦，則滑輪重為_(kāi)_______N。 20.如圖所示，用滑輪拉著一重為400N的物體向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，該滑輪為_(kāi)_______滑輪（選填“動(dòng)”或“定”），如果不計(jì)滑輪重及細(xì)繩與滑輪間的摩擦，則豎直向上的拉力F是________N． 21.如圖所示為工人利用動(dòng)滑輪將重物提到高處的情景。已知物體重為450N，工人用250N豎直向上的拉力拉繩子自由端，使重物勻速提高了2m。在此過(guò)程中，繩子自由端移動(dòng)的距離為_(kāi)_______m，拉力做功________J，該動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為_(kāi)_______。 22.如圖所示，用滑輪拉著一重為400N的物體向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，該滑輪為_(kāi)_______滑輪（選填“動(dòng)”或“定”），如果不計(jì)滑輪重及細(xì)繩與滑輪間的摩擦，則豎直向上方向拉力F是________N。 23.利用如圖所示的滑輪組提起一個(gè)重為2400N的物體，不計(jì)滑輪自重和摩擦，繩子的拉力F=________；如果用這個(gè)滑輪組達(dá)到更加省力的效果,就要改變繩子的繞線方法,則此時(shí)拉力F=________ 24.小明在A端用如圖所示的動(dòng)滑輪勻速提起200N的水桶，實(shí)際測(cè)量A端的拉力為110N，不計(jì)繩重及摩擦，則滑輪重為_(kāi)_______ N；水桶在升高的過(guò)程中重力勢(shì)能________（選填“增大”、“減小”或“不變”）。 25.如圖所示，此滑輪可以看作________杠桿（選填“省力”、“等臂”或“費(fèi)力”）；若物體受到的重力為20牛且處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計(jì)摩擦和滑輪重力，力F的大小為_(kāi)_______牛；物體上升時(shí)，它的重力勢(shì)能________（選填“增大”、“不變”或“減小”）。 三、計(jì)算題 26.如圖，建筑工人用400N的拉力，將1000N重的物體勻速提升3m，所用的時(shí)間是15s，不計(jì)繩重和摩擦，求：      （1）動(dòng)滑輪重； （2）工人做有用功的功率； （3）滑輪組的機(jī)械效率. 27.如圖所示是蒙華鐵路荊州段長(zhǎng)江大橋施工現(xiàn)場(chǎng)，工程師用起吊裝置在江中起吊工件. 己知工件重4000N，每個(gè)滑輪重500N，聲音在水中的傳播速度是1500m/s.在水面上用超聲測(cè)位儀向江底的工件垂直發(fā)射超聲波，經(jīng)過(guò)0.02s后收到回波.（不計(jì)繩重和摩擦，g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3) （1）求工件在水下的深度； （2）不計(jì)工件的高度，求水對(duì)工件產(chǎn)生的壓強(qiáng)； （3）當(dāng)工件在水面下勻速上升時(shí)，繩子自由端的拉力為500N，求工件的體積； （4）不計(jì)動(dòng)滑輪體積，求工件在水下勻速上升時(shí)滑輪組的機(jī)械效率（結(jié)果在小數(shù)點(diǎn)后保留一位數(shù)字）. 28.考古工作者在河底發(fā)現(xiàn)了古代的石像，經(jīng)潛水者測(cè)量它的體積約為2m3 ． 如圖所示，在打撈石像的過(guò)程中，考古工作者用動(dòng)滑輪將石像勻速提升，需要豎直向上的拉力F=1.6×104N．在沒(méi)有將石像提出水面前，若不計(jì)摩擦和滑輪重力，（ρ水=1.0×103kg/m，g=10N/kg）求： （1）石像受到的浮力。 （2）石像的重力。 （3）石像的密度。 （4）若將石像提升了3m，石像受到水的壓強(qiáng)減少了多少？ 答案解析部分 一、單選題 1.【答案】C 【解析】【解答】由圖知道，使用的滑輪組承擔(dān)物重的繩子股數(shù)是：n=2，所以，不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，人對(duì)繩子的拉力是：F=（G物+G輪）/2=（500N+10N）/2=255N，AB不符合題意；由于箱子勻速上升了2m，所以，繩自由端被收起的長(zhǎng)度是：L=2h=2×2m=4m，C符合題意；由η=W有用/W總×100%知道，滑輪組需要克服動(dòng)滑輪重力做功，所以機(jī)械效率不可能是100%，D不符合題意， 故答案為：C。 【分析】s=nh；省一半力F=（G+G輪）求人對(duì)繩子的拉力；利用W有用=Gh求克服箱子重力所做的功，利用W總=Fs求拉力所做的功；利用η=×100%求動(dòng)滑輪的機(jī)械效率. 2.【答案】A 【解析】【解答】A、拉力做的有用功：W有=Gh=120N×1m=120J，該說(shuō)法不正確，故A符合題意； B、不計(jì)摩擦和繩重，由F=（G+G動(dòng)）得，動(dòng)滑輪的重力：G動(dòng)=2F-G=2×80N-120N=40N，該說(shuō)法正確，故B不符合題意； C、拉力做的總功：W總=Fs=F×2h=80N×2×1m=160J，該說(shuō)法正確，故C不符合題意； D、該滑輪組的機(jī)械效率：η=W有/W總×100%=×100%=75%，該說(shuō)法正確，故D不符合題意。 故答案為：A。 【分析】（1）拉力做的有用功利用W有=Gh計(jì)算；（2）利用F=（G+G動(dòng)）計(jì)算動(dòng)滑輪的重力；（3）由動(dòng)滑輪的使用特點(diǎn)和上升高度，利用s=nh可求出繩子所移動(dòng)的距離；拉力做的總功利用W總=Fs計(jì)算；（4）利用機(jī)械效率公式求滑輪組的機(jī)械效率。 3.【答案】D 【解析】【解答】（1）由圖可知，甲滑輪是定滑輪，繩重和摩擦不計(jì)，使用該滑輪不省力，所以拉力等于物體的重力，則：F甲=G=100N； 乙滑輪是動(dòng)滑輪，繩重和摩擦不計(jì)，使用該滑輪可以省一半的力，即拉力等于物體和動(dòng)滑輪總重力的一半，則： 所以，F(xiàn)甲＞F乙；（2）不計(jì)繩重和摩擦，甲圖使用定滑輪時(shí)，不做額外功，機(jī)械效率等于1；乙圖使用動(dòng)滑輪時(shí)，要克服動(dòng)滑輪重力做額外功，所以其機(jī)械效率一定小于1；則η甲＞η乙，D符合題意，ABC符合題意。 故答案為：D。 【分析】使用定滑輪時(shí)，沒(méi)有對(duì)滑輪做額外功，機(jī)械效率大，動(dòng)滑輪可以省力，但有額外功，機(jī)械效率較小. 4.【答案】B 【解析】【解答】甲圖是一個(gè)動(dòng)滑輪，不計(jì)摩擦能夠省一半的力，所以 ；當(dāng)拉力方向與豎直方向有夾角時(shí)，阻力和阻力臂不變,動(dòng)力臂變小，由杠桿平衡條件知?jiǎng)恿ψ兇?，即F2＞F1 ， A不符合題意；乙圖是定滑輪，只能改變施力的方向，不省力也不費(fèi)力，所以 ，C、D不符合題意，B符合題意， 故答案為：B。 【分析】動(dòng)滑輪上不同的方向上拉力大小不同，定滑輪可以改變力的方向，但力的大小不變。 5.【答案】D 【解析】【解答】不計(jì)滑輪的重力， A、圖中滑輪是定滑輪，拉力F=G； B、圖中滑輪是動(dòng)滑輪，拉力 ； C、圖中滑輪組的動(dòng)滑輪繞2段繩，拉力 ； D、圖中滑輪組的動(dòng)滑輪繞3段繩，拉力 ； 所以最省力的是D中滑輪組。 故答案為：D。 【分析】定滑輪只改變力的方向，不省力，動(dòng)滑輪上繩子的股數(shù)越多越省力。 6.【答案】C 【解析】【解答】由圖可知，該裝置由一個(gè)動(dòng)滑輪和一個(gè)定滑輪組成，A不符合題意；使用動(dòng)滑輪時(shí)，物體上升1m，則繩子的自由端會(huì)通過(guò)2m，B不符合題意；不計(jì)摩擦和滑動(dòng)自重，使用動(dòng)滑輪能省一半的力，物體的重力為400N，則拉力為200N，C符合題意；使用動(dòng)滑輪能省力，使用定滑輪能改變力的方向，D不符合題意； 故答案為：C。 【分析】使用動(dòng)滑輪時(shí)，拉力是總重力的一半. 7.【答案】A 【解析】【解答】由圖分析可知. 90%,A符合題意；不計(jì)繩重和摩擦,則F＝ ,故動(dòng)滑輪重力 ＝2F ＝2 200N . 360N＝40N,B不符合題意；如果工人用同一個(gè)滑輪組以相同的速度一次提升兩個(gè)相同的木箱時(shí)，拉力F＝ ＝380N,C不符合題意；v物＝ . 0.25m/s,拉力的功率P＝Fv繩＝ F 2 v物＝380N 2 0.25m/s ＝190W.D不符合題意。 故答案為：A. 【分析】根據(jù)物體重力和高度變化計(jì)算有用功，利用功和時(shí)間的比值計(jì)算功率，有用功和總功的比計(jì)算機(jī)械效率. 二、填空題 8.【答案】80；變大 【解析】【解答】因?yàn)椴挥?jì)繩重和摩擦，所以使用動(dòng)滑輪時(shí)動(dòng)力為： ； 使用同一動(dòng)滑輪，提升相同高度時(shí)，客服動(dòng)滑輪重力做的額外功不變，增加水的重力，增大了有用功和總功，則額外功與總功的比值減小，有用功與總功的比值增大，即機(jī)械效率變大。 故答案為：80；變大。 【分析】（1）不計(jì)繩重和摩擦，根據(jù)即可求出拉力； （2）根據(jù)增加物重，可以增大有用功，從而提高滑輪組的機(jī)械效率，進(jìn)行分析即可。   9.【答案】省力；90%；325 【解析】【解答】解：使用動(dòng)滑輪的好處是省力；η= =90%；由F= （G+G動(dòng)）得：G動(dòng)=2F-G=2×250N-450N=50N, F’= = =325N. 故答案為：省力；90%；325。 【分析】動(dòng)滑輪的特點(diǎn)：省力但不能改變力的方向；根據(jù)η= 求解；先根據(jù)F= （G+G動(dòng)）求出動(dòng)滑輪的重力，再根據(jù)F= （G+G動(dòng)）求解。 10.【答案】省力；300 【解析】【解答】解：（1）用撬棒撬石頭時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿；（2）由乙圖可知繩子的有效股數(shù)n=3， 拉力F= G物= ×900N=300N。 故答案為：省力；300. 【分析】三種杠桿：(1)省力杠桿：L1>L2,平衡時(shí)F1<F2.特點(diǎn)是省力，但費(fèi)距離.（如剪鐵剪刀，鍘刀，起子）          (2)費(fèi)力杠桿：L1<L2,平衡時(shí)F1>F2.特點(diǎn)是費(fèi)力，但省距離.（如釣魚(yú)杠，理發(fā)剪刀等）          (3)等臂杠桿：L1=L2,平衡時(shí)F1=F2.特點(diǎn)是既不省力，也不費(fèi)力.（如：天平） 根據(jù)F=G物求出拉力的大小. 11.【答案】15；80；20 【解析】【解答】繩子自由端移動(dòng)的距離s＝2h＝2×3m＝6m，拉力做的總功：W總＝Fs＝50N×6m＝300J，則拉力的功率：P＝ ＝15W。拉力做的有用功：W有＝Gh＝80N×3m＝240J，則該裝置的機(jī)械效率：η＝ ×100%＝ ×100%＝80%。不計(jì)繩重及摩擦，由F＝ （G+G動(dòng)）可得動(dòng)滑輪的重力：G動(dòng)＝2F﹣G＝2×50N﹣80N＝20N。 故答案為：15；80；20. 【分析】利用物體重力和高度計(jì)算有用功，利用拉力和繩子移動(dòng)的距離計(jì)算總功，有用功和總功的比值計(jì)算機(jī)械效率，功和時(shí)間的比值計(jì)算功率，結(jié)合動(dòng)滑輪上物體重力和拉力計(jì)算動(dòng)滑輪的重力. 12.【答案】0.1；水平向右；36；3.6 【解析】【解答】解：根據(jù)v= 得A物體運(yùn)動(dòng)的速度：v= =20cm/s,繩子的股數(shù)為2股，滑輪移動(dòng)的速度為v滑= ×v= ×20cm/s=10cm/s=0.1m /s；物體B在水平方向上受水平向右的拉力和A對(duì)B施加的向左的摩擦力是一對(duì)平衡力，所以A對(duì)B施加的摩擦力為8N且水平向左；A對(duì)B施加的向左的摩擦力和B對(duì)A施加的向右的摩擦力是一對(duì)相互作用力，所以B對(duì)A施加的向右的摩擦力為8N：A在水平方向受到向左的拉力F’、B對(duì)A施加的向右的摩擦力、地面對(duì)A向右的摩擦力，所以繩子對(duì)A的拉力F’=8N+10N=18N，F(xiàn)=2F’=2×18N=36N,P=Fv=36N×0.1m/s 3.6W. 故答案為：0.1；水平向右；36；3.6。 【分析】根據(jù)v= 求出A運(yùn)動(dòng)的速度，再根據(jù)繩子是股數(shù)求出滑輪運(yùn)動(dòng)的速度；根據(jù)B的受力情況和二力平衡條件得出B受到摩擦力的方向和大?。桓鶕?jù)A的受力情況求出繩子對(duì)A的拉力；根據(jù)P=Fv求出拉力的功率。 13.【答案】80；變大 【解析】【解答】由圖可知，該滑輪為動(dòng)滑輪，有兩段繩子拉著動(dòng)滑輪，不計(jì)繩重和摩擦，則拉繩子的動(dòng)力： ；使用同一滑輪組，在提升高度相同時(shí)，所做的額外功不變，增加水的重力，增大了有用功，所以有用功在總功中所占的比例變大，機(jī)械效率會(huì)變大。 故答案為：80；變大。 【分析】動(dòng)滑輪上的拉力是總重力的一半，物體越重，滑輪的機(jī)械效率越大. 14.【答案】定；20；10 【解析】【解答】（1）學(xué)校升旗儀式上，當(dāng)升旗手緩緩向下拉繩子時(shí)，旗子就會(huì)徐徐上升，這是由于旗桿頂部有一個(gè)定滑輪。使用定滑輪可以改變力的方向，但不省力。（2）左圖為兩個(gè)定滑輪，使用定滑輪不省力，不考慮摩擦和動(dòng)滑輪的重力，所以FA=G=20N。 右圖是一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組，承擔(dān)重物的繩子的股數(shù)n=2，不考慮摩擦和動(dòng)滑輪的重力，F(xiàn)B= 。 故答案為：定；20；10. 【分析】固定不動(dòng)的滑輪是定滑輪，定滑輪可以改變力的方向，但不省力，動(dòng)滑輪可以省力。   15.【答案】動(dòng)滑輪；20；0.4 【解析】【解答】由圖知，使用過(guò)程中滑輪的軸隨物體一起運(yùn)動(dòng)，所以屬于動(dòng)滑輪； 不計(jì)滑輪重、繩重及繩與滑輪間的摩擦,F= ,物體的重力為G=2F=2×10N=20N； 繩子自由端移動(dòng)的速度為v=2×0.2m/s=0.4m/s。 故答案為：動(dòng)滑輪； 20；0.4。 【分析】和物體一起運(yùn)動(dòng)的滑輪是動(dòng)滑輪，動(dòng)滑輪可以省力. 16.【答案】25；50 【解析】【解答】由(a)可知F1的力臂L1是物體對(duì)杠桿拉力力臂L2的4倍，即L1=4L2 ， 根據(jù)杠桿處于平衡狀態(tài)，不計(jì)杠桿的重及摩擦可得： F1=G=x100N=25N。 不計(jì)繩和動(dòng)滑輪的重及摩擦?xí)r，動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是一個(gè)動(dòng)力臂是阻力臂2倍的杠桿，所以F2=G=x100N=50N。 故答案為：25；  50 【分析】本題主要考查了杠桿的平衡條件；動(dòng)滑輪省力情況；找出力臂間的關(guān)系是解題的關(guān)鍵。 17.【答案】省力杠桿；豎直；300 【解析】【解答】動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)上是動(dòng)力臂為阻力臂二倍的省力杠桿，使用時(shí)最省力，拉力應(yīng)沿豎直方向；不計(jì)動(dòng)滑輪重和摩擦?xí)r，拉力為F=G=300N。故答案為：省力杠桿；豎直；300。 【分析】動(dòng)滑輪使用時(shí)，滑輪隨重物一起移動(dòng)；動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂為阻力臂二倍的杠桿，使用動(dòng)滑輪能省一半力。 18.【答案】360；2 【解析】【解答】(1)由圖可知：獨(dú)輪車在使用過(guò)程中,L1＝1m,L2＝0.3m，根據(jù)杠桿平衡原理F1L1＝F2L2得：FL1＝GL2 ， 所以,F＝ ＝360N.(2)如圖乙所示的動(dòng)滑輪,支點(diǎn)為O,由于動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)上是個(gè)動(dòng)力臂是阻力臂二倍的杠桿。即動(dòng)力臂LF是阻力臂LG的2倍。 故答案為：360；2. 【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件計(jì)算力的大小，使用動(dòng)滑輪時(shí)，動(dòng)力臂是阻力臂的2倍. 19.【答案】100；20 【解析】【解答】因?yàn)閯?dòng)滑輪有兩段繩子吊著物體，不計(jì)動(dòng)滑輪重、繩重和摩擦，拉力F=1/2G=1/2×200N=100N；若不計(jì)繩重及摩擦，實(shí)際測(cè)量A端的拉力為110N時(shí)，根據(jù)F=1/2（G+G動(dòng)）得G動(dòng)=2F﹣G=2×110N﹣200N=20N。 故答案為：100；20. 【分析】使用動(dòng)滑輪可以省一半力. 20.【答案】動(dòng)；200 【解析】【解答】如圖所示的滑輪工作特點(diǎn)可判斷該滑輪為動(dòng)滑輪；使用動(dòng)滑輪能省一半力，不計(jì)滑輪重及細(xì)繩與滑輪間的摩擦，F(xiàn)=G/2=400N/2=200N。 故答案為：動(dòng)；200. 【分析】能和物體一起移動(dòng)的滑輪是動(dòng)滑輪，使用動(dòng)滑輪可以省一半力。 21.【答案】4；1000；90% 【解析】【解答】由圖知， ，則： ； 拉力端移動(dòng)的距離為4m，拉力做功為： ； ⑶有用功為： ， 滑輪組的機(jī)械效率為： 。 故答案為：4；1000；90%。 【分析】使用動(dòng)滑輪可以省一半力，但費(fèi)2倍的距離，利用拉力和移動(dòng)距離的乘積計(jì)算拉力做的功，利用有用功和總功的比值計(jì)算機(jī)械效率。   22.【答案】動(dòng)；200 【解析】【解答】（1）如圖所示的滑輪工作特點(diǎn)可判斷該滑輪為動(dòng)滑輪；（2）使用動(dòng)滑輪能省一半力，不計(jì)滑輪重及細(xì)繩與滑輪間的摩擦，F(xiàn)= G= ×400N=200N． 【分析】和物體一起移動(dòng)的滑輪是動(dòng)滑輪，使用動(dòng)滑輪可以省一半力。 23.【答案】600N ；480N 【解析】【解答】動(dòng)滑輪上一共有4段繩子，所以繩子的拉力為F＝ ＝600N。要使滑輪組更加省力，繞法如下圖， 此時(shí)動(dòng)滑輪上一共有5段繩子，繩子的拉力為:F'＝ ＝480N. 故答案為：600N，480N. 【分析】動(dòng)滑輪上一共有4段繩子，所以繩子的拉力為F＝ 2400N/ 4，先連接動(dòng)滑輪更省力. 24.【答案】20；增大 【解析】【解答】使用動(dòng)滑輪時(shí)，n=2，不計(jì)繩重及摩擦，拉力 ，則動(dòng)滑輪重力： ；水桶在升高的過(guò)程中，質(zhì)量不變、高度增大，則重力勢(shì)能增大。 故答案為：20；增大。 【分析】不計(jì)繩重及摩擦，拉力F=（G+G動(dòng)）；物體的重力勢(shì)能與物體的質(zhì)量、高度有關(guān)，質(zhì)量越大、高度越大，物體的重力勢(shì)能越大. 25.【答案】省力；10；增大 【解析】【解答】由圖知，該滑輪是動(dòng)滑輪，其本質(zhì)是動(dòng)力臂為阻力臂二倍的省力杠桿；不計(jì)摩擦和滑輪重力，使用動(dòng)滑輪能省一半的力，故拉力F G ×20N＝10N；物體上升時(shí)，高度升高，質(zhì)量不變，故它的重力勢(shì)能增大。 故答案為：省力；10；增大. 【分析】動(dòng)滑輪可以看成是省力杠桿，拉力是物體重力的一半，物體的重力勢(shì)能和高度有關(guān)。 三、計(jì)算題 26.【答案】（1）解：由圖可知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n＝3，不計(jì)繩重和摩擦,由F＝ 得， 動(dòng)滑輪重： ＝nF? ＝3×400N?1000N＝200N 答：動(dòng)滑輪重為200N （2）解：拉力做的有用功： ＝Gh＝1000N×3m＝3000J ， 工人做有用功的功率： ＝200W 答：工人做有用功的功率為200W （3）解：繩子自由端移動(dòng)的距離： s＝nh＝3×3m＝9m ， 拉力做的總功： ＝Fs＝400N×9m＝3600J ， 則滑輪組的機(jī)械效率：η＝ ×100%＝ ×100%≈83.3% 答：滑輪組的機(jī)械效率83.3% 【解析】【分析】1）不計(jì)繩重和摩擦，根據(jù)F=（G物+G動(dòng)）求出動(dòng)滑輪重； （2）先根據(jù)W有=Gh求出有用功，再根據(jù)P=求拉力做的有用功的功率； （3）利用s=nh求出繩子自由端移動(dòng)的距離，然后根據(jù)W=Fs即可求出拉力做的功，根據(jù)η=×100%求出滑輪組的機(jī)械效率. 27.【答案】（1）解:h＝vt＝ ×1500m/s×0.02s＝15m （2）解:P＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×15m＝1.5×105Pa （3）解:不計(jì)繩重及摩擦，F(xiàn)拉＝ (G物G輪F浮)， F?。紾物G輪－nF拉＝4000N 500N－3×500N＝3000N， F?。溅阉甮V排 ，V排＝ ＝0.3m3＝V工件 （4）解:工件在水中勻速上升時(shí)，η＝66.7 【解析】【分析】（1）利用s=vt求出超聲波傳播的距離，沉船在水下的深度等于超聲波傳播距離的一半； （2）利用液體壓強(qiáng)計(jì)算公式p=ρgh求出受到的壓強(qiáng)； （3）根據(jù)滑輪組F=（G-F浮+G輪）和阿基米德原理F浮=ρ水gV排可求工件的體積； （4）不計(jì)繩重和摩擦，克服貨物在水中拉力做的功為有用功，克服貨物在水中拉力和動(dòng)滑輪重做的功為總功；則該滑輪組的機(jī)械效率，利用η=×100%求出滑輪組的機(jī)械效率. 28.【答案】（1）解：石像受到的浮力：F?。紾排＝ρ液gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×2m3＝2×104N； （2）解：不計(jì)摩擦和滑輪重力，根據(jù)F＝ （G﹣F浮）可得石像的重力：G＝2F F?。?×1.6×104N 2×104N＝5.2×104N； （3）解：石像的質(zhì)量：m＝ ＝5.2×103kg；石像的密度：ρ＝ ＝2.6×103kg/m3； （4）解：石像減少的水的壓強(qiáng)△p＝ρg△h＝1×103kg/m3×10N/kg×3m＝3×104Pa. 【解析】【分析】根據(jù)物體排開(kāi)液體的體積計(jì)算浮力的大小，利用滑輪上的拉力和浮力，計(jì)算物體的重力，根據(jù)浮力計(jì)算物體的體積，利用重力計(jì)算物體的質(zhì)量，利用質(zhì)量和體積的比值計(jì)算密度，根據(jù)深度計(jì)算液體的壓強(qiáng)的大小. 13