专题25 滑轮及其工作特点（易）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
1、定滑轮、动滑轮及其特点
（1）定滑轮
①定滑轮使用时，滑轮的位置固定不变。
②定滑轮的特点：不省力也不费力，但可以改变作用力方向。
③定滑轮的原理：定滑轮实质是个等臂杠杆，动力臂、阻力臂等于滑轮半径，根杠杆平衡条件可以得出定滑轮不省力的结论。
动滑轮
①动滑轮使用时，滑轮随重物一起移动。
②动滑轮的特点：使用动滑轮能省一半力，费距离。
③动滑轮的原理：动滑轮实质是个动力臂（）为阻力臂（）二倍的省力杠杆，使用动滑轮时，钩码由两段绳子吊着，每段绳子只承担钩码重的一半，使用动滑轮虽然省了力，但动力移动的距离大于钩码升高的距离，即费距离。
2、滑轮组及其特点
（1）定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫做滑轮组。使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向，但要费距离。
（2）使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一，即动力F＝，
若忽略滑轮重，则有F＝，其中n为承担物重的绳子的段数。
（3）用滑轮组提升物体时，虽然省力，但是费距离，滑轮组有几段绳子吊着物体，绳子自由端移动的距离就是重物升高距离的几倍。设物体升高的距离为h，则绳子自由端移动的距离为s＝n h（n表示承担物重的绳子的段数）。
3、机械效率的计算
（1）用W总表示总功，用W有用表示有用功，用η表示机械效率，即η＝。
（2）由于额外功不可避免，有用功只是总功的一部分，因此机械效率总小于1。
（3）计算方法：
杠杆 滑轮或滑轮组 斜面
提升重物 水平匀速拉动物体
η＝＝ 其中G为提升重物重力；h为重物上升高度；F为动力；s为动力作用点移动距离。 ①η＝＝＝ ②不计绳重及摩擦 η＝＝ 其中G为物重；G动为动滑轮的重力；h为重物上升高度；s为绳自由端移动距离；n为承担物重的绳子段数。 η＝＝＝ 其中F摩为物体与水平面的摩擦力； F为拉力；s物为物体移动的距离； S绳为绳子自由端移动的距离； n为承担摩擦力的绳子的段数。 ①η＝＝ ②η＝ 其中G为物重；h为斜面高度；L为斜面长度；F为拉力；F摩为摩擦力
1.分别使用图中四种装置匀速提升同一重物，不计滑轮重、绳重和摩擦，最省力的是( )
A. B. C. D.
2.利用定滑轮将同一重物匀速提升时，若所用拉力的方向如图，不计绳重及摩擦，则、和的大小关系是 ( )
A. B. C. D.
3.如图所示，工人用动滑轮匀速提升重物，这样做( )
A. 省力，不改变施力的方向 B. 不省力，改变施力的方向
C. 既省力，也改变施力的方向 D. 既不省力，也不改变施力的方向
4.用如图所示的四种简单机械，将同一重物从低处匀速提升到高处，在不计机械自重及摩擦的情况下，最省力的是( )
A. B.
C. D.
5.如图甲，大人、男孩、女孩用两根相同圆木棍和一根绳子玩“比力气”的游戏。该游戏装置与滑轮组类似，图乙是其示意图。绳的一端固定在一根木棍上，在两根木棍上绕几圈后女孩捆住绳的另一辆向外拉，大人、男孩则各握住一根木棍向外拉，三人中被拉动者为负，他们都使出了最大力气，仍处于“僵持”状态，没能分出胜负。忽略绳与木棍之间的摩擦，以下做法中最有可能使女孩获胜的是( )
A. 仅将绳在两木棍上多绕圈 B. 仅将绳在两木棍上少绕圈
C. 仅增加绳的总长 D. 仅减小绳的总长
6.如图所示，滑轮重，在竖直向上大小为的力的作用下，重物沿竖直方向匀速上升。已知重物上升速度为，若不计绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为( )
A. ；
B. ；
C. ；
D. ；
7.如图所示三个滑轮拉同一物体在水平面上做匀速直线运动，所用拉力分别在一个平面上，所使用的拉力分别为、和，不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦，那么有( )
A. B. C. D.
8.如图所示，滑轮组悬挂在水平钢架上，某工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，通过滑轮和滑轮使物体匀速上升，关于人拉动绳子时的过程，下列分析正确的是( )
A. 滑轮相对子物体在运动，所以是动滑轮
B. 滑轮相对于物体静止不动，故B是定滑轮
C. 滑轮起到了改变人所施加的拉力方向的作用
D. 滑轮起到了改变人所施加的拉力方向的作用
9.如图所示，用挂在支架上的滑轮组匀速竖直向上提升物体。拉力，物体上升速度，每个滑轮重，忽略绳重、滑轮与轴的摩擦。下列说法正确的是( )
A. 物体 受到的合力为
B. 物体 的重力为
C. 绳自由端移动速度为
D. 支架所受拉力为
10.如图所示，利用定滑轮匀速提升重为的物体，若不计摩擦和绳重，大小为______，和的大小关系是______选填“”、“”或“”。使用定滑轮可以______选填“省力”、“省距离”或“改变力的方向”。
11.如图所示，我国古代护城河上安装使用的吊桥就是一个组合机械，通过定滑轮改变______，由图可知杠杆的支点是______选填“”、“”或“”点，它属于______选填“省力”、“等臂”或“费力”杠。
12.如图甲和乙两个滑轮，______图使用的是定滑轮。若重物被提升高度，那么甲图中绳子的自由端移动______，小明用同样的力把甲、乙两物体匀速提升，如不计摩擦和滑轮重，则重力______选填：“”、“”或“”。
13.如图所示，一名工人站在地上用的拉力使重的建筑材料以的速度匀速上升，不计绳重和绳与滑轮之间的摩擦，内物体上升______ ，拉力的功率为______ 。
14.如图，物体是边长为的一个正方体，密度为，对水平桌面的压强是______ ，的重力为，滑轮和绳子重忽略不计，此时在水平面上向右做匀速直线运动，若用力向左拉物体，使物体向左做匀速直线运动，则 ______ 。
15.如图所示，物体重，沿水平方向匀速拉动物体前进时，若物体与地面间的摩擦力，不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。则重物相对滑轮是______ 填“静止”或“运动”的，绳端的拉力 ______ ；当绳子自由端向左移动时，物体向左移动______ 。
16.用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组来提升重物，请在图中画出最省力的绕法．
17.如图所示，小亮用滑轮组将装修材料运到楼上，请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组。
18.如图所示，某人在处提起物体，请在图中画出最省力的绳子绕法。
19.在“探究滑轮特点“的实验中，过程如下：不计摩擦和细线的质量
弹簧测力计校零后，其下方悬挂物体。如图甲所示，匀速向上提升物体时测力计示数______；
如图乙所示，细线的一端系上物体，另一端绕过滑轮与竖直倒放并再次校零的弹簧测力计相连，沿方向匀速拉动测力计可使物体向______运动，这一过程中该滑轮是一个______滑轮，它使用时的优点是______；
弹簧测力计分别沿、方向继续匀速拉动，对比次实验，测力计的示数几平不变，由此说明______。
20.在探究“两类滑轮的作用”时，小明用同一个滑轮做了四次实验，前两次按图甲进行，后两次按图乙进行，并将测得的数据记录在表格中忽略绳重及摩擦。
实验序号 钩码重 钩码上升的高度 拉力 绳子自由端移动的距离
分析第、次的数据，得出的结论是：使用定滑轮不能______；若小明将绳子的自由端沿着水平向右的方向匀速拉动，拉力的大小将______选填“变大”、“不变”或“变小”。
用图乙进行实验时，一定要沿着竖直方向______拉动绳子自由端；分析数据时发现，拉力的大小总比钩码重力的一半要大，这说明滑轮的重力为______；若要拉动的钩码，拉力的大小应为______。
第1页，共1页专题25 滑轮及其工作特点（易）
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
1、定滑轮、动滑轮及其特点
（1）定滑轮
①定滑轮使用时，滑轮的位置固定不变。
②定滑轮的特点：不省力也不费力，但可以改变作用力方向。
③定滑轮的原理：定滑轮实质是个等臂杠杆，动力臂、阻力臂等于滑轮半径，根杠杆平衡条件可以得出定滑轮不省力的结论。
动滑轮
①动滑轮使用时，滑轮随重物一起移动。
②动滑轮的特点：使用动滑轮能省一半力，费距离。
③动滑轮的原理：动滑轮实质是个动力臂（）为阻力臂（）二倍的省力杠杆，使用动滑轮时，钩码由两段绳子吊着，每段绳子只承担钩码重的一半，使用动滑轮虽然省了力，但动力移动的距离大于钩码升高的距离，即费距离。
2、滑轮组及其特点
（1）定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫做滑轮组。使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向，但要费距离。
（2）使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一，即动力F＝，
若忽略滑轮重，则有F＝，其中n为承担物重的绳子的段数。
（3）用滑轮组提升物体时，虽然省力，但是费距离，滑轮组有几段绳子吊着物体，绳子自由端移动的距离就是重物升高距离的几倍。设物体升高的距离为h，则绳子自由端移动的距离为s＝n h（n表示承担物重的绳子的段数）。
3、机械效率的计算
（1）用W总表示总功，用W有用表示有用功，用η表示机械效率，即η＝。
（2）由于额外功不可避免，有用功只是总功的一部分，因此机械效率总小于1。
（3）计算方法：
杠杆 滑轮或滑轮组 斜面
提升重物 水平匀速拉动物体
η＝＝ 其中G为提升重物重力；h为重物上升高度；F为动力；s为动力作用点移动距离。 ①η＝＝＝ ②不计绳重及摩擦 η＝＝ 其中G为物重；G动为动滑轮的重力；h为重物上升高度；s为绳自由端移动距离；n为承担物重的绳子段数。 η＝＝＝ 其中F摩为物体与水平面的摩擦力； F为拉力；s物为物体移动的距离； S绳为绳子自由端移动的距离； n为承担摩擦力的绳子的段数。 ①η＝＝ ②η＝ 其中G为物重；h为斜面高度；L为斜面长度；F为拉力；F摩为摩擦力
1.分别使用图中四种装置匀速提升同一重物，不计滑轮重、绳重和摩擦，最省力的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【分析】
由题知，不计摩擦和动滑轮重，先分析所用的是定滑轮、动滑轮还是滑轮组，
若是定滑轮，不省力，；
若是动滑轮，省一半力，；
若是滑轮组，找出拉动动滑轮绳子股数，则。
本题考查了不计摩擦和动滑轮重时，使用滑轮组或滑轮省力情况的计算，能确定拉动动滑轮绳子股数直接从动滑轮上引出的绳子股数是本题的突破口。
【解答】
由题知，不计摩擦和动滑轮重，
A、使用的是滑轮组，，。
B、使用的是滑轮组，，；
C、使用的是定滑轮，；
D、使用的是动滑轮，；
由此可知图中最省力，。
故选：。
2.利用定滑轮将同一重物匀速提升时，若所用拉力的方向如图，不计绳重及摩擦，则、和的大小关系是 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】略
3.如图所示，工人用动滑轮匀速提升重物，这样做( )
A. 省力，不改变施力的方向 B. 不省力，改变施力的方向
C. 既省力，也改变施力的方向 D. 既不省力，也不改变施力的方向
【答案】A
【解析】解：
动滑轮的实质是动力臂为阻力臂倍的杠杆，使用动滑轮时能省力，但不能改变施力的方向，故A正确、BCD错误。
动滑轮是指轴随物体一起运动的滑轮，其实质是动力臂是阻力臂倍的杠杆；使用动滑轮能省一半力，但不能改变用力的方向。
本题考查了动滑轮的特点，属于基础题目。
4.用如图所示的四种简单机械，将同一重物从低处匀速提升到高处，在不计机械自重及摩擦的情况下，最省力的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】解：、动滑轮可以省一半力，；
B、不计机械自重及摩擦的情况下，根据斜面的长度和高度可知：，；
C、根据题图可知：此时杠杆的动力臂是阻力臂的倍，所以；
D、使用定滑轮不省力，即。综上可知：最省力的是斜面，故B符合题意，不符合题意。
故选：。
动滑轮在理想情况下可以省一半力。
斜面长是斜面高的多少倍，所用的拉力就是物重的多少分之一。
根据杠杆的平衡条件进行分析。
使用定滑轮不省力。
本题主要考查了常见的简单机械的省力状况，属于基础性题目；会利用杠杆原理进行分析。
5.如图甲，大人、男孩、女孩用两根相同圆木棍和一根绳子玩“比力气”的游戏。该游戏装置与滑轮组类似，图乙是其示意图。绳的一端固定在一根木棍上，在两根木棍上绕几圈后女孩捆住绳的另一辆向外拉，大人、男孩则各握住一根木棍向外拉，三人中被拉动者为负，他们都使出了最大力气，仍处于“僵持”状态，没能分出胜负。忽略绳与木棍之间的摩擦，以下做法中最有可能使女孩获胜的是( )
A. 仅将绳在两木棍上多绕圈 B. 仅将绳在两木棍上少绕圈
C. 仅增加绳的总长 D. 仅减小绳的总长
【答案】A
【解析】解：
、仅将绳在两木棍上多绕圈，这样承担男孩所用木棍的绳子的段数增大，女孩越省力，可能使女孩获胜；同理可知，仅将绳在两木棍上少绕圈，不能使女孩获胜，故A正确，B错误；
、改变绳的总长，不能改变力的大小，故CD错误。
故选：。
使用滑轮组时，承担物重的动滑轮的股数越多越省力。
本题考查了滑轮组的工作特点，属于基础题。
6.如图所示，滑轮重，在竖直向上大小为的力的作用下，重物沿竖直方向匀速上升。已知重物上升速度为，若不计绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为( )
A. ；
B. ；
C. ；
D. ；
【答案】D
【解析】解：根据题干中图可知：该动滑轮的特殊使用方法，根据动滑轮的特点可知：，则；
移动的距离是物体移动距离的二分之一，故重物上升速度为，上升的速度就是，而动滑轮上升的速度等于上升的速度。
故选：。
要解答本题需掌握：动滑轮特殊使用时，不省力，所用的力是重物重力的倍，移动距离是重物移动距离的二分之一。
此题灵活考查了对动滑轮的理解与应用，要结合实际情况分析拉力大小和移动速度。比较简单，属于基础知识。
7.如图所示三个滑轮拉同一物体在水平面上做匀速直线运动，所用拉力分别在一个平面上，所使用的拉力分别为、和，不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦，那么有( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】解：不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦，假设物块与地面的摩擦力为，
第一个图中滑轮为定滑轮，不省力，；
第二个图中滑轮为动滑轮，省一半的力，则；
第三个图中滑轮为动滑轮，但处作用在动滑轮上，费倍的力，所以；
综上分析可知：。
故选：。
滑轮的特点：使用定滑轮不省力但能改变力的方向；
滑轮的特点：动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，使用动滑轮能省一半力，但费距离。
本题考查了动滑轮和定滑轮的特点，要利用好条件“不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦”，属于基础题目。
8.如图所示，滑轮组悬挂在水平钢架上，某工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，通过滑轮和滑轮使物体匀速上升，关于人拉动绳子时的过程，下列分析正确的是( )
A. 滑轮相对子物体在运动，所以是动滑轮
B. 滑轮相对于物体静止不动，故B是定滑轮
C. 滑轮起到了改变人所施加的拉力方向的作用
D. 滑轮起到了改变人所施加的拉力方向的作用
【答案】C
【解析】解：由图可知，滑轮位置固定不变，滑轮随重物一起移动，所以滑轮为定滑轮，滑轮为动滑轮，故A、B错误；
定滑轮使用时可以改变人所施加的拉力方向的作用，故C正确，D错误。
故选：。
定滑轮使用时，滑轮的位置固定不变；定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变作用力方向；
动滑轮使用时，滑轮随重物一起移动；动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，能省力，但多费倍距离。
本题考查了动、定滑轮及其工作特点，是一道基础题。
9.如图所示，用挂在支架上的滑轮组匀速竖直向上提升物体。拉力，物体上升速度，每个滑轮重，忽略绳重、滑轮与轴的摩擦。下列说法正确的是( )
A. 物体 受到的合力为
B. 物体 的重力为
C. 绳自由端移动速度为
D. 支架所受拉力为
【答案】A
【解析】解：由图可知，。
A、因为物体做匀速运动，因此物体受到的合力为零；故A正确；
B、忽略绳重和轴摩擦，，即，解得：，故B错误；
C、自由端移动的速度，故C错误；
D、天花板受到的拉力，故D错误。
故选：。
由图可知，使用滑轮组承担物重的绳子股数，则。
处于静止状态或匀速直线运动状态的物体，受平衡力作用，即合力为零；
忽略绳重和轴摩擦，知道拉力和动滑轮重，利用求物重大小；
根据即可求出自由端移动的速度；
定滑轮重加上等于天花板受到的拉力。
本题考查了学生对滑轮组特点的掌握和运用，本题关键：一是的确定直接从动滑轮上引出的绳子股数；二是忽略绳重和轴摩擦，拉力；三是确定天花板受到的拉力。
二、填空题：本大题共6小题，共12分。
10.如图所示，利用定滑轮匀速提升重为的物体，若不计摩擦和绳重，大小为______，和的大小关系是______选填“”、“”或“”。使用定滑轮可以______选填“省力”、“省距离”或“改变力的方向”。
【答案】 改变力的方向
【解析】解：使用定滑轮不能省力，可以改变力的方向，故F大小为，和的大小相等。
故答案为：；；改变力的方向。
使用定滑轮，不省力，可以改变力的方向。
本题考查定滑轮的应用，难度不大。
11.如图所示，我国古代护城河上安装使用的吊桥就是一个组合机械，通过定滑轮改变______，由图可知杠杆的支点是______选填“”、“”或“”点，它属于______选填“省力”、“等臂”或“费力”杠。
【答案】力的方向 省力
【解析】解：
图中使用了定滑轮，不能省力，但可以改变力的方向；
由图可知吊桥绕着点转动，所以护城河上安装的吊桥杠杆的支点在点；
在匀速拉起吊桥时，由于它的动力臂大于阻力臂，所以属于一个省力杠杆；
故答案为：力的方向；；省力。
定滑轮的特点，不省力，但能改变力的方向。
对支点定义的了解：杠杆绕着转动的固定点叫做支点；
杠杆分类方法：动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆；动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆；动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆。
本题的解题关键是知道支点及力臂的定义，在解题时先找出支点的位置，然后根据力臂的定义判断动力臂与阻力臂的长短。
12.如图甲和乙两个滑轮，______图使用的是定滑轮。若重物被提升高度，那么甲图中绳子的自由端移动______，小明用同样的力把甲、乙两物体匀速提升，如不计摩擦和滑轮重，则重力______选填：“”、“”或“”。
【答案】乙
【解析】解：乙图中滑轮的位置固定不变为定滑轮，甲图中滑轮随重物一起移动为动滑轮；
甲图中滑轮为动滑轮，省一半力多费倍距离，若重物被提升高度，那么甲图中绳子的自由端移动；
小明用同样的力把甲、乙两物体匀速提升，如不计摩擦和滑轮重，定滑轮不省力也不费力故G；动滑轮省一半力故G，则重力。
故答案为：乙；；。
定滑轮使用时，滑轮的位置固定不变；定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变作用力方向；
动滑轮使用时，滑轮随重物一起移动；动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，省一半力多费倍距离。
本题考查了定滑轮、动滑轮及其工作特点，属于基础题型。
13.如图所示，一名工人站在地上用的拉力使重的建筑材料以的速度匀速上升，不计绳重和绳与滑轮之间的摩擦，内物体上升______ ，拉力的功率为______ 。
【答案】
【解析】解：物体上升的高度：；
由图知有段绳子承担物重，所以绳子自由端移动的距离：；
拉力做的功：；
拉力做功的功率：。
故答案为：；。
由速度的变形公式可直接求出物体上升的高度；
由图知有段绳子承担物重，所以绳子自由端移动的距离是物体上升高度的倍。已知拉力的大小和在拉力的作用下绳子自由端移动路程，根据公式计算得拉力做的功，再根据公式计算得拉力的功率。
本题考查了功率的计算和速度计算公式的应用，属于基础题。
14.如图，物体是边长为的一个正方体，密度为，对水平桌面的压强是______ ，的重力为，滑轮和绳子重忽略不计，此时在水平面上向右做匀速直线运动，若用力向左拉物体，使物体向左做匀速直线运动，则 ______ 。
【答案】
【解析】解：的体积：，
根据可得，的质量：
，
则的重力：
；
因物体在水平桌面上，则对桌面的压力：，
对桌面的压强：；
由图知，此滑轮组由段绳子承担物重，
滑轮重和滑轮与绳子之间的摩擦忽略不计，则绳端的拉力；
物体在水平面上向右做匀速直线运动时，受到的摩擦力和绳对的拉力平衡，所以，方向水平向左；
若使物体向左做匀速直线运动，由于压力大小和接触面的粗糙程度均不变，因此受到的滑动摩擦力大小不变，且此时受到摩擦力的方向水平向右，
由力的平衡条件可得，此时对物体施加的拉力：。
故答案为：；。
求出的体积，然后利用密度公式和重力公式计算的重力；对地面的压力等于的重力，利用压强公式求出对地面的压强；
由图知，此滑轮组由段绳子承担物重，滑轮重和滑轮与绳子之间的摩擦忽略不计，则绳端的拉力，物体在水平面上向右做匀速直线运动时，根据二力平衡条件求出摩擦力的大小；
当拉动向左匀速运动时，摩擦力的方向水平向右，根据影响滑动摩擦力大小的因素和力的平衡条件求出拉力的大小。
此题考查了压强的计算、滑轮组中相关计算及二力平衡条件的应用，能够判断出摩擦力的大小和方向是解决此题的关键。
15.如图所示，物体重，沿水平方向匀速拉动物体前进时，若物体与地面间的摩擦力，不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。则重物相对滑轮是______ 填“静止”或“运动”的，绳端的拉力 ______ ；当绳子自由端向左移动时，物体向左移动______ 。
【答案】静止
【解析】解：重物相对滑轮位置不变，是静止的；
由图可知，滑轮组绳子的有效股数，
不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦，绳端的拉力：
，
当绳子自由端向左移动米时，物体向左移动的距离：
。
故答案为：静止；；。
重物相对滑轮位置不变，是静止的；
由图可知滑轮组绳子的有效股数，不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦，根据求出绳端的拉力，根据求出物体向左移动的距离。
本题考查了滑轮组绳子拉力和物体移动距离的计算，利用好“”和“”是关键。
16.用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组来提升重物，请在图中画出最省力的绕法．
【答案】解：
从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，最后有三段绳子承担物重，这就是最省力的绕法。如图所示：
。
【解析】滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子的段数，也就是看有几段绳子通过动滑轮，段数越多越省力。
在滑轮组中，绕过动滑轮的绳子股数越多会越省力，即。
17.如图所示，小亮用滑轮组将装修材料运到楼上，请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组。
【答案】解：由图可知，小亮站在地面上，要想运用滑轮组将装修材料运输到楼上，拉力方向向下，所以要从动滑轮的上挂钩绕起，依次绕过下面的定滑轮、动滑轮和上面的定滑轮，如图所示：
【解析】滑轮组可以省力也可以改变力的方向，根据题目对拉力方向的要求进行解答。
对于滑轮组的组装与绕线方法，要看清题目的每一个要求，灵活运用看，不能死记硬背最省力的绕线方法。
18.如图所示，某人在处提起物体，请在图中画出最省力的绳子绕法。
【答案】解：从动滑轮上挂钩开始，依次绕过定滑轮和动滑轮，绳端回到人的手中，则提升物体绳子段数为，是最省力的绕法，如图所示：
【解析】最省力的绕绳方法即是承担物重的绳子段数最多，先分析出应由段绳子承担物重，再按照“奇动偶定”的原则确定绕绳方案。
省力多少和绳子的绕法，决定滑轮组的使用效果。动滑轮被几段绳子承担，拉力就是物体和动滑轮总重的几分之一。
四、实验探究题：本大题共2小题，共12分。
19.在“探究滑轮特点“的实验中，过程如下：不计摩擦和细线的质量
弹簧测力计校零后，其下方悬挂物体。如图甲所示，匀速向上提升物体时测力计示数______；
如图乙所示，细线的一端系上物体，另一端绕过滑轮与竖直倒放并再次校零的弹簧测力计相连，沿方向匀速拉动测力计可使物体向______运动，这一过程中该滑轮是一个______滑轮，它使用时的优点是______；
弹簧测力计分别沿、方向继续匀速拉动，对比次实验，测力计的示数几平不变，由此说明______。
【答案】 上 定 改变力的方向 使用定滑轮不省力
【解析】解：由图甲知弹簧测力计的分度值为，指针正好指在刻度处，测力计示数；
由图乙可知，沿方向匀速拉动测力计可使物体向上运动，这一过程中该滑轮的位置固定不变属于定滑轮，定滑轮可以改变作用力方向；
对比次实验，测力计的示数几平不变，说明定滑轮不省力也不费力，只是改变作用力方向。
故答案为：；上；定；改变力的方向；使用定滑轮不省力。
根据图甲弹簧测力计的指针所指示数读出；
定滑轮使用时，滑轮的位置固定不变；定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变作用力方向。
本题考查了定滑轮及其工作特点，属于基础题型。
20.在探究“两类滑轮的作用”时，小明用同一个滑轮做了四次实验，前两次按图甲进行，后两次按图乙进行，并将测得的数据记录在表格中忽略绳重及摩擦。
实验序号 钩码重 钩码上升的高度 拉力 绳子自由端移动的距离
分析第、次的数据，得出的结论是：使用定滑轮不能______；若小明将绳子的自由端沿着水平向右的方向匀速拉动，拉力的大小将______选填“变大”、“不变”或“变小”。
用图乙进行实验时，一定要沿着竖直方向______拉动绳子自由端；分析数据时发现，拉力的大小总比钩码重力的一半要大，这说明滑轮的重力为______；若要拉动的钩码，拉力的大小应为______。
【答案】省力 不变 匀速
【解析】解：第、次的数据中拉力不变，则说明使用定滑轮不能省力；但能改变力的方向，所以若小明将绳子的自由端沿着水平向右的方向匀速拉动，拉力的大小将不变。
用图乙进行实验时，一定要沿着竖直方向匀速拉动绳子自由端；分析数据时发现，拉力的大小总比钩码重力的一半要大，根据可得：
滑轮的重力；
若要拉动的钩码，拉力的大小应为。
故答案为：省力；不变；匀速；；。
定滑轮的使用特点是：不省力但能改变力的方向。
知道弹簧测力计做匀速运动，物体受力才平衡。在理想状态下使用动滑轮能省一半力，但费距离。实际上使用动滑轮时，由于动滑轮重力不能忽略，则绳子自由端拉力的大小等于物重与动滑轮重力的一半。
本题考查定滑轮、动滑轮的工作特点，关键是知道不计绳重和摩擦，使用动滑轮时绳子的拉力，属于基础题目。
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