八年级物理滑轮杠杆纯力计算

八．滑轮杠杆纯力计算

a.滑轮

1.如图所示，用动滑轮拉着一个物块在水平方向运动，当拉力F 为10N 时，物块恰在水平方向做匀速直线运动；当拉力F 增大为14N 时，物块受到的合力大小为________N （忽略滑轮摩擦以及动滑轮和绳重）．

2.如下图所示，物重50N ，在水平拉力F 的作用下，使物体A 沿水平地面匀速前进．拉力F 为10N ．不计绳和滑轮重，物体受到的阻力为 N ．

3.如图，物体M 重100N ，若不计摩擦、绳及滑轮自重，当滑轮在恒力F 作用下以1m/s 的速度匀速上升，物体M 的速度及拉力F 的大小分别为（ ） A.0.5m/s 、100N B.1m/s 、50N C.2m/s 、200N D.4m/s 、100N

4.如图5所示，物体A 重为5N ，物体B 重为10N ，若弹簧测力计自重及滑轮摩擦不计，当它们处于平衡状态，则弹簧测力计的示数为

A.0N

B.2.5N

C.5N

D.10N

5.如图所示，物体A 重20N ，滑轮重2N ，物体B 重12N ，则弹簧秤的读数和A 对地的力为（ ）

A.12N ，20N

B.26N ，8N

C.24N ，20N

D.24N ，8N

6.（多选）如图所示，重物A 放在水平地面上，重物B 通过细绳与重物A 相连，定滑轮固定在天花板上的O 点，重物A 所受重力为G A ，重物A 对地面的压力为F A 重物B 所受重力为G B ，重物B 所受绳子向上的拉力为F B 受总重力为G 定，且G A >G B 衡状态时，下列说法正确的是 A ．F A 与G A 是一对相互作用力 B ．F A 大小等于G A 与G B 之差 C ．F B 和G B 是一对平衡力 D ．天花板上的O 点受到的向下拉力大小等于2 G B ＋G 定

7.如图所示，物体重为40N ，它在水平桌面上匀速运动受到的摩擦力为10N ，则拉力F 是＿＿N ．

8.如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N 的泥桶，动滑轮重为20N ，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重．若工人将绳子匀速向上拉6m ，则泥桶上升______m ，手拉绳子的力为______N ．

9.如图所示，11000N G =，人的体重2600N G =，人站在地面上拉住绳子使物体在空中静止，若不计摩擦及动滑轮的重，则地面对人的支持力是（ ） A ．600 N B ．100 N C ．500 N D ．0 N

10.如图所示，甲、乙两个滑轮组通过细绳悬挂在天花板上，用滑轮组匀速提升重为600N 的物体时，悬挂甲、乙两滑轮组的细绳所受的拉力分别为F 甲、F 乙，已知每个滑轮重30N ，不计绳重及滑轮轴间的摩擦，则拉力F 甲、F 乙的大小分别为

A ．F 甲＝630N ， F 乙＝630N

B ．F 甲＝660N ， F 乙＝660N

C ．F 甲＝945N ， F 乙＝420N

D ．F 甲＝975N ， F 乙＝450N

11.如图7所示，甲、乙两个滑轮组通过细绳悬挂在天花板上，用滑轮组匀速提升重为

600N 的物体时，悬挂甲、乙两滑轮组的细绳所受的拉力分别为F 甲、F 乙，已知每个滑轮重30N ，不计绳重及滑轮轴间的摩擦，则拉力F 甲、F 乙的大小分别为

A ．F 甲＝630N ， F 乙＝630N

B ．F 甲＝900N ， F 乙＝975N

C ．F 甲＝870N ， F 乙＝975N

D ．F 甲＝975N ， F 乙＝450N

12.为了从竖井中提起重为300N 的重物，工人用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组，那么提起重物时所用的最小拉力为（不计滑轮重及摩擦）（ ） A ．50N B ．100N C ．150N D ．300N

图7

13.（多选)如图10所示，人站在地面上，,用大小为F 1的力拉绳子，利用滑轮组拉着物体在水中匀速上升（物体未露出水面），已知，人所受的重力为G 1, 物体所受的重力为G 2,人对地面的压力为N, 地面对人的支持力为N ＇ ,绳子给物体的拉力为F 2，下列描述正确的是 A.G 1的大小等于F 1跟N 大小之和 B.G 1跟N 是一对相互作用力 C.G 2和F 2是一对平衡力

D.F 1跟绳子拉人的力是一对相互作用力

14.用一根最多能承受200N 的绳子绕在由两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组上，不计动滑轮重力，利用此滑轮组最多拉起物体的重力为（ ） A ．1000N B ．200N C ．800N D ．600N

15.如图所示，在F 的拉力下，使物体G 匀速上升，下面结论正确的是（ ） A ．拉力F 的大小是G 的一半 B ．拉力F 的大小等于G

C ．动滑轮挂钩向下移动h/2时，物体G 向上移动2h

D ．物体G 向上移动h 时，动滑轮向下移动h/2

16.如图所示的滑轮组，挂上砝码a 、b 后恰好平衡．若不计动滑轮和绳的自重及摩擦，在a 、b 下面挂上一个质量相等的小砝码．则砝码b 将出现的情况是（ ） A ．上升 B ．下降 C ．仍保持平衡 D ．无法判断

17.如图所示，整个装置处于平衡状态，不计滑轮和绳的重量及摩擦；已知A 重30N ，B 重10N ，则A 受水平面的支持力是（ ）

A ．10N

B ．20N

C ．30N

D ．50N 18.（多选）如图所示，体重为510N 的人，用滑轮组拉重500N 的物体A 沿水平方向以0.02m/s 的速度匀速运动。运动中物体A 受到地面的摩擦阻力为200N 。动滑轮重为20N （不计绳重和摩擦，地面上的定滑轮与物体A 相连的绳子沿水平方向，地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向，人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上，）。则下列计算结果中，错误．．的是 A ．绳子自由端受到的拉力大小是100N B ．人对地面的压力为400N C ．人对地面的压力为250N

D ．绳子自由端运动速度是

0.01m/s

19.如图8所示，重物A 放在水平地面上，定滑轮B 固定在天花板上的O 点，重物A 所受重力为G A ，定滑轮B 装置所受总重力为G 定。在绳子的自由端施加竖直向上的拉力F 1时，重物A 对地面的压力为F A ，重物A 所受支持力为N A ，此时整个装置处于静止平衡状态，不计绳重及滑轮摩擦。下列说法正确的是 A. F A 与G A 是一对相互作用力 B. F A 大小等于G A 与F 1之差

C. G A 和N A 是一对平衡力

D. 天花板上的O 点受到的向下拉力大小等于2F 1＋G 定

20.如图所示，A 重100N ，B 重80N ，当B 匀速下降时，A 受到的摩擦力是＿＿N ．当B 匀速上升时，A 受到的水平向左的拉力＿＿N ．

21.如图所示，吊篮的重力为400N ，动滑轮的重力为50N ，定滑轮重力为40N ，人的重力为600N ，人在吊篮里拉着绳子不动时需用力（ ） A ．218N B ．220N C ．210N D ．236N

22.如图7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

23.如图所示的装置中，重600N 的人用力拉绳，使装置处于静止。装置中的滑轮A 重500N ，滑轮B 重200N ，底板C 重100N 。不计轴摩擦及绳重，人对底板C 的压力为________N 。 答案:475

24.如图15所示，工人利用滑轮组把货箱和自己匀速提升至高处。已知工人重为800N ，货箱重为2000N ，两个动滑轮的总重为400N 。不计绳重和滑轮轴摩擦，货箱受到两个动滑轮的拉力大小为 N 。

图8

25.如图10所示，是一套简易升降装置示意图，其上端固定在楼顶，工人用力拉绳子，装置可使人与工作台升至所需高度，装置中滑轮A 、B 、C 的重力分别为100N 、50N 、40N ，人的重力为600 N ，当人用100N 的拉力向下拉绳子时，地面

对工作台的支持力为450 N ，则工作台的重力为_________N 。（不计绳重和摩擦） 答案：150

26.如图所示，重为G 的物体吊在滑轮C 下，不计滑轮质量、绳的质量及摩擦力，为使物体处于静止状态，加在绳子端点的力F 是＿＿G ．

27.如图所示的滑轮组，物重为G ，每个滑轮重为G '，为使物体静止，不计摩擦，甲图在绳端的拉力F 1为_____，乙图加在绳端的拉力F 2为_____．

28.如图所示的装置处于平衡状态，不计滑轮和绳重及摩擦，如果物体的重量分别是G 1和G 2，那么G 1和G 2的关系是（ ）

A ．G 1=3G 2

B ．3G 1=G 2

C ．2G 1=G 2

D ．3G 1=2G 2

29.如图所示的滑轮组中，每个滑轮自重均为20N ，横杆的自重是10N ，摩擦和绳重不计．现用此滑轮组匀速提起重750N G =的物体，那么需要施加的动力F 是（ ） A ．200N B ．180N C ．190N D ．170N

图10

30.如图所示，滑轮本身质量和摩擦阻力不计，整个系统处于平衡状态．重物1G 、2G 之间

的关系是（ ）

A ．21G G =

B ．213

2G G =

C ．212G G =

D ．212

3

G G =

31.在图所示的装置中，A 、B 是动滑轮，C 是定滑轮，D 是轮轴，D 的轮半径R =10厘米，轴半径r =5厘米，物重G =500牛顿，每个动滑轮重P =50牛顿．如果不计绳重和摩擦，各段绳

的方向保持相平行，那么：

（1）为把重物提起，作用在轮上的动力F 至少要大于多少牛顿? （2）若把重物提起0.1米，动力F 的作用点要移动几米?

32.如图所示，物体P 重2400N ，用图示的装置起吊，滑轮和绳子重力和摩擦力都可以不计．

（1）若一人站在地面上负责向下拉绳，以吊起重物P ，此人的体重至少为多大？

（2）若此人改为站在重物P 上，仍由他向下拉绳，匀速吊起重物P （包括自身），如图中虚线所示，已知此人的体重为800N ，他向下拉绳的力应是多大？

33.图22的装置主要由长木板甲、物块乙和丙、定滑轮和动滑轮组成，绕在动滑轮上的绳子的一端通过固定在墙上的定滑轮连接到乙上，乙的另一端用绳子通过固定在桌面上的定滑轮与丙连接，乙置于甲上，甲放在光滑的水平桌面上，人通过细绳拉着动滑轮，物体丙重为40N ，人的重力是500N 。当甲、乙两物体均静止时，地面对人的支持力是N 1；若在甲的左端施加水平向左的拉力F ，甲恰好向左匀速直线运

动，乙相对桌面静止，地面对人的支持力减少了20N ；若撤去拉力F 改为在甲的右端施加水平向右的拉力F '时，甲恰好在桌面上向右匀速直线运动，乙相对桌面仍静止，地面对人的支持力是450N 。不可伸缩细绳的质量、滑轮与轴的摩擦均忽略不计，求拉力F 及动滑轮重。

解：当甲物体不动时，以物体丙、物体乙、动滑轮及人为研究对象，受力分析如图1所示：

F 丙 ＝

G 甲 T 1 ＝ F 丙

2T 1 ＝ F 1＋G 动 N 1＋F 1 ＝ G 人

当甲物体向左匀速运动时以物体丙、物体乙、动滑轮及人为研究对象，受力分析如图2所示：

F 丙 ＝

G 甲

T 2 ＝ F 丙＋f 2T 2 ＝ F 2＋G 动

N 1－20N ＋F 2 ＝ G 人[来源:学科网]

当甲物体向右匀速运动时以物体丙、物体乙、动滑轮及人为研究对象，受力分析如图3所示：

F 丙 ＝

G 甲 T 3 ＋f ＝ F 丙 2T 3 ＝ F 3＋G 动 N 3＋F 3 ＝ G 人

解得：G 动＝10N f ＝10N

当甲向左匀速运动时，对物体甲受力分析如图4所示

F ＝ f ＝ 10N

F 丙

乙 T 1 丙

动 1

丙 丙 动 1

人 G 人 F 1 1 图

1 F 丙 乙 T

2 丙

动 2

丙 丙 动

2

人 G 人 F 2

1－

20N 图

2 丙 人

丙 丙

动

3

动 3

G 人 F 3

3＝450N F 丙 乙 T 3

f 图3 F 甲

f

图4

b.滑轮和杠杆

1.如图所示,OB:OA=1：2，物体甲重30N，动滑轮重9 N，杠杆重、绳重、绳和滑轮之间的摩

擦不计，人需要 N的力可以拉动物体甲匀速上升。

答案:17

2.如图所示，AB在水平方向上静止，且

12 3

BO AB

=，当100N

G=时，F为＿＿N．（滑轮

重不计）

3.如图所示装置处于平衡状态，不计机械本身重量和摩擦，物体G1和G2分别是由同种材料

制成的实心物体，则它们的体积

1

V与V2的关系是（）

A．V1=3V2 B．V1=6V2

C．3V1=2V2 D．2V1=3V2

4.如图所示，杠杆处于平衡状态，其中OA长1m，OB长0.25m，重物P为58.8N．滑轮和杠

杆质量不计．则重物G的重力为____．滑轮悬挂点D、C各受力分

别为F D为______和F C为_______．

5.如图所示，AB是一根重量可以不计的轻杠杆，提钮C位于靠A端的距离等于全长的1/4处，B端下方与固定在地面上弹簧秤E相连，A端下方挂一

个滑轮D，绕过滑轮D的细绳一端固定在地面上，另一端拴

在物体P上，已知物体P重40N，滑轮D重6N．用力F向

上拉提钮C，使物体P稍离开地面但保持平衡．求：（1）拉

力F多大？（2）弹簧秤E的示数是多少？

6.如图26甲所示装置中，物体甲重G 甲＝150N ，动滑轮重G 轮＝50N ，人重G 人＝650N 。轻杆AB 可以绕O 点转动，且OA ∶OB ＝5∶9。不计轴摩擦和绳重，当轻杆AB 在水平位置时，整个装置处于平衡状态，地面对物体乙的支

持力为F 1＝210N 。求：⑴物体乙受到的重力G 乙。

若用物体丙替换物体甲，并在物体乙的下方连接一个弹簧，如图26乙所示，当轻杆AB 在水平位置时，整个装置处于平衡状态，弹簧对物体乙的作用力为F 2＝780N 。求：⑵此时地面对人的支持力F 3。

答案: （1）

………1分

杠杆两端受力如图1所示。根据杠杆平衡条件：

F A ＝

OA OB F B ＝OA OB ×(G 轮＋2G 甲)＝5

9

×(50N ＋2×150N)＝630N ……………1分 物体乙受力如图2所示。

G 乙＝F A ＋F 1＝630N ＋210N ＝840N ………………………………………………1分

（2）加入弹簧后，物体乙受力如图3所示。

F A '＝

G 乙＋F 2＝840N ＋780N ＝1620N ……………………………………………1分 根据杠杆平衡条件：

F B '＝

OB OA F A '＝9

5

×1620N ＝900N ………………………………………………1分 物体丙替代物体甲后，滑轮受力如图4所示。 F B '＝2G 丙＋G 轮

G 丙＝

21(F B '－G 轮)＝2

1

×(900N －50N)＝425N …………………………………1分 人受力分析如图5所示。 G 丙＋F 3＝G 人

F 3＝

G 人－G 丙＝650N －425N ＝225N ………………………………………………1分

7.（2012平谷二模）如图25所示装置，杠杆OB 可绕O 点在竖直平面内转动，OA ∶AB ＝1∶2。当在杠杆A 点挂一质量为300kg 的物体甲时，小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为F 1，杠杆B 端受到竖直向上的拉力为T 1时，杠杆在水平位置平衡，小明对地面的压力为N 1；在物体甲下方加挂质量为60kg 的物体乙时，小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为F 2，杠杆B 点受到竖直向上的拉力为T 2时，杠杆在水平位置平衡，小明对地面的压力为N 2。已知N 1∶N 2＝3∶1，小明受到的重力为600N ，杠杆OB 及细绳的质量均忽略不计，滑轮轴间摩擦忽略不计，取g =10N/kg 。求：

（1）拉力T 1；

（2）动滑轮的重力G 。

答案：（1）对杠杆进行受力分析

如图1甲、乙所示：根据杠杆平衡条件：

G 甲×OA ＝T 1×OB (G 甲＋G 乙)×OA ＝T 2×OB 又知OA ∶AB = 1∶2 所以OA ∶OB = 1∶3

（2）以动滑轮为研究对象，受力分析

如图2甲、乙所示因动滑轮处于静止状态，所以： T 动1＝G ＋2F 1，T 动2＝G ＋2F 2 又T 动1＝T 1，T 动2＝T 2 所以：

以人为研究对象，受力分析如图3甲、乙所示。人始终处于静止状态，所以有：

F 人1＋ N 1，＝

G 人， F 人2＋N 2，＝G 人 因为F 人1＝F 1，F 人2＝F 2，N 1＝N 1，，N 2＝N 2，

且G 人＝600N

所以：N 1＝G 人－F 1＝600N －＝

N 2＝G 人－F 2＝600N －＝

又知N 1∶N 2＝3∶1

即 解得G ＝100N （1分）

N 300010N/kg kg 300=?==g m G 甲甲N 600N/kg 10kg 60=?==g m G 乙乙N 0001N 030031

1=?==

甲G OB OA T N 2001N 03603

1)(2=?=+=乙甲G G OB OA T G G G T F 21

N 5002N 1000211-=-=-=

G G G T F 21N 6002N 1200222-=-=-=)2

1N 500(G -G 21

N 100+)21N 600(G -G 2

1

132

121

N 10021=+=

G G N N 图

25

甲 乙

图1 T T 甲 乙 动2

F 2

动1 F 1 图2