《2025年奔跑吧少年九年级科学全一册浙教版》

9. 如图所示为小德自己组装的滑轮组玩具,现通过转动转轴把手拉动绳子来提升重物,在4秒内将重为1牛的物体匀速提升16厘米,忽略绳子和滑轮的质量及摩擦阻力。下列说法中,正确的是(B)


A. 滑轮$A$为动滑轮
B. 绳子的拉力$F$为0.5牛
C. 重物的移动速度为4米/秒
D. 4秒内提升重物所做的有用功为16焦

答案： B

10. 高速铁路的输电线无论冬夏都需要绷直,以保障列车电极与输电线的良好接触。

如图所示为输电线的牵引装置工作原理图。钢绳通过滑轮组悬挂30个相同的坠砣,每个坠砣配重为100牛,若某段时间内坠砣串缓慢下降了20厘米,不计滑轮和钢绳自重及摩擦,下列说法中,正确的是(D)
A. 滑轮$A$为动滑轮,滑轮$B$为定滑轮
B. 坠砣对钢绳的拉力做功1200焦
C. 输电线$P$端向左移动了40厘米
D. 输电线$P端受到的拉力大小为6×10^{3}$牛

答案： D

11. 用如图所示的滑轮组牵引小车沿水平地面匀速前进10厘米,已知小车的重力$G= 100$牛,拉力$F= 15$牛,不计滑轮质量、绳重及摩擦阻力,则小车与地面之间的摩擦力$f= $45牛,拉力做的功为4.5焦。

答案： 45 4.5

12. 用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,其优点是既可以省力又可以改变力的方向；每件货物重100牛,每次运送的量不同,图乙表示在整个过程中拉力$F$随货物重力增加而变化的情况,由图可知动滑轮重为100牛,当400牛重的货物升高6米时,拉力$F$所做的功是3000焦。(不考虑绳重和摩擦)

答案： 改变力的方向；$100$；$3000$

13. 在拓展课上,小泉模拟某建筑工地上拉动工件的情景,设计了如图所示的滑轮组。他用该滑轮组在4秒内将一个重为100牛的物体沿着水平地面匀速拉动了2米。人的拉力为18牛,物体移动时受到地面的摩擦力为物重的0.35,不计绳重及机械的摩擦。求：
(1)人的拉力所做的功。
(2)人的拉力做功的功率。
(3)动滑轮受到的重力。

答案：
(2)拉力F做功的功率 $ P = \frac{W}{t} = \frac{72 \text{ 焦}}{4 \text{ 秒}} = 18 $ 瓦。
(3)因为物体移动时受到地面的摩擦力为物重的0.35，所以物体受到的摩擦力 $ f = 0.35G = 0.35 \times 100 $ 牛 $ = 35 $ 牛；因物体匀速移动时处于平衡状态，物体受到的拉力 $ F_{\text{拉}} $ 和摩擦力是一对平衡力，所以滑轮组对物体的拉力 $ F_{\text{拉}} = f = 35 $ 牛，不计绳重及机械的摩擦，由 $ F = \frac{1}{n}(G_{\text{动}} + F_{\text{拉}}) $ 可得，动滑轮受到的重力 $ G_{\text{动}} = nF - F_{\text{拉}} = 2 \times 18 $ 牛 $ - 35 $ 牛 $ = 1 $ 牛。