《2025年小题狂做九年级物理上册苏科版提优版》

8. (2024·连云港赣榆期中)小明同学要提起重800N的物体,但是他的最大拉力只有300N,于是小明找来了一些滑轮,想利用滑轮组提起这个重物。已知每个滑轮重20N,小明想站在地上向下拉绳,他最好选择图中____(填“a”“b”或“c”)滑轮组来提起重物。请在所选图中画出正确的绕绳方法。

答案：
c 如图所示

提示:不计绳重及摩擦，拉力$F=\frac{1}{n}(G+G_{动})$，承担物重的绳子段数$n=\frac{G+G_{动}}{F_{支}}=\frac{800\ N + 20\ N}{300\ N}\approx2.7$，要实现站在地上向下拉绳提起物体，应用3段绳子来承担。

9. (2024·镇江句容期中)如图所示,是某建筑工地上,一个重500N的工人利用滑轮组从竖直的深井中提升泥土的情形。某次操作中,工人用160N的拉力F在10s内将总重为400N的泥土匀速提升1m。不计摩擦、绳重和装泥土的容器重。求:
(1)绳子自由端移动的速度。
(2)动滑轮的重力。
(3)如果绳子能承受的最大拉力为700N,利用此装置一次最多能提升泥土的重力。

答案：
(1)0.3 m/s
(2)80 N
(3)1420 N 提示:
(1)$n = 3$，绳子自由端移动的距离$s = nh = 3×1\ m = 3\ m$，绳子自由端移动的速度$v_{F}=\frac{s}{t}=\frac{3\ m}{10\ s}=0.3\ m/s$。
(2)不计摩擦、绳重和容器重，因$F=\frac{1}{3}(G+G_{动})$，动滑轮的重力$G_{动}=3F - G = 3×160\ N - 400\ N = 80\ N$。
(3)$F_{大}=500\ N$，提升泥土的最大重力$G_{大}=3F_{大}-G_{动}=3×500\ N - 80\ N = 1420\ N$。

10. 分别用如图甲、乙、丙所示的滑轮组匀速提起同一重物G时,所用的拉力分别为$F_{1}$、$F_{2}和F_{3}$,若不计滑轮重及摩擦,则这三个力的大小关系为 (C)
A.$F_{1}\lt F_{2}\lt F_{3}$
B.$F_{3}\lt F_{2}\lt F_{1}$
C.$F_{2}\lt F_{1}\lt F_{3}$
D.$F_{1}= F_{2}= F_{3}$

答案： C 提示:图甲中三个滑轮都是定滑轮，都不能省力，因不计滑轮重及摩擦，故$F_{1}=G$；图乙中承担物重的绳子段数$n = 2$，$F_{2}=\frac{1}{2}G$；图丙中左边滑轮是定滑轮，右边滑轮是动滑轮，右边两股绳中的力相等，且等于G，则$G=\frac{1}{2}F_{3}$，即$F_{3}=2G$。故$F_{2}＜F_{1}＜F_{3}$。

11. (2024·苏州昆山模拟)如图所示,滑轮组悬挂在水平支架上,某工人站在水平地面上,竖直向下拉动绳子自由端,使物体A以10cm/s的速度匀速上升,已知物体A重480N,每个滑轮重120N,工人重600N;不计滑轮组的绳重和摩擦,下列说法正确的是 (A)

A.支架受到滑轮组的拉力为1020N
B.工人对绳子自由端拉力为240N
C.工人对地面的压力为900N
D.10s内绳子自由端移动距离是1m

答案： A 提示:不计绳重和摩擦，人对绳子自由端拉力$F=\frac{1}{2}(G+G_{动})=\frac{1}{2}×(480\ N + 120\ N)=300\ N$，支架受到滑轮组的拉力$F_{拉}=3F+G_{定}=3×300\ N + 120\ N = 1020\ N$；人对地面的压力$F_{压}=G_{人}-F = 600\ N - 300\ N = 300\ N$；物体上升的高度$h = v_{物}t = 10\ cm/s×10\ s = 100\ cm = 1\ m$，绳子自由端移动的距离$s = 2×1\ m = 2\ m$。

12. 如图所示是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置(不考虑滑轮重和摩擦)。使用时:(1)瘦子固定不动,胖子用力$F_{A}$拉绳使重物G匀速上升。(2)胖子固定不动,瘦子用力$F_{B}$拉绳使重物G匀速上升。下列说法中正确的是 (B)
A.$F_{A}\lt G$
B.$F_{A}＞F_{B}$
C.$F_{B}= 2G$
D.以上说法都不对

答案： B 提示:瘦子不动时，胖子的拉力$F_{A}=2G$；胖子不动时，瘦子的拉力$F_{B}=G$。