2024春季人教版物理八年级下册《12.2 滑轮》同步练习2
一 、单选题（本大题共10小题，共30分）
1.（3分）山间公路修成环绕山坡的盘山公路，这样可以使汽车上山时
A. 减少行驶路程
B. 缩短上山时间
C. 减小牵引力
D. 以上选项均不正确
2.（3分）有一辆汽车陷在泥里，司机借助于一个树墩和滑轮想把车拉上来，其中最省力的方法是 （ ）
A. 用一个定滑轮固定在汽车上，绳的一端固定在树墩上，用绳穿过滑轮，然后用力拉绳的另一端
B. 用一个定滑轮固定在树墩上，绳的另一端固定在汽车上，然后用绳穿过定滑轮，用力拉它的另一端
C. 用两个滑轮组成滑轮组，定滑轮固定在树墩上，绳子的一段拴在汽车上的那个滑轮上，另一端用力拉
D. 以上三种情况，人的拉力相同
3.（3分）如图所示，某同学用重为的动滑轮匀速提升重为的物体．不计摩擦，则该同学所用拉力的可能值是
A.
B.
C.
D.
4.（3分）如下图所示的四种机械装置中，不能省力的装置是
A. 台阶处的残疾人通道
B. 旗杆顶的定滑轮
C. 提升重物的动滑轮
D. 卧室门上的门把手
5.（3分）一位同学双手的最大拉力为，现在他用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，最多能提起的物重为
A. B. C. D.
6.（3分）如图所示，某同学用重为的动滑轮匀速提升重为的物体，不计摩擦，则该同学所用拉力的可能值是
A. B. C. D.
7.（3分）用下列简单机械，使重量同为的物体都处于静止状态，如图所示，其中用力最大的是均不计摩擦和机械自重
A. B. C. D.
8.（3分）近几年流行的低速电动汽车是指速度低于的简易四轮纯电动汽车。小明的妈妈用这种低速电动汽车带着小明以的速度匀速行驶，电动汽车所受的阻力为总重力的倍，已知人和车的总质量为，则此时电动汽车的电动机的输出功率为
A. B.
C. D.
9.（3分）用如图所示的滑轮组，将重为的物体匀速提升，已知动滑轮重为，不计绳重和摩擦，则作用在绳端竖直向下的拉力的大小为
A. B. C. D.
10.（3分）如图所示，物体重，物体的体积是，此时恰能沿着水平桌面以米秒向右做匀速直线运动；若将始终浸没在水中并以原速度匀速上升，需要对施加水平向左的拉力，则下列选项正确的是不计摩擦、绳重及滑轮重，取
A. 物体匀速下降的速度是米秒
B. 物体向左做匀速直线运动与桌面之间的摩擦力为
C. 物体在水中匀速上升时，绳的拉力功率为
D. 物体密度是千克米
二 、填空题（本大题共5小题，共20分）
11.（4分）如图甲所示是剪高处树枝的剪刀，将其套在竹竿上，拉动绳子一端就可以剪下高处的树枝。这个剪刀上的滑轮是 ______ 选填“定滑轮”或“动滑轮”，它起到 ______ 的作用；
12.（4分）利用图中的撬棒撬石块时，撬棒相当于______选填“省力”或“费力”杠杆；利用图中的滑轮组匀速提升的重物时，若忽略滑轮自重、绳重及摩擦，人对绳的最小拉力为______。
13.（4分）为防疫需要，建设临时隔离病房时，需要用如图所示的滑轮组提升重物。若工人在内将绳子匀速向上拉，则重物上升的速度为 ______ 。
14.（4分）如图所示，物体和所受重力都为，若不计滑轮重及摩擦，当用力分别匀速提起物体和时，拉力的大小为______；若内物体被提高了，则拉力做功______，功率为______。
15.（4分）如图所示的装置中，甲物体重，乙物体重，甲、乙两物体均保持静止状态，不计弹簧测力计自重和滑轮与轴的摩擦，则弹簧测力计的示数是 ______ ，乙物体受的合外力是 ______
三 、实验题（本大题共1小题，共6分）
16.（6分）小红学习了简单机械，请帮助她回答以下问题：
滑轮组：站在地上的人，利用如图甲所示的滑轮组把物体匀速提起，请正确连接滑轮组。
杠杆：杠杆平衡状态指的是杠杆处于______状态或绕支点匀速转动状态，在“探究杠杆平衡条件”的实验中，先调节杠杆在______位置平衡。按图乙所示在杠杆的点挂上钩码，然后可以用测力计在点施加方向______的动力使杠杆再次平衡，在杠杆上读取力臂，此时杠杆______是省力杠杆选填“一定”或“可能”。
四 、简答题（本大题共2小题，共12分）
17.（6分）在如图所示装置中，物体中牛，物体重牛，物体和地面摩擦力等于物重的倍，在的作用下，物体在水平面上做匀速直线运动，不计滑轮重、绳重以及滑轮与绳之间的摩擦；问：
的大小；
如果拉力的功率为瓦，使物体匀速移动米需要多少时间？
18.（6分）请阅读《变速自行车的奥秘》，回答问题。
变速自行车的奥秘变速自行车可以通过调节不同的“挡位”来应对不同的路面情况--需要爬坡时，可以降低挡位，此时会感觉自己骑起来“更轻松”，到了下坡时，可以提升挡位，此时会感觉自己“骑得更快”。这之中的奥秘在哪里呢，让我们一起来探究吧
如图所示是变速自行车的驱动结构，它与普通自行车的区别在于，它的后齿轮由多个半径不同的齿轮共同组成普通自行车的后齿轮只有一个。选择不同的挡位时，自行车的链条会调整到相应挡位的后齿轮上：选择低挡位时，链条调整到半径较大的齿轮上，选择高挡位时，链条调整到半径较小的齿轮上。
自行车的前齿轮和脚踏板构成一个轮轴型的杠杆结构，动力是人给脚踏板的蹬力，阻力是链条对前齿轮的拉力，动力臂是脚踏板到轴心的长度，阻力臂是前齿轮半径，此时动力臂大于阻力臂，因此是一个省力杠杆。自行车的后齿轮和后车轮构成另一个轮轴型的杠杆结构，动力是链条对后齿轮的拉力，阻力是地面给后车轮的摩擦力，动力臂是后齿轮半径，阻力臂是后车轮半径，此时动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆。
骑自行车时，人踩脚踏板一圈，前齿轮跟着转动一圈，带动链条转动的长度为前齿轮的周长。与此同时，链条带动后齿轮转动，由于后齿轮的半径小于前齿轮，为了保证链条转动的长度相同，后齿轮必须转过的圈数大于前齿轮。后齿轮的半径越小，它转过的圈数就越多。后齿轮同时带动后车轮转动，它们转动的圈数保持一致。因此，后齿轮越小，脚踩一圈，后车轮转动的圈数越多，即自行车前进的距离越长。
在爬坡时，自行车受到的摩擦阻力较大，因此需要把后齿轮的半径动力臂调整得大一些，以达到相对省力的效果。在下坡时，自行车受到的摩擦阻力较小，此时为了让自行车更快前进，可以将后齿轮的半径调小。
依据文中内容，请回答下列问题：
自行车驱动结构中，前齿轮和脚踏板组成一个 ______ 杠杆，后齿轮和后车轮组成一个 ______ 杠杆选填“省力”、“费力”、“等臂”。
骑自行车时，人脚应该向什么方向用力才能最省力呢？ ______ 。请在图中画出最省力时，人脚对脚踏板的力作用点面在抑踏板中心，以及这个力对应的力臂提示：脚可以向各个方向用力踩脚踏板，脚踏板可以通过旋转来适应脚的用力方向。
爬坡时，应将链条调整至半径较 ______ 选填“大”或“小”的后齿轮上，从而达到相对省力的目的。
前齿轮和后齿轮在共同工作时，其特征是 ______
A.相同时间转过的圈数相同
B.相同时间带动链条转动的长度相同
C.相同时间转过的圈数和带动链条转动的长度均相同
D.相同时间转过的圈数和带动链条转动的长度均不相同
自行车在水平道路上行驶时，后车轮所受的摩擦阻力约为，一辆自行车后车轮的半径约为，若它此时链条挂在中间挡位的后齿轮上，其半径为，由于前齿轮与后齿轮由链条连接，所以前、后齿轮受到的链条的拉力相同，若前齿轮的半径为，脚踏板到轴心的长度为，则自行车匀速行驶时，人蹬车的力至少应为 ______ 。
五 、计算题（本大题共2小题，共24分）
19.（12分）为了探究滑轮在不同工作情况时的使用特点，某小组同学利用不同的滑轮将重为牛的物体匀速提起，滑轮的工作情况和实验数据如表所示。
实验
序号
滑轮工作
情况 定滑轮 动滑轮
滑轮重力牛
拉力牛
①分析比较实验序号______可得出的初步结论是：使用定滑轮匀速提升重物时，不改变力的大小，可以改变用力方向。
②分析比较实验序号、和可得出的初步结论是：______。
③分析比较实验序号、和可以得到的结论是：______。
④依据第③小题的结论可推断实验序号中拉力大小的范围为______牛。
20.（12分）工人利用图所示的滑轮组在内将重的物体向上匀速提起，所用拉力为；求：
物体上升的速度和绳子自由端移动的速度。
若用此滑轮组将重的物体竖直向上匀速提升，不计绳重和摩擦力，拉力应为多大？
答案和解析
1.【答案】C;
【解析】
此题主要考查了对斜面机械效率的理解、功的原理、功率概念等，斜面属于简单机械的一种，使用斜面可以省力，但不能省功；且斜面越平缓机械效率越低；汽车的功率是一个不变量，由发动机的输出功率决定。根据这些知识可选出答案。在探究“斜面的机械效率”实验中，可得到结论：斜面越平缓，机械效率越低，同时越省力。汽车的功率决定于发动机的输出功率，与简单机械无关；另外，使用任何机械都不省功。在统筹考虑以上知识后，可解决此题。
盘山公路修成斜面，车行驶的路程变长，在速度不变时，增加了上山时间。使用斜面可以省力，减小了车辆上山时所需要的牵引力。选项正确，选项错误。
故选。
2.【答案】C;
【解析】解：因为用一个定滑轮不能省力，用一个动滑轮可以省一半的力，故可选择使用滑轮组．要求最省力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过左边的定滑轮，再绕过动滑轮，如图所示，故C是最合适的方法．
故选C．
3.【答案】D;
【解析】 动滑轮之所以省一半的力，是因为其相当于杠杆的变形，轮的直径相当于动力臂，轮的半径相当于阻力臂，这样动力臂是阻力臂的二倍，自然就省一半的力了，而这一关系成立的前提是：必须竖直向上拉绳子。 该题考查了动滑轮省一半力的条件：竖直向上缓慢匀速，当不时沿竖直方向时，拉力大小的变化，对初中生来讲是一道难题。 当竖直向上向下时拉力最小，因为此时动力臂最长，拉力最小，重物和动滑轮的总重由段绳子承担，则有，故当沿竖直方向拉动时， 此题拉力方向不沿竖直方向，因为动力臂会变短，为圆的弦，因此所用拉力变大，因此选项比较符合题意。
故选D。
4.【答案】B;
【解析】解：、台阶处的残疾人通道属于斜面，斜面是一种省力的机械，不合题意；
B、旗杆顶的定滑轮可以改变力的方向，但不能省力，符合题意；
C、提升重物的动滑轮是动力臂为阻力臂两倍的杠杆，可以省力，不合题意；
D、门上的门把手是轮轴，轮半径大于轴半径，在使用时动力臂大于阻力臂，是省力机械，不合题意．
故选B．
首先判断选项中各利用了哪种机械，再根据机械的工作特点来判断其是否可以省力．
此类型题目的解答要认识不同机械的特点，根据其工作原理和生活经验判断其是否可以省力．
5.【答案】C;
【解析】
要解决此题，首先需要搞清滑轮组的省力特点，滑轮组由几段绳子承担物重，提起绳子的力就是物重的几分之一．根据题目要求首先确定承担物重的绳子段数，然后根据滑轮组的特点进行计算．
该题考查了滑轮组的省力特点和对滑轮组的组装．要熟记滑轮组的省力特点，并且能灵活运用．会组装滑轮组，知道从动滑轮绕起时，承担物重的绳子段数最多．
解：一定一动组成的滑轮组，最多由段绳子承担物重．
双手的最大拉力是，根据滑轮组的省力特点，此滑轮组最多提起的重物为：．
故选C．
6.【答案】D;
【解析】
动滑轮有几段绳子承担，拉力就是物体和动滑轮总重的几分之一。
根据二力平衡的知识，动滑轮以及物体的重力与拉力沿竖直方向的分力平衡，因此拉力大于此分力。
由图可知，物体与滑轮的总重力由两段绳子承担，又由于两根绳子的拉力的方向不平行，
所以由力的合成可得：，即：，故ABC错误，D正确。
故选：。
7.【答案】B;
【解析】解：
由题知，不计摩擦和机械自重，
、由于杠杆平衡，动力臂大于阻力臂，所以；
、由于杠杆平衡，动力臂小于阻力臂，所以；
、使用定滑轮，；
、使用动滑轮，；
由以上分析可知，选项中用力最大．
故选
不计摩擦和机械自重，知道动力臂和阻力臂的大小关系，利用杠杆平衡条件求、的大小；使用定滑轮不省力，求出；使用动滑轮省一半力，求出；通过比较得出哪个用力最大．
此题主要考查了杠杆的平衡条件、定滑轮和动滑轮的特点，确定力臂大小关系是关键．
8.【答案】C;
【解析】解：简易四轮纯电动汽车的速度：，
在匀速行驶时，人和车的受力平衡，阻力的大小为：，
功率为：故C正确，ABD错误。
故选：。
人在匀速行驶时，受到的阻力的大小和脚蹬车的力的大小相等，由可以求电动机的输出功率。
在计算平均功率和瞬时功率时一定要注意公式的选择，只能计算平均功率的大小，而可以计算平均功率也可以是瞬时功率，取决于速度是平均速度还是瞬时速度。
9.【答案】D;
【解析】解：由图知，，不计绳重和摩擦，拉力：
。
故选：。
由图知，使用的滑轮组承担物重的绳子股数，不计绳重和摩擦，拉力。
此题主要考查了使用滑轮组时拉力的计算，要利用好关系式：不计绳重和摩擦，拉力。
10.【答案】D;
【解析】解：
A、物体下滑的速度为此选项错误；
B、、、当物体水平向右匀速运动时，分别对、物体受力分析：
则根据力的平衡条件可得：，，
，，----------------①
当向左匀速直线运动时，分别对、物体受力分析：
物体对水平桌面的压力不变，接触面粗糙程度不变，的大小不变，
则根据力的平衡条件可得：，，------------②
物体始终浸没在水中，，------------③
由①②③式可得：
，
即：。
物体受到的摩擦力为。
物体的重力为，
受到的浮力为，
物体在水中匀速上升时，绳的拉力为，
拉力的功率为。
选项B、C错误，选项D正确。
故选：。
①由图知，克服物体与水平桌面摩擦力的绳子有段，已知物体移动的速度，可以得到物体下滑的速度；
②物体在物体的作用下向右匀速直线运动，物体在水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的摩擦力作用，根据二力平衡条件得出等式。
物体向左匀速直线运动时，物体对水平桌面的压力不变，接触面粗糙程度不变，物体和水平桌面的摩擦力不变。物体水平向左匀速直线运动，物体水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右绳的拉力、水平向右的摩擦力作用，根据力的平衡得出等式，对始终浸没在水中物体受力分析可知，受到竖直向上绳子的拉力和浮力，竖直向下的重力；根据力的平衡和阿基米德原理、密度公式得出等式，联立方程即可得出物体的密度、物体与地面之间的摩擦力和拉力的功率。
此题是一道力学综合题，考查的知识点和规律较多，包括二力平衡、速度、滑轮组的特点、阿基米德原理和功率等，正确进行受力分析，是解答的关键。
11.【答案】;
【解析】解：由图知，剪刀上的滑轮阻力作用在轴上，动力作用在轮上，属于动滑轮，起到了省力的作用。
故答案为：动滑轮；省力。
定滑轮：就是固定在一个位置上，不随物体一起运动，不能省力但可以改变力的方向；动滑轮是指轴和物体一块运动的滑轮，它能够省一半力，但费距离。
本题通过生活中的实例，考查了动滑轮的特点，难度不大。
12.【答案】省力 ; 300 ;
【解析】解：
由图知，利用撬棒撬石头时，支点为，动力臂比阻力臂长，所以撬棒是省力杠杆；
由图知，该滑轮组由段绳子承担物重，即，
不计滑轮自重、绳重及摩擦时，人对绳的拉力。
故答案为：省力；。
根据使用撬棒时动力臂和阻力臂的大小关系确定杠杆类型；
不计滑轮自重、绳重及摩擦时，拉力。
该题考查了杠杆分类和使用滑轮组时拉力的计算，注意：不计滑轮自重、绳重及摩擦时，拉力。
13.【答案】0.4;
【解析】解：由图可知动滑轮上绳子的股数为，即，
由可得重物上升的高度，
则重物上升的速度为：。
故答案为：。
由图可知动滑轮上绳子的股数，已知绳端移动的距离，由求重物上升的高度，根据速度公式计算重物上升的速度。
此题主要考查了使用滑轮组时物体上升高度和绳端移动距离的关系以及速度公式的应用，比较简单。
14.【答案】100;200;40;
【解析】解：滑轮重力和摩擦不计时，由图可知，吊滑轮的是动滑轮，使用动滑轮可以省一半的力，所以；
吊滑轮的是定滑轮，使用定滑轮不能够省力，所以；
拉力做功；
功率；
故答案为：；；。
要知道定滑轮的特点：使用定滑轮不省力但能改变力的方向；动滑轮的特点：使用动滑轮能省一半力，但费距离；
根据公式可求拉力做的功，利用公式可求拉力的功率。
该题考查拉力、做功和功率的计算，关键知明白动滑轮和定滑轮的工作特点。
15.【答案】;;
【解析】
弹簧测力计读数时，多数都是在静止或匀速直线运动状态即平衡状态下使用的，此时弹簧测力计的示数等于弹簧测力计受到的拉力；物体处于平衡状态时，受到的合力就是零．
会判断物体是否处于平衡状态，并且处于平衡状态的物体所受合力为零．
甲由于自身的重力对弹簧测力计施加了一个向左的的拉力，弹簧测力计的示数等于这个力，为；乙受到竖直向上的拉力、竖直向上的支持力和竖直向下的重力，处于静止状态，故这三个力是平衡力，所以合力为．
故答案为：；．
16.【答案】静止 水平 竖直向上 一定 ;
【解析】解：由图可知，人站在地面拉动绳子，因此绳子的拉动方向应向下，因此确定自由端的绳子，然后依次向内绕。如下图所示：
杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止或匀速转动状态；
在“探究杠杆平衡的条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。
如图所示在杠杆的点挂上钩码，然后可以用测力计在点施加方向竖直向上的动力使杠杆再次平衡，在杠杆上读取力臂，由图可知，动力臂大于阻力臂，所以此时杠杆一定是省力杠杆。
故答案为：滑轮组的连接见解答；静止；水平；竖直向上；一定。
滑轮组的绕法要求最省力，就要求承担物体重力绳子股数要最多，且人在地面向下拉绳子，同时考虑这两个方面画出滑轮组最省力的绕法。
根据杠杆平衡的定义回答；根据杠杆的偏转确定杠杆的重心位置分析回答；目的是为消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；
根据杠杆平衡条件判断力的方向及其力臂。
主要考查了滑轮组的组装情况，在组装滑轮组时，可以从定滑轮或动滑轮绕起，要根据实际情况而定。
是探究杠杆平衡条件的实验，在此实验中要知道使杠杆在水平位置平衡为了消除杠杆自身重对杠杆平衡的影响，便于测量力臂。
17.【答案】解：
（1）由题意可知，物体A受到的摩擦力：
=0.05GA=0.05×100N=5N，
物体B受到的摩擦力：
=0.05GB=0.05×20N=1N，
不计滑轮重、绳重以及滑轮与绳之间的摩擦，由于拉力作用在动滑轮的轴上，所以费力但省一半的距离，则物体A受到滑轮向左的拉力：
F拉=2=2×1N=2N，
以物体A为研究对象，水平方向受向右的拉力F、滑轮向左的拉力F拉和向左的摩擦力，
则由力的平衡条件可得拉力：F=F拉+=2N+5N=7N；
（2）由P===Fv可得拉力端移动的速度：
v===3m/s，
由于拉力作用在动滑轮的轴上，所以费力但省一半的距离（即拉力F移动的距离为物体移动距离的一半），
则物体B移动的速度：
=2v=2×3m/s=6m/s，
物体B移动的时间：
t===1s。
答：（1）F的大小为7N；
（2）如果拉力的功率为21瓦，使物体B匀速移动6米需要1s的时间。;
【解析】
利用求出物体、受到的摩擦力，动滑轮绳子的有效股数为，根据动滑轮的特点求出物体受到滑轮的拉力，拉力的大小等于受到摩擦力加上受到滑轮的拉力；
利用求拉力端移动速度，由于拉力作用在动滑轮的轴上，所以费力但省一半的距离即拉力移动的距离为物体移动距离的一半，物体所移动速度等于物体拉力端移动速度的倍，利用速度公式求物体移动时间。
此题主要考查了动滑轮省力的特点、速度公式、功率公式的应用等，注意本题动力作用在轴上，易错点！
18.【答案】省力 费力 垂直于脚踏板相连的金属杆方向用力 大 B 64;
【解析】解：题文中已有介绍：自行车的前齿轮和脚踏板构成一个轮轴型的杠杆结构，动力是人给脚踏板的蹬力，阻力是链条对前齿轮的拉力，动力臂是脚踏板到轴心的长度，阻力臂是前齿轮半径，此时动力臂大于阻力臂，因此是一个省力杠杆。自行车的后齿轮和后车轮构成另一个轮轴型的杠杆结构，动力是链条对后齿轮的拉力，阻力是地面给后齿轮的摩擦力，动力臂是后齿轮半径，阻力臂是后车轮半径，此时动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆。
根据杠杆平衡条件可知，当动力臂最长时，需要的动力是最小的，也就是当垂直于脚踏板相连的金属杆时最省力，如下图所示：
对于后轮的费力杠杆，动力是人通过链条传递给后轴的齿轮的力，动力臂是后齿轮的半径；自行车上坡时所受阻力变大，而阻力臂不变，因此，增大动力臂可以减小所施加的动力，故应换用半径较大的后齿轮会相对省力一些。
根据前齿轮和后齿轮的结构可知相同时间带动链条转动的长度相同，因两个齿轮的直径大小不同，所以周长不同，则相同时间转过的圈数一定不相同；故错误，正确。
故选：。
对于后车轮的杠杆，设链条对后齿轮的拉力为，由杠杆平衡条件可得：，
已知，可解得：，链条对前齿轮大小是一样的，
对于前齿轮和脚踏板的杠杆，设人登车的力为，由杠杆平衡条件可得：，
解得：。
故答案为：省力；费力；垂直于脚踏板相连的金属杆方向用力；如上图所示；大；；。
轮轴由轮和轴组成，是变形杠杆，对比杠杆中动力臂和阻力臂的长度大小，可以辨别出是省力还是费力杠杆；
若要找出杠杆最省力的力，根据杠杆平衡条件可知，力臂最大时，所需的力最小；
阻力和阻力臂一定时，增大动力臂可减小动力，达到省力的目的；
观察前齿轮和后齿轮的结构和工作过程，可知两个齿轮转过的角度和链条长度的关系；
对前齿轮和脚踏板构成一个轮轴型的杠杆与后齿轮和后车轮构成另一个轮轴型的杠杆，链条对前齿轮大小是一样的，利用杠杆平衡条件求出人蹬车的力。
这是一道信息给予题，要利用题目信息结合杠杆和轮轴的相关知识和公式进行解题。
19.【答案】1、2、3 使用动滑轮匀速提升相同重物时，滑轮的重力越大，拉力越大 使用动滑轮匀速提升重物时，重物重力不变，拉力与竖直方向夹角越大，拉力越大 7.2～8.0 ;
【解析】解：①定滑轮的本质是等臂杠杆，分析比较实验序号、、可知：使用定滑轮并不省力，但可以改变力的方向；
②动滑轮的实质是省力杠杆，实验序号、和中，忽略绳子及滑轮间的摩擦力，绳子自由端拉力的大小等于物重与动滑轮重力的一半，因此使用动滑轮匀速提升相同重物时，滑轮的重力越大，拉力越大；
③实验序号、和中，拉力的方向向右倾斜越来越大，动力臂越来越小，拉力将越来越大；
④验序号中拉力与竖直方向夹角介于和之间，实验序号中拉力大小的范围为到之间。
故答案为：①、、；②使用动滑轮匀速提升相同重物时，滑轮的重力越大，拉力越大；③使用动滑轮匀速提升重物时，重物重力不变，拉力与竖直方向夹角越大，拉力越大；④。
①由定滑轮的特点可知定滑轮不能省力，但可以改变力的方向；
②动滑轮的实质是省力杠杆，绳子自由端拉力的大小等于物重与动滑轮重力的一半；
③分析比较实验序号、和中动力臂的大小变化得出结论；
④实验序号中拉力与竖直方向夹角介于和之间。
此题为探究性题目，探究了定滑轮、动滑轮的工作特点，只有灵活运用所学的知识才能解答此类问题。
20.【答案】解：
（1）∵t=20s，h=2m，
∴物体上升的速度为：V物====0.1m/s，
动滑轮和物体的重由2股绳子承担着，
则绳子自由端移动的距离为S=2h=2×2m=4m，
∴绳子自由端移动的速度为：V绳===0.2m/s。
（2）当提起G1=400N的物体时，所用拉力为F1=250N，
由F=（G物+G动）可得：
动滑轮的重力为：G动=2F1-G1=2×250N-400N=100N，
当提起G2=900N的物体时，
所用拉力为F2=（G2+G动）=×（900N+100N）=500N。
答：（1）物体上升的速度为0.1m/s，绳子自由端移动的速度为0.2m/s。
（2）拉力应为500N。;
【解析】
知道物体上升的高度和时间，可利用公式计算物体上升的速度，从图可知，动滑轮和物体的重由股绳子承担着，从而可以计算出绳子自由端移动的距离，再利用公式计算绳子自由端移动的速度。
由拉力和物体的重力，根据，计算出动滑轮的重力和拉力的大小。
该题考查了速度和滑轮组绳子拉力的计算，计算拉力时要考虑到动滑轮自身的重力，弄清物体重由几股绳子承担。
