杠杆计算专题-(解析版)
中考物理压轴题大揭秘专题专题05杠杆型综合计算含解析
专题05杠杆型综合计算考点01:杠杆平衡类力学综合计算:此考点重点是对杠杆的平衡条件即F1×L1=F2×L2的考查,同时能正确分析物体受力情况,并在确定动力与及阻力的前题下正确确定动、阻力对应的力臂,然后运用杠杆平衡条件及平衡力的知识,即可求解相应的未知量。
例1:(·潍坊)疫情期间,大壮同学自制了如图所示的健身器材,坚持锻炼身体。
用细绳系在轻杆的O点将轻杆悬挂起来,在杆的A端悬挂质量m1=10kg的重物,在B端竖直向下缓慢拉动轻杆至水平位置。
已知AO长1.5m,OB长0.5m,大壮质量m2=56kg,g取10N/kg,求此时:(1)大壮对杆的拉力大小;(2)地面对大壮的支持力大小。
【答案】(1)300N,260N。
【解析】(1)缓慢拉动轻杆至水平位置,根据杠杆平衡条件可得:F A·OA=F B·OB,F A的大小等于G A,即F A=G A= m1g=10kg ×10N/kg=100N,则F B=F A×OA/OB=100N×1.5m/0.5m=300N.即大壮对杆的拉力为300N。
(2)大壮受三个力,重力G、杆对大壮的拉力F、地面对大壮的支持力F支,三个力平衡,杆对大壮的拉力与大壮对杆的拉力为相互作用力,大小相等,则地面对大壮的支持力F支=G-F=m2g-F=56kg 10N/kg-300N=260N,地面对大壮的支持力为260N。
【变式1-1】(杭州中考)杆秤是一种用来测量物体质量的工具,小金尝试做了如图所示的杆秤。
在秤盘上不放重物时,将秤砣移到O点提纽处时,杆秤恰好水平平衡,于是小金将此处标为O刻度。
当秤盘上放一个质量为2kg的物体时,秤砣移到B处,恰好能使杆秤水平平衡,测得OA=5cm,OB=10cm,(1)计算秤砣的质量。
(2)小金在B处标的刻度应为kg.若图中OC=2OB,则C处的刻度应为kg..(3)当秤盘上放一质量为2kg的物体时,若换用一个质量更大的秤砣,移动秤砣使杆秤再次水平平衡时,其读数(填“>”“<”)kg,由此可知一杆秤不能随意更换秤砣。
杠杆计算(含答案)
杠杆专题练习1、做俯卧撑运动的人可视为杠杆.如图所示,一同学重500N,P点为重心,他每次将身体撑起,肩部上升O.4m.在某次测试中,他1min内完成20次俯卧撑.求:①将身体匀速撑起,双手对地面的压力;②该同学在1min内的平均功率.答案:①300N ②40W2、假期里明明和他爸爸、妈妈一起参加了一个家庭游戏活动.活动的要求是:家庭成员中的任意两名成员分别站在如图所示的木板上,恰好使木板水平平衡.①若明明和爸爸的体重分别为350N和700N,明明站在左侧离中央支点3m处,明明的爸爸应站在哪一侧?应离中央支点多远才能使木板水平平衡?②若明明和他爸爸已经成功地站在了木板上,现在他们同时开始匀速相向行走,明明的速度是0.4m/s,爸爸的速度是多大才能使木板水平平衡不被破坏?答案:①爸爸站在距离支点1.5m的另一侧②0.2m/s3、如图所示,质量为8kg,边长为5cm的正方体物块A置于水平地面上,通过细绳系于轻质杠杆BOC的B端,杠杆可绕O点转动,且CO=3BO,在C端用F=10N的力竖直向下拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡,且细绳被拉直.(细绳重量不计)求:①物体A的重力G 1;②B端细绳的拉力F拉;③物体A对地面的压力F压;④物体A对地面的压强P.答案:①80N ②30N ③50N ④2×104Pa4、如图所示是一种起重机的简图,用它把质量为3×103kg,底面积为1m2的货物G匀速提起.问:①当货物静止于水平地面时,它对地面的压强是多少?②若把货物匀速吊起8m,用了20s,则货物上升的速度是多少?③起重机对货物做了多少功?④吊起货物时,为使起重机不翻倒,其右边至少要配一个质量为多大的物体?已知:OA=10m,OB=5m.(起重机本身重力不计)答案:①3×104Pa ②0.4m/s ③2.4×105J ④6×103kg5、如图所示,重16kg的金属圆柱体放在圆筒形容器中,细绳AD系于圆柱体上底面中央并沿竖直方向,杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动.当把小球P先后挂在B点与C点时,圆柱体对水平容器底面的压强变化了2500pa.当向容器中注水,使圆柱体没入水中,为使圆柱体对容器底面的压力恰好为零,需将小球P悬挂于距支点O 1.4m的地方.已知杠杆在以上的各个状态中,杠杆均在水平位置上平衡,AO=0.5m,CB=0.5m,圆柱体高h=0.1m.(杠杆的质量、悬挂圆柱体和小球P的细绳的质量均忽略不计)求:金属圆柱体的密度.答案:8×103kg/m36、如图是磅秤构造的示意图.AB是一根不等臂的杠杆,支点为O1,CD和EF都是可看作为杠杆的两块平板,分别以O2、O3为支点,CD板用竖直杆HC悬于H点,EF板用竖直杆EB悬于B点,EB穿过CD板的小孔.若HB、O1H、O1A,O2E,O2F的长度分别用L1、L2、L3、l1、l2表示,而且L1=10cm,L2=1cm,L3=60cm,l1=40cm,l2=4cm.磅秤平衡时,秤码P重力G P=50N.求:秤台CD上的重物的重力G(除重物G和秤码P,其他物件重力不计).答案:3000N7、如图所示,重力不计的一木板可绕O点无摩擦转动,木板可以视为杠杆,在杠杆的左侧M点挂有一个边长为0.2m的立方体A,在A的下方放置一个同种材料制成的边长为0.1m的立方体B,物体B放置在水平地面上;一个人从杠杆的支点O开始以0.1m/s的速度匀速向右侧移动,经过6s后,到达N点静止,此时杠杆处于平衡状态,物体A对B的压强为7000Pa,已知MO的长度为4m.如果人从N点继续以相同的速度向右侧又经过2s后,则物体B对地面的压强为6000Pa,求:①物体A的密度;②人继续以相同的速度再向右移动多少m时,物体B对地面的压强变为3000Pa.答案:①2×103kg/m3②0.2m8、在图所示的装置中,质量可忽略不计的杠杆CD可绕转轴O点自由转动,OC:OD=2:1,A、B两个滑轮的质量均为2kg,E是边长为20cm、密度为ρ1的正方体合金块,合金块E通过滑轮A用轻细线悬吊着全部浸没在密度为ρ2的液体中.当质量为60kg的人用F1=75N的力竖直向下拉绳时,杠杆恰好在水平位置平衡,此时人对地面的压强为p1=1.05×104Pa;若把密度为ρ2的液体换成密度为ρ3的液体,合金块E全部浸没在密度为ρ3的液体中,人用F2的力竖直向下拉绳,杠杆在水平位置平衡,此时人对地面的压强为p2=1.034×104Pa.若ρ2:ρ3=5:4,人与地面接触的面积保持不变,杠杆和滑轮的摩擦均可忽略不计,求:①人用F1拉绳时,杠杆C端所受的拉力大小;②F2的大小;③合金块E的密度ρ1.答案:①170N ②83N ③3×103kg/m3。
八年级下册物理专项测试题 专题12.1 杠杆(解析版)
专题12.1 杠杆1.一根在力的作用下能绕固定点转动的硬棒,叫做_____杠杆___。
一根硬棒能成为杠杆要具备两个条件:有力的作用;能绕某固定点转动。
两个条件缺一不可,杠杆的形状可以是直的,也可以是弯的,但必须是硬的,支点可以在杠杆的一端,也可以在杠杆上的其它位置处。
2.杠杆的五要素(1)杠杆绕着固定转动的点,称为___支点____,用字母“O”表示。
(2)促使杠杆转动的力,叫做__动力___,常用字母“F1”表示。
(3)阻碍杠杆转动的力,叫做___阻力___,常用字母“F2”表示。
(4)动力臂:支点到动力作用线的距离,叫做____动力臂____,常用字母“L1”表示。
(5)阻力臂:支点到阻力作用线的距离,叫做____阻力臂____,常用字母“L2”表示。
3.杠杆分类4.杠杆的平衡条件(1)杠杆的平衡是指杠杆静止不动或_____匀速___转动。
(2)杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即数学表达式为______ F1L1= F2L2 _____。
(3)从杠杆的平衡可知,力和力臂的大小成反比,即力臂越长,力就越__小__;力臂越短,力就越__大__。
计算时,单位要统一,即动力和阻力的单位要统一,动力臂和阻力臂的单位也要统一。
知识点1:杠杆1.杠杆:在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就是杠杆。
2.杠杆的五要素:①支点:杠杆绕着转动的固定点(O);②动力:使杠杆转动的力(F1);③阻力:阻碍杠杆转动的力(F2);④动力臂:从支点到动力作用线的距离(L1);⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离(L2)。
3.力臂的画法:①找出支点,②画出力的作用线,③过支点作力的作用线的垂线。
④用大括号把垂线段括起来,并标上力臂的符号。
【例题1】(2019山东威海)如图是一种活塞式抽水机的示意图。
其中手柄AOB是一个杠杆,杠杆在动力F1的作用下绕O点匀速转动,请在图中画出杠杆在B点受到阻力的示意图和F1的力臂。
杠杆的计算题及答案
杠杆的计算题及答案【篇一:人教版八年级下册杠杆练习题及答案】题1. _____________________________ 一根硬棒,在 __ 下能绕着转动,这根硬棒就是杠杆.支点是_____ ;动力是______ ;阻力是__________________ ;阻力臂是 ____ . 在日常生活中我们使用的工具属于杠杆的有_______ 、_____________ 、_____ 等.2. _____________________ 杠杆的平衡条件是,如果杠杆的动力臂是阻力臂的 5 倍,当杠杆平衡时,动力是阻力的___________________ 倍. 3.如果作用在杠杆上的动力是80 n ,动力臂是40 cm ,阻力臂是10 cm ,杠杆平衡时,阻力是__________ .4. 在下列日常生活使用的工具中:省力的杠杆有__________________ ;费力的杠杆有 __________ ;既不省力也不费力的杠杆有_________ . ①撬棒②天平③筷子④铡刀⑤脚踏刹车⑥镊子⑦ 起子⑧钓鱼杆 5.一条扁担长 1.5 m ,前端挂200 n 重的货物,后端挂300 n 重的货物,肩膀应离扁担的前端m 才能使其刚好平衡.6. 如图12 —6 所示,用一个小小的弹簧秤,竟然称出了大象的重,他用了一根10 m 长的槽钢,当槽钢呈水平平衡时,弹簧秤和大象到悬挂点的距离分别是9.54 m 和0.06 m ,若弹簧秤指示着20 kg 的重量,则大象和铁笼共重约____ t.二、选择题7. 在图12-7 中,杠杆有可能平衡的是图12 —6图12 —7a. 甲图的杠杆b.乙图的杠杆c.丙图的杠杆d.丁图的杠杆8. 两个小孩坐在跷跷板上,恰好处于平衡,此时a. 两个小孩重力一定相等b.两个小孩到支点的距离一定相等c.两个小孩质量一定相等d.两边的力臂与小孩重力的乘积相等9. 一个杠杆已经处于平衡状态,如果在这个杠杆上再施加一个作用力,则 a.杠杆仍有可能平衡,只要这个力加在动力一边 b.杠杆仍有可能平衡,只要这个力加在阻力一边c.杠杆仍有可能平衡,只要这个力的作用线通过支点d.杠杆不可能平衡,因为多了一个力10. 如图12 —8所示要使杠杆平衡,作用在a点上的力分别为fl、f2 、f3 ,其中最小的力是图12—8 a. 沿竖直方向的力f1 最小b. 沿垂直杠杆方向的力f2 最小c. 沿水平方向的力f3 最小 d. 无论什么方向用力一样大11. 如图12—9 所示,把一根均匀的米尺,在中点o 支起,两端各挂四个钩码和两个钩码,恰好使米尺平衡,按下列方式增减钩码或移动钩码,下列几种方式仍能保持米尺平衡的是a. 两边各加一个钩码b. 两边钩码各向外移动一格c. 左边增加一个钩码,右边向外移动一格d. 左右两边的钩码各减少一个图12—9 12.如图12—10 所示,一直杆可绕o 点转动,杠杆下端挂一重物,为了提高重物,用一个始终跟杠杆垂直的力使杠杆由竖直位置慢慢转到水平位置,在这个过程中直杆a. 始终是省力杠杆b.始终是费力杠杆c.先是省力的,后是费力的d.先是费力的,后是省力的三、作图题13. 在图12—11 的两个图中,画出各力的力臂图12—10图12—1114. 如图12—12 所示,杠杆的b 端挂一重物,在a 点施加一个最小的力,使杠杆平衡在图中所示的位置上,试画出这个力的示意图.图12—12四、计算题15. 有一根1.5 m 长的杠杆,左端挂300 n 的物体,右端挂500 n 的物体,若不计杠杆重力,要使杠杆平衡,支点应在什么位置?如果两端各加100 n 的重物,支点应向哪端移动?移动多少?杠杆(2)一、填空题1. ____________________________________ 杠杆静止不动时的状态叫做杠杆的__________________________________ .在做“研究杠杆平衡条件”实验时,把杠杆挂在支架上以后,首先要调节_________ 使杠杆处在_____ 位置并保持平衡. 2.杠杆的平衡条件可以用公式表示为_____ ,从这个公式中可以看出,杠杆平衡时动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的______ .3. 如果使用撬棒的动力臂是100 cm,阻力臂是30 cm,当用60 n的动力时,能撬动重______ n 的物体.4. 如图12 —13所示,重为9 n的物体挂在b处,o为支点,要想使杠杆保持水平平衡,在 a 处施加的最小的力是_______ n ,方向图12—135. ________________________ 如果作用在杠杆上的动力是100 n,动力臂与阻力臂之比是 5 : 1 , 那么杠杆平衡时,阻力是n.6. 某杠杆匀速提起重物,动力等于重力的四分之三,这个杠杆动力臂与阻力臂之比是________ .7. _________________________________ 如图12—14 所示,用一根木棒撬大石头,没有撬动,为了撬动大石头,应将垫在木棒下的小石块向移动,这实质上是增大了____ ,同时又减小了图12—14图12—158. 人的肱二头肌收缩使人曲臂时的情况如图12—15所示,人的前臂是一个_________________ 力的杠杆,这种结构给人带来的好处是____ .二、判断题9. 支点到动力作用点的距离就是动力臂.10. 天平是利用杠杆的平衡条件来称出物体质量的.1 1 .一般杆秤有两个提纽,使用它称较重的物体时,常用离秤钩较近的提纽. 12.支点总是在动力作用点与阻力作用点之间. 13.动力臂和阻力臂不一定都在杠杆本身上. 三、选择题14. 用剪刀剪东西时,如果用剪刀的尖部去剪就不易剪断,而改用剪刀中部去剪就容易些,这是因为 a. 增大了动力 b. 减小了阻力 c. 减小了阻力臂d. 增大了动力臂1 5 .室内垃圾桶,平时桶盖关闭不使垃圾散发异味,使用时,用脚踩踏板,桶盖开启.根据室内垃圾桶结构图12—16 可以确定a. 桶中有两个杠杆在起作用,一个省力杠杆,一个费力杠杆b. 桶中只有一个杠杆在起作用,且为省力杠杆c. 桶中只有一个杠杆在起作用,且为费力杠杆d. 桶中有两个杠杆在起作用,且都是费力杠杆图12—1616. 如图12 —17所示,粗细均匀的直尺ab,将中点o支起来,在b 端放一支蜡烛,在ao的中点o'上放两支蜡烛,如果将三支完全相同的蜡烛同时点燃,它们的燃烧速度相同.那么在蜡烛燃烧的过程中,直尺ab 将图12 —17a. 始终保持平衡b. 蜡烛燃烧过程中a端逐渐上升,待两边蜡烛燃烧完了以后,才恢复平衡c. 不能保持平衡,a 端逐渐下降d. 不能保持平衡,b 端逐渐下降四、实验题17. 在研究杠杆平衡条件的实验中,总是使杠杆在__________ 位置平衡,这是为了测量__________________ 简便.在调节杠杆平衡时,发现杠杆右端高,这时应调节_______ 使它向 ______ 移动,直到杠杆平衡.在支点两边挂上钩码以后,若杠杆右端下沉,为使杠杆平衡应将 _________ 向______ 移动.19. 如图12—18 所示,将质量为10 kg 的铁球放在不计重力的木板ob 上的 a 处,木板左端o 处可自由转动,在 b 处用力 f 竖直向上抬着木板,使其保持水平,已知木板长 1 m ,ab 长20 cm ,求 f 的大小.图12—1820. 一根长2.2 m 的粗细不均匀的木料,一端放在地面上,抬起它的粗端要用680 n 的力;若粗端放在地上,抬起它的另一端时需要用420 n 的力,求:( 1 )木料重多少?(2)木料重心的位置.第四节杠杆(1)一、填空题1. 力的作用固定点杠杆绕着转动的固定点使杠杆转动的力阻碍杠杆转动的力从支点到阻力作用线的距离台秤剪刀钳子2. f1l1=f2l2 0.23.320 n4. ①④⑤⑦ ③⑥⑧ ②5.0.9 m6.3.18二、选择题7. d 8.d 9.c 10.b 11.c 12.c 三、作图题13. 略14. 略四、计算题15. 支点距离左端0.9375 m 支点应向左端移动移动3.75 cm 第四节杠杆(2)一、填空题1. 平衡状态杠杆两端的调节螺母水平2.f1l1=f2l2 几分之一3.2004.3 竖直向上5.5006.4 : 37. 左动力臂阻力臂8. 费肱二头肌收缩较小的距离,手能抬起较大的距离二、判断题14. c 15.a 16.a 四、实验题17. 水平力臂平衡螺母右钩码左18. 实验次数1:4.9 0.49 4.9 实验次数2:58.8 20 58.8 五、计算题19.78.4 n20. (1)1100 n (2)距细端1.36 m【篇二:初三物理杠杆练习题及答案】杠杆的概念杠杆种类的识别杠杆的平衡条件及应用一、填空题1.一根硬棒,在 __________________ 下能绕着 _____ 转动,这根硬棒就是杠杆.支点是______ ;动力是_____ ;阻力是__________________ ;阻力臂是 ____ . 在日常生活中我们使用的工具属于杠杆的有_______ 、_____________ 、_____ 等.2. _____________________ 杠杆的平衡条件是,如果杠杆的动力臂是阻力臂的 5 倍,当杠杆平衡时,动力是阻力的___________________ 倍.3. 如果作用在杠杆上的动力是80 n ,动力臂是40 cm ,阻力臂是10cm ,杠杆平衡时,阻力是_______ .4. 在下列日常生活使用的工具中:省力的杠杆有__________________ ;费力的杠杆有__________________ ;既不省力也不费力的杠杆有___________________ . ①撬棒②天平③筷子④铡刀⑤脚踏刹车⑥镊子⑦ 起子⑧钓鱼杆5. ___________________________ 一条扁担长1.5 m ,前端挂200 n 重的货物,后端挂300 n 重的货物,肩膀应离扁担的前端m 才能使其刚好平衡.6. 如图12 —6 所示,用一个小小的弹簧秤,竟然称出了大象的重,他用了一根10 m 长的槽钢,当槽钢呈水平平衡时,弹簧秤和大象到悬挂点的距离分别是9.54 m 和0.06 m ,若弹簧秤指示着20 kg 的重量,则大象和铁笼共重约____ t.二、选择题7. 在图12-7 中,杠杆有可能平衡的是图12 —6a. 甲图的杠杆图12 —7b. 乙图的杠杆c. 丙图的杠杆d. 丁图的杠杆8. 两个小孩坐在跷跷板上,恰好处于平衡,此时a. 两个小孩重力一定相等b. 两个小孩到支点的距离一定相等c. 两个小孩质量一定相等d. 两边的力臂与小孩重力的乘积相等9. 一个杠杆已经处于平衡状态,如果在这个杠杆上再施加一个作用力,则a. 杠杆仍有可能平衡,只要这个力加在动力一边b. 杠杆仍有可能平衡,只要这个力加在阻力一边c. 杠杆仍有可能平衡,只要这个力的作用线通过支点d. 杠杆不可能平衡,因为多了一个力10. 如图12 —8所示要使杠杆平衡,作用在a点上的力分别为fl、f2 、f3 ,其中最小的力是a. 沿竖直方向的力f1 最小b. 沿垂直杠杆方向的力f2 最小c. 沿水平方向的力f3 最小d. 无论什么方向用力一样大11. 如图12—9 所示,把一根均匀的米尺,在中点o 支起,两端各挂四个钩码和两个钩码,恰好使米尺平衡,按下列方式增减钩码或移动钩码,下列几种方式仍能保持米尺平衡的是a. 两边各加一个钩码b. 两边钩码各向外移动一格c. 左边增加一个钩码,右边向外移动一格d. 左右两边的钩码各减少一个12. 如图12 —10所示,一直杆可绕o点转动,杠杆下端挂一重物,为了提高重物,用一个始终跟杠杆垂直的力使杠杆由竖直位置慢慢转到水平位置,在这个过程中直杆a. 始终是省力杠杆b. 始终是费力杠杆c. 先是省力的,后是费力的d. 先是费力的,后是省力的三、作图题13. 在图12—11 的两个图中,画出各力的力臂图12 —10 图12 —8 图12 —9图12—1114. 如图12—12 所示,杠杆的b 端挂一重物,在a 点施加一个最小的力,使杠杆平衡在图中所示的位置上,试画出这个力的示意图四、计算题15. 有一根1.5 m 长的杠杆,左端挂300 n 的物体,右端挂500 n 的物体,若不计杠杆重力,要使杠杆平衡,支点应在什么位置?如果两端各加100 n 的重物,支点应向哪端移动?移动多少?图12 —12 杠杆(1)一、填空题1. 力的作用固定点杠杆绕着转动的固定点使杠杆转动的力阻碍杠杆转动的力从支点到阻力作用线的距离台秤剪刀钳子2. f1l1=f2l2 0.23.320 n4. ①④⑤⑦ ③⑥⑧ ②5.0.9 m6.3.18二、选择题7.d 8.d 9.c 10.b 11.c 12.c三、作图题13.略14. 略四、计算题15. 支点距离左端0.9375 m 支点应向左端移动移动 3.75 cm【篇三:12.1 杠杆习题精选含答案】t>一.选择题(共12小题)1.(2013?自贡)如图所示,一根粗细均匀的铁棒ab 静止在水平地面上,现用力 f 将铁棒从水平地面拉至竖直立起.在这个过程中,力 f 作用在 b 端且始终与铁棒垂直,则用力 f 将()2 .(2013? 株洲)室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味,使用时用脚踩踏板,桶盖开启,根据室内垃圾桶的结构示意图,可确定桶中有两个杠杆在起作用,两杠杆支点为o1 、o2 .则对应的杠杆分别为()3 .(2013?永州)如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠杆处于平衡状态.如果两侧各去掉一个钩码,下列说法正确的是()5.(2013?永州)2013 年4月20日在四川省雅安发生了7.0级地震,灾害发生后,救护人员第一时间赶到灾区抢救9.(2013?梧州)如图所示,工人用撬棒撬起石块,o 为支点.此撬棒属于()11 .(2013? 潍坊)如图所示,活塞式抽水机手柄可以看作是绕o点转动的杠杆,它在动力f1 和阻力f2 的作用下,处于平衡状态,则()12 .(2013? 天津)如图为用瓶起开启瓶盖的情景,关于该瓶起使用时的杠杆示意图正确的是()二.填空题(共 3 小题)13 .(2013? 无锡)如图所示是我们常用的指甲钳,使用时,通常把手放在“a或“b”点,锂刀上刻有花纹是为了增大___________ .14.(2012? 潮安县)自行车是中国老百姓最常用的交通工具.如图所示,从自行车的结构和使用来看,它涉及了许15 .(2012? 顺德区模拟)如图所示的杆秤是民间的一种测量工具.使用时,将待测物体挂在秤钩a上,用手拎住秤钮b或c (相当于支点),秤砣d在秤杆e上移动,当杆秤水平平衡时就可以在秤杆上读出读数.(1)从科学的角度来看,杆秤应该是一种测量物体____________ 的工具.(2)根据杠杆平衡的条件分析,使用杆秤时,当从秤纽c换到秤纽b 时,最大测量值将变 ____________ .(3)目前用电子秤取代杆秤,目的是防止不法商贩采取将秤陀质量____________ (填“增大”、“减少”),达到“短斤缺两”获暴利.三.解答题(共11 小题)16 .(2014? 东城区二模)在如图所示中,o 是杠杆的支点,画出力f 的力臂并用字母l 标明.17.(2013? 营口)轻质杆oa 的a 端挂一重物,在绳子拉力作用下保持静止,请画出图中绳对 a 点的拉力f1 及对应的力臂l1.18.(2013? 厦门)如图所示,o 为支点,请画出力f 的力臂l.19.(2013? 十堰)如图甲是果农修剪树枝的情景,图乙是图甲明亮部分的简化图,f1 是剪刀受到的动力, b 是阻力的作用点.请在图乙中标出支点o 的位置,并作出阻力f2 和动力臂l1.20 .(2013? 葫芦岛)如图所示,粗细均匀的金属棒上端悬挂在转轴上,下端静止在地面上.画出以o 为支点重力g 的力臂l 和地面对金属棒的支持力示意图.21.(2013?广西)如图所示.是利用钓鱼竿钓鱼的示意图.o 为支点,f1 是手对鱼竿的作用力,请画出:(1)鱼线对钓鱼竿拉力f2 的示意图;(2)f1 的力臂.22 .(2012? 丹东)某剧组为拍摄需要,设计了如图所示的装置来改变照明灯的高度.轻质杠杆abo 可绕o 点转动,在图中画出abo 所受阻力f2 的示意图,并画出动力臂l1 和阻力臂l2 .23 .(2011?锦州)如图是液压汽车起重机的示意图. o为支点,fl为动力, b 为阻力作用点.试画出动力f1 的力臂l1 以及作用在吊臂上的阻力f2 的示意图.( 2 )在调节杠杆之前,杠杆停在了如图所示的位置,为了使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向_______________ (填“左”或“右”)调节.( 3 )杠杆调节平衡后,在此后的实验中__________ (填“可以”或“不可以”)通过旋动两端的平衡螺母来使杠杆恢复平衡.(4)小明仅做一次实验并记录了相关数据,如表中所示,就得出了杠杆平衡条件是:f1l1=f2l2 的结论,这明显是不可靠的,原因是25.(2013? 大连)在“探究杠杆平衡条件”实验中,利用在杠杆两端挂钩码的方法做实验,实验装置如图所示.(1 )调节杠杆在水平位置平衡时,发现杠杆右端下沉.应把杠杆右端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节.(2)实验时仍然使杠杆在水平位置平衡,这样做有什么好处?根据表中的信息,得出f1l1=f2l2 的结论.这个结论是否具有普遍性?原因是:(4)如果用杠杆一端挂钩码另一端用弹簧测力计竖直向下拉的方法做实验.请分析说明用这种方法做实验的好处.。
12.1杠杆(原卷版+解析)-2021-2022学年八年级物理下册核心考点精编(人教版)
12.1—杠杆核心考点精讲考点1—杠杆1. 定义:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就是杠杆。
2. 杠杆的五要素:(1)支点:杠杆绕着转动的固定点,用字母“O”表示。
它可能在棒的某一端,也可能在棒的中间,在杠杆转动时,支点是相对固定的。
(2)动力:使杠杆转动的力,用“F1”表示;(3)阻力:阻碍杠杆转动的力,用“F2”表示;(4)动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离,用“l1”表示;(5)阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离,用“l2”表示。
3.杠杆示意图的作图步骤:(1)根据题意先确定支点O;(2)确定动力和阻力并用虚线将其作用线延长;(3)从支点向力的作用线画垂线,并用l1和l2分别表示动力臂和阻力臂。
4. 知识透析:(1)杠杆可以是直的,也可以是任何形状的。
(2)动力和阻力都是杠杆受到的力,作用点都在杠杆上。
(3)动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反。
(4)力臂是支点到力的作用线的距离,而不是支点到力的作用点的距离。
(5)如果力的作用线恰好通过支点,则其力臂为零。
考点2—杠杆的平衡条件1. 杠杆的平衡:杠杆在动力和阻力的作用下,处于静止不动或匀速转动都叫做杠杆平衡。
2. 探究实验:杠杆的平衡条件(1)首先调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。
如图所示,当杠杆在水平位置平衡时,力臂l1和l2恰好重合,这样就可以由杠杆上的刻度直接读出力臂示数大小了,而图甲杠杆在倾斜位置平衡,读力臂的数值就没有乙方便。
由此,只有杠杆在水平位置平衡时,我们才能够直接从杠杆上读出动力臂和阻力臂的大小,因此本实验要求杠杆在水平位置平衡;(2)在实验过程中绝不能再调节螺母。
因为实验过程中再调节平衡螺母,就会破坏原有的平衡。
3. 杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,或F1·L1=F2·L24. 知识透析:(1)杠杆如果在相等时间内能转过相等的角度,即匀速转动时,杠杆的平衡属于动平衡。
2020年中考物理复习专题19 杠杆问题(解析版)
专题19 杠杆问题1.杠杆定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。
说明:①杠杆可直可曲,形状任意。
②有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。
如:鱼杆、铁锹。
2.杠杆五要素——组成杠杆示意图。
①支点:杠杆绕着转动的点。
用字母O 表示。
②动力:使杠杆转动的力。
用字母 F 1 表示。
③阻力:阻碍杠杆转动的力。
用字母 F 2 表示。
说明:动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上。
动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反④动力臂:从支点到动力作用线的距离。
用字母l 1表示。
⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。
用字母l 2表示。
3.画力臂方法:一找支点、二画线、三连距离、四标签⑴ 找支点O ;⑵ 画力的作用线(虚线);⑶ 画力臂(虚线,过支点垂直力的作用线作垂线);⑷ 标力臂(大括号)。
4.研究杠杆的平衡条件:杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。
实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。
这样做的目的是:可以方便的从杠杆上量出力臂。
(1)结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
写成公式F 1l 1=F 2l 2 也可写成:F 1 / F 2=l 2 / l 1 OF 1l 1 l 2 F 2(2)解题指导:分析解决有关杠杆平衡条件问题,必须要画出杠杆示意图;弄清受力与方向和力臂大小;然后根据具体的情况具体分析,确定如何使用平衡条件解决有关问题。
(如:杠杆转动时施加的动力如何变化,沿什么方向施力最小等。
)(3)解决杠杆平衡时动力最小问题:此类问题中阻力×阻力臂为一定值,要使动力最小,必须使动力臂最大,要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远;②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。
5. 杠杆的平衡条件应用:名称结构特征特点应用举例省力杠杆动力臂大于阻力臂省力、费距离撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀费力杠杆动力臂小于阻力臂费力、省距离缝纫机踏板、起重臂人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等臂杠杆动力臂等于阻力臂不省力不费力天平,定滑轮【例题1】图所示的简单机械中,属于费力杠杆的是()A.道钉撬B.火钳C.钢丝钳D.天平【答案】B【解析】道钉撬是省力杠杆;火钳是费力杠杆;钢丝钳是省力杠杆;天平是等臂杠杆。
07利用杠杆平衡原理的力学综合计算-【压轴必刷】2022中考物理力学压轴计算题难题专练 (解析版)
07利用杠杆平衡原理的力学综合计算1.如图所示,杆秤可视为杠杆,提钮处为支点O ,若不计其自重,当在挂钩悬挂被称物体后处于平衡状态,已知CO =4厘米,OD =8厘米,秤砣的重力为10牛。
本题中g 取10牛/千克,求:(1)这杆秤所能测物体的最大重力为80牛,求OB 的长度。
(2)当秤砣处于D 位置时,被称物体的质量为多少千克?(3)若有人换了一个质量为0.8千克的秤砣,售出杆秤刻度显示3千克的物品,则物品的实际质量是多少?1.(1)32cm ;(2)2kg ;(3)2.4kg【解析】解:(1)由杠杆平衡条件得G 最大OC =G 秤砣OB即80N ×4cm=10N ×OB解得OB =32cm(2)由杠杆平衡条件得G 物体OC =G 秤砣OD即G 物体×4cm=10N ×8cm解得G 物体=20N物体的质量为20N 2kg 10N/kgG m g ===物体物体 (3)使用10N 秤砣(正常情况下),当杆秤刻度显示3千克的物品时,设秤砣到O 点的距离L ,则m 物g ×OC =G 秤砣×L即3kg ×10N/kg ×4cm=10N ×L解得L =12cm当使用0.8kg 秤砣时,秤砣到O 点的距离不变,则有m 物′g ×OC =m 砣′g ×L即m 物′×10N/kg ×4cm=0.8kg ×10N/kg ×12cm解得m物′=2.4kg【答案】(1)这杆秤所能测物体的最大重力为80牛,OB的长度为32cm;(2)当秤砣处于D位置时,被称物体的质量为2kg;(3)若有人换了一个质量为0.8千克的秤砣,售出杆秤刻度显示3千克的物品,则物品的实际质量是2.4kg。
2.如图所示,在科普节目《加油向未来》中,有一项对抗性实验,甲、乙两人站在平衡板上,滑轮组将平衡板提升至一定高度后,两人在平衡板上挪动,并保持平衡板平衡。
专题3 杠杆、滑轮组类计算-2021年中考物理计算专题突破(原卷+解析)
2021年中考物理计算专题突破专题3 杠杆、滑轮组类计算1.为深入探究平衡木的平衡,小萍设计了如图所示的装置。
轻质杠杆AOB可绕支点O无摩擦转动,且AB=3m,OA=1m。
在杠杆A端用不可伸长的细线悬挂正方体M,重力为400N,边长为20cm。
当重为500N的小萍静止站立在OB之间某处时,杠杆处于水平平衡状态。
求:(1)正方体M的密度;(2)如图所示,小萍站立在距离B端1.5m处时,正方体M对水平地面的压强。
2.美丽乡村建设中,工人用起吊装置提升建筑材料,如图,若电动机输出功率900W,某次把质量为100kg 的材料匀速提上楼,用时20s,材料上升速度为0.75m/s,电动机输出功率恒定不变,不计绳重和摩擦,求此过程中:(g=10N/kg)(1)材料上升的高度是多少?(2)电动机对绳子的拉力多大?(3)该装置的机械效率多大?(留一位小数)3.如图甲是用滑轮组匀速提升物体的示意图,卷扬机对绳子竖直向下的拉力F与卷扬机拉动绳子的速度v 的关系如图乙所示。
当使用这个装置提升重为850N的物体A时,卷扬机拉动绳子的速度为0.2m/s,不计绳重及摩擦,卷扬机的拉动绳子的功率保持不变。
(1)求提升物体A时卷扬机对绳子的拉力F A;(2)求动滑轮受到的重力G动;(3)若用该装置提升另一物体B时,卷扬机拉动绳子的速度为0.5m/s,求此时滑轮组的机械效率η。
(计算结果保留数)4.如图所示重120N的物体沿着长2m、高0.5m的斜面从顶端匀速下滑到底端,物体受到斜面对它的摩擦力为30N,求:(1)物体从顶端下滑到底端,重力所做的功;(2)若用沿斜面向上的拉力F将物体从斜面底端匀速拉到斜面的顶端,拉力F所做的功;(3)本次拉力F利用斜面做功时,斜面的机械效率。
5.使用如图所示的机械装置,某人从井里提升78kg 的重物,在10s内沿水平地面向右匀速行走了8m,该人拉绳子的力是400N(绳重与摩擦忽略不计,g=10N/kg)。
初中杠杆试题讲解及答案
初中杠杆试题讲解及答案一、选择题1. 杠杆的五要素包括:支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
以下哪项不属于杠杆的五要素?A. 支点B. 动力C. 阻力D. 动力臂答案:D2. 杠杆平衡的条件是动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂,用公式表示为:A. F1 × L1 = F2 × L2B. F1 × L2 = F2 × L1C. F1 × L1 = F2 × L1D. F1 × L2 = F2 × L2答案:B3. 在使用杠杆时,如果动力臂大于阻力臂,杠杆属于哪种类型?A. 省力杠杆B. 费力杠杆C. 等臂杠杆D. 不能确定答案:A4. 以下哪个选项描述的是省力杠杆的特点?A. 动力臂大于阻力臂B. 动力臂小于阻力臂C. 动力臂等于阻力臂D. 动力等于阻力答案:A5. 费力杠杆在使用时,以下哪个描述是正确的?A. 需要较小的动力B. 需要较大的动力C. 动力臂大于阻力臂D. 动力臂小于阻力臂答案:B二、填空题6. 杠杆的五要素中,________是用来支撑杠杆转动的固定点。
答案:支点7. 当杠杆处于平衡状态时,动力和阻力的乘积相等,即动力×动力臂=阻力×阻力臂,这个关系被称为________。
答案:杠杆平衡条件8. 根据杠杆平衡条件,如果动力臂是阻力臂的两倍,那么动力是阻力的________。
答案:一半9. 等臂杠杆的动力臂和阻力臂长度相等,这种杠杆在使用时既不省力也不费力,因此也被称为________。
答案:等力杠杆10. 费力杠杆在使用时需要较大的动力,但可以获得较大的________,因此常用于需要精确控制的场合。
答案:位移三、简答题11. 请简述杠杆的分类及其特点。
答案:杠杆可以分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。
省力杠杆的动力臂大于阻力臂,使用时可以省力但费距离;费力杠杆的动力臂小于阻力臂,使用时费力但省距离;等臂杠杆的动力臂和阻力臂相等,既不省力也不费力。
(完整版)杠杆练习试题带答案解析
第十二章简单机械第1节杠杆第1课时杠杆及其平衡条件1.认识杠杆的形状:(1)不一定所有的杠杆都像“杠”或“棒”,有的杠杆像“板”或“片”.(2)杠杆可以是直的,也可以是弯的.(3)杠杆的支点可以在杠杆的一端,也可以在杠杆上其他位置.2.杠杆支点与动力方向和阻力方向之间的关系:若支点在杠杆中间,两力方向基本相同;若支点在杠杆的一端,两力方向应该相反.3.动力和阻力都是杠杆受到的力,前者促使杠杆转动,后者阻碍杠杆转动,它们的作用效果总是相反的.4.运用公式F1l1=F2l2进行计算时,力的单位应该用牛顿,而力臂的单位可以是米、分米、厘米,但动力臂和阻力臂的单位一定要统一.注意这时力与力臂的乘积不是计算功,单位也不是焦耳.1.力臂是点到线(“支点”到“力的作用线”)的距离,而不是点到点(“支点”到“力的作用点”)的距离.2.杠杆的平衡条件是力与力臂的乘积相等,既不是力相等,也不是力臂相等.运用杠杆平衡条件分析问题时,当力与力臂的乘积相等时,则杠杆处于平衡状态,否则杠杆不平衡.01课前预习知识点1杠杆及其五要素1.________________________________硬棒叫杠杆.2.杠杆绕着转动的固定点叫做________,使杠杆转动的力叫________,阻碍杠杆转动的力叫________,支点到动力作用线的距离叫________,支点到阻力作用线的距离叫________.知识点2杠杆的平衡条件3.当杠杆处于______状态或__________状态时,我们就说杠杆平衡了.4.杠杆平衡条件是:动力×________=阻力×________,即F1×______=F2×________.02当堂训练1.关于杠杆,下列说法正确的是()A.杠杆必须是一根直棒B.杠杆一定有支点C.当力的作用线通过支点时,力臂最大D.动力臂就是支点到动力作用点的距离2.(潍坊中考)如图所示,活塞式抽水机手柄可以看作是绕O点转动的杠杆,它在动力F1和阻力F2的作用下,处于平衡状态,则()A.F1·OC=F2·OA B.F1·OD=F2·OBC.F1·OE=F2·OA D.F1·OE=F2·OB3.(南宁中考)如图所示,在使用相同的钩码进行“探究杠杆的平衡条件”的实验中,要使调好的杠杆重新在水平位置平衡,应在A处悬挂钩码的个数是()A.1个B.2个C.3个D.6个4.(北京中考)如图所示,OB是以O点为支点的杠杆,F是作用在杠杆B端的力,图中线段AB与力F的作用线在一条直线上,且OA⊥AB、AC⊥OB.线段________(填“OA”或“AC”)表示力F的力臂.5.(益阳中考)如图是自行车手闸示意图,手闸是一个简单机械,这种简单机械的名称是________,当图中手对车闸的作用力F=10 N时,刹车拉线受到力的大小为________N.03课后作业6.(东营中考)如图所示,杠杆处于平衡状态,如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码,杠杆会()A.左端下降B.右端下降C.仍然平衡D.无法判断如图所示,一轻质杠杆OB可绕O点无摩擦转动,B端用绳子系在竖直墙壁上,在杠杆的A点悬挂一重为20 N 的物体,杠杆处于水平静止状态.已知OB长为50 cm,OA长为30 cm,∠B=30°.(1)请在图中画出绳子对杠杆拉力F1的力臂.(2)拉力F1的大小是多少?【提示】从支点作到动力作用线的垂线,即可得到动力臂l1.由于杠杆处于水平位置,则阻力臂l2=OA=30 cm,根据几何知识可知:l1=OB/2=50 cm/2=25 cm,则F1×l1=F2×l2,F1×25 cm=20 N×30 cm,F1=24 N.【答案】(1)如图所示(2)24 N【方法归纳】解答与杠杆相关的计算题,一定要利用杠杆平衡条件,解题的关键是找准杠杆的五要素.7.(广州中考)AC硬棒质量忽略不计,在棒的B、C两点施加力F1、F2,F2的方向沿OO′线,棒在如图所示位置处于静止状态,则()A .F 1<F 2B .F 1=s 2s 1F 2C .F 1力臂小于s 1D .F 2方向沿OO′线向下8.(厦门中考)用细绳系住厚度不均匀的木板的O 处,木板恰好处于静止状态,且上表面保持水平.如图所示,两玩具车同时从O 点附近分别向木板的两端匀速运动,要使木板在此过程始终保持平衡,必须满足的条件是( )A .两车的质量相等B .两车的速度大小相等C .质量较小的车速度较大D .两车同时到达木板两端9.(莱芜中考)如图所示,杠杆在力F 1、F 2的作用下(F 2未画出)处于平衡状态.O 为支点,L 2是力F 2的力臂,请在图中画出F 1的力臂L 1和力F 2的示意图.10.(聊城中考)在探究“杠杆的平衡条件”实验中.(1)将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,如图所示,这时应将左端的平衡螺母向______(填“左”或“右”)端调节,直到杠杆在水平位置平衡,目的是__________________________________________________________________.(2)记录实验数据的表格如下,请将表格空白处补充完整.次数 动力F 1(N)①________②________阻力臂l 2(m)120.110.2(3)你认为他的结论________(填“可靠”或“不可靠”),理由是______________________________________________________.挑战自我11.(烟台中考)如图所示,一根质地均匀的木杆可绕O 点自由转动,在木杆的右端施加一个始终垂直于杆的作用力F ,使杆从OA 位置匀速转到OB 位置的过程中,力F 的大小将( )A .一直是变大的B .一直是变小的C.先变大,后变小D.先变小,后变大第2课时生活中的杠杆1.省力杠杆:省力杠杆的动力臂要大于阻力臂,从而使动力小于阻力.生活中的撬棒、羊角锤、手推车、起子等都是省力杠杆.2.费力杠杆:费力杠杆的动力臂要小于阻力臂,从而使动力大于阻力.生活中钓鱼竿、筷子、缝纫机脚踏板、铁锹、理发剪刀等都是费力杠杆.3.等臂杠杆:等臂杠杆的动力臂等于阻力臂,动力等于阻力.生活中的天平、跷跷板、定滑轮都可看成等臂杠杆.1.动力和阻力不一定必须在支点的两侧,也可以在支点的同侧;2.求最小动力时,一定要在杠杆上寻找离支点最远的点作为动力作用点.如图,在一次野外活动中,小明用一木棒扛一包裹吃力前行.为减轻肩部所受压力,他可以把肩膀向________移动,离包裹________一点.【提示】以手为支点,根据杠杆平衡条件:F肩L肩=F物L物,若要减小肩部所受压力,应增大肩的力臂,把肩膀向后移动,离包裹近一点.【答案】后近01课前预习知识点杠杆的应用1.省力杠杆的动力臂________阻力臂,________省力,但______距离.2.费力杠杆的动力臂______阻力臂,______省力,但______距离.3.等臂杠杆的动力臂______阻力臂,不省力也不费力,不省距离也不费距离.4.杠杆在我国古代早就有了许多巧妙地应用,有时人们使用动力臂比阻力臂长的杠杆是为了________;有时却要使用费力杠杆,那又是为了________.02当堂训练1.(潍坊中考)下列图中所示的工具,属于等臂杠杆的是()A.镊子B.钳子C.起子D.天平2.(滨州中考)根据工作需要选择合适的工具是劳动者的基本技能.要剪断铁丝等较硬的物体,下图中的4种剪刀应选择()3.(吉林中考)如图所示的装置中,两支笔构成了一个________,可以轻松地举起很重的书,小指离支点越远,所用的力越______.4.市政府实行的“绿色早餐工程”采用了如图所示的推车供应早餐,餐点均匀摆放在推车内.当售货员将推车前轮推到路沿A时,售货员向下按扶把,这时推车可以视为杠杆,支点是________(填“前轮”或“后轮”);当后轮遇到路沿A时,售货员向上提扶把,这时支点是________(填“前轮”或“后轮”).后一种情况下,推车可以视为________杠杆.03课后作业5.(常州中考)如图所示,OAB为轻质杠杆,可绕支点O自由转动,在B端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡,该杠杆()A.一定是省力杠杆B.一定是费力杠杆C.一定是等臂杠杆D.以上情况都有可能6.(宁夏中考)校工用如图所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀的轴处靠近,这样做是为了() A.增大阻力臂,省力B.减小阻力臂,省力C.增大动力臂,方便D.减小动力臂,方便7.(南通中考)如图,小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中,在A端的空桶内分别注入密度已知的不同液体,改变物体M悬挂点B的位置,当杠杆在水平位置平衡时,在M悬挂点处标出相应液体的密度值.下列关于密度秤制作的说法中,错误的是()A.每次倒入空桶的液体体积相同B.秤的刻度值向右越来越大C.悬点O适当右移,秤的量程会增大D.增大M的质量,秤的量程会增大8.(威海中考)如图是吊车起吊货物的结构示意图,伸缩撑杆为圆弧状,工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂垂直,使吊臂绕O点缓慢转动,从而将货物提起.下列说法正确的是()A.吊臂是一省力杠杆,但要费距离B.吊臂是一个费力杠杆,但可以省功C.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆支持力的力臂变小D.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆支持力渐渐变小9.如图甲所示的是现在比较流行的胶棉拖把,只需要用手在A处向上拉动即可把海绵里的水挤干,非常方便、卫生.这里拉杆ABC是________(填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆.如图乙所示,海绵被折叠、压扁,说明力可以改变物体的________.10.如图所示是一个小鸟自动饮水玩具,只要这个玩具小鸟面前有水它就会不断点头饮水.这个玩具小鸟的工作原理是____________________.若将小鸟的头部所受重力看做动力,尾部所受重力看做阻力,在小鸟工作到图示位置时,应满足的条件是______________________.11.(菏泽中考)用一杆秤称得物体的质量是2 kg,如图所示.根据杆秤上秤钩、提纽和秤砣三者的位置关系,估测出秤砣的质量大约是________kg.挑战自我12.(无锡中考)某人在动物园内,用弹簧测力计称出了一头大象的重量,在称象过程中,他用到了吊车、铁笼和一根很长的配槽钢等辅助工具,操作步骤如下:a.如图甲所示,将铁笼系于槽钢上的B点,当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至O点时,槽钢在水平位置平衡.b.将大象引入铁笼,保持吊钩悬吊点O点和铁笼悬挂点B点的位置不变,用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的另一端,使之再次在水平位置平衡,如图乙所示,测得OB=6 cm,OA=9 m,弹簧测力计的示数为200 N,根据上述数据测出了大象的重量.(1)大象的重为__________N.(2)设计步骤a的目的是______________________________________________.第十二章简单机械第1节杠杆第1课时杠杆及其平衡条件课前预习1.在力的作用下绕着固定点转动的 2.支点动力阻力动力臂阻力臂 3.静止匀速转动 4.动力臂阻力臂l1l2当堂训练1.B 2.D 3.B 4.OA 5.杠杆40课后作业6.A7.C8.C9.10.(1)右消除杠杆自身重力对实验的影响,且便于从杆上直接读出力臂(2)动力臂l1(m)阻力F2(N)(3)不可靠根据一组实验数据得出结论,实验结论不具有普遍性11.C第2课时生活中的杠杆课前预习1.大于能费 2.小于不能省 3.等于 4.省力省距离当堂训练1.D 2.D 3.杠杆小 4.后轮前轮省力课后作业5.D 6.B7.C8.D9.省力形状10.杠杆的平衡条件动力×动力臂<阻力×阻力臂(F1L1<F2L2) 11.0.512.(1)3×104(2)消除槽钢重力对杠杆平衡的影响。
专题30 杠杆平衡实验、分析和计算(解析板)
专题30 杠杆平衡实验、分析和计算探究杠杆平衡的条件是力学中重要的实验,而利用杠杆平衡条件分析、计算是初中物理学生能灵活掌握的技能。
中考中,杠杆平衡是重要的一个考点,各省市在历年考试中都有题出现。
探究杠杆平衡条件以实验题为主,主要考查实验过程、实验注意事项,数据分析及实验结论等,而利用杠杆平衡条件分析主要出现在选择、填空题中,而利用杠杆平衡条件计算则主要在计算题中出现,也会有选择、填空题,计算难度中等偏难。
分值在2分—6分左右。
一、实验:探究杠杆平衡条件:1、实验器材与装置图:杠杆、钩码、弹簧测力计等2、实验操作(1)调节杠杆平衡:调节杠杆的平衡螺母,使杠杆不挂钩码时在水平位置平衡;杠杆平衡的调节方法:实验前平衡螺母左高左调,右高右调;(2)在杠杆的左、右两端分别挂上不同数量的钩码,调节钩码的位置,使杠杆在水平位置再次平衡;(3)根据钩码的质量,分别算出左、右两端钩码对杠杆的拉力F1、F2,量出杠杆平衡时的动力臂L1和阻力臂L2,填入表格;(4)改变钩码个数或改变钩码在杠杆上的位置继续实验,再做两次并分别将数据记录在表格中;(5)分析实验数据,得出结论。
3、交流反思(1)实验前让支点处于杠杆中央,调节杠杆在水平位置平衡的目的是避免杠杆自身重力对实验造成的影响;(2)实验中调节杠杆在水平位置平衡的目的是便于直接从杠杆上读取力臂大小;(3)平衡螺母的作用是实验前调节杠杆在水平位置平衡,实验过程中不能再调节平衡螺母;(4)多次实验的目的是避免偶然性,使结论具有普遍性;考点透视迷津点拨与点对点讲练(5)将杠杆一端的钩码换成弹簧测力计的好处是能直接测出拉力的大小,实验操作更方便,但一定要注意沿竖直方向拉动,以便测量力臂;如果测力计从竖直拉杠杆变成倾斜拉杠杆,仍保持杠杆平衡,测力计的示数会变大,因为力臂会变小;(6)数据分析时,要注意不同的物理量不能进行加减计算,但可以进行乘除法计算,如不能进行F 1+L 1的计算,可以进行F 1L 1的计算。
部编物理八年级下册12.1杠杆(解析版)含答案
12.1 杠杆(解析版)考点1 杠杆及其五要素②有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。
如:鱼杆、铁锹。
(2)杠杆五要素:【典例1】(秋•徐汇区校级月考)关于力臂,下列说法正确的是( )A .力臂是支点到力的作用点的距离B .杠杆的长度一定等于动力臂与阻力臂之和典例分析+变式训练考点直击C.力臂一定在杠杆上D.有力作用在杠杆上,但力臂可能为零【答案】D。
【分析】杠杆是可以让某一固定点转动的硬棒。
力臂是从支点到力的作用线之间的距离。
支点是杠杆绕着转动的固定点,根据杠杆五要素的定义来分析本题。
【解答】解:A、力臂是支点到力的作用线的垂直距离,故A错误;B、杠杆的长度不是动力臂与阻力臂之和,故B错误;C、力臂是支点到力的作用线的垂直距离,若杠杆是弯曲的,力臂就不会在杠杆上,故C错误;D、力与力臂是五要素中两个独立的要素,支点确定,力的方向不同,力臂大小不一定,甚至可能为零,故D正确。
故选:D。
【典例2】(春•浦东新区月考)在力的作用下能绕着某个固定点转动的硬棒叫做 杠杆 。
杠杆的力臂 不一定 (选填“一定”或“不一定”)在杠杆上。
杠杆平衡是指静止或绕支点 匀速转动 状态。
【答案】杠杆;不一定;匀速转动。
【分析】(1)杠杆的定义:在力的作用下能绕着某个固定点转动的硬棒;(2)力臂是否在杠杆上与力的方向有关;(3)杠杆的平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂【解答】解:(1)杠杆的定义:在力的作用下能绕着某个固定点转动的硬棒,故填“杠杆”;(2)力臂是否在杠杆上与力的方向有关,因此杠杆的力臂不一定在杠杆上,故填写“不一定”;(3)杠杆的平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂,只要满足即为平衡,杠杆匀速转动也满足此条件,故填写“匀速转动”。
故答案为:杠杆;不一定;匀速转动【变式训练1】(秋•亭湖区校级期中)关于杠杆,下列说法中正确的是( )A.从支点到力的作用点的距离称为力臂B.作用在杠杆上的动力和阻力,方向有可能是相同的C.支点总是处在动力作用点和阻力作用点之间的某一位置D.人们在生产劳动中使用杠杆的目的都是为了省力【答案】B【分析】根据杠杆的五要素的概念进行分析,即杠杆绕固定点转动的点为支点,使杠杆转动的力为动力,阻碍杠杆转动的力为阻力,支点到力的作用线的距离为力臂。
专题32杠杆机械效率(计算题) 中考物理一轮复习专题练习(解析版)
专题32杠杆机械效率(计算题)2023届中考物理一轮复习专题练习一、计算题1.如图是一个提起重物的机械组成部分示意图,O 是转动轴,不计绳重及摩擦,杠杆OA 是重为G o 的均匀杠杆,挂在OA 中点B 处的重物重力为G ,已知G o =30N ,G =150N 。
(1)若利用该杠杆将重物提升0.5m ,求杠杆的机械效率;(2)为维持杠杆在水平位置平衡,求力F 的大小。
【答案】(1)杠杆的机械效率为83.3%;(2)力F 的大小为90N 。
【解析】据题意有用功即是杠杆对物体做功,所以有用功为150N 0.5m 75JW Gh 有额外功应是克服杠杆自身重力做功,所以额外功为030N 0.5m 15JW G h 额总功为75J 15J 90JW W 总额有因此机械效率为75J100%100%83.3%90JW W有总(2)由杠杆平衡条件可知1122F L F L 根据公式可得00111222F LG L G L G G L得011150N 30N 90N 22F G G2.如图,使用杠杆提升重物,拉力F 竖直向下,重物匀速缓慢上升,相关数据如下表:求物重G /N 拉力F /N 时间t /s A 端上升的竖直距离h /m B 端下降的竖直距离s /m 2005000.50.40.2(1)拉力所做的功(2)拉力做功的功率(3)此过程中,该杠杆的机械效率【答案】(1)100J (2)200W (3)80%【解析】(1)拉力所做的功:W 拉=Fs =500N×0.2m=100J (2)拉力做功的功率:100J==200W 0.5sW P t拉(3)此过程中拉力做的有用功为:200N×0.4m=80J W Gh 该杠杆的机械效率:80J=×100%=×100%=80%100JW W 有总3.如图甲所示,物体C 静止在水平上,已知C 重500N ,底面积为250cm 2。
(1)求物体对地面的压强;(2)用如图乙所示的杠杆提升物体C ,杠杆AB 可绕O 点转动,AO =5cm ,OB =10cm ,若不计杠杆自重、绳重及摩擦,要使杠杆在水平位置保持静止,求小华在B 端对杠杆施加的最小拉力;(3)实际上,小华用300N 竖直向下的拉力,使物体匀速升高10cm ,B 端下降20cm ,求杠杆的机械效率。
部编物理八年级下册专题19杠杆及杠杆平衡条件应用(含重点实验)类问题(解析版)含答案
用22个创新专题精练让2023人教版物理8年级下册期末考试百分百(全国通用)专题19 杠杆及杠杆平衡条件应用(含重点实验)类问题1. (2022江苏连云港)下图是生活中几种常见的杠杆,其中属于省力杠杆的是( )A. 钓鱼竿B. 道钉撬C. 筷子D. 理发剪刀【答案】B【解析】A.钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故A不符合题意;B.道钉撬在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故B符合题意;C.筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故C不符合题意;D.理发剪刀在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故D不符合题意。
故选B。
2. (2022齐齐哈尔)下列几种生活中常用的工具都是杠杆。
正常使用时属于省力杠杆的是( )A.用园艺剪修枝B.用食品夹取食物C.用核桃夹夹核桃D.用钢丝钳剪钢丝【答案】ACD【解析】A.修剪树枝时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故A符合题意;B.用食品夹取食物时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故B不符合题意;C.用核桃夹夹核桃时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故C符合题意;D.用钢丝钳剪钢丝时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故D符合题意;故选ACD。
3.(2020湖南衡阳)如图所示为探究杠杆平衡条件的实验装置,若每个钩码的质量为50g,为了让杠杆在水平位置平衡,下列判断正确的是( )A.在A点挂4个钩码能使杠杆平衡B.在B点用弹簧测力计竖直向下拉,当示数为0.5N时,能使杠杆平衡C.用弹簧测力计在B点拉,无论如何改变用力方向都要省力D.用弹簧测力计在A点拉,无论如何改变用力方向都要费力【答案】D【解析】每个钩码重力为F=0.05kg×10N/kg=0.5N,设每个小格长度为L,则O点左侧力与力臂的乘积为:1N×3L=3N×L;A.在A点挂4个钩码时,杠杆右侧力与力臂的积为:2N×2L=4N×L>3N×L,杠杆不能平衡,故A错误;B.在B点用弹簧测力计竖直向下拉,当示数为0.5N时,杠杆右侧力与力臂的积为:0.5N×5L=2.5N×L<3N×L,杠杆不能平衡,故B错误;C.用弹簧测力计在B点拉,根据杠杆平衡条件知,当改变用力方向使力臂小于0.1L时,根据杠杆平衡条件知,拉力要大于1N,杠杆才能平衡,要费力,故C错误;D.用弹簧测力计在A点用弹簧测力计竖直向下拉,根据杠杆平衡条件知,1N×3L=F×2L,最小拉力为1.5N;当力的方向改变时,力臂减小,无论如何改变用力方向力都要大于1.5N,都要费力,故D正确。
专题06 杠杆的作图题(解析版)
专题06 杠杆的作图题1.与杠杆有关的几个概念杠杆:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就是杠杆。
(1)支点:杠杆绕着转动的点;(2)动力:使杠杆转动的力;阻力:阻碍杠杆转动的力;(3)动力臂:从支点到动力作用线的距离;(4)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。
2.杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂即 F1L1=F2L23.能确认并画出杠杆的力臂学习杠杆的关键点是知道杠杆的五要素。
五要素包括支点、动力、动力臂、阻力和阻力臂。
组成杠杆的示意图如下。
(1)支点用字母O 表示,是杠杆绕着转动的点,同一根杠杆使用方法不同,支点的位置可能不同,要能根据具体情况区分支点。
(2)画动力(用字母 F1表示)或阻力(用字母 F2表示)时应注意力的作用点和方向。
动力和阻力都是杠杆受到的力,其作用点都在杠杆上。
有同学认为同一根杠杆上动力和阻力的方向一定相同,有同学认为一定不同,这都是错误的。
正确的认识是:动力和阻力能使杠杆转动的方向一定是相反的。
即一个力能使杠杆向顺时针方向转动,则另一个力一定是能使杠杆向逆时针方向转动。
(3)动力臂用字母l1表示,阻力臂用字母l2表示。
力臂不是支点到力的作用点的距离,而是支点到力的作用线的距离。
借用几何用语,力臂不是点到点的距离,而是点到直线的距离。
(4)画力臂方法:一找支点、二画线、三连距离、四标签.即找支点O;画力的作用线(虚线);画力臂(虚线,过支点垂直力的作用线作垂线);标力臂(大括号)。
【例题1】(2019吉林)请在下图中画出动力F1的力臂l1。
【答案】如图所示。
【解析】力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。
首先通过支点O做力F1的作用线的垂线,然后画上垂足,标上名称L1。
【例题2】(2020辽宁阜新)如图所示,用刀切食物,O为支点,A为动力作用点:(1)画出刀受到的阻力F2的示意图;(2)画出最小动力F1的示意图及其动力臂l1。
【答案】【解析】(1)刀受到的阻力垂直于接触面向上。
杠杆原理题目及答案解析
杠杆原理题目及答案解析杠杆原理是力学中的基础概念,它描述了在平衡条件下物体的转动情况。
同时,杠杆原理也可以用来解决实际生活中的问题,例如机械装置的设计和杠杆原理的应用等。
以下是一些杠杆原理的题目及答案解析,希望对你的学习有所帮助。
题目一:一个杠杆的长度为2米,两个力分别在杠杆的两端作用,力的大小分别为10牛和20牛,力的点对杠杆的距离分别为0.5米和1米,求杠杆的平衡条件下的支点处力的大小和方向。
答案解析:根据杠杆原理,在平衡条件下,杠杆两端的力矩相等。
力矩可以通过力的大小与力臂的乘积得到,力臂是力对支点的垂直距离。
设支点处的力为F,利用力的平衡条件可得:10牛 * 0.5米 = F * 2米 + 20牛 * 1米化简后得到:5牛米 = 2F + 20牛米整理方程可得:2F = -15牛米因此,支点处的力为-7.5牛,方向向下。
题目二:一个杆的长度为3米,在杆的一端施加一个30牛的力,将杠杆固定在水平面上。
杠杆的支点距离施力点的距离为1.5米。
求支点处的力。
答案解析:同样地,根据杠杆原理,在平衡条件下,杠杆两端的力矩相等。
设支点处的力为F,利用力的平衡条件可得:30牛 * 1.5米 = F * 3米化简后得到:45牛米 = 3F整理方程可得:F = 15牛因此,支点处的力为15牛。
题目三:一个杠杆的长度为4米,一个力为12牛的力对杠杆施加一个力矩。
如果力矩的方向与杠杆的方向垂直,求该力相对于杠杆支点的距离。
答案解析:力矩可以通过力的大小与力臂的乘积得到。
在这个题目中,力矩的大小为力乘以杠杆的长度,即12牛 * 4米 = 48牛米。
因为力矩的方向与杠杆的方向垂直,所以可以使用勾股定理求出力相对于杠杆支点的距离。
设力相对于支点的距离为x,根据勾股定理可得:x^2 + 4^2 = 48^2化简后得到:x^2 = 48^2 - 4^2计算得到:x^2 = 48^2 - 16 = 2304 - 16 = 2288整理方程可得:x = sqrt(2288) ≈ 47.9米因此,力相对于杠杆支点的距离约为47.9米。
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杠杆计算专题答案和解析【答案】1. 解:(1)由图可知:F1是动力,F2是阻力,O是支点.动力臂L1=70cm+30cm=100cm,阻力臂L2=30cm,那么动力臂大于阻力臂,所以使用该车时是省力杠杆.(2)独轮车和车内煤的总重力:G=mg=100kg×10N/kg=1000N;(3)根据杠杆平衡条件:F1L1=F2L2得F1×100cm=1000N×30cm,所以F1=300N.答:(1)这独轮车使用时是省力杠杆.(2)独轮车和车内的煤的总重力为1000N;(3)将车把抬起时,作用在车把向上的力为300N.2. 解:由图可知:L1=OA=60cm=0.6m,L2=OA+AB=60cm+20cm=80cm= 0.8m,F2=G=120N,根据杠杆平衡的条件可得:FL1=F2L2,即:F×0.6m=120N×0.8m,解得:F=160N.由于作用在A点最小力F需要阻碍杠杆向下转动,那么方向是竖直向上.答:(1)A点至少要加一个160N的力;(2)方向是竖直向上.3. 解:根据杠杆平衡条件可得:F A⋅L AO=F B⋅L OB,AO:OB=1:3,那么OB=3AO,所以F A=F B L OBL AO =G乙×3L AOL AO=3G乙=3×20N=60N;对甲物体进展受力分析可知,甲物体共受到重力、支持力和拉力三个力的作用,且重力等于拉力与支持力之和,那么甲物体对地面的压力:F甲=F支=G甲−F A=100N−60N=40N,甲物体对地面的压强:p=F甲S =40N0.2m2=200Pa。
答:甲物体对地面的压强是200Pa。
4. 解:(1)阻力臂l2=20cm=0.2m,动力臂AC=30cm=0.3m,根据杠杆平衡条件得:G×l2=F A×AC300N×0.2m=F A×0.3mF A=200N。
(2)假设A处螺钉的程度拉力最大为400N,根据杠杆平衡条件得到:。
(3)根据杠杆平衡条件可知,当、动力臂AC不变时,阻力臂l2越小那么动力越小,因此为了保证平安,应将室外机尽量的靠近A点安装。
答:(1)A处螺钉的程度拉力为200N;(2)室外机重力不能超过600N;(3)为了保证平安,应将室外机尽量的靠近A点安装。
5. 定;改变力的方向第 1 页6. 解:由题可知,G=120N,OB=0.8m,OA=AB−OB=1.2m−0.8m=0.4m,因为杠杆在程度位置处于平衡状态,根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可得:G×OB=F A⋅OA,即:120N×0.8m=F A×0.4m,解得:F A=240N.答:手在A端对木棒竖直向下的作用力大小为240N.7. 解:(1)如图,当杠杆从程度位置匀速转到图示位置时,OC、OD为阻力臂和动力臂∵△OCA′∽△ODB′,,大小不变;又∵FL1=GL2,阻力(物重G不变),∴当杠杆匀速转动时,动力F的大小不变;∵FL OB=GL OA,∴F=GL OAL OB =40N×0.8m0.4m=80N;(2)由表中数据可知,s=0.1m,ℎ=0.2m,W总=F′s=90N×0.1m=9J,(3)W有用=Gℎ=40N×0.2m=8J,杠杆的机械效率:η=W有用W总×100%=8J9J×100%≈88.9%.答:(1)假设不计杠杆自重和摩擦,拉力F的大小为80N;(2)假设实际拉力F为90N,拉力做的总功为9J,杠杆的机械效率88.9%.8. 解:(1)设地面对双手的支持力为F,其力臂L1=1.5m,重力G的力臂L2=0.9m,根据杠杆平衡条件,有FL1=GL2;得:F=G L2L1=500N×0.9m1.5m=300N;(2)W=Fs=300N×0.4m=120J;(3)P=Wt =120J×3060s=60W。
答:(1)地面对双手的支持力是300N;(2)身体撑起一次做的功是120J;(3)1min内的功率是60W。
9. 解:(1)物体的重力:G=mg=6kg×10N/kg=60N;根据杠杆的平衡条件可得:F×AB=G×BC,即:F×0.6m=60N×1.2m,解得手向下的压力:F=120N。
对扁担受力分析知:扁担受重物的拉力F拉、手向下的压力F、肩膀向上的支持力F支,重物对扁担的拉力等于重物的重力,即F拉=G=60N,肩膀对扁担的支持力:F支=F+G=120N+60N=180N。
(2)肩膀可以看成支点,假设B点右移,阻力不变,动力臂增大,阻力臂减小,根据杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂知,动力减小,根据F支=F+G知,肩膀对扁担竖直向上的支持力减小。
答:(1)大明肩膀对扁担支持力的大小为120N;(2)假设B点右移,其他保持不变,肩膀对扁担的支持力会减小。
10. 2411. 解:(1)妈妈推着推车匀速前进时所受阻力是总重的0.15倍,推力与阻力是一对平衡力,那么F推=f=0.15G=0.15×80N=12N;(2)宝宝及车子对地面的压力:F=G=80N,受力面积:S=1.6×10−3m2,宝宝及车子对地面的压强为:p=FS =80N1.6×10−3m2=5×104Pa,(2)由杠杆平衡条件可得:F×L1=G×L2那么手的压力:F=GL2L1=80N×0.1m0.25m=32N。
答:(1)求推车匀速前进时,妈妈的推力的大小为12N;(2)求宝宝及车子对地面的压强为5×104Pa;(3)前轮刚好分开地面时手的压力F的大小为32N。
12. 解:(1)过O点作BD的垂线OE,此垂线段OE即为拉力的力臂L 1,在直角三角形OEB中∠EBO=30∘,那么力臂:L1=OE=12OB=12(OC−BC)=12×(2m−0.4m)=0.8m,由于绳子BD作用在横杆上的拉力为F 1,拉力力臂L 1=0.8m阻力:F 2=G=30N,阻力臂L 2=OC=2m,由F 1×L 1=F 2×L 2得:F 1×0.8m=30N×2m所以,F 1=75N;(2)当绳子的方向与杠杆垂直时,所用动力最小,此时动力臂为L OB,有杠杆平衡条件可得F min×L OB=F2×L OC即F min×1.6m=30N×2m,解得F min=37.5N。
答:(1)绳子BD作用在横杆上的拉力是75N;(2)能让OC杆保持程度的最小的力是37.5N。
13. 解:(1)有用功:W=Gℎ=180N×0.2m=36J;第 3 页(2)木棒的机械效率为90%,那么拉力F所做的功:W总=W有用η=36J90%=40J;(3)额外功为:W额外=W总−W有用=40J−36J=4J;由于OA=14OC,B为OC的中点,所以A点上升0.2m时,B点上升0.4m,木棒的重力为:。
答:(1)提升该物体做的有用功36J;(2)拉力F所做的功40J;(3)木棒重10N。
【解析】1. (1)要判断使用该车时是什么杠杆,可根据动力臂和阻力臂的关系去判断;(2)独轮车和车内的煤的总质量为100kg,利用G=mg计算受到的重力;(3)根据杠杆平衡条件就可以直接算出作用在车把上的力.此题考察了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用,确定动力臂和阻力臂的大小是此题的关键.2. 支点与力的作用点间的间隔为最长的力臂,然后根据杠杆的平衡条件计算出动力的大小.此题考察了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用,根据动力臂最长时最省力找出动力臂是此题的关键.3. 根据杠杆平衡条件求出甲物体对杠杆的拉力,根据力的作用的互相性得出杠杆对甲物体的拉力,又知其重力,根据力的平衡可求地面对它的支持力,根据力的作用的互相性得出它对地面的压力,又知受力面积,利用p=FS计算压强大小。
此题考察压强的大小计算,涉及到力的作用的互相性、杠杆平衡条件、物体受力分析和力的平衡等知识点,是一道综合性较强的题目,关键是对物体进展正确的受力分析。
4. (1)阻力是室外机的重力G=300N,阻力臂为AB的一半,也就是l2=20cm=0.2m,动力是A处的程度拉力,动力臂AC=30cm=0.3m,根据杠杆平衡条件G×l2=F A×AC 计算;,动力臂和阻力臂与(1)中一样,根据杠杆平衡条件计算;(3)根据杠杆平衡条件可知,当、动力臂AC不变时,阻力臂l2越小那么动力越小,据此答复即可。
掌握杠杆的平衡条件,并且与实际条件相结合是解题的关键。
5. 解:(1)根据生活经历可知:A处上方是一个定滑轮好处是能改变力的方向,而不能省力;(2)上升8m时需要克制重力做功,W=Gℎ=mgℎ=300kg×10N/kg×8m=2.4×104J;起重机做功的功率P=Wt =2.4×104J20s=1200W;(3)由题知,O为支点,且OA=12m,OB=4m,G箱=300kg×10N/kg=3×103N,根据杠杆平衡的条件可得:G箱×OA=G配×OB,即3×103N×12m=G配×4m,G配=9×103N;m0=G配g=9×103N10N/kg=900kg,B处的配重m0的质量是900kg。
答:(1)定;改变力的方向;(2)在此过程中,起重机对箱子做了2.4×104J功,起重机的功率是1200W;(3)吊起箱子时为使起重机不翻倒,B处的配重m0的质量是900kg。
(1)定滑轮本质上是一等臂杠杆,它的特点是:只能改变力的方向,而不省力;(2)货物的质量,根据W=Gℎ=mgℎ求出起重机所做的功,再利用P=Wt可求得起重机做功的功率;(3)由图示可知,假设在右边添加配重物体使起重机不翻倒,应将O点视作支点,将整个机械看作杠杆,货物的重力和力臂OA以及力臂OB,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可求所配重。
此题考察杠杆平衡条件的应用及功、功率的计算,关键是从题中找出有用信息。
6. 木棒以人肩作为支点处于平衡状态,那么由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可求得手对木棒的作用力.此题考察了利用杠杆的平衡条件计算动力的大小,需要注意的是,杠杆在程度位置处于平衡状态,力臂在杠杆上.7. (1)在重物升高的过程中,画出动力臂和阻力臂,根据三角形相似得出杠杆的动力臂与阻力臂的大小关系不变,而阻力不变,由杠杆的平衡条件可知动力不变,根据杠杆在程度位置时平衡求出拉力大小;(2)知道拉力大小和下降竖直间隔,利用W=Fs求拉力做的总功;(3)知道物体重和上升的高度,利用W=Gℎ求有用功;再利用效率公式求杠杆的机械效率.画图找出动力臂和阻力臂,并根据三角形相似得出力臂大小的详细关系是此题的关键.8. 支点为O点,线段OA为动力臂,OB为阻力臂;利用杠杆平衡的条件可以求出双手对地面的压力;根据W=FS求出做的功,利用P=Wt求出功率。