杠杆典型题及解题技巧
杠杆练习题及答案
杠杆练习题及答案杠杆练习题一:1.问题:什么是杠杆效应?请解释并举例说明。
答案:杠杆效应是指通过使用借款或财务工具来增加投资收益或亏损的现象。
通过借入资金,投资者可以在实际投入的资本基础上扩大投资规模,从而提高投资收益。
然而,杠杆效应也会增加投资亏损的风险。
举个例子,假设投资者有10,000美元的资本,他决定将其中5,000美元以1:1的杠杆比例借入,然后用总共15,000美元进行投资。
如果投资获利了,他将获得比仅使用自有资金投资更高的回报率。
但是,如果投资亏损了,他的损失也将放大,超过仅使用自有资金的情况。
2.问题:请解释杠杆比率是如何计算的。
答案:杠杆比率是借入资金占总投资资本的比例。
它可以通过将借入的资金金额除以总投资资本来计算。
例如,如果一个企业使用100,000美元的自有资金和200,000美元的借入资金来进行投资,那么它的杠杆比率就是200,000/300,000=0.67。
3.问题:杠杆交易有哪些优点和风险?答案:杠杆交易的优点包括:- 增加投资收益:通过借入资金来扩大投资规模,可以获得更高的回报率。
- 资本效率:杠杆交易可以最大限度地利用现有资本,提高资金利用效率。
杠杆交易的风险包括:- 亏损放大:杠杆交易不仅会放大投资收益,也会放大投资亏损。
如果投资出现亏损,杠杆交易可能会导致投资者损失超过其实际投资资本。
- 偿还压力:借入的资金需要偿还利息和本金,在投资盈利不佳或亏损的情况下,可能导致还款压力增加。
杠杆练习题二:1.问题:杠杆比率越高意味着什么?答案:杠杆比率越高意味着企业使用更多的借入资金相对于自有资金进行投资。
这表明企业的投资规模扩大,有可能带来更大的投资收益,但也增加了投资风险。
2.问题:请解释负债杠杆和股权杠杆之间的区别。
答案:负债杠杆是指企业使用借入资金相对于自有资金进行投资的比例。
它通过杠杆比率来衡量。
负债杠杆比率越高,表示企业使用的借入资金越多。
股权杠杆是指企业使用股东的资本相对于借入资金进行投资的比例。
中考物理杠杆专题(含答案)
中考物理分类解析专题简单机械(含答案)(2011·山东临沂)3.如图所示的剪刀中,要剪开较硬的物体,使用哪种最合适?【解题思路】当杠杆的动力臂大于阻力臂时,杠杆是省力杠杆;在阻力和阻力臂相同的情况下,动力臂越长,所用的动力越小。
所以要剪开较硬的物体,剪刀把手越长,动力臂越长则越省力。
【答案】D结合生活经验,联系生活经验,在使用时是省力还是费力,由此也可进行判断。
属于常规题目,考察了对实际生活中物理现象的辨析能力,难度中等。
(2011·天津)16、图9是人抬独轮车车把时的简化示意图,此时独轮车相当于一个杠杆(选填“省力”或“费力”);若动力臂是阻力臂的3倍,物体和车总重G为1200N,抬起车把的力F为 N。
【解题思路】O为支点,G为阻力,F为动力,明显看出动力臂大于阻力臂,因此是省力杠杆;由杠杆平衡特点,F=1/3G【答案】省力、400【点评】考查对杠杆平衡条件的掌握,难度较小。
(2011·天津)23、(6分)如图13所示,小芳在研究动滑轮时,她用手沿竖直方向匀速向上拉动绳端使钩码上升,测得的实验数据如表2所示。
求:1)手的拉力所做的有用功;2)手的拉力所做的总功。
【解题思路】物体上升所做的功W=Gh=100N·0.3m=30J;手的拉力所做的有总功W=FS=60N·0.6m=36J总【答案】解:从表知:G=100N h=0.3m F=100N S=0.6m=Gh=100N·0.3m=30J1)W有=FS=60N·0.6m=36J2)W总【点评】考查对动滑轮做功过程的理解,分清有用功和总功。
难度较小。
(2011·浙江温州)18.如图为家庭手摇升降晾衣架结构图,当顺时针摇动手柄时,横梁上升。
下列滑轮属于动滑轮的是()A.甲 B.乙 C.丙 D.丁【解题思路】当摇动手柄横梁上升时,甲、乙、丙三个滑轮不动,为定滑轮,丁滑轮随横梁一起上升,为动滑轮。
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。
杠杆题目经典例题
杠杆题目经典例题
一、题目
有一个杠杆,它的动力臂长为1米,阻力臂长为0.2米。
现在我们要抬起一个重为500牛的物体,问至少需要用多大的力?
二、解题思路(超口语化讲解)
1. 首先呢,咱们得知道杠杆原理的公式,那就是动力×动力臂 = 阻力×阻力臂。
这个就像是一个跷跷板的规则一样,你这边使多大劲儿(动力)乘以你这边的杠杠长度(动力臂),就等于对面多重(阻力)乘以对面的杠杠长度(阻力臂)。
2. 在这道题里呀,阻力就是那个要被抬起的物体的重力,也就是500牛,阻力臂是0.2米,动力臂是1米。
我们要求的是动力,也就是我们得使多大的劲儿。
3. 根据公式动力 = (阻力×阻力臂)÷动力臂。
4. 把数字带进去,那就是(500牛×0.2米)÷1米。
先算括号里的,500牛乘以0.2米等于100牛·米,再除以1米,最后得出动力是100牛。
所以呀,至少需要用100牛的力才能抬起这个物体。
这就像是你在玩一个很长动力臂和很短阻力臂的跷跷板,对面虽然有个500牛重的“大胖子”,但是你这边杠杠长,所以你用100牛的劲儿就能把他翘起来啦。
杠杆作图专题(解析版)
杠杆作图专题答案和解析【答案】1. 解:沿力F1的方向作出F1的作用线,由支点O向F1的作用线做垂线,垂线段的长度就为F1的力臂L1.如下图:.2. 解:延长F1的作用线,然后过支点分别作动力F1和阻力F2的垂线段,并分别用L1和L2表示.如下图:3. 解:过支点O作F1作用线的垂线段(即动力臂L1).拉力的作用点在鱼线与鱼竿的接触点上,方向竖直向下,过拉力作用点作竖直向下的拉力F2;如下图:4. 解:延长力F作出力的作用线,从支点O作力F的作用线的垂线,垂线段的长就是力F的力臂L.如下图:5. 解:(1)延长动力的作用线(用虚线).(2)由支点向动力的作用线做垂线(用虚线).(3)画出大括号,标出L1.如图.第 1 页故答案为:6. 解:由图知,O点为支点,连接OA就是最长的动力臂,根据杠杆平衡条件可知此时所用的动力最小;左图中,支点在最左端,要使杠杆平衡,动力方向应垂直于OA向上;右图中,支点在杠杆的中间位置,要使杠杆平衡,动力方向应垂直于OA向下;据此可画出最小的动力,如下图:7. 解:①过支点O向阻力F2画垂线,就得到阻力臂L2,如下图:②作用在A点的最小动力应为图中的力F1,它与杠杆垂直,此时的动力臂为OA,如下图:8. 解:过力臂L2的右端,作垂直于L2的直线,与杠杆OA的交点为力F2的作用点,方向斜向右上方,即为力F2的示意图;作F1的反向延长线,过支点O作F1作用线的垂线段,即为F1的力臂L1,如下图:9. 解:重力作用点的重心B,从B点竖直向下画一带箭头的线段表示重力G;为使翻开壶盖的力最小,根据杠杆平衡条件可知,动力臂要最长;壶盖上O点为支点,OA为最长的动力臂,过A点作垂直于OA斜向上的动力F;如下图:。
10. 解:重力的方向是竖直向下的,过物体重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示;由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OA作为动力臂最长,由图知动力的方向应该向上,如下列图所示:11. 解:(1)重力方向竖直向下,过均匀木棒的中心,即木棒的重心,沿竖直向下的方向画一条有向线段,用G表示,即为重力的示意图;(2)沿力F的方向画出作用线,从O点向力F的作用线作垂线段L就是力F的力臂,如下图:12. 解:重力的方向是竖直向下的,过重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G 表示,大小为3N;由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OC作为动力臂最长,过C作垂直于OC的力,由图知动力的方向应该向下,如下列图所示:13. 解:由图可知,杠杆的支点为O,过支点O向动力F1作用线引垂线段,即为其力臂L1,阻力是灯对杠杆A点的拉力,过A点沿竖直向下的方向画一条有向线段,用F2表示,即为阻第 3 页力的示意图.如下图:14. 解:过O点做垂直F1的垂线即为动力的力臂L1;手握钳子把向上运动,钳子刀口将向下运动,因此阻力向上,与钳子刀口垂直,如下列图所示:15. 解:延长动力F1和反向延长阻力F2的作用线,从支点分别向这两条力的作用线作垂线,就是动力臂L1和阻力臂L2,如下图:.16. 解:(1)石头的重心在球心,过球心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,并用标出符号G;(2)过支点分别作垂直于阻力作用线和动力作用线的垂线段(即动力臂l1和阻力臂l2),如下图:17. 解:图中O为支点,从支点O作力F的作用线的垂线段,垂线段即为力F的力臂L,如下图:.18.19. (1)(2)(3)20.21. (1)(2)(3)22. (1)(2) 23.第 5 页24.25. 如图:26.27.【解析】1. 力臂是从支点到力的作用线的间隔.由支点向力的作用线做垂线,垂线段的长度即为力臂.此题主要考察了力臂的画法,首先要理解力臂的概念,正确找出支点和力的作用线,从而画出力臂.2. 支点,根据力臂是指从支点到力的作用线的间隔作图即可.力臂的画法:①首先根据杠杆的示意图,确定杠杆的支点.②确定力的作用点和力的方向,画出力的作用线.③从支点向力的作用线作垂线,支点到垂足的间隔就是力臂.3. (1)拉力F2的作用点为鱼线与杆的交点,阻力的方向沿绳子向下,过拉力F2的作用点表示出拉力的方向;(2)支点和动力的方向,根据力臂的定义过支点作力的作用线的垂线段.此题考察力的示意图以及力臂画法的掌握情况;确定力的作用点和方向,是正确画出力的示意图的前提.4. 过杠杆的支点作出垂直于力作用线的垂线段,即为力F的力臂L.画杠杆的力臂一是要找准支点,二是要准确画出力的作用线,然后才是从支点作力的作用线的垂线,最后还应该用字母将其标出来.5. 力臂的画法:首先确定支点0;然后延长动力的作用线和阻力的作用线(用虚线);再由支点向动力作用线做垂线(用虚线);最后画上大括号,标出L1.(1)掌握杠杆的五要素,会画力臂,会根据力臂画出力.(2)延长力的作用线和由支点向力的作用线做垂线都用虚线.6. 根据杠杆平衡的条件,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长。
杠杆典型例题
—、杠杆1、定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。
①杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。
②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:------------------------ ----------------- 结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:------------------------ ----------------- 。
写成公式F l|l=F2|2也可写成:F l/ F2=l 2 /I 1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。
)解决杠杆平衡时动力最小问题:此类问题中阻力X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(支点到动力作用线的连线);②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。
④ 当力的作用线通过支点时,力臂为零,该力不会破坏杠杆的平衡。
4、应用:名称结构特征特点应用举例省力杠杆 1 1 > I 2 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I 1V I 2 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I 1= I 2 不省力不费力天平,定滑轮说明:应根据实际来选择杠杆,当需要较大的力才能解决问题时,应选择省力杠杆,当为了使用方便,省距离时,应选费力杠杆。
专题四:三类杠杆杠杆1、如图所示是安置在某收费站栏杆的示意图,当在A处施加一个动力时,可将栏杆拉起来,它是一根()A.省力杠杆B •费力杠杆C •等臂杠杆D •无法确定2、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。
-组成杠杆示意图。
杠杆绕着转动的点。
杠杆练习题答案
杠杆练习题答案解题一:计算杠杆作用力根据题目给出的公式“F=ma”,其中“F”代表作用力,“m”代表质量,“a”代表加速度。
根据题目提供的数据,质量“m”为4kg,加速度“a”为2m/s^2。
将数据代入公式中进行计算。
F = 4kg × 2m/s^2 = 8N所以,在该杠杆作用下,杠杆的作用力为8N。
解题二:计算杠杆的力矩根据题目给出的公式“力矩=M×r”,其中“M”代表力矩,“r”代表杠杆臂长。
根据题目提供的数据,力矩“M”为10N,杠杆臂长“r”为0.5m。
将数据代入公式中进行计算。
M = 10N × 0.5m = 5Nm所以,该杠杆的力矩为5Nm。
解题三:计算平衡条件根据题目给出的条件,杠杆在平衡时,力矩和为零。
根据题目提供的数据,已知其中一个力矩为10Nm,求另一个力矩的大小。
设第二个力矩为M2,则根据平衡条件可得:10Nm + M2 = 0M2 = -10Nm所以,第二个力矩的大小为-10Nm,即向相反方向。
解题四:计算杠杆的长度根据题目给出的公式“力矩=M×r”,已知力矩为5Nm,代入已知数据进行计算。
5Nm = 10N × rr = 5Nm / 10N = 0.5m所以,该杠杆的长度为0.5m。
解题五:计算力的大小根据题目给出的公式“力=F/M”,其中“F”代表力,“M”代表杠杆臂长。
根据题目提供的数据,力矩为8N·m,杠杆臂长为2m,代入已知数据进行计算。
F = 8N·m / 2m = 4N所以,该力的大小为4N。
解题六:计算杠杆的平衡点位置根据题目给出的条件,平衡点位于两个力矩的中间位置。
根据题目提供的数据,已知两个力矩分别为10Nm和-10Nm,代入已知数据进行计算。
平衡点位置 = (-10Nm) / (10Nm - (-10Nm))= (-10Nm) / (10Nm + 10Nm)= (-10Nm) / 20Nm= -0.5m所以,杠杆的平衡点位于距离左侧0.5m处。
初中物理杠杆难题-好题-压轴题
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)。
2.杠杆的平衡条件(1)杠杆的平衡:当有两个力或几个力作用在杠杆上时,杠杆能保持静止或匀速转动,则我们说杠杆平衡。
(2)杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即:F1l1=F2l23.杠杆的应用(1)省力杠杆:动力臂大于阻力臂的杠杆,省力但费距离。
(2)费力杠杆:动力臂小于阻力臂的杠杆,费力但省距离。
(3)等臂杠杆:动力臂等于阻力臂的杠杆,既不省力也不费力。
1、图5是环卫工人用的一种垃圾夹的结构示意图。
拉绳的一端固定在手把上,另一端穿过空心管杆与两夹爪的一端相连。
当用力捏手把时,夹爪在拉绳的作用下可夹持物体,同时弹簧被压缩;当松开手把时,夹爪在弹簧的作用下恢复原状。
在使用过程中,手把和夹爪分别是 ( )A.省力杠杆,费力杠杆B.费力杠杆,省力杠杆C 省力杠杆,省力杠杆D.费力杠杆,费力杠杆2、如图所示,一直杆可绕O 点转动,杆下挂一重物,为了提高重物,用一个始终跟杆垂直的力F 使直杆由竖直位置慢慢转动到水平位置,在此过程中这个直杆( )A. 始终是省力杠杆B. 始终是费力杠杆C. 先是省力杠杆,后是费力杠杆D. 先是费力杠杆,后是省力杠杆3、某人分别用图2所示的甲、乙两种方法挑着同一个物体赶路,甲图中肩受到的压力 乙图中肩受到的压力;甲图中手施加的动力 乙图中手施加的动力(填“大于”、“小于”或“等于”)。
4、人体的运动系统相当复杂,但最基本的运动形式是骨骼在肌肉提供的动力作用下绕关节转动。
如图所示是手端起茶杯的情景,其前臂骨骼相当于杠杆,肱二头肌收缩提供动力。
由图可以看出,这是一个 ( )A 、费力、省距离的杠杆B 、省力、费距离的杠杆C 、既费力,也费距离的杠杆D 、既省力,也省距离的杠杆5、将一圆柱体油桶推上台阶,现分别在A 、B 和C 点用力,力的方向如图所示,则最小的推力是 ( )A .F AB .F BC .F CD .一样大6、如图所示,在杠杆AOB 的A 端挂一个重为G A 的物体,B 端挂―个重为G B 的物体时,杠杆处于平衡状态,若AO=BO ,杠杆自身重力不计,则A .G A =GB B .G A <G BC .G A >G BD .无法判断7、如图所示,轻质杠杆OA 中点悬挂一重G=60N 的物体,在A 端施加一竖直向上的力F ,杠杆在水平位置平衡,则F= N ;保持F 的方向不变,将杠杆从A 位置匀速提到B 位置的过程中,力F 将(填“变大”、“不变”或“变小”)。
杠杆计算经典【有答案】
杠杆计算典型题说明:本试卷中,g一律取10N/ kg一、推导与证明1.有一根粗细不均匀的木棒,重力为G,在木棒最左端以F1的竖直向上的力刚好能微微提起木棒,在木棒最右端以F2的竖直向上的力也能刚好微微提起木棒。
证明木棒的重量G=F1+F2。
2. 一架不准确的天平,主要是由于它横梁左右两臂不等长。
为了减少实验误差,在实验室中常用“交换法”来测定物体的质量。
即先将被测物体放在左盘,当天平平衡时,右盘中砝码的总质量为m l ;再把被测物体放在右盘,当天平平衡时,左盘中砝码的总质量为m2。
试证明被测物体的质量m = m1m2二、杠杆计算基础1、如图所示的杠杆,在水平位置上处于平衡状态,杠杆重不计。
物体A重80N,AO=0.8m,BO=0.4m ,求:物体B受到的重力。
(160N)2、如图所示,在距杠杆左端20厘米的B处挂有600牛的重物,要使杠杆平衡,需要在距B点60厘米的A处至少加多少牛的力?且力的方向向哪?(150N,竖直向上)3.1米长的杠杆左端挂GA=80牛的物体,右边挂GB=20牛的物体,要使杠杆平衡,支点应在距左端多少厘米处?如果两端重物各增加10牛,要使杠杆重新平衡,则支点应向哪一端移动多少厘米?(距左端20厘米处,第二次在第一次的基础上往右移动5厘米)4.如图,AB是一个质量不计的杠杆,支点为O,杠杆AB两端分别挂有甲、乙两个物体,杠杆平衡,已知甲物体的质量是1.5千克,乙物体的质量为4.5千克,AB长2米,则支点O应距A点多少米?(1.5m)三、杠杆计算综合1.如图所示一杠杆,O是杠杆的支点,在A的一端挂一电灯,电灯重100N。
细绳的一端系杠杆的B点,另一端系于竖直的墙壁上的C点,此时杠杆在水平位置上平衡。
已知AO=4m,AB=0.8m,细绳与杠杆之间的夹角是30度(不计杠杆重、细绳重和摩擦),求细绳受到的拉力。
(250N)2.如图,O为杠杆AB的支点,OA:OB=2:3,物块甲和物块乙分别挂在杠杆的A、B两端,杠杆平衡,已知物块甲、物块乙的体积之比是2:1,物块甲的密度ρ甲=6×103千克/米3,物块乙的密度ρ乙是多少? (8×103kg/m3)3.轻杆AB 可绕支点O自由转动,A端所悬挂的物体重640牛。
杠杆经典习题
杠杆杠杆定义:一根硬棒在力的作用下绕某一固定点转动,这根硬棒就叫杠杆.杠杆五要素:支点、动力、阻力、动力臂:从支点到动力作用线的距离;阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。
杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F1L1=F2L2。
杠杆的分类:1、省立杠杆:动力臂大于阻力臂,平衡时动力F1小于阻力F2(撬棒、开瓶器、侧刀、动滑轮等)2、费力杠杆:动力臂小于阻力臂,平衡时动力F1大于阻力F2(铁锹、扫把、船桨、鱼竿等)3、等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,平衡时动力F1等于阻力F2(天平、定滑轮等)杠杆类题目的解题步骤:1、确定杠杆的支点2、分析杠杆受到几个力,分清动力和阻力,明确大小和方向3、确定每个力的力臂4、根据杠杆平衡条件列出关系式1、如下图所示,画出各力的力臂:2、如图所示,灯重30 N,灯挂在水平横杆的C端,O为杠杆的支点,水平杆OC长2m,杆重不计,BC长0.5 m,绳子BD作用在横杆上的拉力是多少?(∠DBO= 30°)3、如图5所示,是某人在撬石头时的情景,请你画出力F的力臂L。
4、如图所示,不计重力的杠杆OB可绕O点转动,重为6N的物体P悬挂在杠杆的中点A处,拉力F1与杠杆成30°角,杠杆在水平位置保持平衡.请在图中画出拉力F1的力臂,并求出此状态下拉力F1=_______N。
5、如图8所示,O点为杠杆的支点,画出力F的力臂,并用字母L表示.6、渔夫用绳子通过竹杠拉起渔网,如图14所示.请在图上画出(1)绳子AB对杆拉力F1的力臂L1.(2)渔网对杆的拉力F2的示意图及该力的力臂L2.7、筷子是我国传统的用餐工具,它应用了杠杆的原理,如图所示,请你在右图中标出这根筷子使用时的支点O,并画出动力F1和阻力臂L2.8、画出图中各力的力臂9、为使杠杆ON在图乙位置能保持静止,需在M点施加一个力F.画出物体A对杆的拉力的力臂和在M点对杆的最小拉力F的示意图;10、图是吊车吊起重物的情景,点O是起重臂OB的支点.请在图中作出F1、F2的力臂L 1、L2。
物理杠杆题解题技巧和方法
物理杠杆题解题技巧和方法
1. 嘿,大家知道不,解决物理杠杆题有个超棒的技巧,那就是找支点呀!就像你开门找钥匙孔一样,找到支点就成功一半啦!比如这道题:一根扁担挑起两桶水,那扁担中间不就是支点嘛!找到它,解题就容易多啦!
2. 还有哦,要分清楚动力臂和阻力臂呀!这可太重要啦!想想看,就好比你要把一块大石头推走,你用力的那边就是动力臂,石头阻碍你的那边就是阻力臂嘛!像这个例子,用撬棍撬石头,不就得搞清楚这两个嘛!
3. 哇塞,要学会画杠杆示意图呀!这简直就是解题的神器啊!你看,把题目中的杠杆情况像画画一样画出来,不就一目了然啦?就像给你个迷宫,你先画个地图不就清楚怎么走啦!比如那个用剪刀剪纸的题,画出来多清楚呀!
4. 注意力的方向和大小啊!这可不能马虎呀!这就好像你拉车,朝哪使劲,使多大劲,都得搞清楚呀!像是用羊角锤拔钉子,力的方向和大小搞错了可不行哦!
5. 别忘了利用平衡条件呀,这可是关键中的关键呢!这不就像搭积木要平衡一样嘛!像这道题说杠杆平衡了,那不就能根据条件算出好多东西来嘛!
6. 哈哈,多做几道题练练手也是必不可少的呀!就像学骑自行车,多骑几次就熟练啦!多做些杠杆题,你会发现越来越轻松呢!比如找几道不同的杠杆题来做做,做完后你肯定会有新感觉的哟!
我的观点结论就是:只要按照这些方法和技巧去做,物理杠杆题就不再是难题啦!。
初中物理杠杆原理训练题及详细解析
杠杆原理训练题及详细解析【典型例题】类型一、杠杆的概念及力臂1、(2016春•南京校级月考)下列关于杠杆的说法中正确的是()A.杠杆的力臂一定在杠杆上B.支点到阻力作用线的距离就是阻力臂C.支点到动力作用点的距离就是动力臂D.力臂的长度不可能为零【思路点拨】杠杆是能在力的作用下绕着固定点转动的硬棒;根据对杠杆的支点、力臂和作用力的了解可逐一做出判断。
【答案】B【解析】A、杠杆的力臂是从支点到力的作用线的距离,力臂不一定在杠杆上,故A错误;B、根据力臂的概念,支点到阻力作用线的距离就是阻力臂,故B正确;C、支点到动力作用线的距离就是动力臂,而不是到动力作用点的距离,故C错误;D、当力的作用线通过支点时,力臂的长度正好为零,故D 错误,故选B。
【总结升华】熟知并正确理解杠杆的定义和五个要素,是我们学习杠杆最基本的要求。
举一反三:【变式】关于力臂,下列说法不准确的是()A 力臂一定在杠杆上B 支点到动力的作用线的距离叫动力臂C 支点到阻力的作用线的距离叫阻力臂D力的作用线通过支点,这个力的力臂为零【答案】A2、如图所示,轻质杠杆的支点在O点,在杠杆A点用力F1竖直向上拉。
请画出拉力F1的力臂和作用在杠杆上阻力F2的示意图。
【答案】如图所示【解析】杠杆A点用力F1竖直向上拉,那么F1就是动力,物体的重力G 就是阻力F2。
【总结升华】画力臂的步骤:首先在杠杆的示意图上,确定支点O,再从支点O向力的作用线作垂线,画出垂足,则支点到垂足的距离就是力臂。
力臂用虚线表示,支点到垂足用大括号勾出,并用字母L1表示是动力臂。
注意力臂是从支点到力的作用线的垂直距离,不要错误地理解为从支点到力的作用点的距离。
举一反三:【变式】如图所示,杠杆AO在力F1、F2的作用下处于静止状态,L1是力F1的力臂,在图中画出力F1。
【答案】类型二、杠杆的平衡条件3、小明在做“研究杠杆平衡条件”实验时进行了如下实验步骤:把杠杆的中点支在支架上;把钩码挂在杠杆的两边,改变钩码的位置使杠杆平衡;记下两边钩码的重量,并用尺量出它们的力臂,分别填入实验数据的表格内;改变力和力臂的数值,做三次实验;求出各次实验的动力乘以动力臂和阻力乘以阻力臂的数值。
杠杆问题解题秘诀
杠杆问题只要是杠杆问题,不外乎寻找:支点、力、力臂、平衡方程这四个条件中的一个或几个。
按下面四步进行解答,所有问题都可迎刃而解:2.力:找“力”的方法是两步走——第一步,确定是否要考虑杠杆本身重力(这一步很关键,题目往往在这里设陷阱!),一般重力的作用点(重心)选在物体的对称中心;第二步,确定与杠杆接触的物体施加在杠杆上的力。
注意:不要有遗漏。
4.平衡方程:列平衡方程的方法是——(1)如果动力、阻力各一个:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
(2)如果动力、阻力不止一个:动力1×动力臂1+动力2×动力臂2+……=阻力1×阻力臂1+阻力2×阻力臂2+……。
经典难题一.支点在哪里?→就是搁在地上的另一端。
二.力在哪里?→有两个力,一个是重力(如果忽略它就没有别的力和拉力平衡了,所以不能忽略!),作用在木棒的中心(题目没说棒的形状,不妨认为是质量均匀的);另一个是“始终竖直向上”的力,作用在木棒的一端。
三.力臂在哪里?→既然题目问的是“力的大小变化”,当然至少要有木棒在两个位置的状态作比较,不妨一个取水平位置,另一个取倾斜位置;而本题中两个力的作用点是不变的,接下来只要按我们前面提到方法作出力臂即可。
四.平衡方程在哪里?→两个位置状态各列一个方程。
[分析解答] 如图所示,我们做出杠杆在水平和倾斜两个位置的受力图。
支点为B点,另一端为A点。
O点是杠杆的重心,即AB的中点。
状态一:水平位置。
支点为B,力为拉力F1和重力G,对应力臂为AB和OB(OB=AB/2)。
列出平衡方程:F1×AB = G×AB/2 (1)状态二:倾斜位置。
支点为B,力为F2和G,对应力臂为CB和DB(DB=CB/2)。
列出平衡方程:F2×CB = G×CB/2 (2)联立方程(1)(2)求解,显然F1=F2,选A。
[题目评价]此题在暑期的面授培训中难住了很多同学,一百多个学生中能正确做出来的不到百分之十。
杠杆练习题及答案
杠杆练习题及答案杠杆练习题及答案杠杆是一种常见的物理原理,它在我们的日常生活中无处不在。
无论是使用工具还是进行体力活动,杠杆都扮演着重要的角色。
本文将介绍一些关于杠杆的练习题,并提供详细的解答。
1. 钳子的工作原理是利用杠杆的原理。
假设一把钳子的两个臂长分别为10厘米和5厘米,如果施加在较长臂上的力为10牛顿,那么在较短臂上的力是多少?解答:根据杠杆原理,力乘以力臂的长度是相等的。
因此,10牛顿乘以10厘米的力臂等于未知力乘以5厘米的力臂。
解方程得到未知力为20牛顿。
2. 一个杠杆的长度为1米,支点在中间,左侧施加的力为100牛顿,距离支点1米,右侧的力是多少?解答:根据杠杆原理,左侧的力乘以左侧的力臂等于右侧的力乘以右侧的力臂。
因此,100牛顿乘以1米的力臂等于未知力乘以1米的力臂。
解方程得到未知力为100牛顿。
3. 一个杠杆的长度为2米,支点在一端,左侧施加的力为50牛顿,距离支点1米,右侧的力是多少?解答:根据杠杆原理,左侧的力乘以左侧的力臂等于右侧的力乘以右侧的力臂。
因此,50牛顿乘以1米的力臂等于未知力乘以2米的力臂。
解方程得到未知力为25牛顿。
4. 一把梯子的长度为3米,梯子的重心位于距离底部1米的位置。
如果梯子的重量为100牛顿,底部支撑点对地面的压力是多少?解答:根据杠杆原理,重力乘以重力臂等于支撑力乘以支撑力臂。
重力臂是指重心到支撑点的距离,支撑力臂是指支撑点到地面的距离。
因此,100牛顿乘以1米的重力臂等于支撑力乘以3米的支撑力臂。
解方程得到支撑力为33.33牛顿。
5. 一个杠杆的长度为4米,支点在一端,左侧施加的力为200牛顿,距离支点1米,右侧的力是多少?解答:根据杠杆原理,左侧的力乘以左侧的力臂等于右侧的力乘以右侧的力臂。
因此,200牛顿乘以1米的力臂等于未知力乘以4米的力臂。
解方程得到未知力为50牛顿。
通过以上练习题,我们可以更好地理解和应用杠杆原理。
杠杆不仅存在于物理学中,也存在于我们的生活中。
杠杆期末试题及答案
杠杆期末试题及答案一、选择题1. 以下哪个选项是正确的?a) 杠杆是一种常用的工具,用于提高资产回报率。
b) 杠杆是一种常用的工具,用于降低风险。
c) 杠杆是一种常用的工具,用于减少财务成本。
d) 杠杆是一种常用的工具,用于规避市场风险。
答案:a) 杠杆是一种常用的工具,用于提高资产回报率。
2. 在财务领域,杠杆比率是指:a) 资产总额与负债总额的比率。
b) 股东权益与总资本的比率。
c) 负债总额与股东权益的比率。
d) 资本结构和债务水平的度量。
答案:c) 负债总额与股东权益的比率。
3. 当杠杆比率较高时,表明:a) 公司负债较多。
b) 公司利润较高。
c) 公司风险较低。
d) 公司市场份额较大。
答案:a) 公司负债较多。
4. 下列哪个选项描述了正向杠杆效应?a) 利润上升时,资产回报率上升。
b) 成本上升时,销售额上升。
c) 负债增加时,股东权益增加。
d) 市场份额下降时,利润下降。
答案:a) 利润上升时,资产回报率上升。
5. 在财务管理中,杠杆效应是指:a) 利用负债融资来增加投资回报率。
b) 利用现金投资来降低市场风险。
c) 利用股东权益来减少财务成本。
d) 利用投资回报率来规避市场波动。
答案:a) 利用负债融资来增加投资回报率。
二、简答题1. 请简要解释什么是杠杆效应。
答案:杠杆效应是指公司或个人通过负债融资或资产配置来提高投资回报率的能力。
通过以较低的成本获取更多的资金,可以带来更高的投资回报率。
但是,杠杆效应也会增加风险,因为负债增加的同时,财务风险也随之上升。
2. 简述正向杠杆效应和负向杠杆效应的区别。
答案:正向杠杆效应指的是当利润上升时,资产回报率也随之增加。
这意味着公司能够通过杠杆融资提高盈利能力。
而负向杠杆效应则相反,当利润下降时,资产回报率也会降低。
这说明公司在利润较低时,负债所带来的财务成本将对盈利能力产生不利影响。
3. 列举三种常见的杠杆比率计算方法。
答案:常见的杠杆比率计算方法包括:a) 负债比率:负债比率=负债总额/总资产b) 资产负债率:资产负债率=负债总额/股东权益c) 长期负债比率:长期负债比率=长期负债/股东权益三、分析题1. 某公司负债总额为500万,股东权益为2000万,利润为800万。
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原创:杠杆典型题及解题技巧杠杆的知识即是对前几章力学知识的延续,也是后面要学习滑轮等简单机械的基础知识。
今天阿辉老师通过五种题型,用十四道典型例题及变式题,总结出八个答题技巧,希望对同学们有所帮助。
一、画图例1、如图1,画出下列各力的力臂解析;因为力臂是支点到力的作用线的垂直距离,所以画力臂时,一是先找到支点,二是画线(力的作用线)三是定距离(力臂的长)答案如右图。
技巧一、画力臂时,先把笔点到支点上,往力的作用线引垂线。
若力的作用线不够长,先沿力的方向用虚线正向或反向延长即可。
例2、如图2,画出图中缺少的力解析:图中给出F1缺少F2,根据L2可画出F2,因为力臂与力的作用线垂直,所以画出与L2垂直的一条线与杠杆相交的点即是F2的作用点,又因为支点在两力之旁,两力方向应相反,所以往上画实线标出方向。
下面的线用虚线表示即可。
答案如右图。
技巧二、画力时,先画出与力臂垂直的一条线,这条线与杠杆相交的点就是力的作用点,再根据支点的位置,画出力。
技巧三、若支点在动力与阻力之间,则两个力的方向相同;若支点在动力与阻力之旁,则两个力的方向相反。
例3、如图3,画出使杠杆平衡的最小的力解析:此题还差一个动力未画出,根据杠杆的平衡条件,阻力和阻力臂一定,要使动力最小,必使动力臂最长。
答案如右图。
技巧四、要画使杠杆平衡的最小的力,先把支点与杠杆各点相连,最长的那条线段就是所要求画力的力臂,与杠杆相交的点就是力的作用点,通过力的作用点画与力臂垂直的线,即力作用线,再根据支点的位置,画出力的方向即可。
变式题一、如图所示,用一根硬棒撬一个大石块,棒的上端A是动力作用点.(1)在图上标出:当动力方向向上时,杠杆的支点01;当动力方向向下时,杠杆的支点02、(2)在图上画出撬动石块动力F为最小时的力的方向.解析:(1)因为阻力的方向向下,而动力的方向向上,两力的方向相反,根据技巧三,支点应在两力之旁,所以支点O1如图所示。
当动力方向向下时,与阻力的方向向相同,则支点应在两力之间,所以支点O2如图所示。
(2)要使F为最小,则动力的力臂应最长,对杠杆而言,最长是杠杆自身的长度,所以支点应是O1,支点在两力之旁,两力的方向应相反,所以,使F为最小时的力的方向如图。
变式题二、要想用一个最小的力,推着一个圆筒越过台阶,试在图上画出此力的作用点和方向。
解析:此圆筒是以圆筒与台阶相接触处为支点的杠杆,由技巧四可知,此杠杆最长力臂为直径。
所以通过支点和圆心与圆相交点即是动力作用点,又由技巧三可知该力的方向应向上,所以不难画出此力的作用点和方向。
二、判断力大小的变化例4、如图4所示,一个直杠杆可绕轴O转动,在直杆的中点挂一重物,在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F,将直杆从竖直位置慢慢抬起到水平位置过程中,力F大小的变化情况是。
解析:动力与阻力的力臂如图所示,根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2将直杆从竖直位置,慢慢抬起到水平位置过程中,F2=G不变,而L2 变大,L1变小,所以F=F1变大。
所以此题答案是逐渐变大。
拓展延伸:同理可推出,当杠杆由水平位置慢慢往上继续抬时,F2=G不变,而L1变大,L2变小,所以,动力则变小。
例5、如图5 所示,一个直杠杆可绕轴O转动,在直杆的中点挂一重物,在杆的另一端施加一个始终竖直向上的力F,将直杆从竖直位置,慢慢抬起到水平位置过程中,力F大小的变化情况是。
解析:动力与阻力的力臂如图所示,根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2将直杆从竖直位置,慢慢抬起到水平位置过程中,根据相似三角形可知,L2与L1之比始终等于1:2所以F1:F2之比也始终等于1:2,而F2=G不变,所以F=F1也不变。
所以此题答案是始终不变。
6、如图6所示,轻质杠杆OA的B点挂着一个重物,A端用细绳吊在圆环M下,此时OA恰成水平且A点与圆弧形架PQ的圆心重合,那么当环M从P点逐渐滑至Q点的过程中,绳对A端的拉力大小将。
解析;根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,此题中F2=G始终不变,L2=OB也不变。
当环M从P点逐渐滑至Q点的过程中,L1先变大(最大是OA),后变小,所以,绳对A端的拉力大小将先变小后变大。
例7、如图7,一直杆可绕0点转动,为提高重物,用一个始终跟直杆垂直的力作用于杠杆作的中央,使直杆由竖直位置慢慢转动到水平位置,在这个过程中,F的大小。
解析;根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,此题中F2=G始终不变,L1=L/2也始终不变,而L2逐渐变大,所以F逐渐变大。
拓展延伸:同理可推出,当杠杆由水平位置慢慢往上继续抬时,F2=G始终不变,L1=L/2也始终不变,而L2逐渐变小,所以F逐渐变小。
技巧五、对于挂重物的杠杆,当杠杆由竖直位置到水平位置再到竖直位置时,若动力的方向始终竖直向上,则动力的大小始终不变;若动力的方向始终水平或始终与杠杆垂直,则动力的大小是先变大后变小(水平位置最大)。
三、杠杆平衡的判定例8、如图8所示的轻质杠杆,AO小于BO.在A、B两端悬挂重物(同种物质)G1和G2后杠杆平衡.若在G1和G2下分别挂上相同的重物,则()A、杠杆仍保持平衡B、杠杆的A端向下倾斜C、杠杆的B端向下倾斜D、无法判断解析:根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,所以G1OA=G2OB,若在G1和G2下分别挂上相同的重物设为G,则左端(G1+G)OA=G1OA+GOA,右端(G2+G)OB=G2OB+GOB,而G1OA=G2OB,且OA<OB,所以(G1+G)OA<G1OA+GOA,所以答案为C。
变式一:上题中,若将G1和G2下分别去掉相同的重物,则()解析:根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,所以G1OA=G2OB,若在G1和G2下分别去掉相同的重物设为G,则左端(G1-G)OA=G1OA-GOA,右端(G2-G)OB=G2OB-GOB,而G1OA=G2OB,且OA<OB,所以(G1-G)OA>G1OA-GOA,所以答案为B。
或采用极限法来判断,两边都去掉G2(G2<G!),则右边力与力臂乘积为零,所以快速判断出答案为B。
变式二:上题中,若将G1和G2同时往外移动相同的距离,则()解析:根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,所以G1OA=G2OB,若将G1和G2同时往外移动相同的距离设为L,则左端G1(OA+L)=G1OA+G1L,右端G2(OB+L)=G2OB+G2L,而G1OA=G2OB,由原题可判断G1>G2,所以G1(OA+L)>G2(OB+L),所以答案为B。
变式三:上题中,若将G1和G2同时往里移动相同的距离,则()解析:根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,所以G1OA=G2OB,若将G1和G2同时往里移动相同的距离设为L,则左端G1(OA-L)=G1OA-G1L,右端G2(OB-L)=G2OB-G2L,而G1OA=G2OB,由原题可判断G1>G2,所以G1(OA-L)<G2(OB-L),所以答案为C。
或采用极限法来判断,两边都往里移动OA长(OA<OB),则左边力与力臂乘积为零,所以快速判断出答案为C。
变式四、上题中,若将G1和G2同时浸没到水中,则()解析:根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,所以G1OA=G2OB,若将G1和G2同时浸没到水中,则左端(G1-F浮)OA=(G1-P液gV排)OA=(G1-P液gG1/gP物)OA=G1(1-P液/P物)OA,同理,右端(G2-F浮)OB=(G2-P液gV排)OB=(G2-P液gG2/gP物)OB=G2(1-P液/P物)OB,而G1OA=G2OB,P液和P物也相同,所以,若将G1和G2同时浸没到水中,则杠杆仍然平衡,所以答案为A。
技巧六、对已经平衡的杠杆,若将两边同时增加相同的力,则原先力臂长的那端将向下倾斜;若将两边同时减小相同的力,则原先力臂短的那端将向下倾斜;若将两边同时往外移相同的距离,则原先力大的那端将向下倾斜;若将两边同时往里移相同的距离,则原先力小的那端将向下倾斜。
四、杠杆平衡条件的计算例9、明明同学体重500N,各测量量如图9所示,则他支撑身体的力为多少?解析:由图可知L1=0.6m+0.9m=1.5m,F2=500N,L2=0.9m,根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2所以F1 X1.5m =500N X 0.9m所以了F1 =300N答:他支撑身体的力为300N例10、一扁担长2m,左右两端物体重分别为500N和300N,若不计扁担的重力。
问:人的肩头应在什么位置,扁担才水平平衡?解析:设人的肩头距左端L的位置扁担水平平衡,由题意可知F1=500N,F2=300N,L2=2m-L1,根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2所以500N X L1=300N X (2m-L1)所以L1=0.75m答:人的肩头应在距左端0.75m的位置,扁担才水平平衡。
例11、如图11所示装置中,物体甲重200 N,物体乙重450 N,动滑轮重50 N,人重600 N.乙的底面积200cm2.轻杆AB可以绕0点转动,且OA:OB=3:5.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,求:物体乙对面的压强。
解析:要想求乙对面的压强,需要知道乙对地面的压力和受力面积,而受力面积已知,只需求乙对地面的压力即可。
对乙进行受力分析,它受竖直向下的重力还有竖直向上的拉力和地面给它竖直向上的支持力,因为乙静止,所以此三力平衡,合力为零。
而乙对地面的压力大小等于地面对乙的支持力大小,所以下一步只需求绳对乙的拉力即可。
而绳对乙的拉力大小等于乙对绳的拉力大小。
根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2即F A OA=F B OB,而OA:OB已知,所以只需求F B即可。
因为不计轴摩擦和绳重,所以F B=2G甲+G动,G甲和G动已知,所以逆推回去就能求出物体乙对面的压强。
解:因为不计轴摩擦和绳重,所以F B=2G甲+G动=2 X200N+50N=450N,根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2所以F A OA=F B OB,所以F A=F B OB/OA=450NX5/3=750N 对乙来说,地面对它的支持力N=G乙-F A=750N-450N=300N,所以乙对地面的压力F=300N,所以物体乙对面的压强P=F/S=300N/200 X10-4m2=1.5 X104Pa技巧七:对于应用杠杆平衡条件的计算题,一般是给出三个量,求另一个量;或给出一个量,又给出另两个量的比值。
关键是一定找出题中所给的物理量,再根据杠杆平衡条件,列出等式即可。
五、杠杆的种类例12、如图12所示是安置在收费站栏杆的示意图,当在A处施加一个动力时,可将栏杆拉起来,则它是一根杠杆。
(填“省力”、“费力”或“等臂”)解析:判断此题的关键是找到支点,再判断出动力臂与阻力臂的长短即可。