杠杆与滑轮典型例题

典型例题解析

例1（镇江市中考试题）如图1—6—1（a）所示的杠杆重；不计，O为支点，AO＝0.2m，当在A点悬吊一重6N的物体，绳子的拉力F＝3N时，杠杆在水平位置平衡，在图中画出拉力矿的力臂l2，力臂l2为________m．

（a）`（b）

图1—6—1

例3（哈尔滨市中考试题）下图中可视为费力杠杆的是（如图l—6—3）（）

A B

C D

图1—6—3

例5（苏州市中考题）杠杆OA在力F A、FB的作用下保持水平静止状态，如图1—6—5（a）．杠杆的自重不计，O为杠杆的支点，FB的方向与OA垂直，则下列关系式中一定正确的是（）

A．F A·OA＝F B·OB B．F A·OA＜F B·OB

C ．B A F F ＝OB OA

D ．F A ＞OA

OB F B

（a ） （b ）

图1—6—5

例6 （长沙市中考试题）在图1—6—6（a ）中，画出使用滑轮组提升重物时，绳子最省力的绕法．

（a ）

图1—6—6

例7 （南京市中考试题）利用图1—6—8中的滑轮组提升重物A （物体A 重1600 N ），滑轮组的机械效率为80%，当物体匀速提升时，作用在绳端的拉力F 为________N ，如果增大物重，此滑轮组的机械效率．（选填“变大”、“变小”或“不变”）

图1—6—8

例8 （黄冈中考试题）如图1—6—9所示，物体M 放在水平桌面上，现通过一动滑

轮（质量和摩擦不计）拉着M向左匀速运动，此时弹簧测力计（质量可忽略）示数为10N．若在M上加放一物块m可保持M向左匀速运动，需在绕过动滑轮的绳子的自由端施加一拉力，则F′（）

图1—6—9

A．M运动时受到向左的摩擦力

B．加放m前，M受到10N的摩擦力

C．加放m前，M受到20N的摩擦力

D．加放m后，力F′，保持10N不变

例11（北京市石景山区试题）用动滑轮将400N的货物以0.5m/s的速度匀速提高了2m，绳端的作用力是250N，则有用功的功率是________W．

例12（长沙市中考试题）跳伞运动员从空中匀速下落，人和伞的（）A．动能增加，重力势能减少，机械能不变

B．动能不变，重力势能减少，机械能减少

C．动能减少，重力势能增加，机械能增加

D．动能不变，重力势能不变，机械能不变

例14如图1—6—13（a），物体A重30N，挂在水平横杆C端，横杆可绕A点转动，绳子BD作用于A C，使AC处于静止状态，水平横杆AC长2m．BC长0.5m，若杆重不计，绳子BD作用在横杆上的拉力大小是________N．若考虑杆重为20N，拉力大小又是________．

（a）（b）

（c）

图1—6—13

图1—6—14

例15如图1—6—14，在一轻杆AB的B处挂一重为89N的物体，把物体浸没在水中，在A点作用19.75N的向下的力，杠杆可以平衡，已知：OA∶OB＝4∶1，求物体的密度．（g 取10N/kg）

例16（西宁市中考试题）一根轻质杠杆可绕O点转动，在杠杆的中点挂一重物G，在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F，如图l—6—15（a）所示，力F使杆从所示位置慢慢抬起到水平位置的过程中，力F和它的力臂L F、重力G和它的力臂L G的变化情况是（）

A．F增大，L F减小B．F减小，L F增大

C．G不变，L G减小D．G不变，L G增大

（a）（b）

图1—6—15

例17（四川省中考试题）如图1—6—16，金属块M静止置于水平地面上时，对地面的压强为5.4×105Pa，轻质杠杆AB的支点为O，OA∶OB＝5∶3，在杠杆的B端，用轻

绳将金属块吊起，若在杠杆的A端悬挂质量为m＝4kg的物体时，杠杆在水平位置平衡，此时金属块对地面的压强为1.8×105Pa．若要使金属块离开地面，那么杠杆A端所挂物体的质量应为多少?

例18（哈尔滨市中考试题）一人利用如图1—6—17所示的滑轮组匀速提升重为450N 的物体，若每个滑轮重50N，人重600N，则人对地面的压力是________N．（不计摩擦力）

图1—6—17

例19如图1—6—18，滑轮及绳子的质量和摩擦不计，物体A重G1，木板重G2，要使木板处于平衡状态，求：

（1）绳子对A的拉力多大？

（2）A对木板压力多大?

图1—6—18

例20如图1—6—19所示装置，杠杆处于平衡状态，G1＝10N，AB＝4OB，求：G2．（不计滑轮重）

图1—6—19

例21（北京市模拟题）如图1—6—20，m甲∶m乙＝1∶4， 甲＝2×103kg/m3，地面对乙的支持力为F，若将甲浸没于水中，地面对乙的支持力为F′，求：F∶F′．

图1—6—20

例22（福州市中考试题）如图1—6—21中，物体A重50N，物体B重30N，物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动．如果在物体A上加一个水平向左的力F2拉动物体A，使物体B以0.1m/s的速度匀速上升，2s内拉力F2所做的功是________J．（滑轮和绳子的重以及绳子与滑轮之间的摩擦均不计）

图1—6—21 图1—4—25

例27（大连市中考试题）如图1—4—25所示，用滑轮匀速提起1200N的重物，拉力做功的功率为1000W，绳子自由端的上升速度为2m/s，（不计绳重和摩擦）求：（1）作用在绳自由端的拉力多大？

（2）滑轮组的机械效率为多大？

（3）若用此滑轮组匀速提起2400N的重物，作用在绳子自由端的拉力为多少？