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文档简介

杠杆的动态平衡问题一、单选题1.如图所示,杠杆处于平衡状态,且杠杆上的刻度均匀,各钩码质量相等。如果把杠杆两侧的钩码各取下一个,保持钩码位置不变,则杠杆会()A.左端下沉 B.右端下沉 C.仍然平衡 D.无法判断2.如图所示,绕固定点O转动的轻质杠杆,中点处挂一重物G,端点处有一个始终垂直于杠杆的拉力F,使其缓慢地向图中A位置移动到B的过程中,关于拉力F的说法正确的是()A.一直增大 B.先变大后变小C.先变小后变大 D.保持不变3.“节约用水,人人有责”,应养成随手关闭水龙头的好习惯。水龙头手柄可视为如图所示杠杆,O为支点,F为阻力,分别用力沿a、b、c、d方向关闭水龙头,其中用力最小的是()A.a B.b C.c D.d4.如图所示,先调节杠杆水平平衡,再保持杠杆左边A处所挂钩码的位置和个数不变(每个钩码重0.5N,杠杆每格长5cm),用弹簧测力计分别在杠杆右边的不同位置竖直向下拉杠杆,使杠杆保持水平平衡,记录每次弹簧测力计的示数F和对应悬挂位置到O轴的距离L,在F-L坐标中作出图像。其中正确的是()A. B.C. D.5.如图,在探究杠杆平衡条件时,左边的钩码个数和位置保持不变,右边弹簧测力计的作用点固定,只改变测力计与水平方向的角度,则能描述测力计示数F与θ关系的图像是()A. B.C. D.6.如图所示,O为轻质硬直杠杆OA的支点,在杠杆的A点悬挂着一个重物G,在B点施加一个方向始终与杠杆成ɑ角度的动力F,使杠杆从竖直位置匀速转动到水平位置的过程中,下列表述正确的是()A.动力F始终在变大 B.动力F先变大再变小C.杠杆始终为省力杠杆 D.杠杆始终为费力杠杆7.如图所示,是我国古代《墨经》最早记述了秤的杠杆原理,有关它的说法正确的是()A.“标”“本”表示力,“权”“重”表示力臂B.图中的B点为杠杆的支点C.“权”小于“重”时,A端一定上扬D.增大“重”时,应把“权”向A端移8.图是小华在劳动教育实践活动中体验中国传统农耕“春稻谷”的示意图。小华若要更省力,下列做法可行的是()A.支点不动,脚在杆上的位置前移B.将支点靠近人,脚在杆上的位置不动C.将支点靠近人,同时脚在杆上的位置前移D.将支点远离人,同时脚在杆上的位置后移9.如图所示,轻质杠杆OB可绕O点转动,,用细线将重物悬挂在A点,在B点作用竖直向上的拉力F。则在保持杠杆水平静止的情况下()A.拉力F的大小为物重的2倍B.当悬挂点左移时,F将减小C.若F改为沿图中虚线方向施力,F将增大D.若物重增加2N,F的大小也增加2N10.如图所示,用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中,阻力臂l阻和动力F动的变化情况是()A.l阻不变,F动变大 B.l阻不变,F动不变C.l阻变大,F动变大 D.l阻变大,F动不变11.如图所示,某轻质木板的左端可绕O点转动,右端放一重为G的物块。当物块向木板的左端匀速滑动时,在竖直向上的拉力F的作用下,木板始终在水平位置保持静止。则拉力F与物块滑动时间t的关系图像可能是()A. B.C. D.12.密度均匀的直尺AB放在水平桌面上,尺子伸出桌面的部分OB是全尺长的三分之一,当B端挂5N的重物P时,直尺的A端刚刚开始翘起,如图所示,则此尺受到的重力是()A.2.5N B.5N C.10N D.无法确定13.如图,在“研究杠杆的平衡条件”的实验中,若实验时在杠杆的左端悬挂一个物体,右端用弹簧秤拉着,使杠杆在水平位置保持平衡,手拉着弹簧秤缓慢地沿图中虚线的位置1移动到2(杠杆始终在水平位置保持平衡),则弹簧秤的示数()A.不断增大 B.不断减小C.先增大,后减小 D.先减小,后增大14.如图所示,O为杠杆的支点,为了提升重物A,用一个跟杠杆始终保持垂直的力F,使杠杆由竖直位置转动到水平位置,在这个过程中()A.杠杆始终是省力的 B.杠杆始终是费力的C.杠杆先是省力的后是费力的 D.杠杆先是费力的后是省力的15.在一个长3米的跷跷板(支点在木板中点)的两端分别放置两个木箱,它们的质量分别为m1=30kg,m2=20kg,为了使跷跷板在水平位置平衡,以下做法可行的是()A.把m1向右移动0.5米 B.把m2向左移动0.5米C.把m1向右移动0.2米 D.把m2向左移动0.3米16.如图所示,杠杆上分别放着质量不相等的两个球,杠杆在水平位置平衡,如果两球以相同速度同时匀速向支点移动,则杠杆()A.仍能平衡 B.不能平衡,大球那端下沉C.不能平衡,小球那端下沉 D.无法判断17.如图所示,用一根细绳将一木条悬挂起来,并在A、B两点分别挂有3个和2个相同的钩码,木条恰好水平平衡。测得A、B两点距悬点O的距离相等。下列说法正确的是()A.若左右再各加一个相同的钩码,木条仍能水平平衡B.若左右各去掉一个钩码,木条的左端下沉C.若将左右两边的钩码均向O点靠近相等的距离(但没有移到O点),木条的左端下沉D.若将左右两边的钩码均向两端移动相等的距离(但没有脱离木条),木条的右端下沉18.如图所示,用轻质材料制成的吊桥搭在河对岸.一个人从桥的左端匀速走到桥的右端,桥面始终是水平的,不计吊桥和绳的重力,人从吊桥左端出发时开始计时.则人在吊桥上行走过程中,吊桥右端所受地面支持力F与人行走时间t的关系图像是A. B.C. D.19.若一根杠杆两端放有两截蜡烛,原来杠杆平衡,如图,过一段时间后,蜡烛以相同的燃烧速度燃烧掉一段,此时杠杆()A.仍保持平衡 B.左端下降 C.右端下降 D.无法判断20.如图所示,质地均匀的圆柱体,在拉力F的作用下,由实线位置匀速转到虚线所示位置,整个过程中,拉力F始终作用于A点且与OA保持垂直(OA为圆柱体横截面的直径),圆柱体在转动过程中不打滑.则下列分析正确的是()A.拉力F逐渐变小B.由于拉力F的力臂始终保持最长,拉力F始终保持最小值不变C.拉力F逐渐变大D.条件不足,无法判断二、填空题21.如图所示,轻质细杆BC可绕竖直墙上的B点转动,末端C点挂一重物,重力为200N,拉力F始终沿水平方向,此时=45°,则拉力F=N。若保持拉力水平方向,让杠杆顺时针缓慢旋转一个小角度到虚线位置,则拉力将。(此空选填“不变”、“变大”或“变小”)22.取一根粗细均匀的铁丝,在中点用细线悬挂起来,铁丝恰好水平平衡,若把其右端对折起来,如图所示,则细铁丝(选填“水平平衡”“左端下降”或“右端下降”).23.如图,轻杆OA可绕O点自由转动,用细线将15N的重物挂在A处,小林在B处用竖直向上的拉力提住轻杆,OB和BA长度之比为3︰5,则拉力大小为N;若拉力方向变为图中虚线所示方向,则拉力将(填“变大”,“变小”或“不变”。)24.如图所示,杠杆AB放在钢制圆柱体的正中央水平凹槽CD中,杠杆AB能以凹槽两端的C点或D点为支点在竖直平面内转动,长度AC=CD=DB,左端重物G=12N。当作用在B点竖直向下的拉力F足够大时,杠杆容易绕(选填“C”或“D”)点翻转,为使杠杆AB保持水平位置平衡,拉力的最小值F1=N,最大值F2=N.(杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计)25.如图所示,质量分布均匀的长方体砖,平放在水平地面上,第一次用竖直向上的力F1只作用于ab的中点,第二次用竖直向上的力F2作用于bc的中点,都使它们在竖直方向上慢慢向上移动h(h<ab<bc),则在上述过程中F1F2(选填“大于”、“小于”或“等于”);F1所做的功F1F2所做的功(选填“大于”、“小于”或“等于”);第一次克服重力所做的功第二次克服重力所做的功(选镇“大于”“小于”或“等于”).26.两个和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能详.如图所示,瘦和尚和小和尚两人合抬一大桶.图中小和尚为减轻自己的负担,可以让自己往移动一点距离或将水桶往移动一点距离.(两空均填“前”、“后”)三、实验探究题27.为庆祝建党100周年,科技小组制作了如图所示的展示牌(含牌面和支架),展示牌的重力为40N、重心为O,支架的夹角为60°。为测试该展示牌的抗风力大小,以防止展示牌倾倒,小组同学将展示牌放在水平地面上,进行模拟测试,测试中假设风力F始终集中作用在展示牌的重心。(1)第一组同学施加的力F1始终与牌面垂直,当支架刚刚离开地面时,力F1的大小为N。(2)第二组同学施加的力F2始终与水平面平行,当支架刚刚离开地面时,则力F2F1(选填“>”“<”或“=”)。(3)为防止展示牌倾倒,可行的措施是(说出一条即可)。28.在“探究杠杆平衡条件的实验”中:(1)如图甲所示,实验前,杠杆左端下沉,则应将左端的平衡螺母向调节(选填“左”或“右”,直到杠杆在水平位置平衡,目的是便于测量。(2)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂个相同的钩码;当杠杆平衡后,将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格,则杠杆(选填“能”或”不能“)在水平位置保持平衡。(3)如图丙所示,若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆,使杠杆仍在水平位置平衡,当测力计从a位置转动b位置时,其示数大小将。(4)如图丁所示,已知每个钩码重0.5N,杠杆上每小格长度为2cm,当弹簧测力计在C点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡时,拉力F的力臂大小cm,弹簧测力计示数的大小为N。29.如图所示是某校初三(1)班物理实验小组探究杠杆平衡条件的实验装置。(1)实验开始若发现杠杆在使用前右端低左端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向调节;也可将杠杆左端的平衡螺母向调节。此后在整个实验过程中,是否还要再旋动两侧的平衡螺母?。(2)一实验小组得到的三组数据如下表所示:实验序号动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm11824228116321238通过此探究实验应该得出的结论是:。(3)小明通过观察以上实验装置,并分析数据得出杠杆平衡的条件是:“动力乘以动力作用点到支点的距离=阻力乘以阻力作用点到支点的距离”.小华认为小明的结论不正确,小华为了验证自己的观点,只将图中的F1改用弹簧测力计来拉,实验中改变拉力的,仍使杠杆在水平位置平衡时,比较拉力的,即可证明小华的观点是否正确.(4)小刚用身边一些器材做实验:①他将塑料直尺放圆柱形水杯上,使其在水平位置平衡,如右图所示,则支点O与直尺的一定在同一竖直线上。②如图所示在尺上放硬币,当将两边的硬币以相同速度同时匀速向支点移动的过程中,则杠杆(填“仍平衡”、“向左倾斜”、“向右倾斜”)。四、计算题30.如图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图。杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动,已知AB=120cm,AO∶OB=2∶1,悬挂在A端的桶与沙土的总质量为20kg,悬挂在B端的配重所受重力为100N。求:(1)悬挂在A端的桶与沙土的总重力大小;(2)当杠杆AB在水平位置平衡时,求竖直向下的拉力F的大小;(3)将配重取下并保持原来的拉力F的大小和方向都不变,若要使杠杆AB仍在水平位置平衡,应将O点向左移动多少距离?31.如图某同学将一根长为1.0米的轻质杠杆的中点放在支架上(杠杆均匀分成十等份),在杠杆A点处挂一个质量为1千克的物体甲,在B处挂一个质量为1.2千克的物体乙(图上没有画出),发现杠杆不能在水平位置平衡。求:内容方案一在乙物体下面挂一个质量为的物体方案二将甲、乙两物体向远离支点方向移动相同的距离。(1)甲物体的重力。(2)为了使杠杆在水平位置平衡,下表中有两种方案,请判断这两种方案是否可行,若认为不行,请说明理由;若认为行,计算所对应的质量或。32.如图所示,质量不计的光滑木板AB长1.6m,可绕固定点O转动,离O点0.4m的B端挂一重物G,板的A端用一根与水平地面成30°夹角的细绳拉住,木板在水平位置平衡时绳的拉力是8N.然后在O点的正上方放一质量为0.5kg的小球,若小球以20cm/s的速度由O点沿木板向A端匀速运动,问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零.(取g=10N/kg,绳的重力不计)33.如图所示,轻质杠杆AD放在钢制水平凹槽BC中,杠杆AD能以B点或C点为支点在水平面内转动。AB=2BC=2CD=0.4m,D端挂有一重物,现在A点施加一个竖直向下力F,使得杠杆保持水平平衡。求:①重物为10牛,能保持杠杆水平平衡的最大力F。②若重物为6牛,能保持杠杆水平平衡的最小值F。③若施加在杠杆上的力F在某一范围内变化,能使得杠杆保持水平平衡,且这个范围内的力最大变化量,求重物的重力G。34.小明家有个木衣架,结构简化如图所示(其中两个挂衣臂一样长,且左右对称).有一次放学回家,他把书包挂在衣架挂衣钩A处(如图),衣架倒了下来.为了搞清原因,他测得以下的数据:木衣架质量3千克;圆底盘直径30厘米;A点到衣架受到重力作用线(经过圆底盘的圆心)的垂直距离为25厘米.(1)请你计算能挂在衣架挂衣钩A处,且保证衣架不倒下来的书包的最大质量是多少?(2)当在衣架挂衣钩A处挂上10kg的书包时,为了使衣架不倒下来,需要在衣架挂衣钩B处至少挂上千克的物体?(3)为了防止衣架倒下来,除了在衣架挂衣钩B处挂重物外,请你再说出两种其他的方法.35.如图所示,杠杆在竖直向下拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升.下表是提升物体时采集到的信息:

(1)若不计杠杆自重和摩擦,求拉力F的大小;

(2)若实际拉力F为90N,求拉力做的总功及杠杆的机械效率。答案解析部分【解析】【解答】设杠杆每一小格的长度为l,一个钩码的重力为G,将图示中杠杆两侧的钩码各取下一个后,有G⋅4l<3G⋅2l则右端会下沉,ACD不符合题意,B符合题意。故答案为:B。

【分析】根据杠杆的平衡条件,结合力和力臂,判断是否平衡。【解析】【解答】因为拉力F的方向始终与杠杆垂直,那么,在拉动杠杆的过程中,它的力臂大小是不变的。当杠杆由最下端位置升到水平位置时,物体对杠杆拉力的力臂是增加的;当杠杆从水平位置继续上上升时,物体对杠杆拉力的力臂是减小的。在此过程中,物体对杠杆的拉力大小是不变的。由杠杆平衡条件可以知道所以,拉力F的大小变化是先变大后变小。故答案为:B

【分析】阻力和动力臂一定时,阻力臂减小,动力减小,阻力臂变大,动力变大。【解析】【解答】根据杠杆平衡的条件,阻力和阻力臂不变,动力的力臂最大时,动力最小,所以用力沿b方向关闭水龙头时,动力臂最大,用力最小,ACD不符合题意,B符合题意。故答案为:B。

【分析】杠杆平衡时,如果阻力和阻力臂固定,根据杠杆的平衡条件可得,如果动力臂越大,那么动力就越小,如果动力臂越小,动力就越大。【解析】【解答】由题意可知,保持杠杆左边A处所挂钩码的位置和个数不变,则左边的力与力臂的乘积不变,则右边的F与L的力臂的乘积也不变,即F与L是成反比的。故答案为:D。

【分析】在杠杆平衡时,力臂增大,动力减小,力和力臂成反比。【解析】【解答】当测力计和杠杆的角度从0°逐渐增加到90°时,动力臂越来越大,动力越来越小,当测力计和杠杆垂直时,此时动力臂最大,动力最小,当测力计和杠杆的角度从90°逐渐增加到180°时,角度越大,动力臂越小,动力越大;由于θ不能达到180°,所以拉力不可能减小到零。故答案为:C。

【分析】杠杆上只拉力的力臂变大时,拉力减小。【解析】【解答】AB.杠杆的支点为O,作出动力的力臂OC,如下图1所示:轻质硬直杠杆不计其重力,故阻力为G;在B点施加一个方向始终与杠杆成ɑ角度的动力F,故动力臂OC=cosα×OB保持不变,在杆从竖直位置匀速转动到水平位置的过程中,阻力臂l2变化为范围为0~OA,如图2、3所示:根据杠杆的平衡条件Fl1=Gl2即F×OC=Gl2动力为F=因动力臂OC不变,阻力臂在逐渐变大,所以动力F始终在变大,A符合题意,B不符合题意;CD.根据以上分析,因阻力臂l2变化为范围为0~OA,当动力臂OC大于阻力臂时,为省力杠杆,当动力臂OC小于阻力臂时,为费力杠杆,CD不符合题意。故答案为:A。

【分析】杠杆平衡时,如果阻力和阻力臂固定,根据杠杆的平衡条件可得,如果动力臂越大,那么动力就越小,如果动力臂越小,动力就越大。【解析】【解答】A.“标”“本”表示力臂,“权”“重”表示力,A不符合题意;B.杠杆绕着O转动,故O为支点,B不符合题意;C.“权”小于“重”时,A端可能上扬,因为杠杆平衡原理可知,平衡不仅与力有关还与力臂有关,C不符合题意;D.增大“重”时,重与OB的乘积变大,在权不变的情况下可以增大标,故应把“权”向A端移,D符合题意。故答案为:D。

【分析】结合杠杆的动力、动力臂、阻力、阻力臂大小,求解两侧动力、动力臂的乘积和阻力、阻力臂的乘积,谁的乘积大就往哪边偏。【解析】【解答】由题知,阻力F2大小不变,若要更省力,即减小F1,根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,可以增大l1或减小l2或同时增大l1和减小l2。A.支点不动,脚在杆上的位置前移,减小了l1,l2不变,F1将增大,A不符合题意;B.将支点靠近人,脚在杆上的位置不动,l1减小,同时l2增大,F1将增大,B不符合题意;C.将支点靠近人,同时脚在杆上的位置前移,l1减小,l2增大,F1将增大,C不符合题意;D.将支点远离人,同时脚在杆上的位置后移,减小l2同时增大l1,F1将减小,D符合题意。故答案为:D。

【分析】动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆,省力杠杆可以省力,但是费距离,动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆,费力杠杆可以省距离,但是费力。【解析】【解答】A.由杠杆的平衡条件可知,拉力F的大小为A不符合题意;B.当悬挂点左移时,阻力臂增大,阻力不变,动力臂不变,则动力变大,即F将增大,B不符合题意;C.若F改为沿图中虚线方向施力,动力臂减小,阻力和阻力臂不变,则动力F变大,C符合题意;D.若物重增加2N,因为动力臂大于阻力臂,则动力F的大小增加量小于2N,D不符合题意。故答案为:C。

【分析】杠杆平衡时,如果阻力和阻力臂固定,根据杠杆的平衡条件可得,如果动力臂越大,那么动力就越小,如果动力臂越小,动力就越大。【解析】【解答】由题意可知,在用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中,剪刀与没有剪断的纸,接触位置在不断向前移动,支点是剪刀中间那个位置,那么纸对剪刀的作用力是阻力,这个力的力臂是阻力臂,从图中可以看到,阻力臂在不断变大,即l阻变大,这个阻力可以看作是大小不变,人手在剪刀上出的力是动力,对应的是动力臂,从图中可以看到,动力臂大小不变,这个缓慢剪断的过程中,可把剪刀看作处于平衡状态,根据杠杆的平衡条件,可得,大小不变,在变大,大小不变,则在变大。故答案为:C。【分析】根据现象确定阻力臂、动力臂、阻力、动力大小变化情况,然后运用杠杆平衡条件判断动力的变化情况。【解析】【解答】轻质木板受力如下图动力臂为OA=L,杠杆受到物体的压力(阻力)F′=G,阻力臂为OB,物块向左做匀速滑动,则阻力臂OB=OA-vt=L-vt因杠杆平衡,故有F×OA=F′×OB=G×(OA-vt)即F×L=G×(L-vt)则由于G、v、L为常数,所以拉力F与运动时间t是一次函数关系,且t增大时,F减小,变化关系为直线,故只有A符合题意。故答案为:A。

【分析】使用杠杆时,阻力和动力臂一定时,减小阻力臂,动力减小,结合杠杆平衡条件,判断力的变化和时间的关系。【解析】【解答】若把杠杆看成一个整体,画出直尺杠杆的受力示意图如图所示,动力的大小为P的重力GP,动力臂可看作OB=AB,阻力为直尺重力G,阻力臂为:OC=BCOB=ABAB=AB,由杠杆原理得:G×OC=GP×OB,即:G=GP=5N=10NC符合题意.故答案为:C【分析】由于直尺是均匀物体,所以它的重心在几何中心,重力充当阻力,物体B的重充当动力,支点为o点,因此可以运用杠杆平衡原理求出尺所受的重力。【解析】【解答】根据图示可以看出,弹簧秤在从位置1移动到2的过程中,其力臂先增大后减小,因此弹簧秤的拉力先减小后增大,D符合题意.故答案为:D

【分析】杠杆平衡时,仅减小动力臂时,动力变大。【解析】【解答】力F与杠杆始终保持垂直,所以动力F的力臂l1始终保持不变,物体的重力G始终大小不变,在杠杆从竖直位置向水平位置转动的过程中,重力的力臂l2逐渐增大,在l2<l1之前杠杆是省力杠杆,在l2>l1之后,杠杆变为费力杠杆。故答案为:C。

【分析】三种杠杆:

(1)省力杠杆:动力臂大于阻力臂,平衡时动力小于阻力。特点是省力,但费距离。(如剪铁剪刀,铡刀,起子)

(2)费力杠杆:动力臂小于阻力臂,平衡时动力大于阻力。特点是费力,但省距离。(如钓鱼杠,理发剪刀等)

(3)等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,平衡时动力等于阻力。特点是既不省力,也不费力。(如:天平)【解析】【解答】根据图像,杠杆左侧偏重,需将m1向右移动,杠杆平衡条件F1L1=F2L2,计算m1移动的力臂为,距离为,A符合题意。

故答案为:A.【分析】根据力和力臂,结合杠杆平衡条件,计算一个力臂的大小,并计算力臂差。【解析】【解答】开始时两球平衡,即力矩相等;当运动时,两球速度相同,则在相同时间内移动的距离相同,大球的力矩减少的快,则大球力矩会小于小球力矩,杠杆向小球那端下沉.故答案为:C

【分析】根据杠杆的平衡条件,当力臂改变相同时,杠杆不再平衡。【解析】【解答】由题知,A、B两点距悬点O的距离相等,设AO=BO=L,两边的力不同,说明杠杆的重心不在O点,因为右边受到的力小于左边受到的力,所以杠杆的重心在O点的右侧。设杠杆的重心在D点,杠杆自重为G0,一个钩码重为G,如图:杠杆原来平衡,由杠杆平衡条件可得:F左L=F右.LG0.OD,即:3GL=2GL.G0OD,整理可得:G0.OD=GL﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①,A、若左右再各加一个相同的钩码,则:左边力和力臂的乘积为4G.L,右边力和力臂的乘积为3GL.G0DO=4GL,可见,增加钩码后两边力和力臂的乘积相等,所以杠杆仍平衡,A符合题意;

B、左右各去掉一个钩码,左边力和力臂的乘积为2GL,右边力和力臂的乘积为GL.G0DO=2G.L,可见,左右各去掉一个钩码后两边力和力臂的乘积相等,所以杠杆仍平衡,B不符合题意;

C、将左右两边的钩码均向O点靠近相等的距离L1后,左边力和力臂的乘积为3G(L﹣L1)=3G.L﹣3GL1,右边力和力臂的乘积为2G.(L﹣L1)G0DO=3GL﹣2GL1,可见,将左右两边的钩码均向O点靠近相等的距离L后,两边力和力臂的乘积不相等,且右边力和力臂的乘积大于左边力和力臂的乘积,所以杠杆右端下沉,C不符合题意;

D、若将左右两边的钩码均向两端移动相等的距离L2后,左边力和力臂的乘积为3G(LL2)=3GL.3GL2,右边力和力臂的乘积为2G(L﹣L2).G0×DO=3GL.L2,可右两边的钩码均向两端移动相等的距离L后,两边力和力臂的等,且右边力和力臂的乘积小于左边力和力臂的乘积,所以杠杆左端下沉,D不符合题意。故答案为:A。【分析】根据已知力和力臂的关系,判断杠杆的重心的位置,再利用杠杆平衡条件计算当力改变时,杠杆的平衡情况.【解析】解答:人从吊桥左端出发,在运动时间t后,杠杆受到物体的压力(阻力)等于人的重力,动力臂为OA=L,杠杆受到物体的压力(阻力)F′=G,阻力臂为OB,OB=vt,∵杠杆平衡,∴F×OA=F′×OB=G×vt,即:F×L=G×vt,∴,由此可知,当t=0时,F=0;当t增大时,F变大,是正比例关系;故选B。分析:根据题意得出拉力F与时间t的关系式是本题的关键。【解析】【解答】(1)由图可知,,,所以,开始,杠杆平衡,由杠杆平衡条件可得:,则;(2)蜡烛燃烧速度相同,过一段时间后,蜡烛减少的质量相同,减少的重力相同,左边,右边,,.,,即:左边力与力臂的乘积大于右边力与力臂的乘积,杠杆不再平衡,左端下沉,B符合题意,ACD不符合题意.故答案为:B.【分析】当杠杆的力臂不同且杠杆平衡时,当杠杆两侧减小的力相同时,杠杆不再平衡.【解析】【解答】解:由图可知,动力F的力臂L始终保持不变,阻力为圆柱体的重力G始终大小不变,由实线位置转到虚线位置时,重力的力臂逐渐减小,又因为FL=GL′,所以动力F逐渐变小.故选A.【分析】本题主要考查两个方面的知识:(1)力臂的概念:从支点到力的作用线的距离叫做力臂;(2)运用杠杆的平衡条件FL=GL′分析动力的大小变化.【解析】【解答】根据杠杆平衡条件可知即若保持拉力水平方向,让杠杆顺时针缓慢旋转一个小角度到虚线位置,此时由于,则拉力将变大。

【分析】根据杠杆平衡条件分析判断。【解析】【解答】因为铁丝在水平位置处于平衡状态,根据杠杆平衡条件可知:F左l左=F右l右;将右端铁丝弯折,右端铁丝的重心将向左移动,此时杠杆右边的重力不变、力臂l右却减小,而左边的力和力臂不变,所以,F左l左>F右l′右,所以杠杆左端下降,右端上升.

【分析】结合杠杆的动力、动力臂、阻力、阻力臂大小,求解两侧动力、动力臂的乘积和阻力、阻力臂的乘积,谁的乘积大就往哪边偏。【解析】【解答】由题意可知O点为支点,由杠杆平衡条件可知则拉力大小为若拉力方向变为图中虚线所示方向,阻力与阻力臂不变,动力臂减小,则为保持平衡,由杠杆平衡条件可知,拉力将变大。

【分析】根据杠杆平衡的条件可直接求出动力的大小;拉力方向变化后,阻力的力臂不变,拉力的力臂变小,根据杠杆的平衡条件可知拉力的变化。【解析】【解答】由题意知,当作用在B点竖直向下的拉力F足够大时将形成以D为支点的杠杆,因此杠杆容易绕D点翻转,若以C为支点,据杠杆平衡条件可知所需施加的力为,若以D为支点,据杠杆平衡条件可知所需施加的力为,因此拉力的最小值为6N,最大值为24N。

故答案为:D;6;24.

【分析】根据AC=CD=DB分别求出动力臂与阻力臂的比值,然后利用杠杆平衡条件计算拉力的最小值和最大值.【解析】【解答】解:(1)第一次以与地面接触的下边为支点转动,F1克服重力才能将砖抬起,根据杠杆的平衡条件:F1×cb=mg×cb,则F1=mg;

第二次同理有:F2×ab=mg×ab,F2=mg,所以F1=F2;

(2)拉力F1做的功W1=F1h,拉力F2做的功W2=F2h,因为F1=F2,所以W1=W2;

(3)第一次克服重力做的功W1=Gh1,第二次克服重力做的功W2=Gh2,

因为两块砖都是沿着拉力慢慢向上移动h,h1=h2=h,所以W1=W2。

故答案为:等于;等于;等于【分析】(1)砖不滑动时可认为砖是以触地点为支点形成的一种转动,因微微抬起所以可以看做为转动的动态平衡;在逐渐抬起的过程中,动力始终向上,动力臂大小不变,物体的重力和阻力臂也保持不变,从而可知动力的大小变化;

(2)根据公式W=Fs可以比较出两个力做功的多少;

(3)根据公式W=Gh可以比较出克服重力做功的多少。【解析】【解答】解:以瘦和尚的肩膀为支点O,水桶的重力为阻力,小和尚的肩膀施加的力是动力,OA是动力臂,OB是阻力臂;要使小和尚施加的力小一些,在阻力和阻力臂不变时,可以增大动力臂,使小和尚远离支点O,即向后移动一点;根据杠杆平衡条件,也可以使水桶靠近支点O(减小阻力臂),向瘦和尚方向移动,即水桶往前移动一点.故答案为:后;前.【分析】找出动力、动力臂、阻力、阻力臂,根据杠杆平衡条件,判断胖和尚挑水时,如何使扁担在水平位置平衡.小和尚和瘦和尚抬水时,可以以瘦和尚的肩膀和扁担接触点为支点,如何减小小和尚施加的力.【解析】【解答】(1)该展示牌可看成杠杆,如图所示由杠杆平衡条件知(2)若将力F水平,动力臂l1减小,阻力及阻力臂不变,所以F2>F1。(3)为防止展示牌倾倒,可以添加重物,增大阻力,降低重心。【分析】(1)根据杠杆的平衡条件求出F1的大小、F1与F2的大小关系。

(2)根据杠杆的平衡条件分析采取的措施。【解析】【解答】解:(1)调节杠杆在水平位置平衡,杠杆右端偏高,左端的平衡螺母应向上翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小,同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;

(2)设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件:FALA=FBLB,即4G×3L=FB×2L,解得FB=6G,需挂6个钩码;若A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格,则左侧4G×4L=16GL,右侧6G×3L=18GL,因为16GL<18GL杠杆不能平衡;

(3)保持B点不变,若拉力F向右倾斜时,此时F的力臂变短,根据杠杆的平衡条件,力变大;

(4)当弹簧测力计在C点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,此时动力臂等于OC=×4×2cm=4cm;根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得F1=。

故答案为:(1)右;力臂的大小;(2)6;不能;(3)变大;(4)4;3。【分析】(1)调节杠杆平衡时,无论调节哪边的平衡螺母,都是想杠杆上翘的哪边移动;当杠杆在水平位置平衡时,挂

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