杠杆的简单计算A3Word格式文档下载.doc

杠杆的简单计算A3Word格式文档下载.doc

《杠杆的简单计算A3Word格式文档下载.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《杠杆的简单计算A3Word格式文档下载.doc（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

若肩膀与B端的距离变小，则肩膀的支持力将怎样变化？

8．如图是锅炉安全阀示意图．OA=20厘米，AB=40厘米，若锅炉在阀上产生的竖直向上的压力为30牛，在B处应挂多重的物体G？

9．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×

103kg/m3，物块乙的密度ρ乙是多少．

10．“塔吊”是建筑工地上普遍使用的一种起重设备，如图所示是“塔吊”的简化图．OB是竖直支架，ED是水平臂，OE段叫平衡臂，E端装有配重体，OD段叫吊臂，C处装有滑轮，可以在O、D之间移动．已知OE=10m，OC=15m，CD=10m，若在C点用此塔吊能起吊重物的最大质量是1.5×

103Kg，则：

（1）配重体的质量应为多少Kg？

（2）当滑轮移到D点时能够安全起吊重物的最大质量是多少Kg？

（不计“水平臂”和滑轮重力）

11．（10分）如图所示，一段粗细不均匀的木头放在地面上，用弹簧测力计竖直向上拉起细端时弹簧测力计示数为F1，而竖直向上拉起粗端时弹簧测力计的示数为F2，则此木头的重力G是多少？

F1和F2哪个大？

12．如图所示，灯重30N，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0.5m，绳子BD作用在横杆上的拉力是多少？

（已知：

∠DBO=30°

）

13．希腊科学家阿基米德发现杠杆原理后，发出了“给我支点，我可以撬动地球”的豪言壮语．假如阿基米德在杠杆的一端施加600N的力，要搬动质量为6.0×

1024kg的地球，那么长臂的长应是短臂长的多少倍？

如果要把地球撬起1cm，长臂的一端要按下多长距离？

假如我们以光速向下按，要按多少年？

（做完该题，你有何启示？

14．小华用一根长6米、半径7.5厘米的均匀粗木棒为爸爸设计了一架能搬运柴草的简易起重机（如图所示）．他把支架安在木棒的长处，每捆柴草重1000牛，为了使木棒平衡以达到省力的目的，他又在另一端吊一块配重的石头，请你算出这块配重的石头应有多重？

（木棒密度0.8×

103千克/米3，g取10牛顿/千克．）

15．如图所示，OB为一轻质杠杆，可绕O点作自由转动，在杠杆A点和B点分别作用两个力F1和F2（F2未画出）时，恰能使杠杆在水平位置上平衡，已知OA=1cm，OB=3cm．

（1）若F1=18N，方向竖直向下，则F2的最小值是多大？

（2）若F1减小为9N，不改变

（1）中F2的作用点和最小值的大小，只改变F2的方向，要使杠杆仍在水平位置平衡，则L2为多大？

并在图中画出F2的方向．（2种情况）

16．如图所示，要将重为G=500N，半径为r=0.5m的轮子滚上高为h=20cm的台阶，（支点为轮子与台阶的接触点O），试在图中作出阻力G的力臂L，并在图中作出所用的最小力F的示意图．这个最小力F=　_________　N，并且至少需要做W=　_________　J的功，才能将轮子滚上台阶．

17．（2008•郴州）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，g取10N/kg）

求：

（1）物体A的重力G1．

（2）B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．

18．（2005•海淀区）假期里，小兰和爸爸、妈妈一起参加了一个家庭游戏活动．活动要求是：

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）若小兰和爸爸的体重分别为400N和800N，小兰站在距离中央支点2m的一侧，爸爸应站在距离支点多远处才能使木板水平平衡？

（2）若小兰和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，小兰的速度是0.5m/s，爸爸的速度是多大才能使木板水平平衡不被破坏？

19．如图所示，独轮车和车内的煤的总质量为90kg，可视为作用于A点．车轴为支点，将车把抬起时，作用在车把向上的力为多少？

20．有一根1.5m长的杠杆，左端挂300N的物体，右端挂500N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100N的重物，支点应向哪端移动？

移动多少？

*21．（25分）如图1，一根长为20cm，横截面积为10cm2的均匀木杆用细线和弹簧测力计竖直悬挂起立，置于烧杯内水平面上方．现将烧杯竖直缓缓提升，木杆逐渐浸入水中，已知木杆的密度为ρ1=0.8×

103kg/m3，水的密度为ρ0=1.0×

103kg/m3

（1）当弹簧测力计读数为1.2N时，求木杆浸入水中的长度．

（2）继续缓慢提升烧杯，当木杆浸入水中一定深度时，开始出现倾斜，当木杆再次静止时，木杆与竖直方向成30°

角，如图2所示，求木杆浸入水中的长度．（忽略木杆横截面积的影响）

*22．（25分）如图所示是锅炉上保险装置的示意图，0为一可绕0点旋转的横杆（质量不计），在横杆上的B点下方连接着阀门S，阀门的底面积为3cm2，OB长度为20cm，横杆上A点处挂着重物G，OA长度为60cm．对水加热时，随着水温升高，水面上方气体压强增大．当压强增大到一定值时，阀门S被顶开，使锅炉内气体压强减小，使锅炉内的蒸气压强减小．若要保持锅炉内、外气体的压强差为1×

105Pa，试求挂在A点处的重物G为多少N？

*23．（25分）某工地在冬季水利建设中设计了一个提起重物的机械，其中的一部分结构如图所示．OA是一个均匀钢管，每米长所受重力为30N；

O是转动轴；

重物的质量m为150㎏，挂在B处，OB=1m；

拉力F作用在A点，竖直向上．为维持平衡，钢管OA为多长时所用的拉力最小？

这个最小拉力是多少？

（g取10N/kg）

参考答案与试题解析

一．解答题（共23小题）

考点：

杠杆的平衡分析法及其应用。

719250

专题：

应用题。

分析：

找出力臂，利用杠杆平衡条件F1L1=F2L2求F2

解答：

解：

LOA=LOB+LBA=1cm+5cm=6cm

∵F1LOA=F2LOB求

∴

答：

F2的大小为150N

点评：

找出两个力臂是关键，利用杠杆平衡条件求解．

计算题。

根据杠杆的平衡条件：

动力×

动力臂=阻力×

阻力臂，以O点为支点，分别找到力与力臂，两次用平衡条件解出答案．

由F1L1=F2L2，

（1）2kg×

g×

4cm=0.25kg×

L2解得：

L2=32cm

故答案为：

秤砣应离提纽32cm．

（2）M×

56cm

解得：

M=3.5kg．

这把秤最大能称量3.5kg的物体．

杠杆的平衡条件是初中物理的重要内容，判断准各力对应的力臂是解对这类题的关键．

根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2分析，动力为重物P等于5N，动力力臂为直尺的三分之一，阻力为桌面对直尺的支持力，力的作用点在直尺的中心，所以阻力力臂为直尺的二分之一减去三分之一．

F1L1=F2L2

5N×

G=10N

此直尺受到的重力是10N．

本题考查学生对杠杆平衡条件的理解和运用．

人的支点在脚上，则找出重力的力臂和支持力的力臂由平衡方程即可求解．

由图知支持力的力臂为0.8m+0.4m=1.2m，重力的力臂为0.8m

由力矩平衡得：

G×

0.8m=F×

1.2

F=G==N/kg=326.7N

地面对人的支持力至少为326.7N．

物理学中有很多的模型在生活中都有应用，平常要注意积累．

由图可知阻力臂和动力臂，因阻力已知，故很容易求出动力．

由图知，阻力臂为L2=6cm=0.06m，动力臂为1.2m，由题意知阻力F2=4000N，

则由力矩平衡可求：

F1•L1=F2•L2代入数据得：

F1•1.2m=4000N•0.06m，

得：

F1=200N．

动力F1最小200N．

杠杆在生活中作为省力的机械，应用非常多，你可以在生活中寻找出来，并分析其省力的原理．

利用杠杆的平衡条件，找准各量的值，