⑴ 如图所示,杠杆上有两个质量不等的球m1>m2,杠杆在水平位置平衡,杠杆自重不计.如果两球以相同的速度向
∵m1>m2,即m1g>m2g,
∴两球一相同的速度向支点运动,即相等的时间内运动的路程相等,那么△m1gl1>△m2gl2即质量大的其力×力臂减小的快,
根据杠杆原理可分析知道杠杆向小球(质量小)那边倾斜,最终导致小球反向滑落.
故选C
⑵ 如图所示,足够长的杠杆上放着质量不相等(m1>m2)的两个球,杠杆在水平位置 平衡,若两球以相同速度同时
选B,代个数进去试试,例:平衡条件:L1xF1=L2xF2,设大球重为2kg,距支点为1m,小球重为1kg,则根据平衡条件可得小球距支点2m,若1秒后两球都向外滚动1m,则大球距支点2m,小球距支点3m,计算:大2kgx2m=4(),小1kgx3m=3()大球>小球,所以大球那边下降!求采纳
⑶ 杠杆平衡例题
··看看有用不··
[例1] 杠杆每小格的长度相等,质量不记,以O点为支点,杠杆的右端挂有重物M,支点左边的A处挂钩码时,杠杆平衡。将重物M浸没在水中,钩码移动到B处,杠杆又平衡。则重物与狗码的质量之比为多少?重物M的密度是多少?
(A在支点O的左端第四格处;B在A点右边一格处,也就是O点左边第三格处;重物M在O点右边第五格处。)
显然可得,重物与钩码的质量之比为4:5(5Mg=4mg)重物入水后,对杠杆的拉力为:
F=Mg-ρVg=Mg-ρ(M/ρ1)g=(ρ1-ρ)/ρ1Mg所以:3mg=5Mg(ρ1-ρ)/ρ1
得:M(ρ1-ρ)/ρ1=3/5m=3/4M
得:(ρ1-ρ)/ρ1=3/4 ρ1:ρ=4:1
所以:ρ1=ρ*4=4*10^3kg/m^3
[例2] 铡刀是省力杠杆,如图所示,如果切开一个物体需要200N的力,铡刀的动力臂是阻力臂的四倍,使用这个铡刀之需要施加__50__N的力就可以将物体切开?
··
⑷ 如图所示杠杆处于水平平衡状态,已知AB=1m,GA=12N,GB=8N,试求AO的长度,若将B端加4N的重物,欲使杠杆
(1)以O为支点,根据杠杆的平衡条件得:GA?OA=GB?OB,
即:12N×OA=8N×(1m-OA)
解得OA=0.4m;
(2)当B端加4N的重物时,设支点为O′,杠枰平衡时有:
GA?O′A=(GB+4N)?O′B,
即:12N×O′A=(8N+4N)×(1m-O′A)
解得:O′A=0.5m.
即支点O应向右移0.1m.
答:AO的长度为0.4m;若将B端加4N的重物,欲使杠杆重新平衡,则支点O应向右移0.1m.
⑸ 如图所示,轻质杠杆AD用两根软绳悬挂于天花板上,两绳分别系在杠杆上的B、C两点.已知杠杆的长度为0.8m,
(1)以B点为支点时,滑轮组对杠杆A端有最大拉力FA1;以C点为支点时,滑轮组对杠杆A端有最小拉力FA2;
由图中距离关系可知:AB=0.4m,AC=0.6m,BD=0.4m
根据杠杆平衡条件:
FA1×AB=GH×BD;①
FA2×AC=GH×CD;②
①:②得出:FA1:FA2=3:1;
(2)以定滑轮为研究对象,滑轮组对杠杆A端的最大拉力FA1与等于定滑轮的重力与3段绳子所产生的拉力3F1之和; 即FA1=3F1+G定 ;①
最小拉力FA2等于定滑轮的重力与3段绳子所产生的拉力3F2之和; 即FA2=3F2+G定;②
以两个动滑轮和物体E整体为研究对象,受力分析;物体的最大重力为G1;得到方程4F1=G1+2G动;整理可得
GG1=4F1-2G动;③
物体的最小重力为G2;得到方程4F2=G2+2G动;整理可得G2=4F2-2G动;④
因为FA1:FA2=3:1=(3F1+G定):(3F2+G定)
所以
3F1+60N |
3F2+60N |
3 |
1 |
G1 |
G2 |
4F1?2×60N |
4F2?2×60N |
4 |
1 |
G1 |
g |
1600N |
10N/kg |
G1 |
4 |
1600N |
4 |
W有用 |
W总 |
G2h |
(G2+2G动)h |
G2 |
(G2+2G动) |
400N |
400N+2×60N |
⑹ 如图所示,一根杠杆MN可以围绕O点转动,它的M端挂了一个重物G,在力F的作用下处于平衡,已知OA是这个力的
根据力臂是支点到力的作用线的垂直距离,所以力F的作用线与力臂OA垂直,方向垂直于OA向上,作用点在杠杆上,故画力F的示意图如图:
⑺ 如图,杠杆长0.2m,在它
【分析】 如图所示是直杠杆,当力跟杠杆垂直时,力臂最长,也就是使杠杆平衡的力最小。所以则力F的方向应竖直向上。 运用杠杆平衡条件可得,力F的大小为: N 【点评】 杠杆平衡条件是简单机械知识中的一个重点,要会运用公式 进行简单的计算,并且能根据力臂的长短来判断杠杆的类型。
⑻ 简单机械和功的题
南京市初三物理单元过关质量检测题
第十三章 简单机械 南湖二中:韩祥泰
一、填空题:(每空2分,共34分)
1.动力臂大于阻力臂的杠杆一定是 杠杆,例如 、 。
2.AB是一根质量不计的杠杆,支点O。已知:AB长1.2m,两端分别挂上重物GA=300N,GB=180N,如图13—1所示,则支点O离A的距离为 m。
3.在图13—2所示各个图中,物G重都为12N,当物体静止时,拉力F各是多少?(不记摩擦和机械重)
F1= N F2= N F3= N F4= N
4.如图13—3所示,不计动滑轮的质量及转动摩擦,当竖直向上的力F=10N时,恰能使重物G匀速上升,则重物G= N,绳固定端拉力为 N,G上升10cm,F向上移动 cm。
5.撬棒在撬道钉时,动力臂是阻力臂的15倍,当撬道钉时用力20N恰能将道钉撬起,则道钉受到的阻力为 N。(不计道钉自身的重力)
6.如图13—4所示的滑轮组,不计拉线质量及滑轮转动摩擦。重物G=100N,每一个滑轮重20N。当绳自由端拉力F竖直向上大小为30N时,重物G对地面的压力为 N。拉力F为 N时,恰能让重物G匀速上升。若重物G能以0.1m/s的速度匀速上升,则绳自由端向上运动速度为 m/s。
7.如图13—5所示的杠杆,不计杠杆质量,在O点左侧4格处已挂有2个相同的钩码,另有足够数量相同的钩码供使用。为使杠杆平衡,可采用的措施有 或 。(写明使用几个钩码,挂于何处,只要求写出二种措施)
二.选择题(每小题3分,共30分)
8.日常生活中使用的筷子,使用时相当于( )。
A.省力杠杆 B.费距离杠杆 C.等臂杠杆 D.省距离杠杆
9.旗杆顶上的滑轮,其作用叙述正确的是( )。
A.省力杠杆,可改变力作用方向 B.费力杠杆,可改变力作用方向
C.等臂杠杆,可改变力作用方向 D.以上说法都正确
10.下列关于杠杆的说法中,正确的是( )
A.支点总位于动力作用点与阻力作用点之间 B.动力臂越长,总是越省力
C.动力臂与阻力臂的比值越大,就越省力 D.动力作用方向总是与阻力作用方向相反
11.下列常用的工具中,都属于省力机械的是( )。
A.扫地用的大扫帚,剪铁丝的老虎钳 B.钓鱼竿,动滑轮
C.滑轮组,起钉子的羊角锤 D.剪铁皮的剪刀,缝纫机踏板
12.一根轻质杠杆,在力的作用下已经平衡,现在对杠杆再施加一个作用力,则( )。
A.杠杆不可能再保持平衡 B.杠杆有可能再保持平衡
C.杠杆一定能保持平衡 D.要根据力的大小才能做出判断
13.如图13—6所示,不计滑轮质量及转动摩擦,当水平拉力F=30N时,物体m恰能沿水平作匀速运动。则地面对物体m的阻力f大小是( )。
A.15N B.30N C.60N D.不好判断
14.用“一动、一定”组成的滑轮组来匀速提升重物时,所需要的力与不使用滑轮组直接提升重物时相比较,最多可省( )。
A.1/3的力 B.1/2的力 C.2/3的力 D.3/4的力
15.如图13—7所示AOB为轻质杠杆,B端挂重物G,A端分别作用四个方向力时,杠杆都能在图示位置平衡。则四个力大小说法正确的是( )。
A.F2最小 B.F4最小
C.F1最小 D.F3最小
16.如图13—8所示,轻质杠杆一端有水平方向力F作用而被逐步抬起,在此过程中F的大小及力臂变化是( )。
A.变大、变大 B.变大、变小
C.变小、变大 D.变小、变小
17.如图13—9所示的滑轮组中,不计滑轮质量,分别挂上A、B两物体后恰能静止,则两物重力关系为( )。
A.GA:GB=1:1 B.GA:GB=1:2
C.GA:GB=2:1 D.不好判断
三.作图题(每图2分,共8分)
18.画出图13—10的力F的力臂。
19.画出图13—11中杠杆OA的受力力臂。
20.图13—12所示是“一动、一定”滑轮组,在图中画出提升重物所需最小力的滑轮组连线情况。
21.设计一个用20N的力能站在地面匀速提升重80N的物体。在图13—13所示空框中画出滑轮组的组装。(不计滑轮质量及转动摩擦)
四.实验与设计题(每空2分,共16分)
22.学生在“研究杠杆平衡条件”的实验时,发现杠杆左端低、右端高,这时应将杠杆两端螺母向 端移动。若在图13—14所示杠杆中,在B处挂有4个50g的钩码,要使杠杆能在水平位置平衡,则应在 处挂2个50g的钩码。若用弹簧测力计拉住E处时能使杠杆在水平位置平衡,则弹簧测力计最小示数为 N,弹簧测力计位置应 。由此实验可得出杠杆平衡条件是 (用文字表示)
23.根据有关滑轮的知识结合应用回答:
(1)滑轮除了可以省力外还可以有 作用。(只需讲一个)
(2)不能省力的滑轮是 ,其实质是 杠杆。
五,计算题(每题6分,共12分)
24.一根1m长的杠杆,左端挂80N的物体,右端挂20N的物体,要使杠杆平衡,支点应离左端多远(杠杆自重不计)?如果两端各增加10N的物体,要使杠杆平衡,则支点应往那端移动?移动多长?
25.如图13-15所示装置,滑轮A重40N,滑轮B、C各重20N,重物G=200N。求:不计拉线质量及滑轮转动摩擦影响,绳自由端在力F作用下,恰能以60mm/s向下运动,则力F的大小是多少?重物G在1min内能上升多少距离?(绳子足够长)
评价意见
本章重点考查的知识有:杠杆省力、费力的判断,杠杆平衡条件及实验研究,动滑轮、定滑轮的性质和作用,滑轮组的组装及滑轮组的省力原理。其主要特点是:
1.利用杠杆平衡条件及滑轮性质判断力的大小。如填充题第3、4、5、6题,选择题第13、14、17题。形式有计算和比例。
2.杠杆和滑轮的应用及判断。如填空题第1题,选择题第8、9、11题。结合相关知识联系实际应用是今后试题的方向。
3.直接考查概念应用、理解的程度。如选择题第10、15、16题等。检测对相关概念的正确理解。
4.检测力和力臂的作图及滑轮组的连接。如作图题。
5.考查重点学生实验:研究杠杆平衡条件。如实验题及填充题第7题。
6.综合能力的考查反映在计算题上,要求正确分析、正确表达。
答案
1、省力 老虎钳 汽水扳等 2、0.45 3 3、3 12 6 4 4、5 5 5 5、300 6、30 40 0.3 7、右4挂2个或右1挂8个或右2挂4个(任写2种)
8、D 9、C 10、C 11、C 12、B 13、A 14、C 15、D 16、B 17、C
18~21、略 22、右 d 0.8 竖直向上 动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂 23、(1)改变力作用方向;(2)定滑轮 等臂 24、20cm 右 5cm 25、F为80N 重物上升1.2m
⑼ 如图所示,杠杆上有两个质量不等的球m 1 >m 2 ,杠杆在水平位置平衡,杠杆自重不计.如果两球以相同的速
∵m 1 >m 2 , 两球以相同的速度向支点运动,即相等的时间内运动的路程相等,即△L 1 =△L 2 , ∴△m 1 gl 1 >△m 2 gl 2 即质量大的那边:重力×力臂减小的快, ∴根据杠杆原理可分析知道杠杆向小球(质量小)那边倾斜,最终导致小球反向滑落. 故选B. |
⑽ 物理题求解!!
这是力矩平衡的题目,适合上海的中学生学习
以B点为固定转动轴,设杆长为a,mgasinα/2+Mgasinα=Mgacosα
j解得m:M=2:3