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初中物理
杠杆的平衡分析法及其应用
杠杆的平衡分析法及其应用 知识点
1.原理
当杠杆静止或做快慢均匀的转动时;就说杠杆处于平衡状态,利用杠杆的平衡条件(杠杆原理):动力×动力臂=阻力×阻力臂或写作:F
1
×L
1
=F
2
×L
2
2.分析法
通过对事物原因或结果的周密分析,从而证明论点的正确性、合理性的论证方法.也称为因果分析;从求证的不等式出发,“由果索因”,逆向逐步找这个不等式成立需要具备的充分条件,事物都有自己的原因和结果.从结果来找原因,或从原因推导结果,就是找出事物产生、发展的来龙去脉和规律,这就起到了证明论点的合理性和正确性的作用.
杠杆的平衡分析法及其应用 知识点题库
大家在吃自助餐时,用食品夹夹取自己喜欢的美食(如图),若要使拿餐盘的手用力小一些,夹取的食物应放在盘中离手较
(选填“远”或“近”)的地方.食品夹属于
(选填“省力”或“费力”)杠杆.
以下装置中,利用杠杆平衡原理的装置是( )
A .
斜面
B .
液压机
C .
天平
D .
连通器
如图甲所示是大刚同学两手做俯卧撑时的示意图,他的身体可视为杠杆,如图乙所示,O点为支点,A点为重心,A点为重心,已知每只手所受的支持力大小为200N,求:
(1) 若每只手掌与水平地面的接触面积为100cm
2
, 计算手掌对地面的压强;
(2) 该同学的质量.
如图所示,物重G
A
不变,杆AD放在平台BC上,长AB=CD=
BC,杆两端分别挂重物G
A
和G
B
, 要使杆AD平衡,G
B
的最大值和最小值之比为
;平台BC受到的最大压力和最小压力之比为
.
如图所示,用固定在墙上的三角支架ABC放置空调外机.如果A处螺钉松脱,则支架会绕
点倾翻.已知AB长40cm,AC长30cm.室外机的重力为300N,正好处在AB中点处,则A处螺钉的水平拉力为
N(支架重力不计).为了安全,室外机的位置应尽量
(选填“靠近”或“远离”)墙壁。
如图所示,对其中所涉及的物理知识,下列说法中正确的是( )
A .
日晷利用了光的反射现象
B .
回音壁利用了声音的反射
C .
杆秤利用杠杆平衡原理测量物体质量的
D .
潜水艇利用改变自重实现上浮和下沉的
如图所示,一均匀木板AB,B端固定在墙壁的转轴上,木板可在竖直面内转动,木板下垫有长方形木块C,恰好使木板水平放置.现有水平拉力F拉木块C,在粗糙水平地面上由B向A缓慢运动过程中,拉力F将( )
A .
变小
B .
不变
C .
逐渐增大
D .
先减小后增大
如图是上肢力量健身器示意图,杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动,AB=3BO,配重的底面积为0.02m
2
, 配重的重力为120N,重力为500N的健身者通过细绳在B点施加竖直向下的拉力为F
1
时,杠杆在水平位置平衡,配重对地面的压力为85N,在B点施加竖直向下的拉力为F
2
时,杠杆仍在水平位置平衡,配重对地面的压力为60N。已知F
1
∶F
2
=2∶3,杠杆AB和细绳的质量及所有摩擦均忽略不计
(1) 求配重对地面的最大压强是多少?
(2) 滑轮的重力是多少?
(3) 配重刚好离开地面时,杠杆A端受到绳子的拉力是多少?
(4) 当配重对地面的压强为1750Pa时,人对绳子的拉力是多少?
如图,在均匀杠杆的A处挂3个钩码,B处挂2个钩码,杠杆恰好在水平位置平衡下列操作中,仍能使杠杆在水平位置平衡的是(所用钩码均相同)( )
A .
左侧拿去一个钩码,右侧钩码向左移动一格
B .
左侧加挂一个钩码,右侧加挂两个钩码
C .
两侧钩码下方同时加挂一个钩码
D .
两侧钩码同时向支点移动一格
如图甲所示是位于宜宾市高庄桥的国内首座“公路在下、铁路在上”的金沙江公铁两用大桥的施工现场照片。如图乙所示,是某次施工中使用的升降与移动的塔吊和滑轮组,为了保证塔吊吊起重物不会翻倒,在塔吊左边配有一个重物P,已知OA=12m,OB=4m,动滑轮的质量为40kg,一块重为8×10
4
N、体积为1m
3
的正方体物块D,(忽略江水流动对物块的影响,不计绳、塔吊横梁及定滑轮的自重和摩擦,江水密度取ρ
水
=1.0×10
3
kg/m
3
, g=10N/kg)。
(1) 若物块D从平台上匀速升降,为了保证铁塔不至翻倒,使其横梁始终保持水平,求塔吊左边的配重物P的质量为多少千克?
(2) 若将物块D从平台以0.4m/s的速度匀速提升10米,则拉力F的功率是多少?
(3) 若将物体D从江底匀速打捞出水面,假如绳子自由端的最大拉力为2.5×10
4
N,那么物体D露出体积为多少时,绳子刚好被拉断?
如图所示,OA=50cm、OB=30cm、BC=40cm,若在C点施加最小力F为120N恰好能使杠杆在如图所示位置保持静止状态,则挂在杠杆上A点的重物的质量为
kg;并在图中画出该最小力的示意图(不计杠杆自重,O点为杠杆的支点)。
如图,装满物品的拉杆式旅行箱总重60N,其重心在箱体的几何中心,图中AB与BC等长现将平放在水平地面上的该旅行箱的C端抬离地面,至少用力
N。
在做“探究杠杆的平衡条件”的实验中:
(1) 如图甲所示,为使杠杆在
位置平衡,可以将左端的平衡螺母向
调;
(2) 实验时,施加的动力和阻力的方向都是竖直方向,这样做的好处是
;
(3) 调节平衡后,在杠杆两侧挂不同数量的钩码,移动钩码位置,使杠杆在水平位置再次平衡,并记录相关数据。改变钩码的数量及位置多次实验,小明得出杠杆的平衡条件
。如图乙所示,A、B两点分别增加一个钩码,则杠杆
(选填“左端下沉”、“右端下沉”或“仍保持平衡”);
(4) 多次实验的目的是
;
(5) 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,弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动,杠杆始终保持水平平衡,则弹簧测力计的示数将逐渐
(选填“增大”或“减小”),原因是弹簧测力计拉力的力臂在
(选填“增大”或“减小”)。
某兴趣小组设计了一个水塔水位监测装置,图甲是该装置的部分简化模型,轻质硬杆AB能绕O点无摩擦转动,AO∶OB=2∶3,物体N是一个不吸水的柱体,打开阀门,假定水的流量相同,物体M对压力传感器的压强p与水流时间t的关系如图乙所示,t
2
时刻装置自动报警,t
3
时刻塔内水流完,杠杆始终在水平位置平衡。已知正方体M的密度为6×10
3
kg/m
3
, 棱长为0.1m,悬挂物体M、N的轻质细绳不可伸长,g取10N/kg,ρ
水
=1.0×10
3
kg/m
3
, 单位时间内水通过阀门处管道横截面的体积为水的流量,求:
(1) 物体M的重力大小;
(2) t
1
时刻杠杆A端所受拉力大小;
(3) 物体N的密度。
如图所示,一根轻质杠杆在O点用细线悬挂起来,在C处挂上的物体G
B
=27N,在右侧D点施加一个竖直向下的拉力F,使杠杆在水平位置静止,OC=6cm、OD=18cm,求:
(1) 拉力F大小;
(2) 细线OA对杠杆拉力大小。
如图所示,根据杠杆的平衡条件测量某种液体的密度,所用器材∶轻质杠杆(自身重力忽略不计)、容积为100mL的空桶、重为 0.5N的物体M、刻度尺、细线。
(1) 如图甲所示,为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向
调节;调节杠杆在水平位置平衡的目的是
。
(2) 把空桶悬挂在A点,物体M悬挂在B点时,杠杆再次在水平位置平衡,测得OA的长度为10cm,OB的长度为20cm,则空桶重为
N。
(3) 若此时,往A点的空桶内注满某种液体,调节物体M到C点时,杠杆在水平位置重新平衡,测得OC 的长度为 42cm,则桶内液体的密度为多少kg/m
3
?
(写出必要的文字说明、表达式及最后结果)
常言道“秤砣虽小压千斤”可以用
原理解释;液压千斤顶利用的是
定律。
如图所示,直角三角形支架ABC固定在竖直墙壁上,空调室外机放置在水平面AB上。已知AB长为40cm,BC为50cm。室外机的重力为300N,其重力作用线正好通过AB中点,则A处螺丝钉受到的水平拉力F为
N(支架重力不计)。从力学的角度分析,为了安全,室外机的位置应尽量
(选填“靠近”或“远离”)墙壁。
如图所示,杠杆处于平衡状态,下列操作中能让杠杆继续保持平衡的是 ( )
A .
将左右两边的钩码均向外移动一格
B .
在左右两边钩码的下方各加一个钩码,位置保持不变
C .
将左右两边的钩码各去掉一个,位置保持不变
D .
将左边的钩码向里移动一格,同时将右边钩码去掉一个
如图所示的杠杆(自重和摩擦不计),O为支点,A处挂一重为200N的物体G,为保证杠杆在水平位置平衡,在中点B处沿
(选填“F
1
”“F
2
”或“F
3
”)方向施加一个最小的力为
N。
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最近更新
─ Could you tell me ______? ─ Yes. He ____ to the USA.
在△ABC中,A=120°,AB=5,BC=7,则的值为
如图所示,质量为M的框架放在水平地面上,
下面对名著内容的描述错误的两项是A.鲁迅
下列关于生物技术的安全性和伦理问题的分
一个圆的圆心为椭圆的右焦点,且该圆过椭圆
化简:= 。
图为6月22日与l2月22日地球表面四地正午太阳
下图是我国总人口及城乡人口变化情况,在我
若正整数n满足,则n __________________(lg20.3010)
(7分)如图,点在圆O上,,与相交于点,,
如图,为了研究钟表与三角函数的关系,建立
Find ways to praise your children often,_____ you’ll find
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对于两个非零实数x,y,定义一种新的运算:.
下列溶液中各微粒的浓度关系不正确的是
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关于线粒体和叶绿体的共同叙述中,不正确的
(6分)化肥对提高农作物的产量具有重要作
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