杠杆的平衡分析法及其应用 知识点题库

如图(甲)所示,平板支撑最近非常流行,人体可看作杠杆,若O点是支点,则人体相当于一个杠杆(选填“省力”、“等臂”或“费力”),若体育张老师的体重为500牛,动力臂与阻力臂之比为5:3,此时手臂对身体的支持力至少为牛.如图(乙)所示,李明同学在做引体向上在做引体向上练习,他在20内完成10个动作,其体重为600牛,每个动作身体向上移动的距离为50厘米,他在整个动作过程中的功为焦,功率为瓦.

如图所示,在“探究杠杆的平衡条件”实验中,已知杠杆上每个小格长度为2cm,当弹簧测力计在A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,下列说法正确的是 (   )

A . 动力臂为0.08m B . 此时为省力杠杆 C . 弹簧测力计的示数为4N D . 钩码总重为2N
现有细绳、质量可忽略的长硬棒、刻度尺、一瓶600mL的水,空瓶的质量忽略不计.

如图所示,小宇用上述器材自制一把无刻度值的杆秤,用来估测书包重力.这瓶水的重力G1=N.手提细绳,使硬棒水平静止,需要测量的物理量和符号为;书包的重力G2=(用上述已给及所测量的物理量符号表示).

小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率,O为支点.他先将钩码悬挂在b点,在a点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,拉力为F1 , a点上升的高度为h.然后他将钩码移至c点,仍在a点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,拉力为F2 , a点上升的高度仍为h.两次拉动杠杆所做的总功分别是W总1、W总2 , 有用功分别是W有1、W有2 , 机械效率分别是η1、η2 , 以下分析正确的是(   )

A . F1>F2 B . W总1>W总2 C . W有1=W有2 D . η1<η2
如图所示,轻质杠杆支点为O,在杠杆两端分别挂上一些质量相等的钩码,恰好保持水平平衡,如果两边各拿走一个钩码,杠杆将(   )

A . 仍保持平衡 B . 不平衡,向逆时针方向转动 C . 不平衡,向顺时针方向转动 D . 仍保持平衡,但做匀速转动
用下列简单机械使重量同为G的物体都处于静止状态,不计摩擦、机械自重及绳的重量,其中用力最小的是 (   )
A . B . C . D .
如图所示,在建筑工地上经常看见塔吊,塔吊的横梁可以看成一根杠杆,塔吊在 处安装了较重的配重物,其主要目的是为了(    )

A . 可以省力 B . 增大塔吊的阻力,确保塔吊不会翻倒 C . 减小塔吊所吊物体的重力 D . 增大塔吊的阻力臂
如图所示,OB为一轻质杠杆,O为支点,OA=0.3m,OB=0.4m,将重30N的物体悬挂在B点,当杠杆在水平位置平衡时,在A点至少需加 N的拉力,这是一个 (选填“省力”或“费力”)杠杆。

如图所示,用方向始终垂直于杠杆的动力F将重物从A位置缓慢提升到B位置,在提升重物的过程中,动力F大小的变化情况是先;该杠杆属于 (选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆。

如图所示,一根均匀的细木棒OC,OA= OC,B为OC的中点,在C点施力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0.2m,木棒的机械效率为90%,这里的木棒是一种简单机械,称为,提升该物体做的有用功是J,木棒重为N(不计摩擦)。
如图所示,一根质量分布均匀的木棒,能绕O处转轴自由转动(不计摩擦).现有拉力F1始终水平方向、拉力F2始终与杆垂直和拉力F3始终竖直向上,分别作用在木棒最下端,使木棒由A处缓慢地抬升到B处,在此过程中,拉力(选填“F1”、“F2”或“F3”)的大小保持不变;抬升木棒的过程中,三拉力所做的功(选填“F1大”、“F2大”、“F3大”或“一样大”)

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如图所示,质量分布均匀的圆柱体重G=500N,圆柱体高AD=40cm,底面直径AB=30cm,若要使该圆柱体的A点离开地面,则需要在D点施加的最小的力是N。

如图所示,用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动石块。若撬棒C点受到石块的压力是1500N,且AB=1.5m,BC=0.3m,CD=0.2m,则要撬动石块所用的力应不小于(提示:注意考虑作用在A点动力的方向)(   )

A . 500N B . 300N C . 200N D . 150N
如图所示,将一只重为1牛的钩码挂到轻质杠杆上,当弹簧测力计示数为1.5牛时,杠杆恰好在水平位置平衡。请在图中恰当的置上画出所挂的钩码。

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如图所示,质量分布不均匀的木条AB重24N,A、B是木条两端,O、C是木条上的两个点,AO=BO,AC=OC,此时弹簧测力计乙的示数是18N。现移动弹簧测力计甲的位置从A点平移到C点,此时弹簧测力计甲的示数是(   )

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A . 18N B . 16N C . 12N D . 8N
杠杆在生活中有很多应用,如图甲乙两个同学正在玩跷跷板,甲同学欲使静止的跷跷板向下,他可采取的有效方法是(  )

A . 向后移动 B . 向前移动 C . 前后移动都行 D . 请乙后退点
如图所示是“探究杠杆的平衡条件”的装置,每个钩码重为1N(钩码个数若干),弹簧测力计量程为0~10N。

  1. (1) 将该装置置于水平桌面上,静止时处于甲图所示状态。为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)移,这样做的好处是便于直接测量
  2. (2) 乙图中杠杆恰好处于水平平衡,若在A点下方再挂一个相同的钩码,为使杠杆保持水平平衡,则需将B点的钩码向右移动格。
  3. (3) 丙图中杠杆每个小格长度均为5cm,在C点竖直悬挂4个重为1N的钩码,当在D点用如丙图所示动力F拉杠杆。使杠杆在水平位置平衡,此时动力臂为cm,动力F为 N。
在“探究杠杆平衡条件的实验”中:

         

  1. (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. (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. (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,当测力计从a位置转到b位置时,其示数大小将
  4. (4) 如图丁所示,已知每个钩码重0.5N,杠杆上每个小格长度为2cm,当弹簧测力计在C点斜向上拉(与水平方向成30o角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡时,拉力F的力臂大小为cm,弹簧测力计示数大小为N。
某学生制作了直接测量液体密度的“密度天平”。其制作过程和原理如下:如图甲所示,选择一根长杠杆,调节两边平衡螺母使杠杆在水平位置平衡;在左侧离支点10 cm的位置A用细线固定一个质量为100 g、容积为50 mL的容器,右侧用细线悬挂一质量为50 g的配重(细线的质量忽略不计)。将下列实验过程补充完整:

调节杠杆平衡时,发现杠杆左端下沉,需将平衡螺母向调节;测量液体密度时,往A处容器中加满待测液体,移动钩码使杠杆在水平位置平衡,在钩码悬挂位置直接读出液体的密度。

该“密度天平”的“零刻度”应标在支点O的右侧cm处。 

若测量某种液体密度时,钩码在距离支点右侧30cm处,则此种液体的密度为g/cm3。 若要增大该密度天平的量程,请写出一种方法:

图甲是人体肱二头肌工作时的原理图,我们可以将这幅图简化成如图乙所示的杠杆。若图中F2为重20N的铅球对水平摊开的手掌的压力,小臂在图中位置平衡,则肱二头肌对小臂的拉力F1=N。