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时间:2019-07-18
《《杠杆的平衡条件》进阶练习(三)-1-2-3-4》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、《杠杆的平衡条件》进阶练习一、单选题1.如图为某种吊车的工作示意图.利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点转动,伸缩撑杆为圆弧状,伸缩时对吊臂的支持力始终与吊臂垂直.关于这个吊车的有关说法正确的是()A.吊臂是一个省力杠杆B.使用这种吊车,好处是可以少做功C.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力逐渐变小D.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力大小保持不变2.如图所示,AOB为一杠杆(自重不计),O为支点(OA2、图示位置平衡,沿竖直方向最省力D. 在D点悬挂一个重为G的物体能使杠杆在图示位置平衡3.如图所示,杠杆处于衡状态,如果将物体和同时向靠近支点的方向移动相同的距离,下列判断正确的是()A.杠杆仍能平衡 B.杠杆不能平衡,右端下沉C.杠杆不能平衡,左端下沉 D.无法判断二、填空题4.如图,赵大爷用一根木棍做为杠杆橇起一块大石头,若石头的重量是4000N,该杠杆的动力臂与阻力臂之比是8︰1。试估算赵大爷至少应该施加________N的力,才能橇动大石头。若石头向上移动了2cm的距离,则赵大爷手握之处应该向下移动________cm。5.如图所示3、是某装置利用浮力进行自动控制的原理图AOB为一杠杆(质量忽略不计),OA:OB=1:2。A端用细线挂一空心铝球,质量为2.7kg。当铝球一半体积浸在水中,在B端施加3.5N的竖直向下的拉力F时,杠杆恰好在水平位置平衡。则铝球实心部分的体积为m3,铝球受到的浮力为N,铝球空心部分体积为m3。(ρ铝=2.7×103kg/m3,g=10N/kg)第五题图第六题图6.如图所示,OAB是杠杆,OA与AB垂直,OA=40cm,AB=30cm。在OA的中点挂一个10N的重物,不计杠杆重力及摩擦,要使OA在水平位置保持静止,则作用在B点的最小动力F=________N,请在图中画出此时力4、F的方向。三、实验探究题7.①在探究“杠杆的平衡条件”实验中:(1)首先,调节杠杆两端的,使杠杆两端在不挂钩码时,保持水平位置,并达到状态。(2)如图所示,杠杆每格长度相同,杠杆的口处已挂着2个0.5N的钩码,要使杠杆平衡,则应在杠杆的处,挂上个0.5N的钩码。②某同学用天平和量筒测量一块小石子的密度,测质量时在右盘中所加砝码和游码位置及测体积时的情景如图,则可知小石块的质量是g,小石块的体积是cm3,小石块的密度是kg/m3。四、计算题8.如图,轻质杠杆AB可绕O点转动,在A、B两端分别挂有边长为10cm,重力为20N的完全相同的两正方体C、D,OA∶OB=4∶3;当物5、体C浸入水中且露出水面的高度为2cm时,杠杆恰好水平静止,A、B两端的绳子均不可伸长且均处于张紧状态。(g=10N/kg)求:(1)物体C的质量(2)物体C的密度(3)物体C的受到的浮力(4)杠杆A端受到绳子的拉力(5)物体D对地面的压强参考答案【参考答案】1.C2.D3.C4.500 165.1×10-3 20 3×10-36.4 如图所示:7.①(1)平衡螺母 平衡 (2)b(或c或e) 4(或2或1) ②64 20 3.2×103。8.解:(1)物体C的质量:;(2)物体C的密度:;(3)物体C排开水的体积:V排=(0.1 m)2×(0.1m-0.02m)=86、×10-4m3,则受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-4m3=8N;(4)杠杆A端受到的拉力:FA=G-F浮=20N-8N=12N;(5)由F1L1=F2L2 得FAOA=FBOB,则,F压=GD-FB=20N-16N=4N,。【解析】1.【分析】本题考查杠杆平衡条件,功的原理,正确确定动力、动力臂、阻力、阻力臂是解决本题的关键,吊车吊起货物时,确定变化量和不变量,根据杠杆平衡条件解决问题。【解答】如图:A.画出动力臂和阻力臂,动力臂L1小于阻力臂L2,根据杠杆平衡条件,动力大于阻力,是费力杠杆,故A不符合题意;B.杠杆是一种机7、械,使用任何机械都不省功,故B不符合题意;C.吊车吊起货物的过程中,阻力不变,阻力臂减小,动力臂不变,动力减小,所以支持力逐渐变小,故C正确。D.由C知D不正确,故D不符合题意。故选C。2.【分析】从支点向力的作用线作垂线,垂线段的长度即力臂.是否省力要根据动力力臂和阻力力臂的大小关系分析.是否能平衡与根据杠杆平衡条件分析。本题考查学生对杠杆平衡条件的理解和运用,关键是力臂的理解。【解答】A.在B点用力,要使动力最小,只需要使动力臂最大,最大的动力臂为OB,动力臂大于2倍的阻力臂,根据杠杆平衡条件可知,动力小于阻力的一半,所以
2、图示位置平衡,沿竖直方向最省力D. 在D点悬挂一个重为G的物体能使杠杆在图示位置平衡3.如图所示,杠杆处于衡状态,如果将物体和同时向靠近支点的方向移动相同的距离,下列判断正确的是()A.杠杆仍能平衡 B.杠杆不能平衡,右端下沉C.杠杆不能平衡,左端下沉 D.无法判断二、填空题4.如图,赵大爷用一根木棍做为杠杆橇起一块大石头,若石头的重量是4000N,该杠杆的动力臂与阻力臂之比是8︰1。试估算赵大爷至少应该施加________N的力,才能橇动大石头。若石头向上移动了2cm的距离,则赵大爷手握之处应该向下移动________cm。5.如图所示
3、是某装置利用浮力进行自动控制的原理图AOB为一杠杆(质量忽略不计),OA:OB=1:2。A端用细线挂一空心铝球,质量为2.7kg。当铝球一半体积浸在水中,在B端施加3.5N的竖直向下的拉力F时,杠杆恰好在水平位置平衡。则铝球实心部分的体积为m3,铝球受到的浮力为N,铝球空心部分体积为m3。(ρ铝=2.7×103kg/m3,g=10N/kg)第五题图第六题图6.如图所示,OAB是杠杆,OA与AB垂直,OA=40cm,AB=30cm。在OA的中点挂一个10N的重物,不计杠杆重力及摩擦,要使OA在水平位置保持静止,则作用在B点的最小动力F=________N,请在图中画出此时力
4、F的方向。三、实验探究题7.①在探究“杠杆的平衡条件”实验中:(1)首先,调节杠杆两端的,使杠杆两端在不挂钩码时,保持水平位置,并达到状态。(2)如图所示,杠杆每格长度相同,杠杆的口处已挂着2个0.5N的钩码,要使杠杆平衡,则应在杠杆的处,挂上个0.5N的钩码。②某同学用天平和量筒测量一块小石子的密度,测质量时在右盘中所加砝码和游码位置及测体积时的情景如图,则可知小石块的质量是g,小石块的体积是cm3,小石块的密度是kg/m3。四、计算题8.如图,轻质杠杆AB可绕O点转动,在A、B两端分别挂有边长为10cm,重力为20N的完全相同的两正方体C、D,OA∶OB=4∶3;当物
5、体C浸入水中且露出水面的高度为2cm时,杠杆恰好水平静止,A、B两端的绳子均不可伸长且均处于张紧状态。(g=10N/kg)求:(1)物体C的质量(2)物体C的密度(3)物体C的受到的浮力(4)杠杆A端受到绳子的拉力(5)物体D对地面的压强参考答案【参考答案】1.C2.D3.C4.500 165.1×10-3 20 3×10-36.4 如图所示:7.①(1)平衡螺母 平衡 (2)b(或c或e) 4(或2或1) ②64 20 3.2×103。8.解:(1)物体C的质量:;(2)物体C的密度:;(3)物体C排开水的体积:V排=(0.1 m)2×(0.1m-0.02m)=8
6、×10-4m3,则受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-4m3=8N;(4)杠杆A端受到的拉力:FA=G-F浮=20N-8N=12N;(5)由F1L1=F2L2 得FAOA=FBOB,则,F压=GD-FB=20N-16N=4N,。【解析】1.【分析】本题考查杠杆平衡条件,功的原理,正确确定动力、动力臂、阻力、阻力臂是解决本题的关键,吊车吊起货物时,确定变化量和不变量,根据杠杆平衡条件解决问题。【解答】如图:A.画出动力臂和阻力臂,动力臂L1小于阻力臂L2,根据杠杆平衡条件,动力大于阻力,是费力杠杆,故A不符合题意;B.杠杆是一种机
7、械,使用任何机械都不省功,故B不符合题意;C.吊车吊起货物的过程中,阻力不变,阻力臂减小,动力臂不变,动力减小,所以支持力逐渐变小,故C正确。D.由C知D不正确,故D不符合题意。故选C。2.【分析】从支点向力的作用线作垂线,垂线段的长度即力臂.是否省力要根据动力力臂和阻力力臂的大小关系分析.是否能平衡与根据杠杆平衡条件分析。本题考查学生对杠杆平衡条件的理解和运用,关键是力臂的理解。【解答】A.在B点用力,要使动力最小,只需要使动力臂最大,最大的动力臂为OB,动力臂大于2倍的阻力臂,根据杠杆平衡条件可知,动力小于阻力的一半,所以
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