《杠杆的平衡条件》进阶练习(二)-1

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1、《杠杆的平衡条件》进阶练习一、单选题1.如图1所示,长1.6m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动,一拉力--位移传感器竖直作用在杆上,并能使杆始终保持水平平衡.该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图2所示.据图可知金属杆重(  )A.5N          B.10N        C.20N        D.0N2.皮划艇是我国奥运优势项目之一,如图所示,比赛中运动员一手撑住浆柄的末端(视为支点),另一手用力划浆.下列说法正确的是(  )A.为了省力,可将用力划浆的手靠近支点B.为了省力,可将用力划浆的

2、手远离支点C.为了省距离,可将用力划浆的手远离支点D.将用力划浆的手靠近支点,既能省力又能省距离3.如下图所示要使杠杆平衡,作用在A点上的力分别为F1、F2、F3,其中最小的力是()A.沿竖直方向的力F1最小            B.沿垂直杠杆方向的力F2最小C.沿水平方向的力F3最小          D.无论什么方向用力一样大                        二、填空题4.如图,轻杆OA可绕O点自由转动,用细线将15N的重物挂在A处,小林在B处用竖直向上的拉力提住轻杆,OB和BA长度之比为3:5,下列问题中,轻杆始终

3、在水平位置处于平衡.(1)此杠杆类型与______相同(选填“钓鱼竿”或“羊角锤”);(2)拉力大小为______N;(3)若仅增加物重,则拉力的变化量与物重的变化量之比为______;(4)若拉力方向变为图中虚线所示方向,则拉力将变______.5.有一轻质杠杆,动力臂是阻力臂的3倍,当用它提升重力为30N的物体时,需施力为______N。6.在探究杠杆平衡条件的实验中,实验前发现杠杆左端低,右端高,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向      (选填“左”或“右”)调节;小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是      .三、实

4、验探究题7.如图甲所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。此时,应把杠杆两端的平衡螺母向_______________(左/右)调节,使杠杆在不挂钩码时在________位置平衡。(2)杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为:_________________________(用字母表示)。他这样得出的结论____

5、________(合理/不合理);原因是:_________________________________________。(3)实验结束后,小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是:_______________。四、计算题8.如图所示,一轻杆AO可绕固定转轴O转动,A端悬挂一盏电灯,当绳子AB使杆处于图中所示的位置时,AB长为4m,O

6、B长为3m,绳子拉力为30N,求灯重.参考答案【参考答案】1.B2.B3.B4.钓鱼竿;40;8:3;大5.106.右 便于测量力臂7.(1)左 水平 (2)F1L1=F2L2 不合理 用实验来探究物理规律时,只有一次实验,实验结论具有偶然性 (3)杠杆自身重力对实验结论有影响8.解:绳子拉力为F2=30N,L1=AB=4m,L2=OB=3m,根据杠杆平衡原理得:F1•AB=F2•OB,则灯重G=F1===22.5N.答:灯重22.5N.【解析】1. 解:(1)杠杆平衡条件的计算公式是:F1L1=F2L2;(2)金属杆重心在中心上,阻力

7、臂为L2=0.8m,取图象上的一点F=20N,L1=0.4m,根据杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂FL1=GL2则20N×0.4m=G×0.8m解得:G=10N故选B.(1)根据杠杆平衡条件回答;(2)已知金属杆长度,且质地均匀,其中心在中点上,将图示拉力F与作用点到O点距离x的变化关系图赋一数值,代入杠杆平衡条件求出金属杆重力.学会看图象是学物理的基本要求,象速度-时间图象、路程-时间图象等,要先看纵坐标轴、横坐标轴各表示什么,再顺着图象看懂表示的物理过程.2.  【分析】该题考查杠杆平衡条件的应用,杠杆平衡的条件:F1L1

8、=F2L2;在阻力和阻力臂不变时,增大动力臂可以减小动力,但是动力需要移动更长的距离;在阻力和阻力臂不变时,减小动力臂,可以省距离,但会更费力。也就是说省力的机械必然费距离,省距离的机械必然费力,根据功的原

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