编辑:
2016-08-04
2.如图13-4-3所示,O是杠杆的支点,为了提高重物,用一个跟杠杆始终保持垂直的力F,使杠杆由竖直位置缓慢转动到水平位置,在这个过程中,则( )
A.杠杆始终是省力的
B.杠杆始终是费力的
C.杠杆始终是等力的
D.以上说法都不对
图13-4-3
思路解析:杠杆在竖直位置时,动力臂为OA,阻力臂为0,只要很小的动力,就可以使杠杆发生转动,所以FG,此时杠杆是费力的。可见,杠杆从竖直位置缓慢转到水平位置,由于动力臂先大于后小于阻力臂,所以动力先小于后大于阻力,应选D。
答案:D
3.如图13-4-4所示,等臂杠杆两端各挂一个质量相等的实心铁块和铝块(已知ρ铁>ρ铝),杠杆平衡,若将它们同时浸没在水中,杠杆将( )
图13-4-4
A..仍平衡
B.左端下沉
C.右端下沉
D.无法判定
思路解析:球未浸没水中之前,杠杆平衡,由杠杆平衡条件得:G铁l1=G铝l2,当两球同时浸没水中时,都要受到浮力。因为两物体质量相同,且ρ铁>ρ铝,所以V铁
答案:B
4.某工人将木头一头抬起,另一头支在地上,在匀速上抬的过程中,该人所用的力的方向始终竖直向上,那么力的大小将( )
A.逐渐减小
B.逐渐增大
C.保持不变
D.先减小后增大
思路解析:此题考查的是,杠杆静止或匀速转动都属于平衡状态,因而可以根据杠杆平衡条件列出方程求解后进行比较。
(如下图所示)根据杠杆的平衡条件,当木头一头支地时杠杆平衡,有F×l1=G×l2
当匀速竖直上抬木头一端的过程中,杠杆仍平衡,有F′×l1′=G×l2′
根据相似三角形对应边成比例的定理:
所以 所以F′=F
因此在匀速竖直上抬的过程中,该人所用力的大小保持不变。选项C正确。
答案:C
5.二个体积相等的实心铜球和铝球,挂于轻质杠杆两端,当支点O位于某处时,杠杆平衡,如图12-4-5所示。现将两球慢慢浸没在水中后,要想使杠杆平衡,下述支点O的移动情况中正确的是( )
图13-4-5
A.向铜球侧移动
B.向铝球侧移动
C.不需要移动
D.无法判断
思路解析:由于两球密度不同,质量不同,杠杆平衡时l铝>l铜。当都浸没在水中后,根据阿基米德原理,两球浮力相等,即相当于两边减少了相等的重力,但铜球一侧减少的“力×力臂”少,因此必须将支点向铜球一侧移动。
答案:A
6.一个质量是60 kg的工人在工作台上粉刷楼房外侧,如图13-4-6所示,上端固定在楼顶,如果动滑轮的质量是2.5 kg,工作台的质量是7.5 kg,涂料和其他工具的质量是20 kg,当他用力使工作台匀速下落时,绳重和摩擦不计,拉力应该为__________N。(g取10 N/kg)
图13-4-6
思路解析:人手拉住的那段绳子也算。因为人和重物、动滑轮一起上升,成了被提升物的一部分,人手拉着的绳子也分担着被提升物的重力,所以分担总重的绳子段数是三段,人、物、动滑轮总质量是90 kg,则总重G=mg=900 N,所以一段绳子分担的拉力应该为总重的三分之一即300 N。
答案:300
7.画出渔民扳鱼网的杠杆示意图(图13-4-7)。
图13-4-7
思路解析:人拉鱼网的力沿拉绳方向,是动力。竹竿支在河岸随拉绳而抬高将鱼网提出水面,因此竹竿的支点在河岸处。鱼网及鱼是阻碍竹竿扳起的,是阻力。力臂是支点到力的作用线的距离,而不是支点到力的作用点的距离。
在杠杆的示图上画力臂的方法是:先找出支点,再画出力的作用线,然后用直角三角板画出力臂。
答案:示意图如图所示。
8.如图13-4-7中,动力臂80 cm,阻力臂2 m,当人作用力是200 N时,鱼网及鱼总重多少?(不计竹竿的质量)。
思路解析:题中已知动力、动力臂、阻力臂,可直接应用杠杆平衡公式求出阻力。
由F1l1=F2l2,得
F2= = =80 N。
答案:鱼网及鱼总重80 N。
9.如图13-4-8所示是一弯曲的杠杆,O是支点,OB=CA=4 cm,OC=3 cm。在B点挂一重物G=10 N,在A点加一力,要使杠杆平衡,力F最小值为多大?
图13-4-8
思路解析:欲使力F最小,应使力F的力臂最大。可连接OA,作力F垂直OA即可。杠杆平衡时,满足条件G•OB=F•OA
式中OA= = cm=5 cm
即10×4=F×5
所以F=8 N。
答案:8 N
10.如图13-4-9所示,判断杠杆在匀速转动时,始终与杠杆垂直的力F的变化?
图13-4-9
思路解析:力和力臂成反比,只要画出在几种情况下力臂的情况,力的大小变化就能判断了。把重物由于重力给杠杆施加的力作为阻力。注意:杠杆转动时,力F始终与杠杆垂直,所以动力臂等于这个杠杆的长度始终保持不变。转动到达水平位置的过程中重物对杠杆的阻力不变,阻力臂变大,因此阻力和阻力臂乘积变大,由于动力臂不变,杠杆要维持平衡,所以动力F要变大。在由水平位置继续向上转动时,重物对杠杆的阻力仍然不变,但阻力臂逐渐变小,由于动力臂保持不变,动力F应逐渐变小,保持动力×动力臂=阻力×阻力臂。
答案:力F先变大后变小
标签:物理同步练习
精品学习网(51edu.com)在建设过程中引用了互联网上的一些信息资源并对有明确来源的信息注明了出处,版权归原作者及原网站所有,如果您对本站信息资源版权的归属问题存有异议,请您致信qinquan#51edu.com(将#换成@),我们会立即做出答复并及时解决。如果您认为本站有侵犯您权益的行为,请通知我们,我们一定根据实际情况及时处理。