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2023年物理中考计算题专项训练--与杠杆有关的计算
一、计算题
1.杠杆平衡时,动力臂 为2米,阻力臂 为0.2米,若阻力 为50牛,求:动力 .
2.搬运砖头的独轮车,车箱和砖头所受的总重力G=1000N,独轮车的有关尺寸如图所示.推车时,人手向上的力F应为多大?
3.如图所示,在轻质杠杆的B处挂着一个30 牛的重物作为阻力,O为支点。当杠杆平衡时,阻力臂为0.2 米,动力臂为 0.3 米,求动力F1 的大小。
4.如图所示,一只圆柱形油桶,高80cm,底部直径为60cm,盛满油后总重2200N.现要求在A点施加一个最小的力能使底部C点稍稍离开地面,请在图上作出这个力并计算出这个力的大小.
5.有一根长约1m的杠杆,两端分别挂重为50牛物体A和225牛的物体B,那么支点应距A物体那端多少米时,杠杆才能平衡?
6.如图所示,轻质杠杆,OB=40cm,AB=20cm,它的一端可以绕固定点O转动,另一端A用线竖直向上拉着。在B点挂一个重力为60N的重物。求:当杠杆水平平衡时,线的拉力为多大?
7.一个密度均匀、长15m的厚木板,重400N,对称地放在相距8m两个支架上,一个体重为500N的人,从C点出发向右走去,在板翘起来之前,他走到离A点多远的地方?
8.如图所示是建筑工地上的起重机示意图,起重机的电动机功率为3×103W,当它把质量为1t的重物匀速提起24m时,用时100s.(g=10N/kg)
求:
(1)在这段时间内起重机提起重物的功率是多少?机械效率是多少?
(2)若起重机AB长为20m,吊起重物时B端的配重质量为4t,为使起重机不翻倒,则OB长为多少?(不计摩擦和起重机自重)
9.如图所示,重力不计的木棒可绕支点O无摩擦转动,支点距左端L1=0.5m距右端L2=0.2m。当把A、B两物体用细绳分别挂在木棒的两个端点上时,木棒在水平位置平衡。已知A为质量为2kg的正方体,B为边长0.1m,密度8×103kg/m3的正方体。(g=10N/kg)
(1)绳子对A的拉力FA;
(2)绳子对B的拉力FB;
(3)正方体B对地面的压强p。
10.如图所示,质量不计的光滑木板AB长1.6m,可绕固定点O转动,离O点0.4m的B端挂一重物G,板的A端用一根与水平地面成30°夹角的细绳拉住,木板在水平位置平衡时绳的拉力是8N.然后在O点的正上方放一质量为0.5kg的小球,若小球以20cm/s的速度由O点沿木板向A端匀速运动,问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零.(取g=10N/kg,绳的重力不计)
11.图甲为某自动注水装置的部分结构简图,杠杆AOB始终在水平位置保持平衡,O为杠杆的支点,OA=3OB,竖直细杆a的一端连接在杠杆的A点,另一端与高为0.2m的长方体物块C固定;竖直细杆b的下端通过力传感器固定,上端连接在杠杆的B点(不计杠杆、细杆及连接处的重力和细杆的体积)。圆柱形水箱中有质量为3kg的水,打开水龙头,将水箱中的水缓慢放出,通过力传感器能显示出细杆b对力传感器的压力或拉力的大小;图乙是力传感器示数F的大小随放出水质量m变化的图像。当放出水的质量达到2kg时,物体C刚好全部露出水面,此时装置由传感器控制开关开始注水。(g=10Nkg)求:
(1)物块C的重力;
(2)物块C受到的最大浮力;
(3)从开始放水到物块C上表面刚好与液面相平时,水对水箱底部的压强变化了多少?
12.在某建筑工地有一块质量为43.2kg的长方体重物,竖立在水平地面上(如图甲所示),高1.6m,底面边长均为1.2m,(重物重心在几何中心位置,g取10N/kg)求:
(1)重物所受重力的大小;
(2)欲将重物沿着一条底边向右推倒,我们可将图甲简化为图乙所示的杠杆,请在图乙中画出最小推力的示意图,并求出最小推力的大小;
(3)用力将重物推到图丙虚线位置的过程中,克服重物重力做功为多少?
13.如图所示,一轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A端用绳子系在竖直墙壁的B点,在杠杆的C点悬挂一重为20N的物体,杠杆处于水平静止状态.已知OA长为50cm,OC长为30cm,∠OAB=30°.
(1)请在图中画出绳子对杠杆拉力F的力臂L1;请在图中画出物体所受重力的示意图;
(2)拉力F的大小是多少?
14.俯卧撑是一项常见的体育健身活动。如图所示是小张同学做俯卧撑时的示意图。小张重660N,1min做俯卧撑30 个,每做一次肩膀升高50cm。小明身体可视为杠杆,O为支点,A′为重心,OA=1.2m,A到 B点的距离为0.6m。求:
(1)地面对手的支持力;
(2)若每个手掌的面积为0.02㎡,求双手对地面的压强。
15.如图甲所示,是《天工开物》中记载的三千多年前中国古人利用桔槔在井上汲水的