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专题10 杠杆的平衡条件(原卷版)
1.(2019•天津)如图是用撬棒撬石头的情景,下图中关于该撬棒使用时的杠杆示意图正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(2021•天津)在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)实验前,若使如图1所示的杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节。
(2)实验时,在已调平衡的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码,移动钩码位置,使杠杆重新在水平位置平衡,三次实验获得的数据如表所示。分析可得杠杆的平衡条件是 。
次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1.0
15.0
1.5
10.0
2
1.0
20.0
2.0
10.0
3
2.0
15.0
3.0
10.0
(3)为了进一步验证实验结论,又做了如图2所示的实验,在杠杆水平平衡时:
①已知每个钩码的质量均为50g,则此次实验中阻力F2大小为 N,阻力臂l2为 cm;(g取10N/kg)
②请你在图中画出动力F1的力臂。
3.(2022•天津)如图是用道钉撬撬道钉的情景。道钉撬可视为以O为支点的杠杆,若动力F1为200N,动力臂l1为1.2m(图中未画出),阻力臂l2为0.06m,不计道钉撬自身重力。
(1)在图中画出动力臂l1;
(2)求道钉对道钉撬的阻力F2的大小。
4.(2023•天津)如图1是我国古代汲水装置——桔槔,图2是它水平静止时的简化模型,该装置是 (填简单机械名称):此时配重物重力为G1,水桶重力为G2,l1:l2=2:1,若不计杆重,则G1:G2= 。
5.(2023•南开区模拟)如图所示的简单机械中,属于费力杠杆的是( )
A.剪铁丝的手钳 B.自行车的刹车
C.剪头发的剪刀 D.起瓶盖的起子
6.(2023•河东区二模)如图所示,杠杆处于水平平衡状态。在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码,以下判断中正确的是( )
A.杠杆的左端下降 B.杠杆的右端下降
C.杠杆仍然保持水平平衡 D.以上情况都有可能发生
7.(2023•和平区三模)如图是用撬棒撬石头的情景,石头对杆的阻力作用点距O点0.2m,杆长1m,阻力大小是100N,则图中绕支点O将石头撬起所用的力为( )
A.20N B.25N C.500N D.400N
8.(2023•南开区二模)如图是《天工开物》中记载的在井上汲水的桔槔,它的前端系一个木桶,木桶装满水后,人竖直向上拉挂木桶的绳子,通过横杆的作用,后端的配重物下降,可以使装有水的木桶匀速上升(假设在上升过程中,水没有洒落)。下列说法正确的是( )
A.图中横杆的支点距离地面约9m
B.上升过程中木桶和水的动能增大
C.人未拉绳时,自然站立对地面的压强约为1.8×103Pa
D.为了减小人向上提水时所需的拉力,应将配重远离支点
9.(2023•红桥区模拟)如图所示,在处于水平平衡的杠杆上A点,挂上4个钩码(每个钩码的质量为50g),若使杠杆在水平位置保持平衡,作用在杠杆B点的力量最小为(g取10N/kg)( )
A.15N B.6N C.3N D.1.5N
10.(2023•和平区二模)物理学的许多概念来自于生产生活,人们对力的认识也是从日常生活开始的。下列对力学知识认识正确的是( )
A.微小压强计是利用连通器原理工作的
B.鸡蛋碰碗,蛋破了而碗不破,说明蛋受到碗施加的力大于碗受到蛋施加的力
C.探究“重力与质量的关系”实验时,使弹簧测力计的弹簧伸长的力与钩码的重力是相互作用力
D.为使杠杆在水平位置平衡,在B点施加的最小力应该沿BM方向
(多选)11.(2023•南开区三模)自行车是同学们熟悉的代步工具,它应用了许多物理知识,有关自行车的以下说法中,正确的是( )
A.刹车把手相当于费力杠杆
B.车的前轴、中轴和后轴上装有滚动轴承以减小摩擦
C.用力蹬自行车使自行车加速,说明力能改变物体运动状态
D.坐垫呈马鞍型,它能够增大坐垫与人体的接触面积以减小臀部所受压力
(多选)12.(2023•红桥区二模)码头上的工作人员,利用如图所示的杠杆将一桶淡水从地面转移到船上(杠杆始终保持水平)。挂在A端的桶重100N,内部底面积为600cm2,桶内装有800N的水,水深1m。重600N的工作人员用绳子竖直拉住B端,工作人员的脚与地面的接触面积300cm2,OA:OB=1:3。下列计算结果正确的是( )(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
A.水对桶底的压强为1.0×104Pa
B.水对桶底的压力为600N
C.人对地面的压力为375N
D.人对地面的压