内容正文:
一.计算题(共12小题)
1.(2023春•普陀区校级期中)杆秤是我国古代沿用至今的称量工具,小明学习了杠杆相关的知识后,自制了一个杆秤(杆秤自重不计),如图所示。当秤盘上不放物体时秤砣移至B点处,杠杆恰好水平平衡,于是小明将零刻度线标在B点处。已知秤砣的质量为56克,OA=10厘米,OB=1厘米。
①求秤盘的质量m;
②若杆秤总长l为25厘米,通过计算说明该自制杆秤的测量范围;
③若秤砣不小心磨损了一部分,试利用公式判断被测物体测量值与真实值之间的大小关系。
2.(2023秋•虹口区校级期中)如图所示,轻质直杆长2.0m,可绕O点转动,如果在直杆B挂上重为50牛的物体,OB距离为80cm,为保持杠杆在水平位置平衡,在离O点160cm处A点施加一个拉力杠杆OA成30°的拉力FA。问:
(1)FA为多大?
(2)如果要用最小的拉力作用在直杆上,使直杆仍保持水平位置平衡,则该最小拉力为多大?
3.(2023春•虹口区校级期末)如图所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,OA为0.6米,OB为0.2米;在B处挂一重120牛的物体G。若在杠杆上A端施加最小的力F,使杠杆在水平位置平衡,求:F的大小及方向。
4.(2023春•静安区期中)建筑工地搬运泥土的独轮车结构示意图如图所示,独轮车的车身和泥土的总重为800N。要应该是要在A点用图中方向的力抬起独轮车,求力的大小?
5.(2023春•静安区校级期中)如图(a)所示,均匀细杆AB的重力G为10N,长为L,可以绕转轴A在竖直平面内自由转动。已知细杆水平时,竖直向上的拉力为F1。求:
①拉力F1的大小。
②保持拉力竖直向上,把细杆提到如图b位置,这时杆与水平方向成60°角,这时的拉力F′1的大小。
6.(2023春•长宁区校级期中)如图所示,在轻质杠杆OB的B端挂一个质量为10千克的物体G,OA为0.4米,AB为0.2米。若使杠杆在水平位置保持静止,求:作用在A点最小的力F的大小及方向。
7.(2022春•浦东新区校级期中)如图所示,杆秤可视为杠杆,提纽处为支点O,若不计其自重,当在挂钩悬挂被称物体后处于平衡状态,已知CO=4厘米,OD=8厘米,秤砣的重力为10牛。本题中g取10牛/千克,求:
(1)这杆秤所能测物体的最大重力为80牛,求OB的长度。
(2)当秤砣处于D位置时,被称物体的质量为多少千克?
(3)若有人换了一个质量为0.8千克的秤砣,售出杆秤刻度显示3千克的物品,则物品的实际质量是多少?
8.(2023春•宝山区校级期中)如图某同学将一根长为1.0米的轻质杠杆的中点放在支架上(杠杆均匀分成十等份),在杠杆A点处挂一个质量为1千克的物体甲,在B处挂一个质量为1.2千克的物体乙(图上没有画出),发现杠杆不能在水平位置平衡。求:
①甲物体的重力。
②为了使杠杆在水平位置平衡,下表中有两种方案,请判断这两种方案是否可行,若认为不行,请说明理由;若认为行,计算所对应的质量Δm或ΔL。
内 容
方案一
在乙物体下面挂一个质量为Δm的物体
方案二
将甲、乙两物体向远离支点方向移动相同的距离ΔL.
9.(2022春•徐汇区校级期中)如图所示,轻质杠杆AD放在钢制水平凹槽BC中,杠杆AD能以B点或C点为支点在水平面内转动。AB=2BC=2CD=0.4m,D端挂有一重物,现在A点施加一个竖直向下力F,使得杠杆保持水平平衡。求:
(1)重物G为10牛,能保持杠杆水平平衡的最大力Fmax。
(2)若重物G′为6牛,能保持杠杆水平平衡的最小值Fmin。
10.(2021春•黄浦区校级月考)如图所示,一足够长的刚性轻板(不易弯曲,且不计本身重量),A端用绳系住,并将绳的另一端固定在地面上,绳能承受的最大拉力为F绳=1500牛,用一支架将轻板支撑在O处,板刚好水平,设OA=0.5米,有一个重为250N的小孩,从O点开始出发,以v=0.5米/秒的速度向另一端缓慢行走,求:
(1)行走2秒后绳的拉力。
(2)行走多长时间,刚好绳被拉断。
11.(2022春•虹口区校级月考)如图所示,质量为m的人站在质量为的均匀木板AB的中点,板放在水平地面上,可绕通过B点的水平轴转动,板的A端系有轻绳,轻绳的另一端绕过两个定滑轮后,握在人手中;当人用力拉绳时,滑轮两侧的绳都保持竖直的方向,要使A端离开地面,求:
(1)人作用于绳的最小拉力;
(2)人对木板的压力。
12.(2022春•杨浦区校级期末)如图所示的轻质杠杆,OA长为60厘米,AB长为20厘米,在A点处竖直向上施加大小为20牛的拉力时,杠杆恰能水平平衡。
①关于重物受到的重力G,小王进行了计算:
计算过程
小王
F 1 l 1=F2l2;20牛×60厘米=F2•20厘米; G=