内容正文:
第二模块 力
第十一讲 简单机械
第1课时 杠杆
1.60 kg的人站在跷跷板某一位置时,跷跷板处于如图所示的平衡状态。
由此可估测球的质量约为( B )
A. 20 kg B. 30 kg C. 60 kg D. 120 kg
第1题图
B
A组 基础过关
2. 如图是玩具起重机将货物吊起停留在空中的情景。O为支点,F1为动
力,F2为阻力。(吊杆的重力忽略不计)
(1)请画出动力F1的力臂l1,阻力F2的力臂l2。
第2题图
(2)起重机为 (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,原因
是 。
费力
根据杠杆平衡条件F1 l1=F2l2,因为l1<l2,所以F1 >F2
A组 基础过关
3. 以O为支点、质量忽略不计的杠杆挂上10 N的重物A,杠杆同时还受另
一个大小与FA不相等,竖直向上的力FB作用,处于平衡状态。 在图中画
出:(答案不唯一,合理即可)
(1)力FA的力臂lA。
(2)力FB的示意图并标示它的大小。
第3题图
(答案不唯一,合理即可)
A组 基础过关
4. 如图所示,在以O为支点、质量忽略不计的杠杆A点上挂一重物M,在
杠杆B点施加一竖直向下的力F,使杠杆处于水平平衡状态。
第4题图
(1)请在图中画出力F的力臂l。
(2)如果保持重物M悬挂在A点, (选填“能”或“不能”)在B点
施加一个比F小的力;使杠杆处于水平平衡状态;请写出你的依据:
。
不能
根
据杠杆平衡条件Fl=GMl2,GMl2保持不变,当F竖直向下时对应的力臂l
最长,F向其他方向拉,其力臂都会变小从而力会变大
A组 基础过关
5. 如图所示,原杠杆水平平衡。现用10 N的力F拉杠杆,同时在杠杆上
吊了一个5 N的盒子(图中没画出),使得杠杆仍水平平衡。已知杠杆每格
等长。
(1)画出力F的力臂l。
(2)在确定的位置,画出盒子。(用“ ”表示)
第5题图
B组 能力提升
6. 杆秤是从我国古代沿用至今的称量工具。如图是小昕制作的杆秤示意
图,小昕将待称物体(重心O')挂在秤钩上,用手提起O(相当于支点)处的
秤纽,移动秤砣至B时秤杆水平平衡。(g取10 N/kg)
第6题图
(1)在图中画出待称物体所受重力示意图。
(2)画出杆秤B点所受拉力的示意图。
B组 能力提升
(3)秤砣在秤杆上最远可移至C点。秤杆、挂绳和秤钩的质量忽略不计,
秤砣的质量为0.4 kg,AO和OC的长度如图所示,待称物体最大质量可
达 kg。
10
6. 杆秤是从我国古代沿用至今的称量工具。如图是小昕制作的杆秤示意
图,小昕将待称物体(重心O')挂在秤钩上,用手提起O(相当于支点)处的
秤纽,移动秤砣至B时秤杆水平平衡。(g取10 N/kg)
第6题图
B组 能力提升
7. 实验小组通过探究杠杆的平衡条件,来解释桔槔的使用原理。
第7题图
(1)实验前,杠杆水平静止如图1甲所示,此时杠杆处于 (选填
“平衡”或“非平衡”)状态。将杠杆左下角物块M取走后,不调节平衡
螺母,杠杆 (选填“仍能”或“不能”)保持水平位置静止。
平衡
仍能
B组 能力提升
(2)调节杠杆水平平衡,进行多次实验,数据记录如表:
次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 2 12.0 1 24.0
2 2 5.0 1 10.0
3 3 10.0 2 15.0
4 3 12.0 2 18.0
①分析表中的数据,归纳出杠杆的平衡条件是 (用表格中的
字母表示)。多次实验的目的是 (填字母);
A. 寻找普遍规律 B. 减小实验误差
②如图1乙,此时在右侧钩码下端加挂一个钩码,杠杆会
(选填“左端下沉”或“右端下沉”)。
F1l1=F2l2
A
右端下沉
B组 能力提升
(3)桔槔是我国古代的取水工具,如图2甲,在井边竖一根树杈,架上一根
横木,横木的一端绑上大石块,另一端系绳和水桶,简化图如图2乙。若
水桶盛满水后,为减小人向上提水的拉力,根据杠杆的平衡条件,可
以 (选填“增大”或“减小”)石块的质量或向 (选填
“左”或“右”)移动杠杆的支点。
增大
左
7. 实验小组通过探究杠杆的平衡条件,来解释桔槔的使用原理。
第7题图
B组 能力提升
(4)图2丙为桔槔在水平位置平衡的模型图,A处所吊水和水桶的总质量为
m1,O处为支点,杠杆的质量为m0,重心在C处,B处所挂石块的质量为
m2,AO=l1,OC=l0,OB=l2,请写出l2的表达式,l2= (用
字母m0、m1、m2、l0、l1表示)。
7. 实验小组通过探究杠杆的平衡条件,来解释桔槔的使用原理。
第7题图
B组 能力提升
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