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第十一讲 简单机械第一节杠杆、斜面和滑轮杠杆1(xx齐齐哈尔)同学们使用的中性笔，在使用的过程中笔管里的墨水质量_(选填“变大”“变小”或“不变”)，写字时的笔相当于_(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。2(xx迎江区二模)如图所示的是同学们常用的燕尾夹，ABBC，当用力摁住C点打开该夹子时，可把_点看作支点，此时夹子可近似看作_(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。第2题图3(xx嘉兴)如图所示的是一种切甘蔗用的铡刀示意图，下列有关说法中正确的是()第3题图A刀刃很薄可以增大压力B铡刀实质上是一种费力杠杆C甘蔗放在a点比b点更易被切断D手沿F1方向用力比沿F2方向更省力4(xx青岛)如图所示，轻质杠杆的OAOB32，物体M的重力为300 N，小雨的重力为600 N，双脚与地面的接触面积为0.04 m2。小雨在A端施加竖直向上的力使杠杆水平平衡，求小雨对地面的压强是多少？请写出解题过程，并画出与解题过程相应的受力分析示意图。第4题图探究杠杆的平衡条件5(xx广德二模)如图所示，杠杆调平衡后，在A处挂3个钩码，要想杠杆继续平衡，则需在B处挂_个钩码。杠杆在水平位置平衡后，两侧各去掉一个钩码，则杠杆的_端将上升。(每个钩码的质量都相同)第5题图6(xx聊城)如图所示，在“探究杠杆的平衡条件”实验中，已知杠杆上每个小格长度为2 cm，当弹簧测力计在A点斜向上拉(与水平方向成30角)杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，下列说法中正确的是()第6题图A动力臂为0.08 mB此时为省力杠杆C弹簧测力计的示数为4 ND钩码总重为2 N7(xx遵义)小锦小组用刻度均匀的匀质杠杆进行“探究杠杆的平衡条件”的实验中，每个钩码质量相等。第7题图(1)将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，他将杠杆左端平衡螺母向右调节到最大限度后，杠杆左端仍有轻微下沉，这时他应将右端的平衡螺母向_端调节，才能使杠杆在水平位置平衡；(2)如图甲所示，是他在探究过程中的一个情景，接下来他在两边钩码的下方各加一个相同的钩码，并将左端钩码移到左端离支点第三格处，为了使杠杆在水平位置平衡，他应将右端钩码移动到右端离支点第_格处；(3)通过不断改变两端所挂钩码的个数和位置，使杠杆在水平位置平衡，并记录各次实验数据，通过对数据分析后得出结论：动力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点的距离。与其他小组交流后，他们又做了如图乙、丙、丁三次实验，其中_图所示实验能直接说明该结论是错误的。斜面8如图甲所示，木块从斜面匀速滑下时，受到摩擦力大小为F1；当用平行于斜面的推力将该木块由斜面底端匀速推至顶端的过程中，推力大小为F2(如图乙)。关于F1与F2的大小关系和做功情况，F2_(选填“”或“”或“”)2F1；乙图中，斜面给木块的支持力对木块_(选填“做”或“不做”)功。第8题图9(xx六安市一模)如图所示的是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦)，其中所需动力最小的是(),A),B),C),D)滑轮10如图甲、乙所示，分别用力F1、F2匀速提升重为10 N的物体，图_中的滑轮可以看作省力杠杆；图甲中，若不计摩擦和滑轮重力，力F1的大小为_N，物体受到合力的大小为_N。第10题图11(xx瑶海区三模)如图所示，重为10 N的动滑轮右边用绳子固定，左边悬挂重为50 N的物体A，在拉力F作用下将物体A匀速提起，绳重和摩擦均不计，则F_N，动滑轮这种使用方法的好处是_(选填“省力”或“省距离”)。第11题图第12题图12(xx春浦东新区期中)某小组同学“探究使用动滑轮匀速提起物体时，所用竖直向上拉力F的大小与哪些因素有关”。他按如图所示方式用两个重力不同的滑轮进行实验，并将相应的滑轮重力、物体重力和拉力F的大小记录在表一、二中。 表一G滑1 N 表二G滑2 N实验序号G物(N)F(N)142.5253363.5474584.5实验序号G物(N)F(N)643753.5864974.51085(1)分析比较表一或表二中F与G物的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，_；(2)分析比较实验序号_的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G物相等时，G滑越大，F越大；(3)小轩同学分析F和G物的关系时发现F始终小于G物，所以得出使用动滑轮匀速提起物体_(选填“能”或“不能”)省力，但她发现并没有省一半力，这其中的原因可能是_。若要得出的结论尽可能接近使用动滑轮能省一半力，应该对实验器材进行怎么样的调整：_；(4)小璐同学分析表中F与G滑，G物的关系及相关条件，可以发现其满足的数学关系式为_，根据这个关系式，可以推测：若她用G滑3 N，G物9 N，则F_N。滑轮组13使用滑轮组可以达到的目的是()A省力而且一定能改变力的方向B省力但不可能改变力的方向C省力而且能省距离D能省力而且也可以改变力的方向14(xx六盘水)如图所示，在水平拉力F的作用下，使重300 N的物体在水平桌面上以0.1 m/s的速度匀速运动时，物体与桌面的摩擦力为60 N(不计绳重、动滑轮重及摩擦)，F及其功率的大小分别为()第14题图A20 N2 W B20 N6 WC60 N2 W D30 N6 W15如图所示，滑轮重及滑轮转动时的摩擦均不计。向上拉绳的速度是1.2 m/s，拉绳的力F是9 N。由此可知()第15题图A物重是27 N，物体的速度是0.4 m/sB物重是18 N，物体的速度是0.6 m/sC物体受到的摩擦力是27 N，物体的速度是0.4 m/sD物体受到的摩擦力是18 N，物体的速度是0.6 m/s 16如图所示，通过滑轮组用200 N的拉力在20 s内将重为480 N的物体匀速提高2 m(不计绳重和摩擦)，求：(1)动滑轮重；(2)绳自由端的移动速度；(3)若重物再增加150 N，要使重物匀速上升，作用在绳自由端的拉力至少多大？第16题图杠杆平衡条件的应用17(xx安徽4分)如图所示，将一把薄木尺的长度用多层报纸紧密地覆盖在水平桌面上，已知报纸的上表面积为0.25 m2，则大气对报纸上表面的压力为_N；在木尺右端快速施加竖直向下的力F，要将报纸掀开，则力F至少为_N(假设报纸对木尺的压力全部作用在木尺的最左端，大气压取1.0105 Pa，报纸和薄木尺的重力忽略不计)。第17题图18(xx安徽4分)拉杆式旅行箱可看成杠杆，如图所示。已知OA1.0 m，OB0.2 m，箱重G120 N，请画出使箱子在图示位置静止时，施加在端点A的最小作用力F的示意图，且F_N。第18题图19(xx安徽4分)如图，AB为能绕B点转动的轻质杠杆，中点C处用细线悬挂一重物，在A端施加一个竖直向上大小为10 N的拉力F，使杠杆在水平位置保持平衡，则物重G_N。若保持拉力方向不变，将A端缓慢向上提升一小段距离，在提升的过程中，拉力F将_(选填“增大”“不变”或“减小”)。第19题图20(xx安徽3分)身高相同的兄弟二人用一根重力不计的均匀扁担抬起一个900 N的重物。已知扁担长为1.8 m，重物悬挂点与哥哥的肩之间的距离OA0.8 m，如图所示。则()第20题图A以哥哥的肩A为支点，可计算出弟弟承担的压力为400 NB以O为支点，可计算出兄弟二人承担的压力之比为49C以O为支点，可计算出兄弟二人承担的压力之比为95D以弟弟的肩B为支点，可计算出哥哥承担的压力为600 N21(xx安徽4分)图a所示为前臂平伸用手掌托住铅球时的情形。我们可将图a简化成如图b所示的杠杆，不计自重。若铅球质量m3 kg，OA0.03 m，OB0.30 m，求此时肱二头肌对前臂产生的拉力F1大小。(g取10 N/kg)第21题图实验：探究杠杆的平衡条件(xx河源)甲、乙两位同学一起做探究杠杆的平衡条件的实验，以杠杆中点为支点，如图甲、乙所示。例题图(1)若杠杆右端低左端高，为使其在水平位置上静止，应将左端的平衡螺母向_调节；(2)如图甲所示，杠杆在水平位置平衡，记录数据。根据这一次实验数据，甲同学立即分析得出杠杆的平衡条件，这种做法的不足是：_；(3)如图乙所示，乙同学设计了两种实验方案：第一种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为F1；第二种弹簧测力计倾斜拉，其读数为F2。第_(选填“一”或“二”)种实验方案更方便。在同等条件下，两次弹簧测力计读数F1_(选填“”“”或“”)F2；(4)乙同学用图丙装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，与甲同学得出的杠杆平衡条件不相符，其可能的原因是：_。【方法指导】本题重点考查探究杠杆平衡条件的实验调平和操作，只要平时做学生实验时多加注意，不难找出答案，同时也锻炼自己分析问题和解决问题的能力。专题强化集训15杠杆平衡条件的应用1(xx滁州二模)如图所示，O点为轻质杠杆AC的支点，ABBOOC，B处挂一重为6 N的小球。若要使杠杆在水平位置平衡，若用最小的力使杠杆在水平位置平衡，则该力的大小为_N，方向为_。第1题图2(xx和县一模)城市的洁净离不开环卫工人的辛劳，如图所示的是环卫工人手推车的示意图。若小车与废弃物总重600 N，重心离车轮轴心O的水平距离为0.6 m，手离车轮轴心的水平距离为1.8 m，则工人师傅至少需用_N的力将小车抬起。第2题图第3题图3(xx安庆一模)如图所示，轻质杠杆OB的重力忽略不计，OB3OA，物体G的重力为120 N。若要使物体G对水平地面的压力为零，则需要在B端施加的拉力F_N。4(xx淮南二模)如图所示，轻质杠杆的OAOB41。放在水平地面上的物体甲的重力G甲125 N，底面积S甲1102 m2。当杠杆水平平衡时，物体甲对地面的压强p甲1104 Pa，则物体乙的重力G乙_。第4题图5(xx临沂)图甲所示的杠杆是水平平衡的。如果在支点两侧的物体下方分别加挂一个等重的物体，如图乙所示，则杠杆()第5题图A右端下沉B左端下沉C要保持平衡应将左端的物体向右移动D要保持平衡应在右端再加挂一个物体6(xx颍泉区模拟)如图甲所示，一重为G的物体静止在水平地面，用一细线竖直向上拉物体，拉力的大小为F。(1)若FG，请证明物体对地面的压力F压GF；(2)若G30 N，将细线竖直系在质量不计的杠杆A端，O为杠杆的支点，已知AO2BO，要使地面对物体的支持力为零，应在B端竖直向下施加多大的力？(杠杆始终保持水平)第6题图7(xx镇江)如图所示，将重力不计的吸盘内部空气排尽后与水平地砖完全贴合，已知贴合的面积为30 cm2，大气压强为1105Pa，AB为轻质杠杆，O为转轴，OA与OB的长度之比为13；保持杠杆水平，某人在B端用竖直向下的拉力F将吸盘沿竖直方向刚好拉离地砖。(1)求吸盘所受的大气压力F0；(2)求人所用拉力F；(3)若人沿图中虚线方向施加拉力F将吸盘拉离地砖，请画出拉力F的力臂。第7题图
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