1. 如图所示,轻质杠杆的支点为O,在杠杆的A点始终作用竖直向上的力F,将挂在杠杆中点重为G的物体匀速提升,
如图,
动力臂为LOB,阻力臂为LOD,
LOB:LOD=LOA:LOC=2:1,
∵匀速提升重物,杠杆匀速转动,杠杆平衡,
∴FLOB=GLOD,
∴F=
LOD |
LOB |
1 |
2 |
1 |
2 |
2. 如图所示,轻质杠杆的A点挂一重物G,绳受的拉力为F2,O为杠杆的支点.请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静
解答:解:由图可知,力F1作用在B点时,力臂L1最大,此时力F1最小,力F1示意图如图所示;
过支点作力F2作用线的垂线段,即可做出力臂L2,如图所示;
故答案为:如图所示.
3. 如图所示,轻质杠杆AB的A点系一细线与地面相连,B点挂一个质量为200g体积为100cm3实心小球C,AO:OB=1:2
(1)小球的重力G=mg=0.2kg×10N/kg=2N;根据杠杆的平衡条件F1×OA=G×OB可得:
细线的拉力F1=
G×OB |
OA |
2N×2 |
1 |
F拉×OB |
OA |
1N×2 |
1 |
4. (2013沈阳)如图所示,轻质杠杆ABO能绕O点自由转动,若在杠杆末端A点施加一个力提起重物G,使杠杆在水
A点力的方向不同,力臂的大小则不同,不能确定动力臂与阻力臂的大小关系,所以此时杠杆不一定省力;
若在A点施加一个最小的力,应使其力臂最长OA,所以力应垂直于OA向上.
故答案为:不一定;垂直于OA向上.
5. 如图所示,轻质杠杆可绕O转动,在A点始终受一垂直作用于杠杆的力,在从A缓慢转动A’位置时,力F将(
在转动过程中,力F的力矩克服重力力矩而使杠杆运动,可认为二力矩专相等,重力不变,
而重力的力属矩在杠杆水平时最大,力矩最大,所以说从A到A′过程中重力力矩先变大后变小,
而F的力臂不变,故F先变大后变小.
故选C.
6. (多选)如图所示,轻质杠杆AB的A端固定在墙上并可绕A点自由转动,在杠杆的中点处用细线悬挂一重为G的物
杠杆在被匀速拉动过程中,力F始终与杠杆AB垂直,则AB的长度就是力F的力臂,力F的力臂L=AB不变; 在整个过程中,重力G不变,在杠杆有图示位置转到水平位置的过程中,重力的力臂L′逐渐变大, 由杠杆平衡条件得:G×L′=F×L,由于G与L不变,L′变大,因此力F变大; 故选AD. |
7. 如图所示,轻质杠杆的A点悬挂的金属块G,B点竖直向上的拉力为金属块重力的1/2时,杠杆平衡。
F×OB=G×OA
且:F=0.5G
所以:OB=2OA,即A在中点位置。
当物体浸没在水中时,根据杠杆平衡条件知道,B点的拉力仍然为A点拉力的一半:
FB=0.5FA,FA=2FB=2×G/3=2G/3
所以,物体的浮力为:F浮=G-2G/3=G/3
根据阿基米德原理:
G/3=ρ水gV,
v=G/3ρ水g
而物体的质量为:m=G/g
据:ρ=m/v
得 ρ=G/g/(G/3ρ水g)
=3ρ水
=3000kg/m3
8. 如图所示,轻质杠杆的A点挂一重物G,绳受的拉力为F 2 ,O为杠杆的支点。请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持
如图所示
![]() 9. 如图所示,一轻质杠杆OB可绕O点转动,在杠杆上的A点和B点分别作用两个力F1和F2,使杠杆保持水平平衡,已
(1)F1的力臂为0.1m; 而F2的最大力臂为OB的长度,即0.2m+0.1m=0.3m; 则由杠杆的平衡条件可知:
(回2)要使杠杆仍答能平衡,则应改变F2的方向,使杠杆的受力仍能满足杠杆的平衡条件: F1′L1=F2L2′; 则可求得F2的力臂为: L2′=
答:(1)F2的最小值为4N;(2)F2的力臂为0.15m. 10. 如图所示,轻质杠杆可绕o转动,在A点始终受一垂直作用于杠杆的力。在从A转到A’位置时
在转动过程中,力F的力矩克服重力力矩而使杠杆运动,可认为二力矩相等,重力不变, 与如图所示轻质杠杆的a点相关的资料
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