如图所示,有一轻质木板(质量忽略不计),左端可绕O点转动,长为L,右端放一重为G的物块,并用一竖直向上的力F拉着.当物块向左匀速滑动时,木板始终在水平位置保持静止,则下列表示拉力F与物块运动时间t的关系图中,正确的是
如图所示,杠杆MN可绕O点转动,A、B、C、D是四个供人娱乐的吊环、B环到O点的距离为D环O点距离的一半,父子俩在吊环上做游戏,质量为40kg的儿子吊在B环上,父亲站在地面上抓着D环.(g=10N/kg)求:
⑴ 若不计杠杆和吊环的重以及转轴间的摩擦,为使杠杆在水平位置平衡,父亲要用多大的力拉吊环D?
⑵ 若父亲实际使用竖直向下的拉力为250N,在4s内将儿子匀速拉高0.5m,父亲要做多少功?做功的功率多大?
⑶ 父亲提升儿子的过程中,该器材的机械效率为多少?
如图所示,用固定在墙上的三角支架ABC放置空调室外机.如果A处螺钉松脱,则支架会绕 (选填“A”、“ B”或“C”)点倾翻.已知AB长40cm,AC长30cm,室外机的重力为300N,正好处在AB中点处,则A处螺钉的水平拉力为 N(支架重力不计).为了安全,室外机应尽量 (选填“靠近”或“远离”)墙壁.
如图甲所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。此时,应把杠杆两端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使杠杆在不挂钩码时,达到 位置平衡。
(2)杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为: 。他这样得出的结论是否合理? ;为什么? 。
(3)实验时只有8个相同的钩码,杠杆上每格等距,如图甲,当在A点挂4个钩码时,则怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡?_______
(4)实验结束后,小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是: 。
(5)杠杆不处于水平位置能否平衡?甲乙意见不同。甲认为能平衡。于是他让每次杠杆倾斜时静止,做这个实验也得出了杠杆平衡条件。甲认为杠杆平衡不一定是水平的,这种说法对吗? (选填对或错),甲这种方案与乙让杠杆在水平位置做实验的方案相比较,你认为哪个实验方案好,并说明理
由: 实验方案好;理由是 。
作图题(每图2分,共6分)
(1|)如图所示的钢丝钳,其中A是剪钢丝处,B为手的用力点,O为转动轴(支点),右图为单侧钳柄及相连部分示意图.请在右图中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂L1和阻力F2。
(2)通过图示滑轮组向上提升重物,请画出最省力的绕绳方法。
(3)请在图中画出用此杠杆提升物体时的最小力的示意图(O为支点)
“塔吊”是北海新城区建设中随处可见的一种起重设备,图甲所示是某塔吊的工作示意图,AO是塔吊的平衡臂,BO是塔吊的吊臂,C为可控制移动的滑轮组小车,可在B点到O点间移动,AO长4m,BO长26m,AB可绕O点在一定的范围内上下倾斜,已知A端配重物的质量为5t,塔吊利用工作电压为380V、额定功率为10kW的电动机带动滑轮组来吊升工地的建筑材料.问:
(1)从安全角度出发,起吊时应尽量使吊臂水平平衡,在一次匀速吊升钢材时塔吊的吊臂如图乙所示,则滑轮组小车C应向 移动(选填“左”或“右”),这是根据 原理.
(2)将质量为2t的钢材以0.5m/s的速度竖直向上匀速提起,经1min到达施工楼层后再水平移动20m将钢材送到施工点,此过程中塔吊拉力对钢材所做的功是多少?
(3)此塔吊某次吊升钢材时,施工人员移动滑轮组小车C到达离O点16m处,使吊臂和平衡臂刚好处于水平平衡,电动机在额定功率下竖直向上匀速吊升钢材到某高度,此时电动机将电能转化为机械能的效率为75%,则钢材上升过程中的速度是多大?(吊臂、平衡臂、滑轮组的质量及摩擦力忽略不计)
某同学想利用杠杆的平衡条件来测量刻度尺的质量。
(1)将刻度尺平放在支座上,左右移动刻度尺,找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置,记下这个位置,它就是刻度尺的______ _______;
(2)如图所示,将质量为的物体挂在刻度尺左边某一位置,向____(选填“左”或“右”)移动刻度尺,直到刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡。记录物体悬挂点到支座的距离和刻度尺的______ ___到支座的距离;
(3)根据杠杆的平衡条件,可以计算出刻度尺的质量____ ____(用题目中所给物理量表示)。
如图所示,在课桌的C点用最小的力把桌腿B抬离地面,在抬起时桌腿A 没有滑动,请在C点画出这个力的示意图,并标出它的力臂l。
如图所示,用竖直向上的力F匀速拉动较长的杠杆,使重为10N的物体缓慢升高0.1m,拉力大小为8N,拉力移动的距离为0.25m。人做的有用功为_ J,该杠杆的机械效率为 ,此杠杆属于 (选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆。
用细线拴住一端粗、一端细的实心胡萝卜并悬挂起来,静止后胡萝卜的轴线水平,如图甲所示;在拴线处沿竖直方向将胡萝卜切成A、B两段.A、B哪段重些呢?甲、乙、丙三个同学提出各自的猜想:甲认为:A较重;乙认为:B较重;丙认为: A、B一样重.
(1)物理老师设计了如图乙所示的实验,由此你可以判断 同学的猜想是正确的(填“甲”、“乙”或“丙”)
(2)根据如图乙的实验,小明同学还得出结论:只要满足“阻力×阻力作用点到支点的距离=动力×动力作用点到支点的距离”,杠杆就能平衡.
a.这个结论 (选填“是”或“否”)正确.
b.用如图丙所示的装置,怎样通过实验来说明该结论是否正确?
答:
如图所示,轻杆AB能够以A为转轴在竖直平面内自由转动,杆的B端系一重为G的物体,用
一根细绳通过定滑轮C系住杆的B端,另一端施加外力F,使轻杆由图示位置(θ接近30°)缓慢增大至150°的过程中,轻杆B端所受的作用力大小( )
A.保持不变 | B.逐渐减小 |
C.逐渐增大 | D.先减小后增大 |
60kg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
A.20kg | B.30kg |
C.60kg | D.120kg |
端午节彦君坐动车到荆州旅游,下列对相关的物理现象分析合理的是 ( )
A.彦君坐在飞驰的列车中认为自己是静止的,她是以从身边走过的列车员为参照物 |
B.火车站,人必须站在安全线以外的区域候车,是因为人与行驶的列车之间的空气流速大,压强小 |
C.动车减速进站时,桌子上的水杯向前滑动,是因为速度减小,水杯受到的惯性减小 |
D.彦君在九龙渊观看了场面激烈的龙舟赛,参赛选手使用的船桨是省力杠杆 |
如图甲长2m的粗细和密度都均匀的光滑金属杆可绕O点转动,杆上有一光滑滑环,用竖直向上的测力计拉着滑环缓慢向右移动,使杆保持水平状态,测力计示数F与滑环离开O点的距离S的关系如图所示,则杆重 N;当滑环滑到图中A点时,金属杆是一个 杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”).