1、1 题二：如图所示的是汽车液压刹车装置的一部分，该装置中 AOB实为一个杠杆， O是杠杆的 支点，请画出刹车时它所受的动力 F1、阻力 F2 和动力臂 L1 题三：如图所示，高 0.8m、重 1100N、均匀的圆柱形木柱 在水平地面上时，木柱所受的重力与地面对它的支持力是一对 M， 截 面 半 径 为 0.3m，将它竖直放 力；若要使木柱的 a 点离开地面，至少需要 N 的力。 题四： 如图所示， 轻质杠杆 OA可绕 O点转动， 杠杆长 1 米，在 A 处挂一重 20 牛的物体 G 若 在杠杆的中点 牛，方向应竖直 B 端施加最小的力 F， 使杠杆在水平位置平衡，则力 。 F 的大小至少为 题
2、五： 如图所示，一个直杆可绕 O点转动，杆下挂一重物，用一个始终跟杆垂直的力 F使直 杆由竖直位置 A 慢慢转动到水平位置 A ， 在此过程中，力 F 的大小（） 杠杆 题一：如图是静止在水平地面上的拉杆旅行箱的示意图， O是轮子的转轴， O 是箱体的重 心。 以 O为支点，画出力 F 的力臂和箱体所受重力的示意图。 A 始 终 变 大 B 逐 渐 变 小 C先变小后变大 2 D先变大后变小 题六：如图所示， OA是一根可绕 O点自由转动的轻质杠杆，杠杆 B点悬挂一重物 G， 在 A 端始终受到一个竖直向上的拉力 F， 使杆子慢慢向上转动，直至水平，在此过程中，力 F 的 大小将（） A逐渐变
3、大 B逐渐变小 C保持不变 D先变大后变小 题七：如图所示是轻质杠杆 AO，在其 A端挂一重物 G，若在 B 端施加一个始终垂直于 OB 且向下的力 F， 使杠杆绕点 O顺时针缓慢转动到 OB处于水平位置，则在此过程中，力 F 的 大小将（） 3 A 逐渐变大 B 逐渐变小 C 保持不变 D 先变大后变小 题八： 用如图所示的杠杆提升重物， 如果作用在 A 端的力 F 始终垂直于杠杆， 在将重物慢慢 提升到一定高度的过程中（不超过水平位置） ，力 F 的大小将（） A 逐渐变大 B 逐 渐 变 小 C 保持不变 D 先变大，后变小 题九：如图所示，物体重为 8N， 轻杆可绕 O点转动，若要使轻
4、杆在水平位置平衡，在 A点 应施加的最小力的大小为 N， 力的方向为 。 题十：如图所示的杠杆（自重和摩擦不计） ， O为支点， A 处挂一重为 100N 的物体，为保证 杠杆在水平方向平衡，在中点 B 处沿 （ F 或 F1 或 F2 ）方向施加一个最小的力为 N 4 5 题十一：重为 G1 的金属块静止在水平地面上时，对地面的压强为 5.4 10 5Pa；现将金属块 用细绳挂在轻质杠杆的 A 端， B 端悬挂重力 G2 的物体， 如图所示， 当杠杆在水平位置平衡时， 金属块对地面的压强为 1.8 ，已知 B 端所挂物体的质量为 4kg， OA： OB=3： 5要使 金属块离开地面，则（ g
5、 取 10N/kg ） （） A 轻质杠杆 B 端所挂物体的质量至少为 5kg B 金属块对地面的压强只需减少 3.6 10 5Pa C. 只需移动支点的位置，使支点左右两侧的力臂之比为 5： 1 D. 只需移动支点的位置，使支点左右两侧的力臂之比为 2： 5 5 题十二： 甲物体静止在水平地面上时， 对地面的压强为 510 Pa， 现将甲物体用细绳挂在轻 质杠杆的 A端， 杠杆的 B 端悬挂乙物体， 如图所示。当杠杆在水平位置平衡时，甲物体对地 面的 压强为 3 10 Pa，已知：乙物体的质量为 2kg， AO： AB=1： 4， g 取 10N/kg 要使甲物 体恰好 被细绳拉离地面，则下
6、列判断中正确的是（） 10 Pa5 5 2 2 A. 甲物体的底面积应小于 310 m B. 甲物体对地面的压力只需减少 120N C 杠杆 B端所挂物体的质量至少增加 4kg D可以移动支点 O的位置，使 OA： OB=2： 15 题十三：如图所示，在底面积为 200cm 的大烧杯中装有适量的水，杠杆 DC可绕支点 O在竖 直平面内转动， CO=3DO，钩码 A 的质量为 100g杠杆 DC在水平位置平衡时，物体 B 有 1 的 5 体积露出水面；当在 A 的下方再加挂 1 个相同的钩码时，物体 B 有 3 的体积露出水面，保 5 持 O点位置不动，调节杠杆 DC仍在水平位置平衡。 g 取
7、10N/kg ，杠杆、细绳的质量可忽略 不计，则下列选项正确的是（） 6 3 3 3A. 物体 B的密度 1.2 10 kg/m B. 物体 B的体积为 750cm C. 物体 B在水中受到浮力的大小为 7.5N D 烧杯底部受到水的压强减小了 1500Pa 3 题十四：如图所示，挂在杠杆 B 端的铸铁球体积是 400cm， BO=10cm， OA=40cm，在杠杆 A 端挂一重为 5N 的 C 物体，当铸铁球体积的 1 浸入水中时，杠杆 AB恰好在水平位置平衡， 4 3 3 铸 铁 =7.0 10 kg/m ， g 取 10N/kg ，则（） 7 A. 杠杆 B端受到竖直向下的拉力为 21N
8、 B. 铸铁球的质量为 2.1kg C 铸铁球是空心的 D 铸铁球受到的浮力是 4N 8 参考答案 题一：见详解。 详解：过 O点作 F 的垂线即为 F的力臂，过 O作竖直向下的作用力 G即为箱体所受重力。 如图所示 题二：见详解 详解： 踩下汽车踏板时， 脚对刹车踏板就会施加一个和踏板垂直向下的力 F1， 作用点在踏板 上；过支点 O做力 F1 的垂线段，用大括号标出这段距离，记为 L1， 就是动力臂；刹车踏板 运 动时，液压装置中的液体就会对 B 点施加了以水平向左的力 F2， 即阻力；如下图所示： 题三：平衡； 330 详解： （ 1） 竖直放在水平地面上的木柱， 处于静止状态， 竖直方
9、向所受的重力和地面对它 的 支 持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力； （2）木柱 a 点离开地面，要使施加的力最小，应让所施加力的力臂最大，如下图所示： 9 此时动力为 F， 阻力为 G=1100N， 动力臂 L1 h 2 D 2 h2 (2r )2 ( 0.8m) 2 (2 0.3m) 2 1m ， 阻力臂 L2=r =0.3m， 由杠杆的平衡条件可得： FL1=GL2， 则最小力 F GL2 L1 1100 N 1m 0.3m 330 N 10 题四： 40；向上。 详解： （ 1） 如图，为使拉力最小，动力臂要最长，拉力 F 的方向应该垂直于杠杆向上
10、，即竖 直 向上，动力臂为 OB最长； （2）因为杠杆在水平位置平衡， 所以根据杠杆的平衡条件可得： F OB=G OA， 因为杠杆长 OA=1m， B 为杠 杆中点， 故 OB= 1 OA= 1 1m=0.5m， 2 2 则最小力 F G OA 20N 1m 40 N OB 0.5m 题五： A 详解：根据杠杆平衡条件：动力动力臂 =阻力阻力臂，在力 F 使直杆从竖直位置慢慢抬起 到水平位置的过程中，重物的重力不变但力臂变大， F 的力臂不变，所以 F 始终变大。故 A 正确， B、 C、 D 错误。故选 A 题六： C 详解：如图所示， LG=OBcos ， LF=OAcos ， 11 由
11、杠杆平衡条件得： GLG=FLF，则： F GLG LF G OB cos OA cos G OB ， OA 由于 G、 OB、 OA保持不变，则力 F 将保持不变。故选 C 题七： B 详解：轻质杠杆受两个力： A 端物体的拉力，大小等于物体重力 G， 另一个是拉力 F； 杠杆绕点 O顺时针缓慢转动到 OB处于水平位置的过程中，如图所示： ， 由杠杆的平衡条件得： G?LG=F?LF， 12 2 所以 B 端的拉力： F GLG ， LF 物体重力 G不变，由于拉力 F 始终垂直于 OB，所以拉力的力臂 LF 不变；由上图可知，重力 的力臂 LG逐渐变小；故拉力 F 逐渐减小。故选 B 题八
12、： A 详解：由题知，当慢慢提升重物时，重力（阻力）不变，阻力臂增大（水平时最大） ，动力 臂不变 即： G不变、 L1 不变， L2 增大 FL1=GL2力 F逐渐变大。故选 A 题九： 4， 竖直向上 详解：要使杠杆平衡，应在 A 点施加向上的力，要使力最小，应垂直于 OA，即竖直向上， 根据动力 动力臂 =阻力 阻力臂， F4=8N2， 所以 F=4N 题十： F2； 200 详解：为使拉力最小，动力臂要最长，拉力 F 的方向应该垂直杠杆向上，即竖直向上（ F2） ， 动力臂为 OB最长， 杠杆在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件： F2 OB=G OA， 所以： OA F2 G OB 2
13、 100N 1 200N 题十一： D 详解：设金属块与地面的接触面积为 S， 当金属块静止在水平地面上时，对地面的压强： p F G1 S S 5.4 105 Pa ； 当 B 端所挂物体 G2 时， 杠杆平衡， FA OA=G2 OB， FA G2 OB OA 5 G 5 mg 53 3 3 13 5 1 2 0 0 4kg 10N / kg 200 N ， 3 对地面的压力： F =G1 FA=G1 N ， 3 对地面的压强： p F S G 200 N 3 S 1.8 10 5 Pa； 联立解得： G1=100N； A、 要 使 金 属 块 离 开 地 面 ， A 端 拉 力 FA=
14、G1=100N， 因 为 FA OA=G2 OB， 所 以 FA OA 2 OB 100N 3 5 60N ，所以 B 端所挂物体的质量至少为 6kg， 故 A 错； 5 B、金属块静止在水平地面上时对地面的压强为 5.4 10 对地面的压强的减小值应为 5.4 10 Pa， 故 B 错 ； Pa，要使金属块离开地面，金属块 CD、要使金属块离开地面， A 端拉力 FA =G1=100N， B端所挂物体的质量为 4kg， G2=m2 g=4kg 10N/kg=40N，要使杠杆平衡， FA OA =G2 OB ， OA ： OB =G2： FA =40N： 100N=2： 5，故 C 错、 D正
15、确。故选 D 题十二： D G 14 2 详解：乙物体的重力 G乙 =m乙 g=2kg10N/kg=20N； 根据杠杆平衡条件可得： FALOA=G乙 LOB， 细绳对 A 端的拉力： FA G乙 LOB 20N ( 4 1) 60N ， LOA 1 绳子拉力处处相等，细绳对甲的拉力也为 60N， 甲对地面的压力 F 减少了 60N， 甲物体的底面积为 S， 根据 p 5 F 可 得 ： F=F1 F2=p1S p2S， S 5 2 数据代入： 60N=510 PaS 310 PaS， 解得： S=310 m； 5 2 则甲的重力 G =F1=p1S=5 10 Pa310 m=150N； 甲物
16、体恰好被细绳拉离地面时，甲对地面的压力为 0， 此时 A 端受到的拉力 F2=G甲 =150N； 由此可知： A、甲物体的底面积是 310 m， 故 A 错误； B、甲对地面的压力为 F 甲 =G甲 F=150N 60N=90N， 甲物体恰好被细绳拉离地面，压力还 要减小 90N，故 B 错误； C、根据杠杆平衡条件可知： F2 LOA=G乙 LOB， 则 G 乙 F2 LO A LOB 150 N 1 4 1 50N ； 所以杠杆 B端所挂物体的质量至少增加 m G乙 G乙 G乙 50N 20N 3kg ，故 C 错误； g g 10N /kg 甲 15 D、根据杠杆平衡条件可知： F2 L
17、OA= G 乙 LOB， 则 LO A LO B G乙 20N G甲 150N 2 ，所以移动支 15 点 O的位置，使 OA： OB=2： 15，故 D 正确。故选 D 题十三： AB 详解：钩码 A 的重力 G=mg=100 10 kg 10N/kg=1N； 根据杠杆平衡条件： FD?OD=FC?OC FD OD=1N 3 OD解 得 ： FD=3N 所 以 BgVB g(1 1 ) VB=3N 5 当在 A 的下方再加挂 1 个相同的钩码时， FD ?OD=FC ?OC FD OD=2N 3 OD 则 FD =6N 则 BgVB 水 g(1 3 ) VB=6N 5 3 3 3 3 由 得
18、， VB=7.5 10 m=750cm， B=1.2 10 kg/m ；所以 AB正确； 水 16 3 ) 3 3 3 3 排 F 浮 = 水 g(1 VB=1.0 10 kg/m 10N/kg 5 2 7.5 10 m3=3N， 所 以 C错误； 5 4 2 2 2 3 3 由题意知， V= VB VB= VB= 7.5 10 m=310 m 5 5 5 5 V 3 10 4 m 3 h S 200 10 4 m 2 0.015m ， p= 水 g h=1.0 10 kg/m 10N/kg 0.015m=150Pa，所以 D 错误。故选 AB 题十四： BC 详解： A、当对杠杆施加竖直向下
19、的力时，根据杠杆平衡条件得： GC OA=FB OB，所以， 5N 40cm=FB 10cm， 所 以 ， FB=20N， 故 A 错误； B 和 D、 铁 球 处 于 静 止 状 态 ， 铁 球 受 到 重 力 、 浮 力 和 拉 力 作 用 ， 竖 直 向 上 的 拉 力 和 浮 力 与 竖 直向 下的重力是平衡力； 铁球受到的浮力为： F 浮 = gV =1.0 10 kg/m 10N/kg 1 400 10 6m3=1N， 4 铁球对杠杆的拉力是 20N， 所以杠杆对铁球的拉力也是 20N， 所以铁球的重力为： G=20N+1N=21N， 所以铁球的质量为： m G 21N 2.1kg 故 B 正确， D是错误的； g 10N / kg C、铁球的密度： m 2.1kg 5.25 103 kg/m 3 7.0 103 kg/m 3 ，所以铁球 V 400 10 6 m 3 3 3 水 17 是空心的，故 C 正确。故选 BC
