A.动力臂逐渐变大 B. 阻力臂逐渐变小 C. 动力F逐渐变大 D. 动力F逐渐减小 考点: 杠杆的动态平衡分析. 专题: 简单机械. 分析: 先确定阻力臂、动力臂的变化,然后根据杠杆平衡的条件(动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂)分析动力的变化. 解答: 解: (1)杠杆在转动的过程中符合杠杆平衡的条件,即阻力为硬棒的重力,大小不变,硬棒在竖直位置时,重力的力臂为0,转过θ角后,重力力臂(阻力臂)逐渐增大,故B错; (2)当硬棒在竖直位置时,F的力臂是杠杆的长度,且力臂最长,当杠杆转过θ后,力与杠杆不再垂直,所以动力臂变小,故A错; 根据杠杆平衡的条件可得,阻力与阻力臂的乘积增大,而动力臂减小,所以动力逐渐增大,故D错误,C正确. 故选C. 点评: 知道杠杆平衡的条件,会熟练应用杠杆平衡的条件分析问题解决问题是关键. 9.将扫帚把横放在水平放置的支架上,恰使它在支架上能保持水平平衡,如图所示.下列说法正确的是( )
A.O点为扫帚的重心,O点左侧较重 O点为扫帚的重心,O点右侧较重 B.
O点为扫帚的重心,O点左、右两侧一样重 C. D.O点不是扫帚的重心,但O点左、右两侧一样重 考点: 杠杆及其五要素. 分析: 将一物体横放在水平放置的支架上时,当杠杆在水平位置平衡时,说明与支架的接触点则为物体的重心;然后根据杠杆平衡的条件确定左右两侧重力的大小. 解答: 解:当扫帚横放在水平放置的支架上,恰使它在支架上能保持水平平衡,此处O为重心;从图中可以看出O点右侧的力臂显然大于左侧的力臂,由杠杆平衡的条件可得,力臂小的一侧重力较大. 故选A. 点评: 掌握杠杆平衡的条件,会根据杠杆原理找出不规则物体的重心. 10.(2013?永州)如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠杆处于平衡状态.如果两侧各去掉一个钩码,下列说法正确的是( )
A.左端下沉 C. 仍然平衡 D. 无法判断 考点: 杠杆的平衡条件. 专题: 压轴题;简单机械. 分析: 根据杠杆的平衡条件进行判断:平衡时F1L1=F2L2,若乘积不相等,则乘积大的一端下沉. 解答: 解:设每个钩码的重力为G,每个小格的长度为L,根据杠杆平衡条件,若两侧各去掉一个钩码,则: 左边=G×3L;右边=2G×2L; 右边乘积大于左边乘积,所以右端下沉. 故选B. 点评: 此题考查了有关杠杆平衡条件的应用,需掌握杠杆平衡条件,计算出两边力和力臂的乘积,比较大小便可.杠杆向力和力臂乘积大的一端倾斜. 11.(2011?莱芜)如图所示,杠杆处于平衡状态,下列操作中能让杠杆继续保持平衡的是( )
B. 右端下沉 A.将左右两边的钩码均向外移动一格 在左右两边钩码的下方各加一个钩码,位置保持不变 B. 将左右两边的钩码各去掉一个,位置保持不变 C. D.将左边的钩码向里移动一格,同时将右边钩码去掉一个并保持位置不变 考点: 杠杆的平衡条件. 专题: 极端假设法. 分析: 根据杠杆平衡条件判断杠杆是否平衡或杠杆的哪端下沉的方法: F1l1=F2l2,杠杆平衡. F1l1≠F2l2,力和力臂的乘积大的一端下沉. 解答: 解:设杠杆的一个小格是1cm,一个钩码的重是1N. A、将左右两边的钩码均向外移动一格,4N×(3+1)cm>3N×(4+1)cm,杠杆的左端下沉.不符合题意. B、在左右两边钩码的下方各加一个钩码,位置保持不变,(4+1)N×3cm<(3+1)N×4cm,杠杆的右端下
沉.不符合题意. C、将左右两边的钩码各去掉一个,位置保持不变,(4﹣1)N×3cm>(3﹣1)N×4cm,杠杆的左端下沉.不符合题意. D、将左边的钩码向里移动一格,同时将右边钩码去掉一个并保持位置不变,4N×(3﹣1)cm=(3﹣1)N×4cm,杠杆的平衡.符合题意. 故选D. 点评: 此题假设杠杆一个小格大小和一个钩码大小,判断杠杆是否平衡很方便. 12.(2007?凉山州)如图所示,F1、F2、F3、G四个力中,力臂最小的一个力是( )
A.F1 B. F2 C. F3 G D. 考点: 力臂的画法. 分析: 要解决此题,需要掌握力臂的概念,知道力臂是从支点到力的作用线的距离. 根据力臂的概念,分别作出四个力的力臂进行比较便可得到答案. 解答: 解:由图知,由支点分别向四个力做垂线,比较四个垂线段的长度.最后得出G的力臂最小. 故选D. 点评: 此题主要通过四个力,比较其力臂的大小,关键是掌握力臂的概念,做出几个力的力臂. 13.关于力臂,下列说法正确的是( ) A.从动力作用点到支点的距离叫做动力臂 力臂就是杠杆的长度 B. 从支点到阻力作用线的距离叫做阻力臂 C. D.力臂一定在杠杆上 考点: 力臂的画法. 专题: 定性思想. 分析: 要解决此题需要掌握力臂的概念,知道力臂是从支点到力的作用线的距离. 解答: 解:力臂是从支点到力的作用线的距离,简单地说,就是“点到线”的距离,而不是“点”到“点”的距离.力臂不一定是杠杆的长度,也不一定在杠杆上.如图所示. 故选C. 点评: 力臂是从支点到力的作用线的距离.如图(a)、(b)所示,虽然力的作用点A相同,但力的方向不同,画出力臂也不同. 14.(2010?德州)如图所示,要使杠杆处于平衡状态,在B点分别作用的四个力中,最小的是( )
A.F1
B. F2
C. F3 D. F4 考点: 杠杆中最小力的问题. 专题: 图析法. 分析: 分别画出四个力的力臂,因为阻力和阻力臂一定,找出最长的力臂,此时的动力就最小. 解答: 解:如图,F4不能使杠杆处于平衡状态,不符合题意; F1、F2、F3的力臂分别为L1、L2、L3, 其中L2最长, 又∵阻力和阻力臂一定,FL=GL′, ∴F2最小. 故选B. 点评: 使用杠杆,当阻力和阻力臂一定时,动力臂越长越省力,找出最长的动力臂是本题的关键. 15.两个小孩坐在跷跷板上,恰好处于平衡,此时( ) A.两个小孩重力一定相等 B. 两个小孩到支点的距离一定相等 两个小孩质量一定相等 C.D. 两边的力臂与小孩重力的乘积相等 考点: 杠杆的应用. 专题: 简单机械. 分析: 由杠杆的平衡条件知道,杠杆是否平衡取决于力和力臂的乘积是否相等,据此分析. 解答: 解:AC、跷跷板处于平衡状态,说明F1L1=F2L2;因为两边力臂的关系不知道,不能确定力相等,也就不能确定两个小孩的重力和质量相等,故AC错误; B、跷跷板处于平衡状态,说明F1L1=F2L2,两边力(小孩的重)的关系不知道,不能确定力臂相等,故B错误; D、跷跷板处于平衡状态,说明F1L1=F2L2,即:两个小孩的重力和他们各自的力臂的乘积相等,故D正确. 故选D. 点评: 本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用,杠杆平衡说明力和力臂的乘积相等,不能得出力相等或力臂相等. 16.(2010?株洲)四个同学在石峰公园进行登山比赛.如果规定功率最大者获胜,那么最后胜出者一定是( ) A.体重最大的一个 B. 时间最短的一个 C. 速度最大的一个 D. 做功最快的一个 考点: 功率的概念. 专题: 比较思想. 分析: 解答本题可根据功率的物理意义进行分析选择. 解答: 解:功率的物理意义:功率是反映物体做功快慢的物理量,功率大的物体,做功快;功率小的物体,做功慢.所以做功最快的那一个人,他的功率最大. 故选 D. 点评: 解答本题关键是要理解功率的物理意义. 17.(2004?宁安市)春游时,在一座山脚下,明明和祥祥决定进行爬山比赛,他们同时出发,结果又同时到达山顶.想判断谁的功率大,还需知道的物理量是( ) A.山的高度 B. 二人的体重 C. 爬山的时间 D. 二人身高 考点: 功率的测量实验.