9.郝強(qiáng)同學(xué)對(duì)建筑工地上的長(zhǎng)臂吊車(chē)(如圖甲)有些疑惑:不吊物體它能平衡,吊重物也能平衡,重物沿臂移動(dòng)仍能平衡!后來(lái)他通過(guò)設(shè)計(jì)“移動(dòng)支點(diǎn)式杠桿”模型(如圖乙)弄懂了類(lèi)似問(wèn)題:密度及粗細(xì)都均勻的直棒AB=1.8m,放在一個(gè)寬度為40cm的凳子上,當(dāng)在棒的A端固定一個(gè)鉛塊(忽略大小)m=2kg時(shí),棒剛好繞O1點(diǎn)有轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)(AO1=30cm).

(1)求棒的重力G;
(2)當(dāng)在P處掛一重物時(shí)(PB=10cm),棒剛好繞O2點(diǎn)有轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì).求重物質(zhì)量m及此時(shí)棒對(duì)O2點(diǎn)的壓力F(g取10N/kg);
(3)當(dāng)懸線帶著重物緩慢向A端移動(dòng)時(shí),可以認(rèn)為凳面上只有某點(diǎn)E(即新支點(diǎn))對(duì)棒有支持力.回答:隨著重物左移,E點(diǎn)將“左移”或“右移”還不“不動(dòng)”?棒對(duì)E點(diǎn)的壓力FE是“變大”或“變小”還是“不變”?(不必說(shuō)明理由)

分析 確定杠桿的支點(diǎn),重力的作用點(diǎn)(重心),確定力臂的大小,根據(jù)杠桿平衡原理F1L1=F2L2可知G1L=G 12L2,逐步解答.

解答 解:如圖:設(shè)棒的中心為O,則AO=90cm,O1O=60cm;

(1)以01為轉(zhuǎn)軸,由杠桿平衡條件F1L1=F2L2得到平衡方程:
mg•AO1=mg•O1O,
mg•30cm=mg•60cm,
m=$\frac{1}{2}$m=$\frac{1}{2}$×2kg=1kg;
(2)以02為轉(zhuǎn)軸,平衡方程mg•AO2=mg•O2O+mg•02P,
即:m•AO2=m•O2O+m•02P,
2kg×70cm=1kg×20cm+m×100cm,
m=1.2kg;
F=(m+m+m)g=(2kg+1kg+1.2kg)×10N/kg=42N;
(3)隨著重物左移,鉛塊、棒和物的總重心左移,凳面上某點(diǎn)E(即新支點(diǎn))對(duì)棒支持力左移;
豎直方向:壓力等于鉛塊、棒、物三重力之和,壓力FE不變.
答:(1)棒的質(zhì)量為1kg;
(2)重物質(zhì)量m為1.2kg,棒對(duì)O2點(diǎn)的壓力F為42N;
(3)隨著重物左移,E點(diǎn)將左移,棒對(duì)E點(diǎn)的壓力FE不變.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了杠桿平衡條件的靈活運(yùn)用,有一定的難度,確定力臂的大小是解題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:填空題

19.單位換算:
50kg=0.05 t=5×104 g
20mg=0.02 g=2×10-5 kg
2×105g=200kg=0.2t=2×108mg.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

20.電動(dòng)車(chē)如今是很多人日常生活中的主要交通工具,以下關(guān)于它的說(shuō)法不正確的是(  )
A.普通電動(dòng)車(chē)由直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),其基本工作原理是通電線圈在磁場(chǎng)中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)
B.電動(dòng)車(chē)的能量來(lái)源于蓄電池,行駛中蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
C.斷開(kāi)電動(dòng)車(chē)電源開(kāi)關(guān),用力轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)輪(電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸)時(shí),也能使燈亮喇叭響,原因是電機(jī)內(nèi)的線圈中產(chǎn)生了感應(yīng)電流
D.電動(dòng)車(chē)斷電時(shí)電動(dòng)機(jī)與車(chē)燈同時(shí)停止工作,因而兩者間連接方式是串聯(lián)

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

17.隨著生活品味的提升,玻璃房逐漸受到人們的青瞇,這大玻璃窗戶的清潔可由如圖所示的“自動(dòng)擦窗機(jī)器人”完成.某“自動(dòng)擦窗機(jī)器人”的質(zhì)量為1.5kg,它的“腹部”有吸盤(pán).當(dāng)自動(dòng)擦窗機(jī)器人的真空泵將吸盤(pán)內(nèi)的空氣向外抽出時(shí),它能牢牢地吸在豎直玻璃上(g取10N/kg).則下列說(shuō)法符合事實(shí)的是(  )
A.此時(shí)摩擦力大于15牛
B.若真空泵繼續(xù)向外抽氣,則自動(dòng)擦窗機(jī)器人受到的摩擦力將變大
C.此時(shí)機(jī)器人對(duì)玻璃的壓力和玻璃對(duì)機(jī)器人的作用力是一對(duì)平衡力
D.當(dāng)自動(dòng)擦窗機(jī)器人豎直向下運(yùn)動(dòng)時(shí),若真空泵繼續(xù)向外抽氣,則自動(dòng)擦窗機(jī)器人受到的摩擦力將變大

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:解答題

4.小沈同學(xué)在科學(xué)周活動(dòng)時(shí)制作了一支可以測(cè)定物體密度的桿秤.使用時(shí),只要把被測(cè)物體持在桿秤的掛鉤上,移動(dòng)秤錘,使秤桿平衡在水平位置,讀出L1;再將被測(cè)物體浸沒(méi)在水中,移動(dòng)秤錘使秤桿再次水平平衡,讀出L2,如圖所示,由此可得被測(cè)物體的密度ρ=$\frac{{L}_{1}{ρ}_{水}}{{L}_{1}-{L}_{2}}$,請(qǐng)證明小沈同學(xué)的這個(gè)結(jié)論是否正確.

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14.如圖所示是中國(guó)首輛月球車(chē)“中華”號(hào)的圖片,下列有關(guān)“中華”號(hào)月球車(chē)的說(shuō)法中正確的是(  )
A.月球車(chē)輪子的表面積較大,目的是為了增大運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)月面的壓強(qiáng)
B.當(dāng)月球車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),受到的摩擦力和支持力是一對(duì)平衡力
C.如果月球車(chē)登月后,它將失去慣性
D.如果月球車(chē)登月后靜止在月球表面上,它相對(duì)于地球是運(yùn)動(dòng)的

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

1.現(xiàn)有甲乙丙三個(gè)輕質(zhì)小球,已知甲帶負(fù)電,且甲排斥乙,乙吸引丙,則丙( 。
A.一定帶正電B.可能帶負(fù)電,也可能不帶電
C.一定帶負(fù)電D.可能帶正電,也可能不帶電

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:填空題

18.如圖小宇用F=50N的水平力把重G=15N邊長(zhǎng)L=10cm的正方體木塊壓在豎直的墻面上,木塊恰能勻速下滑.此時(shí)木塊對(duì)墻面的壓強(qiáng)為5000Pa,木塊受到的墻面的摩擦力大小是15N;若減小水平壓力,則木塊對(duì)墻面的壓強(qiáng)將變小,木塊受到墻面的摩擦力將變。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”).

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:解答題

19.根據(jù)要求作圖.
(1)請(qǐng)?jiān)趫D1中畫(huà)出向上拋起的乒乓球所受重力的示意圖.
(2)如圖2所示,請(qǐng)?jiān)趫D上畫(huà)出F1的力臂.
(3)請(qǐng)?jiān)趫D3中畫(huà)出滑輪組最省力的繞線方式.

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同步練習(xí)冊(cè)答案