浙教版科學(xué)中考簡(jiǎn)單機(jī)械專題

浙教版科學(xué)中考簡(jiǎn)單機(jī)械專題浙教版科學(xué)中考簡(jiǎn)單機(jī)械專題第25頁(yè)（共25頁(yè)）浙教版科學(xué)中考簡(jiǎn)單機(jī)械專題浙教版科學(xué)中考簡(jiǎn)單機(jī)械專題一．選擇題（共11小題)1．（2015?東營(yíng)）如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài),如果在杠桿兩側(cè)掛鉤碼處各增加一個(gè)質(zhì)量相同的鉤碼，杠桿會(huì)（）A．左端下降 B．右端下降 C．仍然平衡 D．無(wú)法判斷2．（2015?漳州）如圖所示,可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕質(zhì)杠桿，在D點(diǎn)掛一個(gè)重為G的物體M,用一把彈簧測(cè)力計(jì)依次在A，B，C三點(diǎn)沿圓O相切的方向用力拉，都使杠桿在水平位置平衡,讀出三次的示數(shù)分別為F1、F2、F3，它們的大小關(guān)系是（）A．F1＜F2＜F3＜G B．F1＞F2＞F3＞G C．F1=F2=F3=G D．F1＞F2=F3=G3．（2015?棗莊）如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài),如果將物體A和B同時(shí)向靠近支點(diǎn)的方向移動(dòng)相同的距離，下列判斷正確的是（）A．杠桿仍能平衡 B．杠桿不能平衡，右端下沉C．杠桿不能平衡，左端下沉 D．無(wú)法判斷4．(2015?廈門(mén)）用細(xì)繩系住厚度不均勻的木板的O處，木板恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，且上表面保持水平．如圖所示，兩玩具車(chē)同時(shí)從O點(diǎn)附近分別向木板的兩端勻速運(yùn)動(dòng),要使木板在此過(guò)程始終保持平衡，必須滿足的條件是（）A．兩車(chē)的質(zhì)量相等 B．兩車(chē)的速度大小相等C．質(zhì)量較小的車(chē)速度較大 D．兩車(chē)同時(shí)到達(dá)木板兩端5．（2015?南寧）如圖所示，在使用相同的鉤碼進(jìn)行“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，要使調(diào)好的杠桿重新在水平位置平衡,應(yīng)在A處懸掛鉤碼的個(gè)數(shù)是(）A．1個(gè) B．2個(gè) C．3個(gè) D．6個(gè)6．(2015?常州）如圖所示，OAB為輕質(zhì)杠桿，可繞支點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在B端施加一個(gè)動(dòng)力使杠桿在水平位置平衡,該杠桿（）A．一定是省力杠桿 B．一定是費(fèi)力杠桿C．一定是等臂杠桿 D．以上情況都有可能7．（2014?成都)如圖，輕質(zhì)杠桿上各小格間距相等，O為杠桿中點(diǎn)．甲、乙是同種金屬材料制成的實(shí)心物體,甲為正方體,乙重15N，將甲、乙用能承受最大拉力為20N的細(xì)線分別掛于杠桿上M、Q兩刻線處時(shí)，兩細(xì)線被拉直且都沿豎直方向,M、Q正好在甲、乙重心正上方，杠桿在水平位置平衡,這時(shí)甲對(duì)地面的壓強(qiáng)為4000Pa；當(dāng)把乙移掛至R時(shí)，甲對(duì)地面的壓強(qiáng)為3750Pa．下列說(shuō)法中正確的是（）A．金屬塊甲的重力為45NB．金屬塊乙的體積為200cm3C．將甲向右移動(dòng)并掛于N正下方，乙仍掛于R，放手后杠桿仍能平衡D．將甲向右移動(dòng)并掛于P正下方，乙移掛至S，放手后甲被拉離地面8．(2013?無(wú)錫一模)如圖所示，用一根自重可忽略不計(jì)的撬棒撬石塊，若撬棒C點(diǎn)受到石塊的壓力是1800N，且AB=1.8m，BD=0。6m,CD=0。4m,則要撬動(dòng)該石塊所用的最小的力應(yīng)不小于（）A．600N B．400N C．200N D．150N9．（2013?咸寧模擬）邊長(zhǎng)為0.1m質(zhì)量均勻的正方體物體M，單獨(dú)放在水平地面上對(duì)地面的壓強(qiáng)為5.4×103Pa．如圖所示裝置,橫桿可繞固定點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，系在橫桿B端的細(xì)繩繞過(guò)動(dòng)滑輪，動(dòng)滑輪連著物體M．用力F在A點(diǎn)豎直向上提橫桿時(shí),橫桿在水平位置平衡，此時(shí)物體M對(duì)地面的壓強(qiáng)為1.8×103Pa，若仍用力F在距離A點(diǎn)0。1m處豎直向上提橫桿，使橫桿仍在水平位置平衡，此時(shí)物體M對(duì)地面壓強(qiáng)為1。0×103Pa，已知橫桿上AB部分的長(zhǎng)為0。2m,AB：OA=1：3，g取10N/kg,不計(jì)橫桿質(zhì)量、繩質(zhì)量和摩擦．則(）A．物體M的質(zhì)量為54kgB．物體M的密度為0。54×103kg/m3C．動(dòng)滑輪的質(zhì)量為1kgD．力F的大小為32N10．（2014?巴中）如圖所示，O為杠桿MN的支點(diǎn)，OM：ON=3:4，物塊A和B分別掛在M、N兩端，杠桿恰好平衡,已知物塊A、B的體積之比為2：1,則A、B兩物體物質(zhì)的密度之比是（)A．3：2 B．4：3 C．2：3 D．3：411．(2011?南昌）三個(gè)和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能詳，甲圖中和尚們商量出新的挑水方案,胖和尚一人挑兩小桶，瘦和尚和小和尚兩人合抬一大桶，以下說(shuō)法中不正確的是（）A．乙圖中水桶B向下沉，為保持水平平衡,胖和尚可以將他的肩往后移動(dòng)一點(diǎn)距離B．乙圖中水桶B向下沉，為保持水平平衡，胖和尚可以將后面水桶B往前移動(dòng)一點(diǎn)距離C．丙圖中小和尚為減輕瘦和尚的負(fù)擔(dān)，可以讓瘦和尚往前移動(dòng)一點(diǎn)距離D．丙圖中小和尚為減輕瘦和尚的負(fù)擔(dān)，可以將水桶往前移動(dòng)一點(diǎn)距離二．解答題（共11小題）12．（2012?梅州)如圖是利用電子秤顯示水庫(kù)水位裝置的示意圖．該裝置主要由不計(jì)重力的滑輪C、D，長(zhǎng)方體物塊A、B以及輕質(zhì)杠桿MN組成．物塊A通過(guò)細(xì)繩與滑輪C相連，物塊B通過(guò)細(xì)繩與滑輪杠桿相連．杠桿可以繞支點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),杠桿始終在水平位置平衡，且MO：ON=1：2．已知物塊A的密度為1.5×103kg/m3，底面積為0。04m2,高1m，物塊B的重力為100N．滑輪與轉(zhuǎn)軸的摩擦、杠桿與軸的摩擦均忽略不計(jì)，g取10N/kg．求：（1)當(dāng)物塊A的頂部剛沒(méi)入水面時(shí),底部受到水的壓強(qiáng)大小;（2)當(dāng)物塊A的頂部剛沒(méi)入水面時(shí)，物塊A所受的拉力大??；(3)若水位發(fā)生變化，當(dāng)電子秤的示數(shù)為55N時(shí)，求物塊A浸入水中的深度．13．（2012?阜新）在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：（1）若在實(shí)驗(yàn)前出現(xiàn)如圖1所示的情況，應(yīng)將杠桿左端的螺母向（填“左”或“右"）調(diào)節(jié)，直至杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是便于．（2）如圖2所示,在杠桿左邊A處掛四個(gè)相同的鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在杠桿右邊B處掛同樣的鉤碼個(gè)．（3）如圖3所示，用彈簧測(cè)力計(jì)在C處豎直向上拉,當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)逐漸向右傾斜時(shí),使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將(填“變大"、“變小”或“不變"），其原因是．14．（2008?聊城）“塔吊”是建筑工地上常見(jiàn)的起重設(shè)備，在汶川地震災(zāi)區(qū)救援現(xiàn)場(chǎng)，用“塔吊”可將很重的水泥板方便地吊起并安放到工作區(qū)域內(nèi)．（g取10N/Kg）（1）現(xiàn)有一“塔吊"如圖所示，它有一水平臂AB，AO叫平衡臂,OB叫吊臂．C為可移動(dòng)的滑輪組，C移動(dòng)的范圍是從O點(diǎn)到B點(diǎn)．已知：AO=10m，OB=50m．若“塔身”的寬度和鐵架、滑輪組所受重力及摩擦均不計(jì),在A端所裝配重的質(zhì)量為5t，要想起吊質(zhì)量為1.25t的水泥板，為安全起吊，C應(yīng)移動(dòng)到離O點(diǎn)多遠(yuǎn)的地方？(2）若“塔吊"20s內(nèi)將質(zhì)量為1.25t的水泥板勻速提高了4m，那么，“塔吊”提升水泥板的功率是多少？如果機(jī)械做的額外功是3×104J，“塔吊"的機(jī)械效率是多少?15．(2012?歷下區(qū)一模)某小組同學(xué)探究杠桿的平衡條件．(1)實(shí)驗(yàn)前沒(méi)掛鉤碼時(shí),杠桿的平衡位置如圖甲所示，此時(shí)應(yīng)將左端平衡螺母向旋一些（選填“左”或“右”），使杠桿在水平位置平衡．（2）該組同學(xué)想用彈簧測(cè)力計(jì)和鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)提出了兩種方案：一種按圖乙進(jìn)行實(shí)驗(yàn),一種按圖丙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．你認(rèn)為哪個(gè)實(shí)驗(yàn)方案更好并說(shuō)明你的理由．（3）該組同學(xué)在研究這兩種方案時(shí)，發(fā)現(xiàn)在A點(diǎn)兩次彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不相同，乙圖中的F明顯比丙圖中的F′小，其原因是．16．（2012?硚口區(qū)模擬）小明參加社會(huì)實(shí)踐勞動(dòng)，想將質(zhì)量為300kg的油桶推上高為10cm的臺(tái)階．(1)請(qǐng)幫他在圖中畫(huà)出推油桶所使用的最小力F的方向,并標(biāo)出推力的力臂L．(2)若不計(jì)阻力和摩擦，最小推力F為多少？（3）如果將油桶推上臺(tái)階共用時(shí)3s，則小明做功的功率至少為多少？17．（2014?河北）小明做俯臥撐時(shí)（如圖所示），可將其視為一個(gè)杠桿，重心在O點(diǎn)，他將身體撐起時(shí),地面對(duì)兩腳尖的支持力為250N，兩腳尖與地面的接觸面積為60cm2，雙手與地面的接觸面積為300cm2．(1）畫(huà)出以B為支點(diǎn)時(shí)重力的力臂L；（2）如果小明的兩腳尖對(duì)地面的壓強(qiáng)與雙手對(duì)地面的壓強(qiáng)之比為5：2，地面對(duì)雙手的支持力為多少？（3）小明在1min內(nèi)做了30個(gè)俯臥撐，每次肩部上升的高度為0。36m,則他1min內(nèi)克服重力所做的功為多少？18．（2011?日照）小強(qiáng)在驗(yàn)證杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中（1）實(shí)驗(yàn)前沒(méi)有掛鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)時(shí),發(fā)現(xiàn)杠桿左端高右端低，要使其在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿左端的平衡螺母向調(diào)節(jié)，這一調(diào)節(jié)過(guò)程的目的是為了使杠桿的對(duì)杠桿平衡不產(chǎn)生影響，這時(shí)杠桿重力的力臂為．（2）在圖中，杠桿水平平衡后，小強(qiáng)調(diào)節(jié)左邊鉤碼的個(gè)數(shù)和位置,使杠桿水平平衡時(shí)，測(cè)出F1=1.2N，F(xiàn)2=1。5N；OA=30cm，OB=20cm．他將所得數(shù)據(jù)直接代入杠桿平衡條件的公式中，發(fā)現(xiàn)F1×OA和F2×OB并不相等，從而認(rèn)為杠桿的平衡條件不一定是F1l1=F2l2．小強(qiáng)的失誤是．（3）在圖中，若B處的鉤碼不變，小強(qiáng)將彈簧測(cè)力計(jì)由A處移到C（OC=10cm）處，施加一個(gè)豎直方向的力，使杠桿在水平位置平衡，則這個(gè)力的方向應(yīng)，大小為N．(4）在圖中,若B處的鉤碼不變,小強(qiáng)不用彈簧測(cè)力計(jì)，在A處掛N的鉤碼,杠桿在水平位置仍然平衡．19．（2011?西藏）如圖甲所示的滑輪組，每個(gè)滑輪等重．不計(jì)繩重和摩擦，物體重G1從200N開(kāi)始逐漸增加，直到繩子被拉斷．每次均勻速拉動(dòng)繩子將物體提升同樣的高度．圖乙記錄了在此過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率隨物體重力的增加而變化的圖象．（1）每個(gè)滑輪重多少N？（2）繩子能承受的最大拉力是多少N?（3)當(dāng)滑輪組的機(jī)械效率為80％時(shí)，物體重多少N？20．（2013?荊州)用如圖所示的滑輪組提升重物,當(dāng)作用在繩子自由端的拉力為100N時(shí)，能勻速提起重力為240N的物體．不計(jì)摩擦和繩重，求：(1）動(dòng)滑輪重為多少?(2）若繞繩能承受的最大拉力為200N,則該滑輪組的最大機(jī)械效率為多大?21．(2010?德州）如圖所示裝置圖，繩重及摩擦不計(jì)．裝卸工人將重為800N的貨物提至高處,人對(duì)繩的拉力F1為500N，貨物在1min內(nèi)勻速上升了5m．(1）請(qǐng)?jiān)趫D上畫(huà)出繩子的繞法；(2）求滑輪組的機(jī)械效率；（3）如果重物是600N，要把重物提升5m，求拉力做的功．22．(2011?宜昌)建筑工地上,某施工人員利用如圖所示的滑輪組勻速提升重物．若不計(jì)摩擦和繩重．求：（1）利用這個(gè)滑輪組勻速提升重為1200N的物體時(shí)，所用的拉力是500N,此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是80%,拉力做功的功率是750W,求重物在1min內(nèi)勻速上升的高度？（2）當(dāng)用這個(gè)滑輪組勻速提升重為1800N的物體時(shí)，拉力是多少？浙教版科學(xué)中考簡(jiǎn)單機(jī)械專題參考答案與試題解析一．選擇題(共11小題）1．（2015?東營(yíng)）如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài),如果在杠桿兩側(cè)掛鉤碼處各增加一個(gè)質(zhì)量相同的鉤碼，杠桿會(huì)（）A．左端下降 B．右端下降 C．仍然平衡 D．無(wú)法判斷【分析】原來(lái)杠桿平衡，是因?yàn)閮蛇叺牧土Ρ鄣某朔e相等，現(xiàn)在各加一個(gè)同樣的鉤碼，就要看現(xiàn)在的力和力臂的乘積是否相等，據(jù)此分析得出結(jié)論．【解答】解:設(shè)一個(gè)鉤碼重為G,一格為L(zhǎng)，原來(lái)：2G×3L=3G×2L，杠桿平衡，現(xiàn)在:3G×3L＞4G×2L，所以杠桿不再平衡，杠桿向逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，即左端下沉．故選A．2．（2015?漳州)如圖所示,可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕質(zhì)杠桿，在D點(diǎn)掛一個(gè)重為G的物體M，用一把彈簧測(cè)力計(jì)依次在A，B，C三點(diǎn)沿圓O相切的方向用力拉，都使杠桿在水平位置平衡,讀出三次的示數(shù)分別為F1、F2、F3,它們的大小關(guān)系是（）A．F1＜F2＜F3＜G B．F1＞F2＞F3＞G C．F1=F2=F3=G D．F1＞F2=F3=G【分析】利用杠桿平衡條件分析，當(dāng)阻力和阻力臂不變時(shí),如果動(dòng)力臂不變，只改動(dòng)用力方向,其動(dòng)力不變,據(jù)此分析解答．【解答】解：設(shè)拉力的力臂為L(zhǎng)，則由題意可知，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)：G×OD=F×L由此可得:F=因?yàn)镚,OD不變，OD=L=r，故F=G，由于F1、F2、F3的力臂都為圓的半徑,相等，故F1=F2=F3=G故選：C3．(2015?棗莊）如圖所示,杠桿處于平衡狀態(tài),如果將物體A和B同時(shí)向靠近支點(diǎn)的方向移動(dòng)相同的距離，下列判斷正確的是(）A．杠桿仍能平衡 B．杠桿不能平衡，右端下沉C．杠桿不能平衡，左端下沉 D．無(wú)法判斷【分析】根據(jù)杠桿原來(lái)處于平衡狀態(tài)，利用圖示杠桿的力臂關(guān)系，根據(jù)杠桿平衡條件得到物體AB的質(zhì)量大小關(guān)系;根據(jù)條件的變化，分別表示出杠桿作用兩邊的力矩：力和力臂的乘積．比較力矩的大小，即可確定杠桿是否平衡．【解答】解：原來(lái)杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài)，此時(shí)作用在杠桿上的力分別為物體A、B的重力，其對(duì)應(yīng)的力臂分別為OC、OD，根據(jù)杠桿的平衡條件可得：mAgOC=mBgOD，由圖示可知，OC＞OD．所以mA＜mB，當(dāng)向支點(diǎn)移動(dòng)相同的距離△L時(shí),兩邊的力臂都減小△L，此時(shí)左邊為:mAg(OC﹣△L）=mAgOC﹣mAg△L，右邊為：mBg（OD﹣△L)=mBgOD﹣mBg△L，由于mA＜mB，所以mAg△L＜mBg△L；所以：mAgOC﹣mAg△L＞mBgOD﹣mBg△L．因此杠桿將向懸掛A物體的一端即左端傾斜．故選C．4．（2015?廈門(mén))用細(xì)繩系住厚度不均勻的木板的O處，木板恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，且上表面保持水平．如圖所示，兩玩具車(chē)同時(shí)從O點(diǎn)附近分別向木板的兩端勻速運(yùn)動(dòng),要使木板在此過(guò)程始終保持平衡，必須滿足的條件是（）A．兩車(chē)的質(zhì)量相等 B．兩車(chē)的速度大小相等C．質(zhì)量較小的車(chē)速度較大 D．兩車(chē)同時(shí)到達(dá)木板兩端【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2分析解答即可．【解答】解:木板原來(lái)是平衡的,兩玩具車(chē)同時(shí)從O點(diǎn)附近分別向木板的兩端勻速運(yùn)動(dòng),若保持木板平衡根據(jù)杠桿的平衡條件：G1L1=G2L2，即：m1v1t=m2v2t，m1v1=m2v2，A、兩車(chē)的質(zhì)量相等,速度不同則不能平衡，故A錯(cuò)誤；B、車(chē)的速度大小相等,質(zhì)量不同不能平衡，故B錯(cuò)誤；C、質(zhì)量較小的車(chē)速度較大，故C正確;D、須滿足與兩端距支點(diǎn)距離相等才能平衡，故D錯(cuò)誤．故選C．5．（2015?南寧）如圖所示,在使用相同的鉤碼進(jìn)行“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，要使調(diào)好的杠桿重新在水平位置平衡，應(yīng)在A處懸掛鉤碼的個(gè)數(shù)是（）A．1個(gè) B．2個(gè) C．3個(gè) D．6個(gè)【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件，將已知條件代入便可求得．【解答】解：設(shè)每個(gè)鉤碼的重力為G，每個(gè)小格的長(zhǎng)度為L(zhǎng),根據(jù)杠桿的平衡條件：F1L1=F2L23G×2L=F2×3L解得F2=2G，所以在A處所掛鉤碼的個(gè)數(shù)為2．故選B．6．（2015?常州）如圖所示，OAB為輕質(zhì)杠桿，可繞支點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在B端施加一個(gè)動(dòng)力使杠桿在水平位置平衡,該杠桿（)A．一定是省力杠桿 B．一定是費(fèi)力杠桿C．一定是等臂杠桿 D．以上情況都有可能【分析】使用杠桿時(shí)，如果動(dòng)力臂大于阻力臂，為省力杠桿；如果動(dòng)力臂等于阻力臂，為等臂杠桿；如果動(dòng)力臂小于阻力臂,為費(fèi)力杠桿；因?yàn)樵贐點(diǎn)用力的方向不確定，所以其省費(fèi)力情況要根據(jù)用力的方向確定．據(jù)此分析．【解答】解：B點(diǎn)力的方向不同，力臂的大小則不同，不能確定動(dòng)力臂與阻力臂的大小關(guān)系，所以此時(shí)杠桿可能省力，可能費(fèi)力,可能既不省力也不費(fèi)力．故ABC不符合題意,D符合題意．故選D．7．（2014?成都）如圖，輕質(zhì)杠桿上各小格間距相等,O為杠桿中點(diǎn)．甲、乙是同種金屬材料制成的實(shí)心物體，甲為正方體，乙重15N，將甲、乙用能承受最大拉力為20N的細(xì)線分別掛于杠桿上M、Q兩刻線處時(shí)，兩細(xì)線被拉直且都沿豎直方向，M、Q正好在甲、乙重心正上方,杠桿在水平位置平衡,這時(shí)甲對(duì)地面的壓強(qiáng)為4000Pa；當(dāng)把乙移掛至R時(shí)，甲對(duì)地面的壓強(qiáng)為3750Pa．下列說(shuō)法中正確的是（）A．金屬塊甲的重力為45NB．金屬塊乙的體積為200cm3C．將甲向右移動(dòng)并掛于N正下方，乙仍掛于R，放手后杠桿仍能平衡D．將甲向右移動(dòng)并掛于P正下方,乙移掛至S，放手后甲被拉離地面【分析】（1）利用杠桿平衡條件F1L1=F2L2求出甲上方的繩上的拉力，在分析甲的受力情況，根據(jù)壓強(qiáng)p=列出甲在兩種情況下的壓強(qiáng)，聯(lián)立解答甲的重力;（2)利用甲的重力和正立方體條件，求出甲的體積，結(jié)合乙的重力和同種材料,求出乙的密度;（3）利用杠桿平衡條件判斷是否再一次平衡；（4)同樣利用杠桿平衡條件判斷是否再一次平衡．【解答】解：A、設(shè)甲的重力為G，甲的底面積為S，杠桿上1小格為L(zhǎng),則根據(jù)杠桿平衡條件可得：F甲×6L=G乙×2L即F甲×6L=15N×2L,解得F甲=5N，此時(shí)甲對(duì)地面的壓強(qiáng)為p===4000Pa；同理可得：F甲′×6L=15N×3L，解得F甲′=7.5N，此時(shí)甲對(duì)地面的壓強(qiáng)為p′===3750Pa;兩式聯(lián)立解得：G=45N故A正確；B、由A中條件可求出甲的底面積為S==0。01m2，甲是正立方體，故其體積為:V甲=0.001m3；又因?yàn)镚甲：G乙=V甲：V乙=45N:15N=3：1,故乙的體積為V乙=V甲=≈0。00033m3，故B錯(cuò)誤；C、如果將甲向右移動(dòng)并掛于N正下方,乙仍掛于R,此時(shí)（G甲﹣F′）×4L=G乙×3L即（45N﹣F′）×4L=15N×3L，所以放手后杠桿仍能平衡,故C正確；D、如果將甲向右移動(dòng)并掛于P正下方，乙移掛至S，此時(shí)（G甲﹣F″）×2L＜G乙×7L即(45N﹣F″）×2L＜15N×7L，所以放手后細(xì)線拉力會(huì)大于20N,細(xì)線會(huì)斷，則甲不會(huì)被拉離地面,故D錯(cuò)誤．故選:AC．8．（2013?無(wú)錫一模）如圖所示，用一根自重可忽略不計(jì)的撬棒撬石塊，若撬棒C點(diǎn)受到石塊的壓力是1800N，且AB=1.8m,BD=0。6m，CD=0。4m，則要撬動(dòng)該石塊所用的最小的力應(yīng)不小于（）A．600N B．400N C．200N D．150N【分析】求撬動(dòng)石塊所用的最小力，就必須確定出最大動(dòng)力臂和最小阻力臂．該杠桿可以有兩個(gè)支點(diǎn)：D點(diǎn)和B點(diǎn)．①D點(diǎn)為支點(diǎn)，則作用在A點(diǎn)的最小力應(yīng)垂直杠桿斜向下,此時(shí)AD為動(dòng)力臂,CD為阻力臂;②B點(diǎn)為支點(diǎn)，則作用在A點(diǎn)的最小力應(yīng)垂直杠桿斜向上，此時(shí)AC為動(dòng)力臂，BC為阻力臂；顯然第②種情況更省力，結(jié)合杠桿的平衡條件可求出答案．【解答】解：①若以D點(diǎn)為支點(diǎn)，則作用在A點(diǎn)的最小力應(yīng)垂直杠桿斜向下,此時(shí)AD為動(dòng)力臂，CD為阻力臂,如圖：②若以B點(diǎn)為支點(diǎn)，則作用在A點(diǎn)的最小力應(yīng)垂直杠桿斜向上，此時(shí)AB為動(dòng)力臂,BC為阻力臂，如圖：由圖知,AD＜AB,CD＞BC,所以②更省力；如上圖,以B為支點(diǎn)，動(dòng)力臂AB=1。8m，阻力臂BC=BD﹣CD=0。6m﹣0.4m=0。2m，由杠桿的平衡條件：F1×AB=F2×BC，得:F1×1.8m=1800N×0.2m，∴F1=200N．故選C．9．(2013?咸寧模擬）邊長(zhǎng)為0。1m質(zhì)量均勻的正方體物體M，單獨(dú)放在水平地面上對(duì)地面的壓強(qiáng)為5.4×103Pa．如圖所示裝置，橫桿可繞固定點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),系在橫桿B端的細(xì)繩繞過(guò)動(dòng)滑輪，動(dòng)滑輪連著物體M．用力F在A點(diǎn)豎直向上提橫桿時(shí)，橫桿在水平位置平衡,此時(shí)物體M對(duì)地面的壓強(qiáng)為1。8×103Pa，若仍用力F在距離A點(diǎn)0。1m處豎直向上提橫桿，使橫桿仍在水平位置平衡，此時(shí)物體M對(duì)地面壓強(qiáng)為1。0×103Pa，已知橫桿上AB部分的長(zhǎng)為0。2m，AB：OA=1：3,g取10N/kg，不計(jì)橫桿質(zhì)量、繩質(zhì)量和摩擦．則（)A．物體M的質(zhì)量為54kgB．物體M的密度為0。54×103kg/m3C．動(dòng)滑輪的質(zhì)量為1kgD．力F的大小為32N【分析】A、根據(jù)正方體物體的邊長(zhǎng)，求出物體的底面積,知道壓強(qiáng)，求出地面受到的壓力，求出物體M的重力，再利用重力公求物體的質(zhì)量；B、求出M的體積，利用密度公式求物體M的密度；CD、當(dāng)力F作用在A點(diǎn)時(shí)，求出地面受到的壓力，求出杠桿對(duì)動(dòng)滑輪的拉力，根據(jù)杠桿平衡條件列出方程①．若仍用力F在距離A點(diǎn)0。1m處豎直向上提橫桿,使橫桿仍在水平位置平衡，物體對(duì)地面的壓強(qiáng)減小，壓力減小，一定是增大了動(dòng)力臂,所以拉力向左移動(dòng)了0.1m．根據(jù)杠桿平衡條件列出方程②；解方程組得出拉力F和動(dòng)滑輪的重力．【解答】解：A、S=0.1m×0。1m=0.01m2，物體的重力G=F=pS=5.4×103Pa×0。01m2=54N，物體的質(zhì)量m===5.4kg,故A錯(cuò)；B、物體M的密度：ρ===5.4×103kg/m3，故B錯(cuò)；CD、設(shè)動(dòng)滑輪的重力為G動(dòng)，當(dāng)在杠桿A端施加F大小的力杠桿平衡時(shí)，地面受到的壓強(qiáng)為1.8×103Pa，地面受到的壓力為F'=p'S=1.8×103Pa×0.01m2=18N，滑輪對(duì)物體的拉力為F1=G﹣F’=54N﹣18N=36N,∵不計(jì)橫桿質(zhì)量、繩質(zhì)量和摩擦，∴杠桿B端受到的拉力：FB=（F1+G動(dòng)）∵AB:OA=1：3，AB=0.2m∴OA=0。6m，OB=0。8m,根據(jù)杠桿平衡條件得,FB×OB=F×OA,即：（F1+G動(dòng)）×OB=F×OA,（36N+G動(dòng)）×0.8m=F×0.6m﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①若仍用力F在距離A點(diǎn)0.1m處豎直向上提橫桿，使橫桿仍在水平位置平衡，物體對(duì)地面的壓強(qiáng)減小，壓力減小，一定是增大了動(dòng)力臂，所以拉力向左移動(dòng)了0.1m，當(dāng)在杠桿A端施加F大小的力杠桿平衡時(shí)，地面受到的壓強(qiáng)為1。0×103Pa，地面受到的壓力為F″=p″S=1。0×103Pa×0。01m2=10N，滑輪對(duì)物體的拉力為F2=G﹣F″=54N﹣10N=44N，杠桿B端受到的拉力:FB′=(F2+G動(dòng)）根據(jù)杠桿平衡條件得:FB×OB=F×OA′，即：（F2+G動(dòng))×OB=F×OA′，(44N+G動(dòng)）×0。8m=F×(0.6m+0。1m）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由得：G動(dòng)=12N，F(xiàn)=32N,所以動(dòng)滑輪質(zhì)量m=1。2kg,故C錯(cuò)、D正確故選D．10．(2014?巴中)如圖所示，O為杠桿MN的支點(diǎn)，OM：ON=3：4，物塊A和B分別掛在M、N兩端，杠桿恰好平衡，已知物塊A、B的體積之比為2：1，則A、B兩物體物質(zhì)的密度之比是（）A．3:2 B．4：3 C．2:3 D．3：4【分析】①已知力臂比例關(guān)系,根據(jù)杠桿平衡條件可以得到兩物體對(duì)杠桿的拉力之比，也就是兩物體的重力之比，進(jìn)一步得到質(zhì)量關(guān)系；②已知兩物體質(zhì)量之比和體積之比，利用公式ρ=得到兩物體密度之比．【解答】解：∵F1L1=F2L2，∴GA?OM=GB?ON,mAg?OM=mBg?ON，mA?OM=mB?ON，∴==，∵ρ=，∴==×=×=．故選C．11．（2011?南昌）三個(gè)和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能詳，甲圖中和尚們商量出新的挑水方案，胖和尚一人挑兩小桶，瘦和尚和小和尚兩人合抬一大桶，以下說(shuō)法中不正確的是（)A．乙圖中水桶B向下沉，為保持水平平衡，胖和尚可以將他的肩往后移動(dòng)一點(diǎn)距離B．乙圖中水桶B向下沉,為保持水平平衡，胖和尚可以將后面水桶B往前移動(dòng)一點(diǎn)距離C．丙圖中小和尚為減輕瘦和尚的負(fù)擔(dān)，可以讓瘦和尚往前移動(dòng)一點(diǎn)距離D．丙圖中小和尚為減輕瘦和尚的負(fù)擔(dān)，可以將水桶往前移動(dòng)一點(diǎn)距離【分析】從圖乙可知，右邊水桶B向下沉，從杠桿的平衡條件FALA=FBLB可知，水平時(shí)右邊的力與力臂乘積較大，應(yīng)減小右邊的力與力臂的乘積或增大左邊的力與力臂的乘積．從而判斷A、B是否符合題意．從丙圖中可看出，左邊是小和尚，而右邊是瘦和尚，可以以小和尚的肩膀和扁擔(dān)接觸點(diǎn)為支點(diǎn)，再根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2進(jìn)行分析,判斷C、D是否符合題意．【解答】解:從圖乙可知，右邊水桶B向下沉,從杠桿的平衡條件FALA=FBLB可知，水平時(shí)右邊的力與力臂乘積較大，應(yīng)減小右邊的力與力臂的乘積或增大左邊的力與力臂的乘積．A、胖和尚將他的肩往后移動(dòng)一點(diǎn)距離，從而可以減小LB,使FBLB減小，即減小了右邊的力與力臂的乘積，說(shuō)法正確,不符合題意．B、胖和尚將后面水桶B往前移動(dòng)一點(diǎn)距離,從而可以減小LB，使FBLB減小，即減小了右邊的力與力臂的乘積，說(shuō)法正確,不符合題意．C、從丙圖中可看出，以小和尚的肩膀?yàn)橹c(diǎn)O，水桶為阻力，瘦和尚的肩膀施加的力是動(dòng)力,L2是阻力臂,L1是動(dòng)力臂，若讓瘦和尚往前移動(dòng)一點(diǎn)距離，則瘦和尚那邊的力臂L1就變大，而F2L2的乘積不變，根據(jù)杠桿原理F1L1=F2L2可知：為了維持平衡，那么瘦和尚那邊的力F1要變小，所以減輕了瘦和尚的負(fù)擔(dān),說(shuō)法正確,不符合題意．D、若水桶向瘦和尚移動(dòng),則阻力臂L2就變大，而阻力F2和動(dòng)力臂L1不變，根據(jù)杠桿原理F1L1=F2L2可知：為了維持平衡，那么瘦和尚那邊的力F1要變大,所以增大了瘦和尚的負(fù)擔(dān),說(shuō)法錯(cuò)誤，符合題意．故選D．二．解答題（共11小題）12．（2012?梅州）如圖是利用電子秤顯示水庫(kù)水位裝置的示意圖．該裝置主要由不計(jì)重力的滑輪C、D，長(zhǎng)方體物塊A、B以及輕質(zhì)杠桿MN組成．物塊A通過(guò)細(xì)繩與滑輪C相連，物塊B通過(guò)細(xì)繩與滑輪杠桿相連．杠桿可以繞支點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，杠桿始終在水平位置平衡，且MO:ON=1：2．已知物塊A的密度為1。5×103kg/m3，底面積為0.04m2，高1m，物塊B的重力為100N．滑輪與轉(zhuǎn)軸的摩擦、杠桿與軸的摩擦均忽略不計(jì)，g取10N/kg．求：（1）當(dāng)物塊A的頂部剛沒(méi)入水面時(shí)，底部受到水的壓強(qiáng)大小；(2）當(dāng)物塊A的頂部剛沒(méi)入水面時(shí)，物塊A所受的拉力大??；(3)若水位發(fā)生變化,當(dāng)電子秤的示數(shù)為55N時(shí)，求物塊A浸入水中的深度．【分析】(1)當(dāng)物塊A的頂部剛沒(méi)入水面時(shí)，求出底部所處的深度,利用液體壓強(qiáng)公式p=ρgh求底部受到水的壓強(qiáng)；（2）求出物塊A的體積（物塊A的頂部剛沒(méi)入水面時(shí)排開(kāi)水的體積），利用阿基米德原理求物塊A所受的拉力；（3）①當(dāng)電子秤的示數(shù)為55N時(shí)，求出杠桿N端受到的拉力，知道力臂關(guān)系，可求杠桿M端受到的拉力；②由于滑輪組不是由一股繩子纏繞而成，對(duì)每一個(gè)動(dòng)滑輪受力分析,利用力的平衡求滑輪組對(duì)A的拉力；③A受到的拉力加上浮力等于物體A的重力，據(jù)此求A受到的浮力，再根據(jù)阿基米德原理F浮=ρ水V排g求排開(kāi)水的體積，利用V排=Sh浸求物塊A浸入水中的深度．【解答】解:(1)當(dāng)物塊A的頂部剛沒(méi)入水面時(shí),底部所處的深度：h=1m，底部受到水的壓強(qiáng)：p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×1m=1×104Pa．（2）物塊A的體積：VA=0.04m2×1m=0.04m3，物體A重：GA=ρAVAg=1。5×103kg/m3×0。04m3×10N/kg=600N,∵物塊A沒(méi)入水中，∴排開(kāi)水的體積:V排=VA=0。04m3，物塊A所受的浮力:F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×0.04m3×10N/kg=400N;物塊A所受的拉力：F拉=GA﹣F浮=600N﹣400N=200N；（3)①電子秤的示數(shù)F示=GB﹣FN，則杠桿N端受到的拉力：FN=GB﹣F示=100N﹣55N=45N,∵杠桿平衡，MO:ON=1：2∴FMLOM=FNLON，∴杠桿M端受到的拉力:FM=90N；②滑輪與轉(zhuǎn)軸的摩擦、杠桿與軸的摩擦均忽略不計(jì)，滑輪D受到向下的拉力：FD=2FM=2×90N=180N,滑輪C受到向下的拉力：FC=2FD=2×180N=360N，∴滑輪組對(duì)A的拉力：F拉A=FC=360N；③∵F拉A+F浮=GA，∴F浮=GA﹣F拉A=ρAVAg﹣F拉A=1.5×103kg/m3×0.04m3×10N/kg﹣360N=600N﹣360N=240N，∵F浮=ρ水V排g，∴V排===0.024m3，∵V排=Sh浸，∴物塊A浸入水中的深度：h浸===0。6m．答：（1）當(dāng)物塊A的頂部剛沒(méi)入水面時(shí),底部受到水的壓強(qiáng)為1×104Pa；(2）當(dāng)物塊A的頂部剛沒(méi)入水面時(shí)，物塊A所受的拉力為200N;（3）物塊A浸入水中的深度為0.6m．13．（2012?阜新）在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：（1）若在實(shí)驗(yàn)前出現(xiàn)如圖1所示的情況，應(yīng)將杠桿左端的螺母向右（填“左"或“右")調(diào)節(jié),直至杠桿在水平位置平衡,這樣做的目的是便于在杠桿上直接測(cè)量力臂．（2)如圖2所示，在杠桿左邊A處掛四個(gè)相同的鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在杠桿右邊B處掛同樣的鉤碼六個(gè)．(3）如圖3所示，用彈簧測(cè)力計(jì)在C處豎直向上拉，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)逐漸向右傾斜時(shí)，使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將變大（填“變大”、“變小”或“不變”)，其原因是拉力的力臂變小了．【分析】（1）杠桿左端下沉，說(shuō)明杠桿的重心在支點(diǎn)左側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心右移，這一調(diào)節(jié)過(guò)程的目的是為了使杠桿的自重對(duì)杠桿平衡不產(chǎn)生影響;杠桿在水平位置平衡時(shí)，力的方向與杠桿垂直,力臂的長(zhǎng)度可以直接從杠桿上讀出來(lái)．（2)根據(jù)杠桿的平衡條件：F1L1=F2L2，可以判斷出在杠桿右邊B處所掛鉤媽的個(gè)數(shù)，使杠桿重新達(dá)到平衡．（3)阻力和阻力臂不變時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)傾斜，動(dòng)力臂變小，動(dòng)力變大．【解答】解：（1）杠桿重心左移，應(yīng)將左端的平衡螺母向右調(diào)節(jié),直至重心移到支點(diǎn)處,使杠桿重力的力臂為零，這樣就減小了杠桿的自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；力臂等于支點(diǎn)到力的作用線的距離，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，力的方向與杠桿垂直,力臂可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來(lái)．故答案為:右；在杠桿上直接測(cè)量力臂．（2)根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2得:左邊=4G×3L=12GL；為了使杠桿保持平衡，右邊也應(yīng)等于12GL．那么,在B處所掛鉤媽的個(gè)數(shù)==6G，即應(yīng)該掛六個(gè)鉤碼．故答案為：六（3）如圖，彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉杠桿時(shí),拉力力臂為OC,彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉杠桿,拉力的力臂小于OC，拉力力臂變小，拉力變大,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大．故答案為:變大；拉力的力臂變小了．14．（2008?聊城）“塔吊”是建筑工地上常見(jiàn)的起重設(shè)備，在汶川地震災(zāi)區(qū)救援現(xiàn)場(chǎng)，用“塔吊"可將很重的水泥板方便地吊起并安放到工作區(qū)域內(nèi)．（g取10N/Kg）（1）現(xiàn)有一“塔吊”如圖所示,它有一水平臂AB,AO叫平衡臂，OB叫吊臂．C為可移動(dòng)的滑輪組，C移動(dòng)的范圍是從O點(diǎn)到B點(diǎn)．已知：AO=10m，OB=50m．若“塔身”的寬度和鐵架、滑輪組所受重力及摩擦均不計(jì)，在A端所裝配重的質(zhì)量為5t,要想起吊質(zhì)量為1。25t的水泥板，為安全起吊，C應(yīng)移動(dòng)到離O點(diǎn)多遠(yuǎn)的地方?（2）若“塔吊”20s內(nèi)將質(zhì)量為1。25t的水泥板勻速提高了4m，那么,“塔吊"提升水泥板的功率是多少？如果機(jī)械做的額外功是3×104J，“塔吊”的機(jī)械效率是多少?【分析】（1）杠桿平衡的條件：F1L1=F2L2；先跟據(jù)G=mg求出動(dòng)力和阻力，然后根據(jù)杠桿平衡的條件求出阻力臂即可;（2)先利用W=Gh求出有用功，然后再利用P=求出有用功率,最后利用η=100％求出機(jī)械效率．【解答】已知：m1=5t=5000kg，m2=1。25t=1250kg，L1=AO=10m，g=10N/kg，h=4m，t=20s,W額=3×104J求:L2，P有用，η解:（1）F1=G1=m1g=5000kg×10N/kg=5×104N,F2=G2=m2g=1250kg×10N/kg=1.25×104N，根據(jù)杠桿平衡條件:F1L1=F2L2C離O點(diǎn)的距離==40m；(2)W有用=G2h=1.25×104N×4m=5×104J,，η====62.5％．答:（1)C應(yīng)移動(dòng)到離O點(diǎn)40m遠(yuǎn)的地方；（2）“塔吊"提升水泥板的功率是2.5×103W；“塔吊”的機(jī)械效率為62。5％．15．（2012?歷下區(qū)一模）某小組同學(xué)探究杠桿的平衡條件．（1）實(shí)驗(yàn)前沒(méi)掛鉤碼時(shí)，杠桿的平衡位置如圖甲所示,此時(shí)應(yīng)將左端平衡螺母向右旋一些（選填“左”或“右”），使杠桿在水平位置平衡．（2）該組同學(xué)想用彈簧測(cè)力計(jì)和鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)提出了兩種方案：一種按圖乙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，一種按圖丙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．你認(rèn)為哪個(gè)實(shí)驗(yàn)方案更好并說(shuō)明你的理由乙圖更好一些，因?yàn)樵搱D進(jìn)行試驗(yàn)便于從杠桿上直接讀取力臂．（3)該組同學(xué)在研究這兩種方案時(shí),發(fā)現(xiàn)在A點(diǎn)兩次彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不相同，乙圖中的F明顯比丙圖中的F′小，其原因是丙圖中測(cè)力計(jì)的力臂變小，故此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)變大．【分析】(1）杠桿左端低右端高，說(shuō)明杠桿的重心在支點(diǎn)左側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心右移,這一調(diào)節(jié)過(guò)程的目的是為了使杠桿的自重對(duì)杠桿平衡不產(chǎn)生影響；（2）探究杠桿平衡條件時(shí)，使杠桿在水平位置平衡，此時(shí)力的方向與杠桿垂直，力臂的長(zhǎng)度可以直接從杠桿上讀出來(lái)．(3）在研究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中，彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)向豎直方向拉杠桿，這是為了保證力臂等于相應(yīng)的杠桿的長(zhǎng),否則，測(cè)力計(jì)的對(duì)應(yīng)力臂會(huì)變短，據(jù)杠桿的平衡條件能看出，此時(shí)的拉力會(huì)增大．【解答】解:（1）杠桿重心右移應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié),直至重心移到支點(diǎn)處，使杠桿重力的力臂為零，這樣就減小了杠桿的自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響;（2）力臂等于支點(diǎn)到力的作用線的距離,當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí),力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來(lái)，因此第二組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的好,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力與杠桿垂直,力臂直接從杠桿上直接讀取．（3）分析圖乙和圖丙能看出，兩圖中的阻力和阻力臂都是相等的,但圖丙中測(cè)力計(jì)的力臂小于圖乙中測(cè)力計(jì)的力臂，故據(jù)F1L1=F2L2可知,圖丙中測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)變大．故答案為：（1）右；（2)乙圖更好一些，因?yàn)樵搱D進(jìn)行試驗(yàn)便于從杠桿上直接讀取力臂；(3）丙圖中測(cè)力計(jì)的力臂變小，故此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)變大．16．（2012?硚口區(qū)模擬)小明參加社會(huì)實(shí)踐勞動(dòng)，想將質(zhì)量為300kg的油桶推上高為10cm的臺(tái)階．（1）請(qǐng)幫他在圖中畫(huà)出推油桶所使用的最小力F的方向，并標(biāo)出推力的力臂L．（2）若不計(jì)阻力和摩擦,最小推力F為多少？(3）如果將油桶推上臺(tái)階共用時(shí)3s，則小明做功的功率至少為多少？【分析】（1)由杠桿的平衡條件可知：當(dāng)阻力、阻力臂一定時(shí),動(dòng)力臂越大，則動(dòng)力越小，據(jù)此可知只需找出使動(dòng)力臂最大的動(dòng)力作用點(diǎn)，然后作動(dòng)力臂的垂線即可;（2）根據(jù)勾股定理求出重力作用的力臂,再根據(jù)杠桿的平衡條件求出最小的推力；（3）如果將油桶推上臺(tái)階，油桶至少上升10cm,根據(jù)W=Gh求出克服重力做的功，再根據(jù)P=求出小明做功的最小功率．【解答】解:(1）由杠桿的平衡條件可知，在阻力乘阻力臂不變時(shí)，動(dòng)力臂越長(zhǎng)所用的動(dòng)力越小;支點(diǎn)為B，過(guò)支點(diǎn)B做直徑CB,過(guò)C做CB的垂線,可得動(dòng)力的作用線，按這個(gè)方向用力,動(dòng)力臂最長(zhǎng)，最省力，如圖下圖所示:（2）根據(jù)勾股定理可得：重力力臂L2==30cm,由杠桿平衡知：F×100cm=G×30cm=3000N×30cm,所以F=900N；(3）如果將油桶推上臺(tái)階,油桶至少上升10cm,克服重力做功：W=Gh=3000N×0.1m=300J，工人師傅做功的功率至少為P===100W．答:（1）如上圖,推力的力臂L即CB時(shí)，推力F最??；（2）若不計(jì)阻力和摩擦，最小推力F為900N;（3）如果將油桶推上臺(tái)階共用時(shí)3s，則小明做功的功率至少為100W．17．(2014?河北）小明做俯臥撐時(shí)（如圖所示），可將其視為一個(gè)杠桿，重心在O點(diǎn)，他將身體撐起時(shí),地面對(duì)兩腳尖的支持力為250N，兩腳尖與地面的接觸面積為60cm2，雙手與地面的接觸面積為300cm2．（1）畫(huà)出以B為支點(diǎn)時(shí)重力的力臂L；（2)如果小明的兩腳尖對(duì)地面的壓強(qiáng)與雙手對(duì)地面的壓強(qiáng)之比為5:2，地面對(duì)雙手的支持力為多少？(3）小明在1min內(nèi)做了30個(gè)俯臥撐，每次肩部上升的高度為0。36m，則他1min內(nèi)克服重力所做的功為多少？【分析】(1）以B為支點(diǎn)時(shí)重力的力臂為B點(diǎn)到重力作用線的垂直距離．(2）知道雙手對(duì)地面壓力和受力面積，根據(jù)壓強(qiáng)公式和壓強(qiáng)之比求出雙手對(duì)地面的壓強(qiáng)，最后根據(jù)F=pS求出壓力，進(jìn)而可知支持力．（3)知道地面對(duì)雙手的支持力和肩移動(dòng)的距離，求出做功多少．【解答】解:（1）以B為支點(diǎn)時(shí)重力的力臂為B點(diǎn)到重力作用線的垂直距離,如圖:（2)∵物體間力的作用是相互的,支持力和壓力是一對(duì)相互作用力，∴F腳=F腳支=250N，F(xiàn)手=F手支,則兩腳尖與地面的壓強(qiáng)p腳=，雙手對(duì)地面的壓強(qiáng)p手=，∵p腳:p手=5:2,∴：=5:2，則F手===500N．（3）做一個(gè)俯臥撐時(shí),支持力對(duì)人做功：W=F手h=500N×0。36m=180J，所以做30個(gè)俯臥撐做功W′=30×180J=5400J．答：（1)如上圖;(2)地面對(duì)雙手的支持力為500N；（3）他1min內(nèi)克服重力所做的功為5400J．18．（2011?日照)小強(qiáng)在驗(yàn)證杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中（1）實(shí)驗(yàn)前沒(méi)有掛鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿左端高右端低，要使其在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿左端的平衡螺母向左調(diào)節(jié)，這一調(diào)節(jié)過(guò)程的目的是為了使杠桿的重力對(duì)杠桿平衡不產(chǎn)生影響，這時(shí)杠桿重力的力臂為0．(2）在圖中，杠桿水平平衡后，小強(qiáng)調(diào)節(jié)左邊鉤碼的個(gè)數(shù)和位置，使杠桿水平平衡時(shí)，測(cè)出F1=1.2N，F(xiàn)2=1.5N；OA=30cm，OB=20cm．他將所得數(shù)據(jù)直接代入杠桿平衡條件的公式中，發(fā)現(xiàn)F1×OA和F2×OB并不相等，從而認(rèn)為杠桿的平衡條件不一定是F1l1=F2l2．小強(qiáng)的失誤是把OA當(dāng)成了F1的力臂（或把F1的力臂弄錯(cuò)了）．(3）在圖中，若B處的鉤碼不變，小強(qiáng)將彈簧測(cè)力計(jì)由A處移到C(OC=10cm）處，施加一個(gè)豎直方向的力,使杠桿在水平位置平衡，則這個(gè)力的方向應(yīng)豎直向上，大小為3N．(4）在圖中,若B處的鉤碼不變，小強(qiáng)不用彈簧測(cè)力計(jì)，在A處掛1N的鉤碼,杠桿在水平位置仍然平衡．【分析】（1）杠桿左端高右端低,說(shuō)明杠桿的重心在支點(diǎn)右側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心左移．當(dāng)杠桿在不掛鉤碼時(shí)處于水平平衡狀態(tài)時(shí)，杠桿的重心在支點(diǎn)上,杠桿的重力力臂為0,避免了杠桿重力對(duì)杠桿平衡的影響．（2）由圖可見(jiàn)，拉力F1的方向與杠桿不垂直，因此力臂不等于OA的長(zhǎng)度,只有拉力方向與杠桿垂直時(shí),拉力的力臂才等于支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離．(3）當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)從A處移到C處,支點(diǎn)位于動(dòng)力和阻力的右側(cè)，因此拉力的方向和鉤碼重力的方向相反，根據(jù)杠桿平衡條件就可以計(jì)算出拉力的大小．（4）根據(jù)杠桿的平衡條件，計(jì)算出A處所掛鉤碼的重力．【解答】解：(1)杠桿重心左移應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié)，直至重心移到支點(diǎn)處，使杠桿重力的力臂為零．（2）圖中，拉力F1的方向與水平杠桿不垂直，只有力的方向與杠桿垂直時(shí)，力臂才能從杠桿上直接讀出來(lái)，所以小強(qiáng)會(huì)得出錯(cuò)誤的結(jié)論．（3）由F2=1。5N,OB=20cm，OC=10cm根據(jù)杠桿的平衡條件：F1?OC=F2?OB∴F1===3N由于支點(diǎn)不在動(dòng)力和阻力中間，因此動(dòng)力和阻力方向相反∴拉力的方向豎直向上．(4）由F2=1。5N，OB=20cm，OA=30cm根據(jù)杠桿的平衡條件：F?OA=F2?OB∴F===1N故答案為：（1)左（外）、重力、0；(2）把OA當(dāng)成了F1的力臂（或把F1的力臂弄錯(cuò)了）;（3）豎直向上、3；(4）1．19．（2011?西藏）如圖甲所示的滑輪組，每個(gè)滑輪等重．不計(jì)繩重和摩擦，物體重G1從200N開(kāi)始逐漸增加,直到繩子被拉斷．每次均勻速拉動(dòng)繩子將物體提升同樣的高度．圖乙記錄了在此過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率隨物體重力的增加而變化的圖象．（1）每個(gè)滑輪重多少N?（2)繩子能承受的最大拉力是多少N？（3）當(dāng)滑輪組的機(jī)械效率為80%時(shí)，物體重多少N？【分析】首先判斷繩子段數(shù)n=4，然后對(duì)每小題分析：（1）根據(jù)公式η=的變形公式可以求得動(dòng)滑輪的重力；(2）由圖可知物體在1800N時(shí)繩子斷了，此時(shí)最大拉力可用公式F=來(lái)計(jì)算；（3）在動(dòng)滑輪重力已經(jīng)計(jì)算出的情況下,利用公式η=的變形公式可以求得物體重力．【解答】解:(1）由圖可知:當(dāng)物體重200N時(shí)，機(jī)械效率為50％．由公式