第三章 杠杆的计算 专题复习

第三章杠杆的计算专题复习 1．建筑工地上，工人利用杠杆提起重物。如图所示，杠杆AOB在竖直拉力的作用下恰好在水平位置平衡。已知AB∶OB=4∶1，物体的重力为1800N，工人的质量为80kg。（杠杆与绳的自重、摩擦等均不计，g取10N/kg）。 (1)此杠杆为 （选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆； (2)请作出A点的拉力及其力臂； (3)该工人能提起的最大物重为多少牛？ 2．如图甲所示，可调式握力器用于锻炼手部肌肉。锻炼时抓住手柄的左侧，用力抓紧使其碰触到右侧的读数按钮，即算完成一个握力动作。 (1)如图甲所示，握力器的力度可以通过调节器旋钮来调整，使弹簧下端在调节区域内左右移动。当弹簧下端向左移动时，小科要完成一个握力动作需要用 （选填“更大”或“更小）的力； (2)如图乙所示，小科用F1的力抓握力器的手柄，此时弹簧的拉力F2=20N，阻力臂OA=2.0cm，动力臂OB=5.0cm，则此时F1= N； (3)小科完成一个握力动作可使弹簧伸长5厘米，弹性势能增加20焦，完成了60个握力动作花费的时间为2分钟，则小科做功的功率至少为 瓦。 3．如图，小和尚甲、乙将总质量30kg的水桶（含水）用绳悬于木棍的O点，分别在他们肩部A、B点以竖直向上的力共同抬起木棍，可抽象为右图的模型，已知，忽略手对木棍的作用力以及绳和木棍的自重。（） (1)假设抬起水桶后木棍保持水平，小和尚乙肩部给木棍的支持力为多大？ (2)写出一种可以让小和尚乙肩部的支持力变小的操作，并通过公式推导证明你的观点。 4．条凳（如图甲）是我们生活中常用的家具。当小朋友单侧就坐时，凳子没有翘起来；当大人单侧就坐时，另一端会翘起来造成安全事故。小科想知道最大多少质量的人坐上去是安全的？于是小科利用家里的器材进行实验探究：他利用卷尺测得该条凳凳面长度为1.8m，登脚间距为1.0m，对称安装在凳面上（如图乙）。然后将电子秤放到其中一边的凳脚下，显示示数为7.2kg。（假设条凳质量均匀分布；g取10N/kg） (1)请求出该条凳的质量为多少？ (2)估测某人臀部宽度为0.3m，假设臀部边缘与凳子边缘齐平，人对凳面的压力作用在受力面中心。请求出在安全情况下，条凳单侧最大能够承受人的压力为多大？ (3)如果你作为安装师傅，从安全角度考虑，你将如何改进？并陈述改进的理由。 5．同学们好奇古人是如何将巨物搬到高处的（省略古人劳动场景），将相关猜想画成如下简图。其中，A与石头之间用绳索固定，AC是杠杆，C处用人体的重力拉动杠杆，AC=48m，AB=0.8m，石头重5000kg。 (1)此杠杆是 （填“省力”或“省距离”）杠杆； (2)在某次操作中，石头在MN上移动0.1m，高度升高0.05m，求克服石头重力做的功 ； (3)在某次操作中，绳子与AC垂直，AC与竖直方向成30°，要拉动巨石，绳子对巨石的拉力至少为32100N，假设每个人的体重是60kg，C处要用多少个人才能把石头拉起 ？ 6．如图甲所示是脚踏式翻盖垃圾桶的实物图，翻盖的原理利用了杠杆，图乙所示是两个杠杆组合的示意图。桶盖的质量为300g，脚踏杆和其他连接杆的质量不计，已知：，桶盖DO2质量分布均匀，厚度不计，D为重心，桶盖闭合时，连接杆BC处于竖直状态。 (1)由图乙可知，AO1B为 （选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。 (2)若要把桶盖翻开，脚对踏板A处的压力至少为多大 （g取10N/kg） (3)4月1日入汛以来，广东珠江流域多次发生特大洪水，给群众的生命安全造成巨大损失，有人建议把小区塑料垃圾箱改造为洪水应急救生器，平时塑料垃圾桶，洪水来了应急可以当救生器来救生。总质量为1.5千克总体积为45立方分米的密封完好的装有几个抓环的塑料垃圾桶（垃圾桶被清空所有垃圾），可以让多少千克的人坐在垃圾桶上，垃圾桶刚好浸没水中而不下沉 7．通过微信晒每天行走的步数已经成为一种时尚。观察分析人走路的情 ... ...