1、1、 平衡螺母的调节 例题1 某同学做“研究杠杆条件实验是，把杠杆挂在支架上，杆左端向下倾斜。（1）若使杠杆在水平位置平衡，需把螺母向端调节（填“左”或“右”） （2）杠杆在水平位置平衡以后，他先在右端离支点2厘米处挂3个钩码，那么他应将1个钩码挂在左端离支点厘米处，杠杆才能恢复平衡（钩码相同）。,2.一根杆秤，因秤砣磨损一部分，由它称得的质量比被称物体的真实质量（ ） A、大 B、偏小 C、不变 D、条件不足，无法判断,A,选项为A。杆秤是一个不等臂杠杆，秤纽为支点O，当称物体时，杠杆在水平位置平衡满足杠杆的平衡条件F1L1F2L2其中F1m1g，F2m2g，L1AO，L2OB，若保持杠杆在
2、水平位置平衡时，当m2减少时，则OB应增大故秤砣被磨损后所称物体的质量比实际的偏大。,3. 如图所示，杠杆处于平衡状态。若在两边的钩码下，各加一个同样的钩码，则（ ） A、杠杆仍保持平衡 B、杠杆A端下降 C、杠杆B端下降 D、无法判断,杠杆平衡时，应满足杠杆平衡条件：F1L1F2L2。从图中杠杆两端所挂的钩码数目可知F1F2，则L1L2。（答案：C）,4. 如图中甲、乙所示的装置里，用多少力就可以把重物提起？（不计摩擦力和滑轮重）,解答此类问题时，要弄清楚滑轮组用几段绳子吊着物体，就可以知道提起物体所用的力F就是物重G的几分之一。 甲图中，滑轮组用了3段绳子吊着物体，所示F1/3G。 在乙图
3、中，滑轮组用4段绳子吊着物体，所示F1/4G。,5.如图所示，已知物重为G，则各图中的拉力F各为多少？（滑轮组及摩擦不计）,图甲中的这个滑轮是动滑轮，因为滑轮轴不是固定的，但图甲中的动力是作用在动滑轮的轴心上，动滑轮就不省力，所以拉力的大小是物重的2倍，即F12G。,图乙中的两个滑轮都是定滑轮，所以不省力，F2G。,图丙是由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，定滑轮不省力，所以吊着重物的那段绳子A所受拉力大小为G，同一根绳上受到的力是相同的。向上的拉力同时G，动滑轮处于平衡，所以F32G。,F12G； F2G； F32G； F41/4G。,图丁是两个动滑轮嵌套而成的，要注意这个滑轮组不是由一根
4、绳子绕过而成的，所以必须对每个动滑轮进行受力分析，并确定在动滑轮平衡时，各力之间的关系，各动滑轮受力示意图如图所示，分析后可得出：FA2F4，G2FA。所以F41/4G。,FA,6.重量是200N的物体，在下述几种情况下动力分别对它做了多少功？1）物体沿着光滑水平面匀速前进8m；（2）将物体匀速提高4m； 3）物体沿着粗糙水平面匀速前进20m，此时物体遇到的摩擦力是物重的0.2倍；（4）用绳子吊着它，使它在竖直方向上匀速下降6m.,图1,图1所示，这时物体受到重力和支持力的作用，这两个力与运动方向垂直，物体在力的方向上没有位移，所以这两个力对物体不做功。物体在光滑水平面上匀速运动8m是因为惯性
5、而运动，物体在运动方向上不受力，所以促使物体运动的力为零，那么动力做的功也是零。,图2,如图2所示，物体受到竖直向下的重力G和竖直向上的拉力F的作用，因物体是匀速上升，所以动力是拉力F，即FG。于是拉力F在提高物体的过程中做功。WFSGh200N4m800J,图3,（3）如图3所示，物体受到重力G，支持力N，拉力F及摩擦力f的作用，竖直方向上受到的重力G及支持力N，对物体不做功。由于在水平方向上匀速前进，拉力F是动力，其大小Ff0.2200N40N，拉力F做的功 WFS40N20m800J,图4,（4）如图4所示，物体受重力G和拉力F的作用，物体匀速下降，使物体匀速运动的动力等于重力，它所做的
6、功是：WGh200N6m1200J,（4）用绳子吊着它，使它在竖直方向上匀速下降6m.,3）物体沿着粗糙水平面匀速前进20m，此时物体遇到的摩擦力是物重的0.2倍；,7、如图，物体重500N，物体与地面的摩擦力是重力的0.2 倍，在F作用下，物体A以1米/秒的速度移动6米，（滑轮 重及绳间的摩擦不计），求：拉力F的大小，拉力做功的 多少，拉力做功功率的大小。,A,解：f=0.2500=100N 则: F=50N,W=5012=600J,P=Wt=600J6S=100W,8、如图，用四个完全相同的滑轮和两根相同的轻绳组成两个滑轮组，用它们分别提升重为G的物体。不计摩擦，所用力分别是F1、F2，它
7、们的机械效率分别是1、2，则（ ） A、F1F2、1=2； B、F1F2、12。,G,G,B,9、如图，滑轮组匀速提起1000N的物体，10秒内绳子的一端拉下16米，已知做的额外功是800J，若绳重和摩擦不计，求绳自由端拉力F的功率；滑轮组的效率；动滑轮的总重；若用此装置匀速提起1200N的重物，则拉力应为多少牛？滑轮组的效率为多少?,解:W有用=10004=4000J W总功=4000+800=4800J P= W总功t=480010=480W =40004800=83.33 G=W额外H=8004=200N F=(1200+200) 4=350N =1200H(3504H)=85.71,1
8、0.如图所示，用滑轮组把72牛的重物匀速提起，拉力F的功率为30瓦，机械效率0.8，求：（1）拉力F的大小； （2）重物G上升的速度 。,本题是机械效率和功率结合在一起的题目，当已知机械效率时，一般要从机械效率的公式入手解决问题。,（1）W有/W总Gh/FsGh/F3hG/3F， FG/372N/（30.8）30N,（2）先求自由端B端的速度PW/tFs/tFvB vB P/F30W/30N1m/s， vG1/3vB 1/31m/s0.33m/s,11.如图所示的滑轮组将重为300N的物体匀速提升，已知滑轮组的机械效率为75（不计摩擦何绳重），将绳子自由端拉下1m，求：（1）总功；（2）作用于
9、绳子自由端的拉力； （3）动滑轮的重。,解：由图可知：物体被提高的高度 hs/21/20.5m， W有用=Gh300N0.5=150JW总W有用/=150J/0.75=200J，,W额外W总W有用200J150J50J， G动滑轮W额外/h50J/0.5m100N,F= W总/s=200J/1m=200N,12.如图所示，物重为700N，在水平地面上做匀速直线运动 时所受阻力是物重的0.2倍。若水平拉力是60N，物体以0.1m/s的速度移动了5m，求滑轮组机械效率何拉力做功的功率。,分析：这是滑轮组平放的情况，拉绳的力对滑轮组做的功是总功， W总Fs绳，滑轮组拉物体在水平面上匀速移动的拉力大小
10、等于物体与水平面间的摩擦力f，滑轮组的这个拉力所做的功就是有用功， W有用fs物。,解：由图可知三段绳子拉动滑轮，物体前进5m，绳子移动的距离为物体前进的3倍，即15m。 总功为：W总Fs绳6015m900J。 有用功为：W有用fs绳0.2Gs绳0.2700N5m700J 机械效率：W有用/ W总（700J/900J）10077.8 物体前进5m所用的时间为：ts/v5m/（0.1m/s）50s 拉力做功功率为：PW/t900J/50s18W,13、如图（1）所示，重200N的均匀长木板AB在细绳拉力作用下保持静止。请你画出木板受到的重力和拉力的图示，以及它们的力臂。,图1,图2,如图（2）所
11、示，工人师傅想把一个重800N的油桶滚上一个台阶，他沿最省力的方向推动油桶。在图中画出这个力和它的力臂。,如图（3）所示，用一滑轮组提升物体，物体上升1m，绳子自由端拉出3m，请你在图中方框中，画出滑轮个数最小的装配图。,14.图（4）中要求F甲G/3，F乙G/4，请画出滑轮组的绕线（不计动滑轮重）,如图（5）所示，杠杆在一个力F和重10N的物体G的作用下而静止，在图中作出物体G重力的图示和最小的力F的力臂L。,图5,15、如图，放大水平桌面上的物体A重100牛，通过滑轮挂有重30牛的物体B，刚好使A匀速前进。若滑轮组重及滑轮组的摩擦不计，则要物体A向左作匀速直线运动需多大的拉力（ ） A、3
12、0牛 B、60牛 C、100牛 D、120牛,D,16.在“测定滑轮组的机械效率”的实验中，用如图（7）所示的装置进行了两次实验，得到的数据记录在下表中。计算数据，并相应填写在表中的空栏中。两次实验机械效率不同的主要原因是： _。,17.用如图4所示的滑轮组在空气中匀速提起质量是240g的石块，弹簧秤的示数是0.72N，将石块浸没在水中匀速提起时，弹簧秤示数是0.52N，已知滑轮组总质量是120g，不计摩擦（g取10N/kg）.求：（1）滑轮组在空气中提起石块时的机械效率。 （2）石块的密度多大？,解:设物体上升H米,则W有=0.2410H=2.4H(J) W总=0.725H=3.6H(J),
13、W有用/ W总（2.4HJ/3.6HJ）10066.7,W外=3.6H2.4H=1.2H(J) W总=0.525H=2.6H(J) W有用=2.6H1.2H=1.4H(J) F=1.4HH=1.4N F浮=G重力F=2.4N1.4N=1.0N V=1(10310)=10-4m3,18、一根粗细均匀的杠杆可绕中点O自由转动，杠上挂有质量不等的实心铁球A和B，此时杠杆平衡。现将两球同时浸没于水中，则杠杆将（ ） A、仍平衡 B、左端下沉 C、右端下沉 D、无法确定,解:GAL1=GBL2 AVAgL1= BVBgL2 A= B VAg L1 = VBg L2 (AVAg 水VAg )L1( BVBg 水VBg) L2 =AVAg L1水VAg L1BVBg L2 +水VBg L2 = 水VAg L2 水VBg L1=0,A,
