杠杆滑轮难题

4题杠杆和滑轮难题1．如图所示，滑轮重力和摩擦均不计，物体重均为100N，与水平面间的摩擦力都是30N，作用于各绳端的拉力分别为F1、F2、F3.，要使物体做匀速直线运动，则下列说法中正确的是A.F1=100N、F2=50N、F3=200NB.F1=30N、F2=60N、F3=15NC.F1=100N、F2=50N、F3=50ND.F1=30N、F2=15N、F3=60N2．如图所示，在轻质杆OB的中点A处，悬挂有重为G的物体M，在端点B施加方向始终跟杆垂直的拉力F，杆从虚线位置沿着逆时针方向匀速转至图示位置的过程中，下列叙述中错误的是（）A．拉力F逐渐变大B．拉力F始终小于G/2C．拉力F跟它力臂的乘积不变D．重物M对杆拉力的力臂逐渐变大3．如图3，物体A重120N，在重力为GB的物体B的作用下在水平桌面上做匀速直线运动，A与桌面之间的摩擦力为f。如果在A上加一个水平向左大小为180N的拉力F，物体B匀速上升，则下列选项正确的是（不计摩擦、绳重及滑轮重）A．GB=30NB．GB=90NC．f=180ND．f=90N4．如图4所示，滑轮组在拉力F1的作用下，拉着重300N的物体A以1.5m/s的速度在水平面上匀速移动，滑轮组的机械效率为80%，物体A匀速运动时受的阻力为56N，拉力F1的功率为P1。若滑轮组在拉力F2的作用下，拉着物体A以0.5m/s的速度在此水平面上匀速移动，拉力F2的功率为P2。滑轮自重和绳重忽略不计，则下列正确的是A．F1=168NP1=225WB．F1=F2P2=35WC．F1=3F2P1=P2D．F1=F2P1=3P25．物体A在滑轮组拉力的作用下，1s内沿水平地面匀速移动了0.2m。弹簧测力计的示数如图所示。不计滑轮重和轴摩擦，则A．绳子自由端的拉力F=6.6NB．物体A受到的摩擦力f＝6.6NC．绳子自由端移动速度v＝0.1m/sD．滑轮组对物体A做功的功率P＝0.88W6．如图6所示，置于水平桌面上的物体A重490N，物体B重294N，物体B在匀速下降了40cm的过程中，拉动物体A在水平桌面上匀速移动了一段距离；若用一水平向左的力F拉动物体A，使物体AAB3题图AF6N7N在5s内匀速移动0.5m（不计动滑轮、绳重以及滑轮轮轴间摩擦），则下列说法正确的是A．拉力F为294N，拉力F的功率为29.4WB．拉力F为147N，拉力F的功率为14.7WC．物体A与桌面的滑动摩擦力为294ND．绳子拉力对物体B所做的功为147J7．如图所示，花岗岩石块甲、乙体积之比为13׃2，将它们分别挂在轻质硬棒AB的两端，当把铁块甲浸没在水中时，硬棒恰能水平位置平衡。然后将甲石块从水中取出，拭干后浸没在液体丙中，调节石块乙的位置到C处时，硬棒在水平位置再次平衡，且OC=2OA。（已知花岗岩的密度ρ=2.6×103kg/m3）则下列说法正确的是：（）A．AO׃OB=1׃5B．AO׃OB=1׃4C．液体丙的密度ρ液=1.6×103kg/m3D．液体丙的密度ρ液=1.8×103kg/m38.如图7所示，杠杆AB的A点挂边长为10cm的正方体C，B点挂体积为2000cm3实心小球D，AO:OB=1:2，杠杆在水平位置平衡时，D静止在空中，C对水平地面的压强为p1；若将小球D浸没在某种液体中（未接触到容器底），杠杆在水平位置平衡时，C对水平地面的压强p2比p1增大了4000Pa，A点受到竖直向下的拉力为10N，则下列选项正确的是（g取10N/kg）（）A．小球D浸没在某种液体中受到的浮力为20NB．小球D浸没在某种液体中受到的浮力为40NC．该液体的密度是2.0×103kg/m3D．小球D的密度是1.0×103kg/m39．如图8所示的装置，O为杠杆的支点，在杠杆上挂有重为60N的重物B，杠杆的左端通过细绳（绳的中间串一个弹簧测力计）跨过定滑轮悬吊着重物A处于静止状态，此时弹簧测力计的示数为40N，杠杆处于水平位置。现向容器C中缓慢注水，使A浸没，测力计示数变为20N。托起水杯，使A接触容器的底部，弹簧测力计的示数逐渐减为10N，同时移动物体B的悬挂点，使杠杆仍在水平位置平衡。若已知容器的底面积为200cm2，杠杆、弹簧测力计、细绳和滑轮的质量以及一切摩擦均可忽略不计，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，取g=10N/kg。则根据以上数据不能得到的是（）A．物体A的体积为2000cm3B．物体A的密度为2g/cm3C．物体B的悬挂点移动的距离与杆长之比为1：2D．将物体A从容器中取出，取出前后容器底部受水的压强的变化量为100Pa10．图是运动员利用器械进行训练的示意图，其中横杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动，OA:OB=4:5，系在横杆A端的细绳通过滑轮悬挂着物体M。运动员小强站在水平地面上时对地面的压强为1.1×104Pa，当他用力举起横杆B端恰好使AB在水平位置平衡时，他对横杆B端竖直向上的作用力F1图6ABO图7BADC图8OABC为300N，此时他对水平地面的压强为1.6×104Pa。若在物体M下面再加挂物体N，小强需用更大的力举起横杆B端，当AB在水平位置再次平衡时，他对横杆B端竖直向上的作用力为F2，他对水平地面的压强为3.3×104Pa，此时细绳对横杆A端的拉力为F3。根据上述条件，下列计算结果正确的是（g取10N／kg，横杆AB与细绳的质量均忽略不计）（）A．物体M的质量为30kgB．小强的质量为65kgC．F2的大小为750ND．F3的大小为1650N11．如图9所示的杠杆每小格的长度相等，质量不计，O为支点，物体A是边长为0.1m的正立方体。当杠杆右侧挂一个物体B时，杠杆平衡，此时物体A对水平桌面的压强为300Pa；若物体B向右移动1小格，物体A对水平桌面的压强减小了100Pa，则物体B重N。12.如图10所示，将重力为G的实心物体A挂在杠杆C端，在杠杆D端施加一个竖直向下的力F1时，杠杆水平平衡；将物体A浸没到水中，为了使杠杆仍然保持水平平衡，施加在D端的拉力大小变为F2，方向保持竖直向下。由以上条件可知物体A的密度是13．图11是运动员利用器械进行训练的示意图，其中横杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动，OA：OB=4：5，系在横杆A端的细绳通过滑轮悬挂着物体M。质量为66kg的运动员小强站在水平地面上时对地面的压强为1．1×104Pa，当他用力举起横杆B端恰好使AB在水平位置平衡时，他对水平地面的压强为1．6×104Pa。则物体M的质量为kg（滑轮、横杆AB、细绳的质量均忽略不计）14．一个质量为65kg的工人，用图12所示的装置提升一堆水泥砖。若动滑轮重50N，装水泥砖的托板重200N，每块水泥砖重100N。不计摩擦和绳重，当工人匀速提升水泥砖时，此装置的机械效率最高可达到%。15．轻质硬杆AB长75cm。用长短不同的线把边长为10cm的立方体甲和体积是1dm3的球乙分别拴在杆的AB两端。在距A点30cm处的O点支起AB时，甲静止在桌面上，乙悬空，杆AB处于水平平衡。将乙浸没在水中后，杆AB仍平衡，如右图所示。此时甲对水平桌面的压强改变了Pa。16．如图13所示，光滑带槽的长木条AB（质量不计）可以绕支点O转动，木条的A端用竖直细绳连接在地板上，OB＝0.4m。在木条的B端通过细线悬挂一个高为20cm的长方体木块，木块的密度为0.8×103kg/m3。B端正下方放一盛水的溢水杯，水面恰到溢水口处。现将木块缓慢浸入溢水杯中，当木块底面浸到水下10cm深处时，从溢水口处溢出0.5N的水，杠杆处于水平平衡状态。然后让一质量为100g的小球从B点沿槽向A端匀速运动，经图9OAB图13BOA图10ACODDF1AOBM图114s的时间，系在A端细绳的拉力恰好等于0，则小球的运动速度为____m/s。（g＝10N/kg）17．小东想估测出金属块B的密度ρB，他手边的测量工具只有刻度尺。小东利用身边的器材设计出一个实验方案。首先找一根直硬棒，用细线系在O点吊起，硬棒在水平位置平衡，然后将金属块B挂在硬棒左端C处，另外找一个重物A挂在硬棒右端，调节重物A的位置，使硬棒在水平位置平衡，此时重物挂在硬棒上的位置为E，如图14所示。下面是小东测出ρB的部分实验步骤，请你按照小东的实验思路，将实验步骤补充完整。（1）用刻度尺测出OE的长度L1；（2）把金属块B浸没在水中，把重物A从E处移动到D处时，硬棒再次在水平位置平衡；（3）（4）利用上述测量出的物理量和题中的已知量计算ρB的表达式为：。18.如图是一个上肢力量健身器示意图。配重A受到的重力为1200N，其底面积为5×10－2m2.B、C都是定滑轮，D是动滑轮；杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动，OE：0H＝2：5。小成受到的重力为600N，他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力为T1时，杠杆在水平位置平衡，小成对地面的压力为F1，配重A受到的拉力为FA1，配重A对地面的P1为6×103pa。小成在H点施加竖直向下的拉力为T2时，杠杆仍在水平位置平衡，小成对地面的压力为F2，配重A受到的拉力为FA2，配重A对地面的压强P2为4×103pa。已知F1:F2＝20:19，杠杆EH和细绳的质量均忽略不计。求:（1）拉力FA2；（2）拉力T2；（3）动滑轮D受到的重力G。图20图1419．如图所示，质量为70kg的工人站在水平地面上，用带有货箱的滑轮组把货物运到高处。第一次运送货物时，放入货箱的货物质量为160kg，工人用力F1匀速拉绳的功率为P1，货箱以0.1rn／s的速度匀速上升，地面对工人的支持力为N1。第二次运送货物时，放入货箱的货物质量为120kg，工人用力F2匀速拉绳，货箱以0.2m／s的速度匀速上升，地面对工人的支持力为N2，滑轮组机械效率为η2。N1与N2之比为15:19。（不计绳重及滑轮摩擦，g取l0N／kg）求：（1）货箱和动滑轮的总质量m；（2）功率P1；（3）机械效率η2。21.图是小刚设计的一个通过简单机械自动拉开开关的装置示意图。该装置主要由滑轮组、配重C、D以及杠杆AB组成，配重C通过细绳与动滑轮相连，配重C、D分别通过支架固连在杠杆AB两端，支架与杠杆垂直。杠杆的B端放在水平台面上，杠杆可以绕支点Ｏ在竖直平面内逆时针转动，开关被拉开前，杠杆在水平位置平衡。已知动滑轮P的质量mP为0.2kg，OA:OB＝3:1，配重D的质量mD为1.5kg,作用在D上的竖直向下的压力F为75N，刚好拉开开关所需的拉力T为6Ｎ。杠杆、支架和细绳的质量均忽略不计，滑轮与轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计，ｇ取10N/kg。求：配重C的质量mC等于多少千克，开关刚好能被拉开？