杠桿滑輪提高題

題型一：動(dòng)力的變化

一、杠桿旋轉(zhuǎn)力的變化方法：R=F拜LML,通常F2〔物重）不變，L、Lz一變大一變小那么容易判斷；同大

同小，那么通常K保持不變（由幾何方法可推）。

1、如下圖，用一個(gè)可以繞。點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬桿提升重物，假設(shè)在提升重物的過(guò)程中動(dòng)力尸始終沿水平方向，

那么在如下圖的過(guò)程中，動(dòng)力尸（硬桿重力忽略不計(jì)）（）

A.由小變大B.由大變小

C.先變大后變小D.保持不變

2、如下圖，。為杠桿的支點(diǎn)，為了提升重物4用一個(gè)跟杠桿始終保持垂直的力尸，使杠桿有豎直位置旋

轉(zhuǎn)到水平位置，在這個(gè)過(guò)程中（）

A.杠桿始終是省力的B.杠桿始終是費(fèi)力的

C.杠桿先是省力的后是費(fèi)力的D.杠桿先是費(fèi)力的后事省力的

二、杠桿不動(dòng)，旋轉(zhuǎn)力的變化（阻力阻力臂不變）方法：做出最小力（垂直）

1、如下圖，桿08的。端用錢(qián)鏈〔可自由轉(zhuǎn)動(dòng)）固定在豎直壁上，桿的中點(diǎn)掛一重No

物G,桿的8點(diǎn)受水平拉力F而平衡，假設(shè)拉力尸沿逆時(shí)針?lè)较蛑饾u轉(zhuǎn)向豎直方向，

而保持03在原位置平衡，那么在此過(guò)程中F將（）

A.大小保持不變B.逐漸變大

C.逐漸變小D.先變小后變大

題型二：平衡杠桿同加同減

一、無(wú)浮力方法：比擬力臂后，無(wú)視原有平衡，只考慮新“加減〃

1、一根均勻直尺可繞中點(diǎn)0自由轉(zhuǎn)動(dòng)，直尺上有三只垂直而立蠟燭從B、C,

它們粗細(xì)和材料都相同但長(zhǎng)度不相同，乙="=；（，如下圖，那么點(diǎn)燃過(guò)程

中直尺將（）

A.逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)B.順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)C.始終平衡D.無(wú)法判斷

二、有浮力方法：由G*L=Gz*L2和F浮件L與F浮2禮2關(guān)系求解

1、如圖，輕質(zhì)杠桿兩端懸掛同種材料制成的大小不同的金屬球時(shí)，杠桿平衡.

它們同時(shí)浸沒(méi)在水中，杠桿仍然平衡，那么（）

A.兩球都是實(shí)心的B.大球?qū)嵭模∏蚩招?/p>

C.大球空心，小球?qū)嵭腄.兩球都空心，且空心局部體積相同

2、如下圖，兩杠桿均處于平衡狀態(tài)，甲杠桿上平衡的是兩個(gè)同種密度但體積不同的物體，乙杠桿上平衡

的是兩個(gè)體積相同但密度不同的物體，如果將它們都浸沒(méi)在水中，那么兩杠桿將（）

A.仍保持平衡B.都失去平衡

C.甲仍保持平衡，乙失去平衡D.甲失去平衡，乙仍保持平衡

題型三：實(shí)驗(yàn)題方法：

1、在“探究杠桿平衡條件實(shí)驗(yàn)”中，要使杠桿在水平位置平衡的目的：（一、消除杠桿自重帶來(lái)的影響；

二、便于讀取力臂。）

2、平衡螺母問(wèn)題

3、彈簧測(cè)力計(jì)方向

題型四：物體可看做位于重心的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)（只有質(zhì)量，沒(méi)有體積）。Q

1、如下圖，一塊均勻的厚木板長(zhǎng)15m,重400N,對(duì)稱(chēng)的擱在相距8m的46兩

個(gè)支架上.一個(gè)體重為500N的人，從力點(diǎn)出發(fā)向左走到離4點(diǎn)m處時(shí)，木板將

開(kāi)始翹動(dòng).

2、如圖是一均勻薄板，半徑R=30cm,現(xiàn)從圓形板上挖出一個(gè)半徑/'=15cm的

內(nèi)切圓板，試求剩余的薄板的重心C與大圓圓心。的距離.

3、有三塊密度均勻、完全相同的磚，長(zhǎng)為，，采用如下圖的方法，疊放在水平桌面上，使每一塊磚壓著

下面的磚并伸出一局部，求磚能伸出桌面的最大長(zhǎng)度工為多少？

題型五：經(jīng)驗(yàn)公式

1、有一架不準(zhǔn)確的天平，主要是由于它橫梁左右兩臂不等長(zhǎng).為減小實(shí)驗(yàn)誤差，常用"交換法''來(lái)測(cè)

定物體質(zhì)量，即先將被測(cè)物體放在左盤(pán)中，當(dāng)天平平衡時(shí)，右盤(pán)中祛碼總質(zhì)量為明；再把被測(cè)物體放在右

盤(pán)中，當(dāng)天平平衡時(shí)，左盤(pán)中祛碼總質(zhì)量為啊，那么被測(cè)物體質(zhì)量的真實(shí)值為（）

A.，B.yjmy+m2C.斗；D.>//n,?m2

其他題型六：

1、如下圖，在質(zhì)量可以忽略不計(jì)的杠桿的兩端掛體積相同的甲、乙兩實(shí)心金屬塊,

。：4=2:1,那么甲、乙兩金屬塊的密度之比是

A.2:1B.1:2C.4:1D.1:4

2、如下圖，一輕質(zhì)杠桿力可繞〃點(diǎn)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，力端用繩子系在豎直墻壁的8點(diǎn)，在杠桿的。點(diǎn)懸掛一

重為20N的物體，杠桿處于水平靜止?fàn)顟B(tài).總長(zhǎng)為50cm,0c長(zhǎng)為30cm,Z（MB=3O°.

（1）請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出繩子對(duì)杠桿拉力廠的力臂.

（2）拉力少的大小是多少？

3、在（TC時(shí)，將兩根長(zhǎng)度和質(zhì)量相等的均勻的銅棒和鐵棒連接在一起，并將支點(diǎn)放在相拙

接頭處剛好平衡，如下圖，當(dāng)溫度升高數(shù)百攝氏度時(shí)，能觀察到現(xiàn)象是（）廠-5-；---

A.仍然保持水平方向平衡B.左端向上翹起，右端向下降低1-------A------

C.右端向上翹起，左端向下降低D.以上三種現(xiàn)象均有可能

4、如下圖，杠桿04在力入心的作用下保持水平靜止?fàn)顟B(tài)，杠桿的自重不計(jì)，。為杠桿的支點(diǎn)，七的方

向與03垂直，那么以下關(guān)系中一定正確的是（）

A.

FA.OlAi=FHOBBA.F.ODA<FKOB

C.=FA>3

A

FBOBOA

5、某工地在冬季水利建設(shè)中設(shè)計(jì)了一個(gè)提起重物的機(jī)械，

圖是這個(gè)機(jī)械一個(gè)組成局部的示意圖.勿是個(gè)鋼管，每米長(zhǎng)受重力為30牛；。是轉(zhuǎn)動(dòng)軸；重物的質(zhì)量仍

為150千克，掛在6處，吩1米；拉力尸加在4點(diǎn)，豎直向上.取g=10N/kg.為維持平衡，鋼管力為

多長(zhǎng)時(shí)所用的拉力最小?這個(gè)最小拉力是多少？

6、如下圖，是一把小販賣(mài)瓜子用的桿秤，A掛托盤(pán)處，8為零刻度n

點(diǎn)，。為提紐處，C為桿秤的重心.假設(shè)不老實(shí)的小販把桿秤秤花,8D，叫_E，_______

換成質(zhì)量小一些的，那么他稱(chēng)出的瓜子的質(zhì)量數(shù)為（）一一:一:----------

A.讀數(shù)都比實(shí)際數(shù)多B.讀數(shù)都比實(shí)際數(shù)少11叫

C.買(mǎi)得少時(shí)讀數(shù)比實(shí)際數(shù)少D.買(mǎi)得多時(shí)讀數(shù)比實(shí)際數(shù)少△

7,如下圖，0為杠桿的支點(diǎn)，現(xiàn)在B端掛一質(zhì)量為m的物體，在桿的中點(diǎn)A施加一適當(dāng)大小和方向的力，

可使杠桿0B在水平位置平衡，那么能使杠桿平衡的力是（不計(jì)杠桿自重）（）

8、如圖是指甲刀的結(jié)構(gòu)圖，關(guān)于指甲甲刀下面說(shuō)法正確的是（）（畫(huà)出每個(gè)杠桿五要素圖示）

A.指甲刀可以看成是一個(gè)省力杠桿和一個(gè)費(fèi)力杠桿組成

B.指甲刀可以看成是一個(gè)省力杠桿和兩個(gè)費(fèi)力杠桿組成0

c.指甲刀使用的越久，用它剪指甲就越省力Ai,lg

D.用指甲刀剪指甲時(shí)，大段地往下剪比小段地往下剪省力一

9、（多項(xiàng)選擇題）如下圖，均勻木棒AB長(zhǎng)為1m,水平放置在0、0'兩個(gè)支點(diǎn)上，A0、0'B的長(zhǎng)均為0.25m,

假設(shè)把B端豎直向上稍微抬起一點(diǎn)距離，至少要用力20N,那么以下說(shuō)法中正確的是

A.木棒自重60N

B.假設(shè)把B端豎直向下秒微壓下一點(diǎn)距離至少要用力60N

C.假設(shè)把A端豎直向上稍微抬起一點(diǎn)距離至少要用力40N

D.假設(shè)把A端豎直向下稍微壓下一點(diǎn)距離至少要用力60N

10、如下圖，長(zhǎng)1.6m、粗細(xì)均勻的金屬桿

可以繞。點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，一拉

力一一位移傳感器豎直作用在桿上，并能

使桿始終保持水平平衡。該傳感器顯示其

拉力廠與作用點(diǎn)到0點(diǎn)距離x的變化關(guān)系x

如下圖。據(jù)圖可知金屬桿重務(wù)一二一-J

A.5NB.10N

C.20ND.40N

11、小明同學(xué)結(jié)“斜面的機(jī)械效率跟什么

因素有關(guān)"這一課題提出了一些值得探究

的猜測(cè)，斜面的機(jī)械效率跟：A.斜面的傾斜程度有關(guān)；B.斜面的粗糙程度

有關(guān)；C.斜面的長(zhǎng)有關(guān)；D.物體受的重力有關(guān).小剛同學(xué)為了證實(shí)其中的

局部猜測(cè)是否正確，設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行了探究，下表反映了他的探究過(guò)程.(參

看圖7,表中①③兩次實(shí)驗(yàn)所用斜面是相同的，設(shè)物體在斜面上做勻速直線(xiàn)

運(yùn)動(dòng))

(1)請(qǐng)你替小剛在上表中的空格處填上適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù).

(2)通過(guò)比照實(shí)驗(yàn)①、②數(shù)據(jù)，可驗(yàn)證猜測(cè)(填寫(xiě)字母)

(3)通過(guò)比照實(shí)驗(yàn)①、③數(shù)據(jù)，可以得出的探究結(jié)論是：當(dāng)斜面的粗糙程度一定時(shí)，斜面的傾斜程度越

大，斜面的機(jī)械效率的值越.

(4)假設(shè)要驗(yàn)證猜測(cè)D,應(yīng)控制斜面的傾斜程度和不改變.

(6)假設(shè)木塊長(zhǎng)度L,用相關(guān)字目表示該斜面的機(jī)械效率

12、針對(duì)“斜面的傾斜程度與斜面的機(jī)械效率有怎樣的關(guān)系？"這個(gè)問(wèn)題，某同學(xué)利用同一木板，搭成不

同傾角的斜面，將同一小車(chē)沿斜面勻速拉動(dòng)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。

實(shí)驗(yàn)斜面傾小車(chē)重小車(chē)上升高沿斜面拉力小車(chē)移動(dòng)有用功機(jī)械

總功W/J

次數(shù)斜程度G/N度h/mF/N距離S/mW/J效率n

1較緩4.00.20.91.20.81.0874%

2較陡4.00.31.21.21.21.4483%

3最陡4.00.41.51.21.6

(1)請(qǐng)你將該同學(xué)第三次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表格中.

(2)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，在粗糙程度相同的情況下,斜面省力情況與斜面傾斜程度的關(guān)系是:

(3)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：在粗糙程度相同的情況下,斜面的機(jī)械效率與斜面傾斜程度的關(guān)系是:

(4)如果還要探究“斜面機(jī)械效率與物重的關(guān)系"，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)控制小車(chē)移動(dòng)的距離、和不變。

13、實(shí)驗(yàn)課上，某實(shí)驗(yàn)小組為探究“斜面機(jī)械效率與斜面傾斜程度"的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如下圖的裝置。實(shí)驗(yàn)

數(shù)據(jù)如下表：

(1)請(qǐng)?jiān)谏媳碇锌崭裉幪畛湔_數(shù)據(jù)。

(2)分析上表中數(shù)據(jù)，可得出結(jié)論：斜面越，機(jī)械效率越。

(3)小明猜測(cè)斜面機(jī)械效率還可能與小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度大小有關(guān)。請(qǐng)用圖中

的器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證他的猜測(cè)。(簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)過(guò)程及分析論證)

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：

①

②

分析論證：

14、如下圖，物重G=30N,繩的一端拴在地面，拉力F使滑輪勻速上升。（1）假設(shè)滑輪重不計(jì)，滑輪向

移動(dòng)20cm,那么拉力4N,物體上升cm。（2）假設(shè)滑輪重為2N,使物體上升20cm,那么拉力F=N,滑

輪向上移動(dòng)cm。

15、如下圖，滑輪重不計(jì)，滑輪與轉(zhuǎn)軸的摩擦不計(jì)，在拉力廠作用下可使物體勻速運(yùn)動(dòng)。r

（1）如果拉繩的速度是％那么物體移動(dòng)的速度「桁匕fn

（2）如果拉力廠是6N,那么可知（）

A.物重為12N.B.物重為3N.___c回

C.物重為2N.D.物體受摩擦力12N.一L

E.物體受摩擦力3N.F.物體受摩擦力2N.1——————?

16、如下圖，吊籃的重力為400牛，動(dòng)滑輪重力為50牛，定滑輪重力為

40牛，人的重力為600牛，人在吊籃里拉著繩子不動(dòng)時(shí)需用力（）

A.218牛B.220牛C.210牛D.236牛

17、如下圖，某人用滑輪先后以甲、乙兩種不同的方式來(lái)勻速提升重物。如果該人的

體重為800N、手臂所能發(fā)揮的最大拉力為1000N,滑輪重和摩擦均忽略不計(jì),那么：以

圖甲方式最多可提升重為N的物體;而以圖乙方式最多可提升重為N的物體。Hf

18、某人自制了一個(gè)可以測(cè)人體重心位置的裝置，如圖，取一塊與自己等長(zhǎng)匕J的木板，

一端固定，另一端用輕質(zhì)細(xì)繩通過(guò)一個(gè)滑輪懸掛起來(lái)（摩擦不計(jì)），在繩子I。末端的托

盤(pán)上放一些重物，使木板水平平衡.如果該同學(xué)身高160cm、質(zhì)量40kg,平躺到木板

上后在托盤(pán)中再加上重為137.2N的物體，木板再次水平平衡.

（1）該裝置中滑輪的作用是1）

（2）在測(cè)人體重心之前，先“在繩子末端的托盤(pán)上放一些重物，使木板水平平衡”，這樣做的目的是

（3）請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明該同學(xué)的重心位置（（g取9.8N/kg）.

19、如下圖，杠桿OA可繞支點(diǎn)0轉(zhuǎn)動(dòng)，B處掛一重物G,A處用一豎直力F.當(dāng)杠桿裝

和豎直墻之間夾角逐漸增大時(shí)，為了使杠桿平衡，那么（）

A.F大小不變，但FVGB.F大小不變，但F>G\

C.F逐漸減小，但F>GD.F逐漸增大，但FVGG

20、如圖，每個(gè)滑輪重10N,物體A重80N,不計(jì)繩重和摩擦，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，求繩子的拉力F。

21、如圖，體重500N的人，要將G=700N的吊籃勻速吊起，不計(jì)滑輪、繩重及摩擦。

（1）如圖5,人站在地面上，至少要用N的力拉繩。

（2）如圖6,人站在吊籃中至少要用N的力拉繩。

22、一小車(chē)A陷在泥地里?，F(xiàn)在通過(guò)如下圖的滑輪組將小車(chē)勻速拉出，F(xiàn)=1000No求小車(chē)受到的拉力和樹(shù)

受到的拉力[不計(jì)滑輪、繩重和摩擦）。

23、物體A重20N,滑輪重1N,繩重不計(jì)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為25N,那么物體B重一N嚏

24、如下圖是起重機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。用它把質(zhì)量為2X10：'kg,底面積為1m2的貨箱C勻速提起?！?/p>

問(wèn)：rn

（1）當(dāng)貨箱靜止于水平地面時(shí)，它對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少？

（2）假設(shè)把貨箱勻速吊起3m,起重機(jī)對(duì)貨箱做了多少功？[B

（3）吊起貨箱時(shí)，為使起重機(jī)不傾倒，在它右邊加掛質(zhì)量為多大的鐵塊？：10m,OB=5m.,0,

（設(shè)起重機(jī)所受重力的作用線(xiàn)恰好通過(guò)。點(diǎn)。取g=10N/kg）

25、磅秤上有一個(gè)重1500N的木箱，小明站在地上，想用如圖（甲）所示的滑輪組把這個(gè)木箱提升到樓上,

可是他竭盡全力也沒(méi)有提起，此時(shí)磅秤的示數(shù)為40kg。于是他改變滑輪組的繞繩方法如圖（乙）所示，再

去提這個(gè)木箱。當(dāng)木箱勻速上升時(shí)，小明對(duì)地板的壓力為100N,不計(jì)軸摩擦和繩重，取g=10N/kg。求小

明的體重和提升木箱時(shí)滑輪組的機(jī)械效率。

26、如下圖，一正方體合金塊"的邊長(zhǎng)為20cm,把它掛在以。為支點(diǎn)的輕質(zhì)杠桿備

的4點(diǎn)處，一個(gè)重為640N的人在杠桿的8點(diǎn)通過(guò)定滑輪用力E使杠桿在水平位?

置平衡，此時(shí)材對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為1.lXIO'Pa,人對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為

1.45X10'Pa；假設(shè)把"浸沒(méi)于水中(M與容器底不接觸)，人用力E仍使杠桿在水平位置平衡，此時(shí)人對(duì)地

面的壓強(qiáng)為1.15X10,Pa；人單獨(dú)站在水平地面上，對(duì)地面的壓強(qiáng)為1.6X10,Pa.(g取10N/kg)求：

(1)力￡的大??；

(2)合金塊M的密度；

(3)當(dāng)〃浸沒(méi)于水中時(shí)，假設(shè)剪斷細(xì)繩，合金塊材沉于容器底，那么必對(duì)容器底的壓強(qiáng)為多大.

27、圖是簡(jiǎn)易電動(dòng)門(mén)式起重機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。MN為質(zhì)量可以不計(jì)、長(zhǎng)4m的橫梁，行走裝置可以把提起的

重物在橫梁上左右移動(dòng)。提升電動(dòng)機(jī)通過(guò)鋼絲繩和滑輪組提起重物，滑輪組的結(jié)構(gòu)如圖。

(1)當(dāng)提起的重物質(zhì)量是0.5t,鋼絲繩重和輪、軸間摩擦不計(jì)時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率是80%。當(dāng)以0.2m/s

的速度勻速豎直向上提起L125t重物時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率是多少？電動(dòng)機(jī)拉動(dòng)鋼絲繩的功率是多少？

(2)假設(shè)行走裝置和提升電動(dòng)機(jī)的總重是2.75X10：'N,提起重物質(zhì)量為2t,行走裝置使提起的重物沿橫

梁從中點(diǎn)A移到B點(diǎn)，以M點(diǎn)為軸，N點(diǎn)向上的支持力增加了6X10人,MB的距離是多少？(g取10N/kg)

28、圖是液壓汽車(chē)起重機(jī)從水中打撈重物的示意圖。力是動(dòng)滑輪，占是定滑輪，，是卷?yè)P(yáng)機(jī)，〃是油缸，E

是柱塞。作用在動(dòng)滑輪上共三股鋼絲繩，卷?yè)P(yáng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)使鋼絲繩帶動(dòng)動(dòng)滑輪上升提取重物，被打撈的重物體

積K=0.5m\假設(shè)在本次打撈前起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)n=2.0X10：Pa,當(dāng)物體在水中勻速上升時(shí)起重機(jī)對(duì)

地面的壓強(qiáng)A=2.375X107Pa,物體完全出水后起重機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)m