【解題思路】（1）解決有關(guān)杠桿平衡條件問題，必須要畫出杠桿示意圖；弄清受力與方向和力臂大??；然后根據(jù)具體的情況具體分析，確定如何使用平衡條件解決有關(guān)問題。（如：杠桿轉(zhuǎn)動時施加的動力如何變化，沿什么方向施力最小等）。（2）解決杠桿平衡時動力最小問題：此類問題中阻力×阻力臂為一定值，要使動力最小，必須使動力臂最大，要使動力臂最大需要做到①在杠桿上找一點，使這點到支點的距離最遠(yuǎn)；②動力方向應(yīng)該是過該點且和該連線垂直的方向。（3）解決杠桿與滑輪結(jié)合問題：先理清滑輪組中動滑輪繩子股數(shù)n，再根據(jù)自由端拉力與動滑輪和物體重力的關(guān)系，求出杠桿一端的拉力，再根據(jù)杠桿平衡條件分析。（4）解決杠桿與浮力，壓力，壓強(qiáng)結(jié)合問題：根據(jù)浮力公式求解浮力，再對物體受力分析（通常會有拉力，浮力，支持力等）求出與杠桿相關(guān)的拉力，再根據(jù)平衡條件解題。【溫馨提示】在做浮力受力分析時一定要找準(zhǔn)力，在特別情況下支持力可能是杠桿其中一個力，這點總是學(xué)生誤入陷阱的一個考點，所以一定要熟練運(yùn)用受力分析圖，找出對應(yīng)關(guān)系式在代入杠桿平衡公式。總的來講，在力學(xué)綜合計算上面一定是考察對受力分析的熟練度，根據(jù)受力分析找出作用在物體上的力，在根據(jù)杠桿平衡公式代入其中，求出相對應(yīng)答案。1、如圖所示，杠桿AD放在鋼制水平凹槽BC中，杠桿AD能以B點或C點為支點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，BC＝0.2m，細(xì)繩的一端系在杠桿的A端，另一端繞過動滑輪固定在天花板上，物體E掛在動滑輪的掛鉤上，浸沒在水中的物體H通過細(xì)繩掛在杠桿的D端。動滑輪的質(zhì)量m＝3kg，物體E的質(zhì)量為15千克，物體H的密度ρ＝1.3×103kg/m3，AD＝1.0m，CD＝0.3m，杠桿、圓盤、細(xì)繩的質(zhì)量及摩擦均忽略不計，g取10N/kg，為使杠桿AD保持水平平衡，求：(1)杠桿A端受到細(xì)繩的拉力為多大？(2)當(dāng)AD桿水平平衡時，杠桿D端受到繩子拉力的最大值？(3)要使AD桿水平平衡，浸沒在水中的物體H的體積應(yīng)滿足什么條件？請推導(dǎo)說明。2、圖甲是一種壺口處配有自動開合小壺蓋的電水壺。(1)如圖乙，電水壺底部的導(dǎo)線連接裝置有銅環(huán)①、銅環(huán)②和銅柱③。經(jīng)測試發(fā)現(xiàn)：①、②之間是絕緣的，②、③之間常溫下有十幾歐姆的電阻。則與水壺金屬外殼相連的裝置是__。(2)圖丙是自動開合小壺蓋簡化側(cè)視圖。OA是小壺蓋，C是其重力作用點。B是小壺蓋的配重。OB是配重柄。AOB能繞固定點O自由轉(zhuǎn)動。請在圖丙中作出小壺蓋的重力G及其力臂l。(3)已知：小壺蓋質(zhì)量為4g，OA＝3cm，OC＝1.4cm，OB＝1cm，∠AOB＝135°。要求倒水時，壺身最多傾斜45°，小壺蓋便自動打開；壺身豎直時，小壺蓋在水平位置自動閉合。求配重B的質(zhì)量取值范圍。(配重柄質(zhì)量和O點的摩擦均忽略不計，eq\r(2)取1.4)3、如圖甲是《天工開物》中記載的三千多年前在井上汲水的桔槔，其示意圖如圖乙所示。輕質(zhì)杠桿的質(zhì)點O距左端l1＝0.5m，距右端l2＝0.2m。在杠桿左端懸掛質(zhì)量為2kg的物體A，右端掛邊長為0.1m的正方體B，杠桿在水平位置平衡時，正方體B對地面的壓力為20N。求：(g＝10N/kg)(1)此時杠桿左端所受的拉力大小為多少牛頓？(2)正方體B的密度為多少千克每立方米？(3)若該處為松軟的泥地，能承受的最大壓強(qiáng)為4×103Pa，為使杠桿仍在水平位置平衡，物體A的重力至少為多少牛頓？4、如圖是水位裝置的示意圖。該裝置主要由滑輪C、D，物體A、B以及輕質(zhì)杠桿MN組成。物體A通過細(xì)繩與滑輪C相連，物體B通過細(xì)繩與杠桿相連。杠桿可以繞支點O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，杠桿始終在水平位置平衡，且MO：MN=1：3。物體B受到的重力為100N，A的底面積為0.04m2，高1m。當(dāng)物體A恰好浸沒在水中時，物體B對電子秤的壓力為F1；若水位下降至物體A恰好完全露出水面時，物體B對電子秤的壓力為F2，已知：F1﹕F2=6﹕1?；喼?、滑輪與轉(zhuǎn)軸的摩擦、杠桿與軸的摩擦均忽略不計。求：（1）物體A完全浸沒時，A受到的浮力。（2）物體A的密度。（3）當(dāng)物體A有部分浸入水中時，如果把細(xì)繩由N端向左移動到N′處，電子秤的示數(shù)恰好為零，NN′：MN=1﹕6，此時物體A浸在水中的體積。5、小科觀察到高速公路進(jìn)出口處設(shè)有測量貨車重力的檢測裝置，他利用學(xué)過的知識設(shè)計了一套測量貨車重力的模擬裝置，其工作原理如圖甲所示。OAB為水平杠桿，OB長1m，O為支點，OA：AB=1：4，平板上物體所受重力大小可以通過電流表讀數(shù)顯示。已知定值電阻R0的阻值為10Ω，壓力傳感器R的阻值隨所受壓力F變化的關(guān)系如圖乙所示。平板、壓桿和杠桿的質(zhì)量均忽略不計。（1）當(dāng)電池組電壓U0=12V，平板上物體重力為100N時，電流表的讀數(shù)是多少？（2）電池組用久后電壓變小為U1，此時平板上物體重力為100N時，電流表讀數(shù)為0.3A，求U1。（3）若要使電池組電壓大小為U1時，平板上重為100N的物體對應(yīng)的電流表讀數(shù)和電池組電壓U0=12V的情況下相同，小科認(rèn)為可采取以下其中一種辦法予以解決，試通過計算回答：①其它條件不變，只更換電阻R0，則更換后的電阻大小為。②其它條件不變，只水平調(diào)節(jié)杠桿上觸點A的位置，則應(yīng)如何調(diào)節(jié)？6、如圖所示，一根足夠長的輕質(zhì)杠桿水平支在支架上，將邊長為5cm的正方體G1通過輕質(zhì)細(xì)繩系于正上方杠桿的A點，物體G2重為40N，將G2放在B點時，G1對地面的壓強(qiáng)為2×104Pa，已知OA＝0.2m，OB＝0.1m，求：（1）此時細(xì)繩作用于A的拉力是多大？（2）正方體G1的重力是多少？（3）現(xiàn)用F＝5N的水平拉力使G2以0.05m/s的速度從B點向右勻速直線運(yùn)動，經(jīng)過多長時間可使G1對地面的壓力恰好為零；此過程拉力做了多少功？7、小科利用輕質(zhì)杠桿、刻度尺、金屬塊甲、小石塊乙、圓柱形塑料容器、細(xì)線和適量的水測量小石塊的密度，實驗裝置如圖所示。以下是小科的實驗步驟：（1）將金屬塊甲和小石塊乙用細(xì)繩分別懸掛在杠桿A和D端，用細(xì)線做好的繩套系住杠桿某處后，移動繩套到O點時，杠桿恰好在水平位置平衡，用刻度尺測出AO間的距離為20cm；（2）將小石塊乙完全浸沒在水中，且不與塑料容器相接觸，金屬塊甲移至B點，杠桿再次在水平位置平衡，用刻度尺測出AB間的距離為8cm。已知水的密度水=1.0×103kg/m3，請利用已知條件幫助小敏計算出小石塊的密度。8、如圖所示，一個質(zhì)量為3kg、密度為、底面積為100cm2的實心物體M，懸掛在輕質(zhì)杠桿B端，OB∶OA=5∶4。容器里裝入足夠深的某液體，當(dāng)M的一半體積浸在液體中時，A端豎直向下的拉力為30N，杠桿在水平位置平衡。求：（1）M的體積；（2）液體的密度；（3）若剪斷細(xì)線，M在液體中靜止時，M對容器底部的壓強(qiáng)。9、如圖甲所示的輕質(zhì)杠桿，O為支點。用細(xì)線將質(zhì)量為4kg、密度為4.0g/cm3的物體P懸掛在A點，同時在B點施加豎直向下的力F使杠桿水平平衡，OA：OB＝1：2。撤去力F，用細(xì)線將密度為3.0g/cm3的物體Q懸掛在支點O的左側(cè)，再將P、Q分別浸沒在水和某種未知液體中，調(diào)節(jié)細(xì)線在杠桿上的懸掛點使杠桿再次水平平衡。如圖乙所示，測得杠桿左、右側(cè)的力臂大小分別為L1和L2。然后將物體P、Q取出擦干后左右對調(diào)，再次將P、Q分別浸沒在未知液體和水中，重新調(diào)節(jié)杠桿仍能水平平衡，測得杠桿左、右兩側(cè)的力臂大小分別為L1′和L2′。已知ρ水＝1.0g/cm3，g＝10N/kg，L1L1′＝3L2L2′，杠桿足夠長，在調(diào)節(jié)過程中P、Q始終未露出液面，也未與容器壁和底接觸。求：（1）力F的大?。唬?）物體P浸沒在水中時受到的浮力；（3）未知液體的密度。10、如圖甲，有一輕質(zhì)桿，左右各掛由同種金屬制成、質(zhì)量分別為m1和m2(m1>m2)的實心物塊后恰好水平平衡。(1)求左右懸掛點到支點O的距離L1與L2之比。(2)將兩物分別浸沒于水中(如圖乙)，桿將會_____________(選填“左端下降”“右端下降”或“仍然平衡”)，試通過推導(dǎo)說明。11、汽車超載是當(dāng)前發(fā)生交通事故的重要根源。為了加強(qiáng)監(jiān)控，各地均設(shè)置超載監(jiān)測站。如圖所示，已知某汽車的自重為2噸，其載重量為10噸?，F(xiàn)讓該汽車前輪開上電子地磅秤，其讀數(shù)為5噸，后輪開上電子地磅秤讀數(shù)為6噸，且前后輪與地面的接觸面積相等。問：(1)該汽車的前后輪對地面的壓強(qiáng)是否相同？為什么？(2)該汽車是否超載，通過分析計算說明理由。12、小科對建筑工地上的長臂吊車（如圖甲）有些疑惑，不吊物體它能平衡，吊重物也能平衡，重物沿臂移動仍能平衡！后來他通過設(shè)計“移動支點式杠桿”模型（如圖乙）弄懂了類似問題：密度及粗細(xì)都均勻的直棒AB＝1.8m，放在一個寬度為40cm的凳子上，當(dāng)在棒的A端固定一個質(zhì)量