苏科版九年级物理学习共同体中考复习专题 .杠杆的动态平衡（无答案）3课时

杠杆的动态平衡1【例题1】如图1甲所示的杠杆是平衡的，在此杠杆支点两侧的物体下方分别加挂一个物体，如图1乙所示，那么，以下说法中正确的是    （   ）A．杠杆仍然平衡          B．杠杆一定不能平衡 C．杠杆可能平衡          D．杠杆是否平衡与加挂物体的质量多少无关【例题2】在一个均匀木板上有三根完全相同的蜡烛，此时木板处于平衡状态。（如图2），现将蜡烛点燃（设计燃烧速度相同）则木板___________________。（填“继续保持平衡”、“向左倾斜”或“向右倾斜”）     【例题3】如图3所示，杠杆在F1和F2的作用下平衡，已知AO＞BO，若F1和F2大小和方向都不变，将它们的作用点同时向支点O移动相同的距离L，那么（      ）A．杠杆B端向下倾斜     B．杠杆A端向下倾斜C．杠杆仍保持平衡        D．条件不足，无法判断【例题4】如图4所示，杠杆上分别站着大人和小孩，且在水平位置平衡，杠杆自重不计。如果两人同时以大小相等的速度向支点移动，则杠杆将（    ）A．仍能平衡                      B．不能平衡，大人那端下沉C．不能平衡，小孩那端下沉        D．条件不够，无法判断    【例题5】假期里，小兰和爸爸、妈妈一起参加了一个家庭游戏活动。活动要求是：家庭成员中的任意两名成员分别站在如图5所示的木板上，恰好使木板水平平衡。(1)若小兰和爸爸的体重分别为400N和800N，小兰站在距离中央支点2m的一侧，爸爸应站在距离支点多远处才能使木板水平平衡?(2)若小兰和爸爸已经成功地站在了木板上，现在他们同时开始匀速相向行走，小兰的速度是0．5m／s，爸爸的速度是多大才能使木板水平平衡不被破坏?    【练习】1．一根轻质杠杆，在左右两端分别挂在200牛和300牛的重物时，杠杆恰好平衡．若将两边物重同时减少50牛，则杠杆 （    ）A．左端下沉    B．右端下沉   C．仍然平衡     D．无法确定2．如图6：一均匀杠杆A处挂2个钩码，B处挂1个钩码，杠杆恰好平衡，若钩码质量均为50g，在A．B两处再各加一个钩码，那么：（    ）A．杠杆仍平衡  B．杠杆左边向下倾  C．杠杆右边向下倾  D．无法确定杠杆是否平衡3．如图7所示，轻质杠杆支点为O，在已调平的杠杆两端分别挂上一些钩码，每个钩码的质量相等，杠杆恰好在水平位置平衡，如果两边各拿走一个钩码，杠杆将（   ）A．不平衡，向顺时针方向转动     B．仍保持平衡并静止 C．不平衡，向逆时针力向转动     D．仍保持平衡，但要转动4．一根杠杆左边挂5个钩码，右边挂3个钩码而平衡，如图8所示，已知每个钩码都是相同的，若把杠杆左、右两边的钩码各增加一个，则杠杆的左端将_______（填上升、不动或下降），为使杠杆再度平衡，应将左边钩码的悬挂点向_________移动适当的距离．     5．如图9所示，一杠杆在三个大小相同的力F作用下保持平衡，如果将力F均减小一半，则该杠杆将：（     ） A．向左倾斜；     B．向右倾斜；     C．仍旧平衡；     D．无法确定。6．如图10所示，一把均匀直尺可以绕中点自由转动，尺上垂直放有A、B、C三支蜡烛，并处于平衡。如三支蜡烛的材料和粗细都相同，而长度LA=LC= LB /3，现同时点燃这三支蜡烛，且设它们在单位时间内燃烧的质量相等，则在蜡烛燃烧的过程中（     ）A．直尺将失去平衡，且B、C端下沉。   B．直尺将失去平衡，且A端下沉。C．直尺始终保持平衡。                 D．无法判断。7．如图11所示，一均匀木条可绕转轴O自由转动，现有材料相同，长度相同，横截面积之比Sa:Sb:Sc=1:4:2的三支蜡烛a、b、c，垂直立于木条上，木条恰好处于平衡。三支蜡烛离转轴的距离分别为L1、L2和L3，若L1=4L2，则L3=______L2。若同时点燃蜡烛，蜡烛在燃烧过程中，要使杠杆保持平衡，则L1:L2:L3=__________(设蜡烛在相等时间内燃烧的质量相同)。     8．如图12所示，用一细线悬挂一根粗细均匀的轻质细麦桔杆，使其静止在水平方向上，O为麦桔杆的中点．这时有两只大肚皮的蚂蚁同时从O点分别向着麦桔杆的两端匀速爬行，在蚂蚁爬行的过程中麦桔杆在水平方向始终保持乎衡，则（    ）A．两蚂蚁的质量一定相等                        B．两蚂蚁的爬行速度大小一定相等C．两蚂蚁的质量与爬行速度大小的乘积一定相等    D．两蚂蚁对麦桔杆的压力一定相等9．如图13所示，杠杆上分别放着质量不相等的两个球，杠杆在水平位置平衡，如果两球以相同速度同时匀速向支点移动，则杠杆（    ）A．仍能平衡                     B．不能平衡，大球那端下沉C．不能平衡，小球那端下沉       D．无法判断                          杠杆的动态平衡2【例题1】如图1所示，一根粗细不均匀的木棒放在地面上，如果始终垂直于棒，并作用于粗端的力F缓缓把棒抬起，则（   ）A．F将越来越大；          B．F不变；C．F将越来越小；          D．F先变大，后变小。【例题2】如图2所示，轻质杠杆OA中点悬挂一重G＝60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则F＝____N；保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F将_______（填“变大”、“ 不变” 或“变小”）【例题3】如图3所示的装置中，均匀木棒AB的A端固定在铰链上，悬线一端绕过某定滑轮，另一端套在木棒上使木棒保持水平，现使线套逐渐向右移动，但始终保持木棒水平，则悬线上的拉力（棒和悬线均足够长）（       ）A．逐渐变小                   B．逐渐变大C．先逐渐变大，后又变小         D．先逐渐变小，后又变大       【例题4】如图4所示，OA是起重机的吊臂，可绕O点转动。在距O点6m远的B处吊有重3000N的物体，为保证吊臂在水平位置平衡，则绕过定滑轮斜向下的拉力F为______N。将吊臂缓慢拉起，使A点升高2m的过程中，拉力变________。(绳重、吊臂重、摩擦均不计)【例题5】为了寻找“手臂上的杠杆”做了如下实验，小明右手拿着书，先让手下垂，左手掌贴着右上臂的前部（肱二头肌），将右下臂慢慢抬起到水平位置，他感觉到右上臂的肱二头肌越来越紧张。请你结合如图5所示，利用杠杆原理解释产生这一现象的主要原因_______________________。        【练习】1．如图6所示，作用在杠杆左端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆由水平位置OA缓慢拉至OB，则在这个过程中力F将________。(选填“变大”、“ 不变” 或“变小”)。2．如图7所示，O为杠杆的支点，为了提升重物A，用一个跟杠杆始终保持垂直的力F，使杠杆由竖直位置黑心到水平位置，在这个过程中              （                            ）A．杠杆始终是省力的，       B．杠杆始终是费力的，C．杠杆先是省力的后是费力的     D．杠杆先是费力的后是省力的。3．如图8所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，力F在这个过程中（     ）A．变大      B．变小       C．不变       D．先变大后变小4．一根轻质杠杆可绕O点转动，在杠杆的中点挂一重物G，在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F，如图9所示，力F使杆从所示位置慢慢抬起到水平位置的过程中，力F和它的力臂LF、重力G和它的力臂LG的变化情况是（    ）A．F增大，LF减小                 B．F减小，LF增大  C．G不变，LG变小                 D．G不变，LG增大      5．如图10所示，慢慢地把一根电线杆竖起，如力的方向总是与电线杆垂直，那么在电线杆竖立的过程中，力的大小将         ；如力的方向总是竖直向上，那么在电线杆竖立的过程中，力的大小将         。（填“变大”、“变小”、“不变”）6．用图11所示的杠杆提升重物，设作用在A端的力F始终竖直向下，在将重物慢慢提升到一定高度的过程中，F的大小将（   ）A．保持不变    B．逐渐变小      C．逐渐变大    D．先变大，后变小7．如图12所示，当弹簧秤在A点竖直向上拉，且弹簧秤的示数为2N顿时，杠杆平衡，如果仍在A点将弹簧秤改为沿斜向上拉，要使杠杆平衡，弹簧秤的示数将（      ）A．大于2N      B．等于2N     C．小于2N      D．无法判定      8．如图13所示，是某护城河上的一座吊桥，设吊桥的重力对转轴O的力臂为L1，绳子拉吊桥的力为F，拉力F对转轴O的力臂为L2，如果绳重、摩擦及风的阻力不计，那么在守桥士兵将吊桥由水平位置缓慢拉至图中虚线位置的过程中，L1         ，L2        ，F_      __。（填“变大”、“ 不变” 或“变小”） 9．如图14所示，杠杆AB可绕O转动，绳AD连在以A为圆心的弧形槽MN上，D可以在MN上自由滑动，在绳的D端从N向M滑动过程中杠杆仍保持平衡，则绳对杠杆的拉力变化情况是（                ）A．变大，  B．变小， C．先变大后变小， D．先变小后变大。10．如图15所示，在“研究杠杆的平衡条件”的实验中，若实验时在杠杆的左端悬挂一个物体，右端用弹簧秤拉着，使杠杆在水平位置保持平衡，今握着弹簧秤缓慢地沿图中虚线的位置1移动到2(杠杆始终在水平位置保持平衡)，则弹簧秤的示数（    ）A．不断增大    B．先增大，后减小    C．不断减小    D．先减小，后增大       11．如图16所示，AB、CD分别是两个可以绕A、C两转轴转动的质量均匀的杠杆，它们的质量相等，长度相等。现在B端施加一个始终垂直AB杆的力，使AB杆和CD杆缓缓绕顺时针或逆时针转动。设使AB杆顺时针转动到图示位置时施加在B点的力为F1，使AB杆逆时针转动到图时位置时施加在B点的力为F2。则下列说法中正确的是(    )A．若CD杆与AB杆接触处是光滑的，则F1<F2。B．若CD杆与AB杆接触处是光滑的，则F1>F2。C．若CD杆与AB杆接触处是有摩擦的，则F1<F2。D．无论接触点是否光滑，及转动方向如何，F1=F2。12．有一根细木棒，在A处挂一吹足空气的气球，在O处用一根细绳将细木棒悬挂起来，这时，细木棒恰能保持水平，如图17所示。现用一钢针在气球水平直径的两端各刺一个小洞，使球中的空气逐步缓慢泄出，气球体积同时逐渐减小。对这一过程中细木棒位置变化的判断及其原因分析最正确、全面的是（   ）A．细木棒继续保持水平，因为气球所受浮力的减小值等于泄出空气所受的重力值；B．细木棒顺时针方向偏转，因为气球所受浮力的减小值小于泄出空气所受的重力值；C．细木棒逆时针方向偏转，因为气球所受浮力的减小值大于泄出空气所受的重力值；D．细木棒逆时针方向偏转，因为气球所受浮力的减小值小于泄出空气所受的重力值。13．如图18所示，人的前臂可视为杠杆，当曲肘将茶杯向上举起时，下列说法中正确的是(   )A．前臂是省力杠杆，阻力臂变大       B．前臂是省力杠杆，阻力臂变小C．前臂是费力杠杆，阻力臂变大       D．前臂是费力杠杆，阻力臂变小      14．如图19是手负重（指能承受的最大物重）示意图，当手臂按图示方向伸展时，下列图象能表示负重大小与手臂伸展程度大致关系的是（     ）                      杠杆的动态平衡3【例题1】 在一杠杆的两端分别挂上质量不等的两个物体，调节两物体到支点的距离，使杠杆平衡，然后将物体同时浸没在水中，杠杆是否仍能平衡？（    ）A．不能平衡，挂大质量物体的一端下降      B．仍能平衡C．不能平衡，挂小质量物体的一端下降      D．缺少条件，不能判断【例题2】轻质等臂杠杆两端分别挂上一个不同的实心金属球，左端为铜球，右端为铝球，如图1所示，此时杠杆平衡，若将两金属球分别同时浸没到水中，则杠杆将(     )A．左端下沉 B．右端下沉 C．仍保持平衡 D．无法确定【例题3】如图2所示，杠杆每小格的长度相等，质量不计，以O点为支点，杠杆的右端挂有重物M，支点左边的A处挂钩码时，杠杆平衡．将重物M浸没在水中，钩码移到B处，杠杆又平衡．则重物与钩码的质量之比为__________，重物M的密度是____________kg/m3．【例题4】在轻质的杠杆两端AB各挂有体积相同的铜块和铝块（ρ铜＞ρ铝）。支点O在如图3所示的位置时，杠杆在水平位置保持平衡，在下列情况下杠杆仍能在水平位置保持平衡的是（  ）。A．在铜块和铝块上各加一块质量相等的物体 B．将铜块和铝块同时向支点移动一段相同的距离C．将铜块和铝块各切去体积相同的一小部分 D．将铜块和铝块同时浸没在水中      【例题5】小文同学利用平衡尺(标有等距刻度，初始状态是水平平衡的等臂杠杆)进行课外实践活动．如图4所示，先在刻度线P处悬挂一空桶，在刻度线A处悬挂一质量为50g的钩码，杠杆保持水平平衡．不改变小桶的悬挂位置，在桶内装半桶水，改变钩码悬挂位置至刻度线B处，杠杆保持水平平衡。倒去桶内的水，然后装同样半桶某种液体，仍将小桶悬挂在刻度线P处，改变钩码悬挂位置至刻度线C处，杠杆保持水平平衡．由此可测得该种液体的密度是______kg/m3．【例题6】如图5杠杆在水平位置平衡，OA＝2OB，浸没水中的铁球质量为7kg，加在A端的压力F1＝30N，求该铁球是空心、实心？（ρ铁＝7.9g/cm3）       【练习】1．质量相同的铜块和铝块，挂在杠杆AB两端。杠杆在水平位置平衡，如图6所示．现把铜块和铝块同时浸没于水中，已知ρ铜>ρ铝，则有    ( 　   )A．杠杆AB仍保持平衡 B．杠杆A端会上升 C．杠杆A端会下降 D．杠杆是否平衡，无法判断2．有一根粗细均匀，重力不能忽略的不等臂杠杆，如果在杠杆两端分别悬挂铁块，空气中杠杆恰能保持平衡，如图7所示。现在把杠杆两端所悬铁块同时浸没于水中，则杠杆将（   ）A．仍处于平衡；              B．失去平衡，左端上翘；C．失去平衡，右端上翘；      D．以上情况都有可能。     3．小东想估测出某种油的密度ρ油，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，然后将已知密度为的金属块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8所示。下面是小东测出ρ油的部分实验步骤，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L0；（2） 把金属块B浸没在待测油中，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ρ油的表达式为：________________。4．小亮利用轻质木条和透明塑料桶等器材制作了如图9所示的测量密度的秤。只要把一定体积的待测液体倒入小桶中，就能通过移动秤砣的位置，从木条上的刻度读出液体的密度值。（1）设计中所用到的物理知识有             、              。（2）该秤的刻度是           的（均匀/不均匀）。（3）若木条上A、B、C中有一点是零刻度，应该是          点。（4）若让秤砣位置不变，仍可用该秤测量液体的密度，则应该把刻度标在塑料桶壁上，该刻度         （上/下）边的数值大。