杠杆的平衡分析法及其应用 知识点题库

在图中所示的简单机械中，忽略机械自重和摩擦，当提起相同重物时，最省力的是（　　）

一根金属棒AB置于水平地面上，今通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起，如图甲所示，在此过程中，弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x的关系如图乙所示，请根据图象解答下列问题．

如图，在一架放在水平面上、已经调节平衡的托盘天平的两个天平盘里，分别放入A、B两个实心物体，天平仍然保持平衡。则可m_A m_B ， ρ_A ρ_B。（前两空选填“大于”、“等于”、“小于”）

如图所示，OA=AB=10cm，重物G=20N．要使杠杆平衡，F= 　N．若将重物向O点移动，要使杠杆仍然保持平衡，则F （选填“变大”、“不变”或“变小”）

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如图所示，一根木棒AB在O点被悬挂起来，AO=OC，在A、C两点分别挂有两个和三个相同的钩码，木棒处于水平平衡．如在木棒的A、C两点各增加一个同样的钩码，则木棒（　　）

 

如图所示，物体G与水平面的接触面积为0.1m² ， 水平面受到物体的压强为250Pa，要使物体离开地面，作用在A点的力F₁ ， 至少要多大？

如图是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时它相当于一个杠杆（选填“省力”或“费力”）．若旅行箱内装满物体且质量分布均匀，其总重为210N，轻质拉杆拉出的长度是箱体长度的二分之一，要使旅行箱和拉杆构成的杠杆水平平衡，则竖直向上的拉力F为N．

如图所示，质量不计的一块长木板AB可绕O点无摩擦转动，且OA=1m，OB=3m．在A端挂一个配重P，体重为400N的小涛站在B点时，P对地面的压力为300N，当小涛走到距O点 m处时，P对地面的压力刚好为860N．

一根均匀铁丝AB，在中点O用一细绳将它悬挂起来，铁丝保持平衡．如果将OB这一段弯折一下，使点B和点O重合，如图所示，则此时铁丝将（保持平衡、左端向下倾斜、右端向下倾斜）

阅读短文，回答问题

近年来，智能手机的普及使“低头族”应运而生，随时随地低头看手机成了很多人的习惯．近日有研究发现，如果玩手机时姿势不当，就有可能让颈椎承受多达60磅（约27公斤）的重量，低头60度相当于给颈椎挂俩大西瓜，比一个7岁小孩还重．

有研究发现，不当的玩手机姿势与一系列健康问题存在关联，如背痛、体重增加、便秘、胃痛、偏头痛和呼吸道疾病．还有新西兰的一项研究指出，常常低垂着头看手机会影响心理健康，如变得沮丧、愤怒等．

科研人员对低头玩手机进行了研究：制作头部模型，如图甲，头部可绕支点O（颈椎）转动，转动角度通过固定在上面的量角器测量，将一个小球挂在模型内，其重为5牛模拟头部的重力，头部后面绑一根绳子模拟肌肉，绳子上系一测力计，支点（颈椎）承受的压力约为头部重力与绳子拉力之和，实验数据如下表：

低头角度/度	绳子拉力/牛	颈椎承受的压力/牛
0	0	5
15	5	10
30	9	14
45	13.5	18.5
60	17.5	22.5

如图所示，杠杆在竖直向下拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升，下表是提升物体时采集到的信息：

如图所示重力不计的轻杆AOB可绕支点O无摩擦转动，当把甲乙两物体如下图分别挂在两个端点A、B上时，轻杆恰好在水平位置平衡，此时乙物体刚好完全浸没在装有水的容器里且水未溢出，物体乙未与容器底接触，已知轻杆长4.4m，支点O距端点B的距离为2.4m，物体甲的质量为12kg，物体乙的体积为0.002m³(g=10N/kg忽略绳重)求：

物体所受的几个力的相互抵消了，我们就说这几个力平衡；当动力和阻力对杠杆的相互抵消时，杠杆将处于平衡状态

如图所示，用固定在竖直墙上的直角三角形支架ABC放置空调室外机，已知AB长40cm，BC长50cm。室外机的质量为30kg，室外机的重力作用线正好通过AB中点，则A处钉受到的水平拉力F为N（支架重力不计）•为了安全，从力学的角度分析，室外机的位置应尽量（选填“靠近”或“远离”）墙壁。

图是某型号马桶的水箱进水控制装置的示意图，浮子是有上底无下底的圆柱形容器，器壁的厚度忽略不计.浮子与细杆AB相连，杆的B端与细杆BC相连，C端装有塞子，BC可绕O点旋转，BO：CO=5：3，当水箱的进水孔进水时，水面接触到浮子下端后，浮子内的空气开始被封闭压缩，浮子通过AB带动BC旋转到水平位置， 当水位继续上升到一定高度时，塞子压住进水孔，停止进水，不计浮子、细杆的质量和摩擦.

如图所示的是质量为60kg的小贵同学做俯卧撑时的情境，D点为身体的重心，BC=1m，AB=0.5m。做俯卧撑时小贵同学两只手掌与水平地面的接触总面积为400cm² ， 每做一次俯卧撑肩膀上升的距离为0.4m。求：(g取10N/kg)

在“探究杠杆的平衡条件”实验中，实验前杠杆静止时的位置如图（甲）所示，应将杠杆的平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡。在A点悬挂3个质量均为50g的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置重新平衡，如图（乙）所示，弹簧测力计的拉力是N。（g取10N/kg）

如图所示，在轻质杠杆的B处挂着一个30 牛的重物作为阻力，O为支点。当杠杆平衡时，阻力臂为0.2 米，动力臂为 0.3 米，求动力F₁ 的大小。

某同学用如图甲所示的装置，探究杠杆平衡条件。

如图所示，在可绕O点转动的轻质杠杆OA上的B点挂上重物，在杠杆的A端施加10N竖直向上的拉力F，杠杆恰好水平平衡。如果把重物悬挂点和拉力作用点互换，当杠杆再次水平平衡时，竖直向上的拉力为25.6N，不计转轴O处的摩擦，则该重物的重力G=N。