杠桿的計(jì)算題

1、1.用一撬棍撬石頭，石頭對(duì)棍的阻力為 1000N,動(dòng)力臂為150cm，阻力臂為15cm,求人所用的力。F1 1215cm,解：匚 L 5cm_ 0.1 可得 F1 0.1F2 0.1 1000N 100NF2 11 150cm2.已知?jiǎng)恿Ρ凼亲枇Ρ鄣?0倍，阻力為20000牛，只需幾牛的動(dòng)力就可以克服阻力?-F1 12 1 -11解：一 一 一可得 F1 F2 一 20000N 1000NF2 11 2020203.一重為1000N的重物掛在杠桿支點(diǎn)左側(cè)20厘米處，小明最多只有 500N的力氣，在支點(diǎn)右側(cè)30厘米 處能否使利用杠桿舉起重物，如不能，還要將杠桿加長(zhǎng)多少厘米？5 / 7500N 3

2、0cm 1000N20cm,所以小明不能舉起重物根據(jù)F1I1 G12可得11 GLF11000N 20cm 八 40cm500N4.有一橫截面是長(zhǎng)方形的重物，橫截面長(zhǎng)寬比為 4: 3,重物重為1000N,要使其沿支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，至少要幾解：設(shè)長(zhǎng)方形長(zhǎng)為4,則寬為3,由F11 G12可得FG12111000N 25400N1 加 40cm 30cm 10cm牛的動(dòng)力?根據(jù)勾股定理可知對(duì)角線長(zhǎng)為51由圖可知，重力的力臂12 4 - 22沿對(duì)角線方向拉時(shí)動(dòng)力 臂最大，動(dòng)力最小5.有一杠桿，動(dòng)力臂為20厘米，阻力臂為5厘米，用40的力，能克服多大的對(duì)杠桿的阻力?125 cm11120 cm44 F i 44

3、0 N160 N6.OB為輕質(zhì)杠桿，OA=60cm, AB=20cmo在杠桿的B端掛一個(gè)所受重力為60N的重物，要使杠桿在水平位置上平衡，在A點(diǎn)加一個(gè)多大的豎直向上的拉力?解：F OA G OB得FG OBOA60N (60cm 20cm)60cm80N7.如圖是一臺(tái)手動(dòng)小水泵的示意圖。當(dāng)豎直向下作用在手柄 OB的力Fi為40牛頓時(shí)，水泵提起一定量的8.如圖是建筑工地搬運(yùn)泥土的獨(dú)輪車，車身和泥土的總重力G= 1200牛。要在A點(diǎn)用最小的力抬起獨(dú)輪車，此力的方向應(yīng)是 豎直向上、大小為300牛r F 11 2 /日1 2由 得 F 1 F 2 一F 2111 10.3cm2 /1200 N 300

4、 N1.2cm9.輕質(zhì)杠桿的支點(diǎn)為O,力臂OA= 0.2m, OB= 0.4m.在A端掛一體積為10 m3的物體，B端施加一豎直向下、大小為10N的拉力，杠桿恰能在水平位置平衡。求：物體所受重力；物體的密度（g=10N/kg）解(1)F OB G OA 得G(2)F OB 10 N 0.4m” 20 NOA0.2mm G 20 NV gV 10 N / Kg 10 3 m 32 10 3 Kg / m310.某人用一根輕質(zhì)木棒挑一重為120牛的物體站在水平地面上，木棒AB保持水平，棒長(zhǎng)AB=1.2米，重物懸掛處離肩膀距離BO=0.8米，則人的肩膀?qū)δ景舻闹С至?360牛。若肩膀與B端的距離變

5、小，則肩膀的支持力將變?。ㄌ钭兇蟆?、變小”或不變”）O 提示，為了保持杠桿平衡，手得給杠桿一個(gè)向下的壓力。0 B11.燈重30 N,燈掛在水平橫桿的C端，O為杠桿的支點(diǎn)，水平桿 OC長(zhǎng)2 m,桿重不計(jì)，BC長(zhǎng)0.5 m, 繩子BD作用在橫桿上的拉力是多少？ （ /DBO=30）7力解：繩子拉力的力臂1_ c 、（2 m 0.5m）2由FL G OC得FL OB 20.75 mG OCL(OC BC ) 230 N 2m0.75m80 N12.將質(zhì)量為10kg的鐵球放在不計(jì)重力的木板 OB上的A處，木板左端O處可自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在B處用力F豎直 向上抬著木板， 使其保持水平，已知木板長(zhǎng) 1m, AB長(zhǎng)

6、20 cm,求F的大小.解：G mg 10Kg 10N / Kg 100NG OA 100N (100cm 20cm)由 F OB G OA 得 F 0OB100 cm80N13.為了保證起重機(jī)在起重時(shí)不會(huì)翻倒， 起重機(jī)右邊配有一個(gè)重物M.現(xiàn)測(cè)得重物M的質(zhì)量為4t, AB為 10m, BC為4m, CD為1m. ( g =10N/kg)問(wèn)：該起重機(jī)可起吊的最大物重為多少 ？(起重機(jī)本身 的重不計(jì))起重機(jī)摔倒時(shí)的支點(diǎn)是B點(diǎn)即將摔倒時(shí)的物重為最大物重G2 mg 4000Kg 10N /Kg 40000NG2 BD 40000N (4m 1m)由 Gi AB G2 BD得Gi AB10m20000N

7、14.直角輕棒ABO,可繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，AB=30厘米，OB=40厘米，現(xiàn)在OB中點(diǎn)C處掛一重物G=100牛，欲使OB在與墻面垂直的位置上保持平衡，則在A點(diǎn)至少應(yīng)加多大的力?通過(guò)作圖可知最大的動(dòng) 力臂為OA,根據(jù)勾股定理可知OA 50cm由 F OA G OC得 F G 0cOA一 一 1100N 40cm2 40N50cm15.一輕質(zhì)杠桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，在杠桿的A點(diǎn)和B端分別作用兩個(gè)力F1、F2,已知 OA: AB=1: 2,求若F1=12牛，方向豎直向下，為使杠桿保持水平平衡，求作用在B端的力F2的最小值和方向。若F1減為6牛，方向變?yōu)樨Q直向上，若不改變上題中 F2的大小,又如何使杠軒在水平

8、位置平衡。解：(1)令OA 1 則 AB 2, OB 1 2 3由 F1 OA F2 OB得 F2F1 OAOBF112N 14N,方向豎直向上7 / 71 216 .如圖，AB是一個(gè)質(zhì)量不計(jì)的杠桿，支點(diǎn)為O,杠桿A B兩端分別掛有甲、乙兩個(gè)物體，杠桿平衡， 已知甲物體的質(zhì)量是1 . 5千克，乙物體的質(zhì)量為4. 5千克，AB長(zhǎng)2米，則支點(diǎn)。應(yīng)距A點(diǎn)多少米。(g=10N/Kg)1.5Kg根據(jù)杠桿平衡條件可知4.5KgOBOAo E所以O(shè)B- L,又因?yàn)镺A OB 2m,解得OA 1.5m, OA 3所以支點(diǎn)。離A點(diǎn)1.5m.17 .輕桿AB可繞支點(diǎn)。自由轉(zhuǎn)動(dòng)，A端所懸掛的物體重640牛。站在水平

9、地面上重500牛的人用豎直向 下的力拉輕桿的B端，此時(shí)輕桿AB在水平位置上平衡，如圖所示。如果 BO=2AO人的一只鞋的鞋底面積為180cm，則人對(duì)B點(diǎn)的拉力為多少？此人對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少？解：由金FbBOAO2得FbGa640N320N人對(duì)地面的壓力F GaFb 500N 320N 180N180N2 180 10 4m25000Pa18如圖所示，杠桿在水平位置平衡，A.B為同種材料制成的正方體，邊長(zhǎng)分別為0.2m和0.1m,且已知OA:OB=1:2，物體A對(duì)地面的壓強(qiáng)為6000pa ,則A的密度為多少？解：由 Fa OA Gb OB得 FaGb OBOA72GBA對(duì)地面的壓力為 F PSa

10、 6000 Pa (0.2m)2 240N解法二：由于G mgVg所以GAGbVgVaVBgVb0.2338,Gb0.13山杠桿的平衡條件可知FaGbOBOA2Gb2 Ga4gaA對(duì)地面的壓力FGaGa4Ga4GA4 VAgPS所以4PS4 6000 0.223VAg3 0.23 10Kg / m3 4000Kg / m319.如圖所示，杠桿在水平位置平衡，OA=20厘米，OB=30fi米，BC=10厘米，物體A的底面積為300厘.2米，物體B重60牛，地面對(duì)物體A的壓強(qiáng)為5000帕，如果將掛物體B的懸點(diǎn)移至C點(diǎn)，此時(shí)地面對(duì)物體A的壓強(qiáng)為多少帕？解：物體A對(duì)地面的壓力F PS 5000 Pa 300150 N