组卷网 > 初中物理综合库 > 力学 > 简单机械及机械效率 > 杠杆 > 杠杆的平衡条件 > 运用杠杆平衡原理进行计算
题型:计算题 难度:0.65 引用次数:297 题号:22950012
研学实践活动时,小明在农家乐看到一种农具(如图甲),他查阅资料后知道,这种农具叫“舂”,农民捣谷用的,其工作原理图如图乙,AOB为碓杆,O为支点,A处连接着碓头,脚踏碓杆的B处可使碓头升高,抬起脚,碓头会落下去击打稻谷,若碓头的重力为40N,每踩一次碓头上升的高度为60cm,AO长1.6m,OB长0.4m。
(1)不计碓杆的重力和摩擦,脚至少用多大的力才可以将碓头抬起?
(2)每踩一次对碓头做的功是多少?
(3)若1min将B踩下30次,春的机械效率为60%,则人做功的功率是多大?

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【推荐1】小明观察到高速公路进出口处设有测量货车重力的检测装置,他利用学过的物理知识设计了一套测量货车重力的模拟装置,其工作原理如图甲所示。OAB为水平杠杆,OB长1m,O为支点,OAAB=1∶4,平板上物体所受重力大小通过电流表读数显示。已知定值电阻R0的阻值为10Ω,压力传感器R固定放置,R的阻值随所受压力F变化的关系如图乙所示。平板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。

(1)当电池组电压U0=12V,平板上物体所受重力分别是80N和100N时,闭合开关S,分别求出电流表的读数;
(2)电池组用久后电压变小为U1,这时平板上物体重100N时,电流表读数为0.3A,求U1的大小;
(3)在第(2)问情况中,电池组电压大小为U1,要求平板上重为100N的物体对应的电流表读数和电池组电压U0=12V的情况下相同,小明采取了两种解决办法:
①其它条件不变,只更换电阻R0,试求出更换后的R0的大小。
②其它条件不变,只水平调节杠杆上触点A的位置,试判断并计算触点A应向哪个方向移动?移动多少厘米?
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【推荐2】一根质地均匀的木杆放在水平桌面上,它的一端伸出桌面,外边的那部分长度是木杆全长的,如图所示。在木杆伸出端的B点加一个竖直向下的作用力F,当F=300N时,木杆的另一端A开始向上翘起,那么木杆的重力是多少?
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【推荐3】桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具。如图所示,硬杆用细绳悬挂在树上,杆可绕点自由旋转且与树之间无作用力,用细绳将重力为20N、容积为的桶悬挂在端,在端重120N的拗石辅助下,人可轻松将一桶水从井中提起,;悬挂桶的绳子始终保持在竖直方向上,忽略杆和绳的重力。
(1)桶装满水时,求水的质量;
(2)空桶在井中漂浮时,求桶排开水的体积;
(3)一重力为480N的人用桔槔将装满水的桶提出水面后(忽略桶外壁沾水),桔槔处于平衡状态时,人与地面的受力面积为500cm2,求人对地面的压强。

   

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共计 平均难度:一般