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1、专项培优练十杠杆平衡条件应用和动态专项培优练十杠杆平衡条件应用和动态分析分析角度1阻力臂变化引起的动态平衡1.如图是吊车救援的结构示意图，伸缩撑杆为圆弧状，工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂垂直，使吊臂绕O点缓慢转动，从而将货物提起。下列说法正确的是( )A吊臂是一个省力杠杆B匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆对吊臂的支持力大小不变C匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆对吊臂的支持力的力臂变大D匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆对吊臂的支持力逐渐变小D2.如图所示，OA为一轻质杠杆，OB长0.2 m，AB长0.4 m，重物G30 N，拉力F作用在A点上，当杠杆水平平衡时，动力臂为_m，拉力为_N；保持拉力F与
2、杠杆垂直，杠杆缓慢地由A位置放至C位置，此过程中拉力F将_(选填“变大”“变小”或“不变”)。0.610变小3如图是农村曾用的舂米工具的结构示意图。杆AB可绕O点转动，杆右端均匀柱形物体的长度与杆右侧的OB相等，杆AB的重力不计，柱形物体较重。若作用在A点的动力F方向始终与杆垂直，则杆从水平位置缓慢转动45角的过程中，动力F大小的变化是_。先变大后变小【方法点拨】(1)画出杠杆在不同位置的示意图；(2)根据题目条件分析杠杆转动过程中不变的物理量是阻力和动力臂，变化的物理量是阻力臂；(3)判断阻力臂的变化情况，根据杠杆平衡条件F1l1F2l2分析动力的变化，即阻力臂变大则动力变大，阻力臂变小则动
3、力变小。角度2动力臂变化引起的动态平衡4.(2021南宁质检)在“研究杠杆的平衡条件”实验中，若实验时在杠杆的左端悬挂一个物体，右端用弹簧测力计拉着，如图所示使杠杆在水平位置保持平衡，手拉着弹簧测力计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)，则弹簧测力计的示数( )A不断增大B不断减小C先增大，后减小 D先减小，后增大D5.用图示装置探究杠杆的平衡条件，保持左侧的钩码个数和位置不变，使右侧弹簧测力计的作用点A固定，改变测力计与水平方向的夹角，动力臂l也随之改变，所作出的“F”图象和“Fl”图象中，正确的是( )C6如图甲所示，长1 m的粗细均匀的光滑金属杆可绕O点转动，杆
4、上有一光滑滑环，用竖直向上的测力计拉着滑环缓慢向右移动，使杆保持水平状态，测力计示数F与滑环离开O点的距离s的关系如图乙所示，则( )A.s0.1 m时，把F看作动力，则杠杆为省力杠杆B滑环向右移动时，F一直增大C杆的重力为50 NDs0.5 m时，F100 ND7.如图所示，轻质杠杆OB可绕O点转动，OAAB，物块G重30 N，30。在B点作用一个竖直向上的拉力F使杠杆在水平位置平衡，则F的大小为_N；保持杠杆在水平位置平衡，若仅将拉力F沿顺时针方向转动，则在转至虚线所示位置的过程中，拉力大小将变_，再转至虚线所示位置静止时，拉力F大小为_N。15大30【方法点拨】(1)画出杠杆在不同位置的
5、示意图；(2)根据题目条件分析杠杆转动过程中不变的物理量是阻力和阻力臂，变化的物理量是动力臂；(3)判断动力臂的变化情况，根据杠杆平衡条件F1l1F2l2分析动力的变化，即动力臂变大，则动力变小，动力臂变小则动力变大。角度3动力臂、阻力臂同时变化引起的动态平衡8.如图所示，一根质量均匀的铁棒的上端悬挂在O点并可绕其转动，下端在力F的作用下，匀速偏离竖直方向。如果力F始终保持水平方向不变，则F的大小将( )A逐渐变大 B. 逐渐变小C. 始终不变 D. 先变小后变大A9.如图所示，一根可绕O点转动的均匀硬棒重为G，在棒的一端始终施加水平力F，将棒从图示位置缓慢提起至虚线位置的过程中( )AF的力
6、臂变小，F变大BF的力臂变大，F变小C重力G与它的力臂的乘积保持不变D重力G与它的力臂的乘积变大B10.如图，用一个始终水平向右的力F把杠杆OA从图示位置缓慢拉至水平的过程中，力F的大小将( )A变大B不变C变小D不能确定A11.如图所示，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C12.(2021桂林质检)如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂重为80 N物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则力F的大小是_ N，保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提升到
7、B位置的过程中，力F将_(选填“变大”“变小”或“不变”)。40不变13.如图所示，O为杠杆的支点，拉力F作用在杠杆B点。图中线段_(选填“OA”“OB”或“AB”)表示拉力F对支点O的力臂l。当拉力F大小不变，方向变为竖直向上时，杠杆会发生_(选填“逆时针”或“顺时针”)转动；若要使杠杆在水平位置平衡，物体应向_(选填“O”或“B”)点移动。OA逆时针B【方法点拨】(1)画出杠杆在不同位置的示意图；(2)根据题目条件分析杠杆转动过程中动力臂和阻力臂同时变化，一般不变化的量是阻力；(3)判断动力臂和阻力臂的变化情况，根据杠杆平衡条件F1l1F2l2分析动力的变化(可用比值法判断)。(4)杠杆不
8、再平衡时，分析F1l1和F2l2的乘积的大小，乘积较大的一端下沉。角度4杠杆平衡条件在生活中的应用14.搬运砖头的独轮车，车箱和砖头所受的总重力G1 000 N，独轮车的有关尺寸如图所示，下列说法错误的是( )A该独轮车是一个省力杠杆B. 动力F300 NC. 为了更省力，工人师傅可以采取的措施是将重物向后移D. 为了更省力，工人师傅可以采取的措施是手向后移动C15.如图是小楠练习书法时的简化图，写字时毛笔杆相当于_(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆，手握笔的位置向上移动，则写字时所需的动力将_(选填“变大”“变小”或“不变”)。费力变大16.如图所示，三角支架ABC固定在客厅墙上，已知AB长40 cm，AC长30 cm，一花瓶正好放置在AB中点处。A处螺钉能承受的最大水平拉力为40 N，为防止因A处螺钉松脱而支架绕C点倾翻，所放置花瓶的重力最大为_N(支架重力不计)。若花瓶的重力较大，放置时应尽量_(选填“靠近”或“远离”)墙壁可确保安全。60靠近