杠桿動態(tài)變化的分析典型例題

杠桿動態(tài)變化的分析1a一、杠桿等值變化中的平衡問題

【例1】如下圖，用一細線懸掛一根粗細均勻的輕質(zhì)細麥秸稈，使其靜止在水平方向上，O為麥秸稈的中點．這時有兩只大肚皮的螞蟻同時從O點分別向著麥秸稈的兩端勻速爬行，在螞蟻爬行的過程中麥秸稈在水平方向始終保持乎衡，那么〔〕C2a〖變形1〗如下圖，用一細線懸掛一根粗細均勻的輕質(zhì)細麥秸稈，使其靜止在水平方向上，O為麥秸稈的中點。這時有兩只質(zhì)量不等的大肚皮螞蟻在圖示A、B位置，麥秸稈恰好在水平位置平衡。假設(shè)兩螞蟻同時從A、B兩點以相同的速度爬向O點，那么麥秸稈〔〕A．仍在水平位置平衡B．不能平衡，右端下降C．不能平衡，左端下降D．條件缺乏，無法判斷B3a〖變形2〗如下圖，將一輕質(zhì)薄木板從中點支起，左右兩側(cè)各有一支蠟燭，長短不同，此時薄木板恰好在水平位置靜止。同時點燃兩支蠟燭，假設(shè)兩支蠟燭燃燒速度相同，那么過一會，薄木板〔〕A．仍在水平位置平衡B．不能平衡，右端下降C．不能平衡，左端下降D．條件缺乏，無法判斷C4a二、杠桿轉(zhuǎn)動過程中的各量變化分析

【例2】如圖為某種吊車的工作示意圖。利用伸縮撐桿可使吊臂繞O點轉(zhuǎn)動；伸縮撐桿為圓弧狀，伸縮時對吊臂的支持力始終與吊臂垂直。以下關(guān)于這個吊車的有關(guān)說法正確的選項是〔〕A．吊臂是一個省力杠桿B．使用這種吊車，好處是可以少做功C．勻速頂起吊臂的過程中，伸縮撐桿的支持力大小保持不變D．勻速頂起吊臂的過程中，伸縮撐桿的支持力漸漸變小D5a【例3】小明為了在取書時不把書架弄亂，設(shè)計了一個“方便書架〞，每本書都加上一個“鐵支架〞(如圖甲所示)。小明取書時，作用在按壓塊上的力始終與按壓塊垂直，鐵支架從圖甲狀態(tài)勻速轉(zhuǎn)動到圖乙狀態(tài)的過程中，小明所用的力的大小_______(選填“增大〞、“減小〞或“不變〞)。減小6a【例4】圖〔a〕是一臺某種型號吊車的示意圖，吊車自身的重力為G。為防止吊起過重的貨物時向后翻倒，在吊起貨物前，采取了如下措施：把位于吊車四周略比車身寬一點的前后兩組支撐柱1、2放下，如圖〔b〕所示。如果把整個吊車視為一個杠桿，那么在圖示吊起重物的情形下，支撐柱放下前后相比較，吊車的重力G的力臂______。(填“變大〞、“變小〞或“不變〞)變大7a三、杠桿的動態(tài)變化新題型

【例5】如下圖，繩子OO′懸吊著質(zhì)量忽略不計的桿，在桿的a點掛上重物G，在O右側(cè)某點b處掛上鉤碼．重物G的質(zhì)量及a到O的距離不變，要使桿保持水平，b點掛的鉤碼個數(shù)〔各個鉤碼質(zhì)量相同〕和b到O的距離的關(guān)系是以下各圖中哪一幅圖〔〕B8a【例6】小紅所在的科技小組利用所學知識自制一桿秤(自重不計)，其照片如下圖．秤砣的質(zhì)量m0為1kg，根據(jù)照片估算此桿秤最大測量值為___________kg；假設(shè)要增大該桿秤的測量范圍，可采用的方法________________________________〔寫一種方法〕；秤桿上0．5kg和2．5kg的兩根刻度線相距10cm，那么秤鉤連接點A與提鈕O點的距離是__________cm．5可以增大秤砣質(zhì)量m0、增大OB長度或?qū)⑻峒~O向右移5cm59a【例7】如下圖，均勻木棒AB長為1m，水平放置在O、O＇兩個支點上。AO、O＇B長度均為0.25m。假設(shè)把B端豎直向上稍微抬起一點距離，至少需要用力20N；假設(shè)把B端豎直向下稍微壓下一點距離，那么至少需要用力Ａ．20NＢ．40NＣ．60NＤ．80NC10a【例8】如下圖，重3N的甲物體和重12N的乙物體通過細線繞過定滑輪與丙物體連在一起，丙放在傾角為30°的光滑斜面上，整個裝置處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)將斜面變成粗糙的斜面，乙物體重量變?yōu)?0N，其余不變，整個裝置處于靜止狀態(tài)．那么此時丙物體受到的摩擦力大小為________N．〔不計繩重和滑輪處摩擦〕811a【例9】某科學興趣小組的同學利用羽毛球和小金屬球來研究“空氣阻力和速度的關(guān)系〞．取三個相同的羽毛球，每個羽毛球的質(zhì)量為m，并編號為甲、乙、丙，其中在乙羽毛球內(nèi)固定3倍于羽毛球質(zhì)量的小金屬球，在丙羽毛球內(nèi)固定8倍于羽毛球質(zhì)量的小金屬球．然后讓它們從不同高度分別自由落下．并以豎直磚墻為背景，當進入豎直磚墻的區(qū)域時，用數(shù)碼相機自動連續(xù)拍攝的方法記錄羽毛球的運動過程.如圖是其中的一段．12a請根據(jù)圖示答復以下問題：〔1〕該小組在拍攝羽毛球的運動過程中，選擇以豎直磚墻為背景的作用是______________________〔2〕對于圖中的這段運動過程．甲、乙、丙羽毛球所做的運動都是_________________運動．測量路程的標尺勻速直線13a〔3〕對于圖中的這段運動過程．乙羽毛球下落時受到空氣阻力大小為_____________________；假設(shè)甲羽毛球下落的速度為v，那么丙羽毛球下落的速度為__