【題目】如圖所示，將質(zhì)量為6kg、邊長(zhǎng)為0.1m的正方體合金塊用細(xì)線掛在杠桿A點(diǎn)處，在B點(diǎn)施加與杠桿始終垂直的力F，使杠桿在水平位置平衡，其中OB=3OA。（不計(jì)摩擦）

(1)若不考慮杠桿自身的重力，當(dāng)合金塊對(duì)地面的壓強(qiáng)為1.5×103Pa時(shí)，求作用在B端的拉力F的大小。

(2)若考慮杠桿自身的重力，當(dāng)用力F'將B端豎直向上拉動(dòng)h時(shí)，機(jī)械效率η=80%，求杠桿自重G0的大小。

(3)若將懸掛正方體合金塊的細(xì)繩由A點(diǎn)向右移動(dòng)到A'點(diǎn)(如圖所示)，仍將B端豎直向上拉動(dòng)h，杠桿的機(jī)械效率將如何變化?簡(jiǎn)要說明理由。

【答案】(1) 15N；(2) 15N；(3)杠桿的機(jī)械效率將變小，見解析

【解析】

(1)合金塊對(duì)地面的壓力

F壓=pS=1.5×103Pa×0.1m×0.1m=15N

由力的作用相互性可知地面對(duì)合金塊的支持力

F支持=F壓=15N

合金塊的重力

G=mg=6kg×10N/kg=60N

A點(diǎn)受到的拉力

FA=G-F支持=60N-15N=45N

根據(jù)杠桿的平衡條件可得

FlOB=FAlOA

F=45N=15N

(2)不計(jì)摩擦，杠桿的機(jī)械效率

η=

G0=15N

(3)若將懸掛正方體合金塊的細(xì)繩由A點(diǎn)向右移動(dòng)到A'點(diǎn)，阻力臂變大，阻力不變，動(dòng)力臂不變，由杠桿的平衡條件可知?jiǎng)恿ψ兇螅嵘嗤母叨�，故總功變大，杠桿提升的高度不變，額外功不變，有用功變小，故此次杠桿的機(jī)械效率變小。

答：(1)作用在B端的拉力F的大小是15N；

(2)杠桿自重G0的大小是15N；

(3)杠桿的機(jī)械效率將變小，見解析。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】生活電器的使用，給我們帶來了許多便利，小華觀察了身邊的一些電器：

（1）如圖所示為路邊的風(fēng)光互補(bǔ)路燈．風(fēng)能屬于________（選填“可”或“不可”）再生能源；太陽能電池板能將太陽能轉(zhuǎn)化為________能．

（2）電熱毯里的電阻絲斷了，爸爸將兩個(gè)斷頭接上繼續(xù)使用，使用過程中發(fā)現(xiàn)接頭處的電熱毯被燒焦了，因?yàn)榻宇^處的電阻較________．

（3）標(biāo)有“220V 2000W”的電熱水器容量50L，當(dāng)電熱水器裝滿水時(shí)，水溫升高1℃吸收的熱量是_____J；這與完全燃燒_____m3的燃?xì)夥懦龅臒崃肯喈?dāng)．若電熱水器的效率為87.5%，裝滿水的電熱水器正常工作時(shí)水溫升高1℃需加熱的時(shí)間是______min．[水的比熱容為4.2×103J/（kg℃），燃?xì)獾臒嶂导s為4.2×107J/m3]．

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】小宇同學(xué)利用如圖甲、乙所示實(shí)驗(yàn)裝置做電學(xué)實(shí)驗(yàn)，其中兩個(gè)透明容器中都有一段電阻絲密封著等量的空氣。實(shí)驗(yàn)裝置甲是探究電流產(chǎn)生的熱量與_______大小的關(guān)系，從實(shí)驗(yàn)裝置乙可得到的結(jié)論是_______；利用該實(shí)驗(yàn)主要探究方法是____________。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，C919國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)首飛成功標(biāo)志著中國(guó)從此成為世界上能夠制造大飛機(jī)的少數(shù)國(guó)家之一。下列說法中正確的是( )

A.在制造過程中，大飛機(jī)機(jī)身應(yīng)選用密度較大的材料

B.飛機(jī)在空中水平勻速飛行時(shí)，飛機(jī)受到的重力等于空氣對(duì)它產(chǎn)生的壓力差

C.飛機(jī)在空中做勻速曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒有發(fā)生改變

D.飛機(jī)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)降落在跑道上后仍能滑行一段距離，這是因?yàn)槭艿綉T性力的作用

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】小明在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示

(1)如圖甲所示，若在光屏上可看到一個(gè)清晰、倒立的實(shí)像，則該實(shí)像一定是________(選填“放大”“縮小”或“等大”)的。

(2)保持蠟燭和凸透鏡的位置不變，把凸透鏡更換為焦距更小一點(diǎn)的凸透鏡，則需要向__________(選填“左”或“右”)移動(dòng)光屏，才能看到清晰的實(shí)像，此時(shí)所成的實(shí)像與(1)中的實(shí)像相比，將___________(選填“變大”“變小”或“不變”)。

(3)在某次實(shí)驗(yàn)中，在光屏上得到一個(gè)清晰的像，如圖乙所示，若要使像成在光屏的中心，則需將凸透鏡向____________(選填“上”或“下”)調(diào)節(jié)。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】倒車時(shí)，可視系統(tǒng)自動(dòng)接通車尾攝像頭，將車后狀況顯示在液晶屏上（圖甲）；保險(xiǎn)杠上的超聲波探頭（圖乙）探測(cè)到障礙物進(jìn)入危險(xiǎn)距離時(shí)，蜂鳴器就開始鳴叫，提醒司機(jī)及時(shí)停車，這是利用了聲可以傳遞________，探頭相當(dāng)于________ （選填“聲吶”或“喇叭”）；在月球上（圖丙），宇航員不能直接交流而要靠電磁波互相聯(lián)系，其中的道理是________。

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】節(jié)能減排，綠色環(huán)保，新能源汽車成為未來汽車發(fā)展的方向。某種型號(hào)純電動(dòng)汽車的部分參數(shù)如下表所示：

空車質(zhì)量

1380kg

最大功率

100kW

輪胎與地面總接觸面積

0.032m

最高時(shí)速

120km/h

電池容量

42kW·h

最大續(xù)行里程

260km

假如汽車上只有司機(jī)一人，其質(zhì)量為60kg，汽車以60km/h的速度勻速行駛36km，耗電9kW·h，汽車所受的阻力為汽車總重的0.055倍。g=10N/kg，試問：

(1)電動(dòng)機(jī)的工作原理是___________；電動(dòng)汽車前進(jìn)和倒退是通過改變___________來改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的；

(2)電動(dòng)汽車對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多少_____ ？

(3)電動(dòng)汽車牽引力所做的功是多少______？

(4)電動(dòng)汽車電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是多少_____？

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】下列圖中關(guān)于安全用電的闡述正確的是（　　）

A.人們用測(cè)電筆辨別火線和零線時(shí)乙正確

B.人站在地上，觸摸火線，會(huì)觸電

C.連接電路時(shí)開關(guān)接零線

D.使用多個(gè)大功率用電器時(shí)，可以同時(shí)接在同一接線板

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科目：初中物理 來源： 題型：

【題目】有一根粗細(xì)和質(zhì)地都均勻的長(zhǎng)約1m的圓柱形細(xì)木棒，小明要測(cè)量出它的密度。器材有：一個(gè)燒杯，一把刻度尺，一個(gè)正方體小木塊（內(nèi)部嵌有鐵釘，其平均密度小于水的密度，且表面有涂層不吸水），水，幾條不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩。（以上器材均滿足實(shí)驗(yàn)需求，細(xì)木棒不能弄斷）請(qǐng)你利用上述器材幫助小明測(cè)出細(xì)木棒的密度。要求：

(1)寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟及需測(cè)量的物理量；________

(2)寫出細(xì)木棒密度的表達(dá)式（用已知量和測(cè)量量表示）____________。

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