杠杆的简单计算
秤杆的原理的计算公式
秤杆的原理的计算公式
称杆由一根绳子，吊着一根硬棒组成，硬棒的一端有一个挂物钩，绳子与硬棒的交点，就在挂物钩的附近，假设：绳子与硬棒的交点为O，O的左端为L1，O的右端为L2，挂物钩在L1上L2>L1，其实就是简单的杠杆原理即：力矩平衡原理：受力大小x力臂=另一端的受力大小x相对应的力臂。
先确定秤杆的刻度，之后只要秤平了说明两边力矩相等，用砝码的重量与刻度算出此时物体的重量，再把重量与刻度对应就可以称东西了。
灵活运用“杠杆的平衡公式”。
在已知动力，阻力臂，阻力，的情况下求动力臂的长度。
并用笔画出记号。
方便下次快速称量物体重量。
更换提把，就是变更支点。
支点变更后，阻力臂缩短，动力臂加长。
所以能称更多的重量了。
物理杠杆平衡公式
物理杠杆平衡公式咱们在学物理的时候，有个特别重要的知识点，那就是杠杆平衡公式。
先来说说啥是杠杆。
就好比咱平时见到的跷跷板，还有称东西的秤杆，这都是杠杆。
杠杆平衡公式是：动力×动力臂 = 阻力×阻力臂。
这公式看着简单，可里面的门道多着呢！我记得有一次，我带着小侄子去公园玩。
公园里有那种小朋友玩的简易跷跷板。
我家小侄子非要拉着我一起玩。
这一玩，可让我对杠杆平衡公式有了更深刻的理解。
小侄子那小身板儿，一坐上去，我这边就高高的翘起来。
我就寻思，这不就是杠杆平衡嘛。
他轻，我重，但是他坐得离跷跷板中间的支点远，我离得近，所以我俩能玩得起来。
要是我俩体重差不多，坐的距离也差不多，那跷跷板就很难动起来，这不就不符合杠杆平衡公式了嘛。
再说说生活里常见的秤。
卖水果的大叔大妈用的秤，那秤杆就是个杠杆。
秤砣就是动力，被称的水果就是阻力。
秤杆上的刻度就是根据杠杆平衡公式标出来的。
咱做物理题的时候，经常会碰到这样的情况。
比如说告诉你一个杠杆，动力是多少，动力臂多长，阻力臂多长，让你算阻力是多少。
这时候，只要把数据往公式里一代，答案就出来了。
可别小看这公式，好多大工程里都用得到。
像建大桥的时候，那些起重机长长的吊臂，也是利用杠杆原理工作的。
工程师们得根据要吊起的重物重量，还有吊臂的长度，来计算需要多大的力才能吊起，这里面杠杆平衡公式就派上大用场了。
在学习杠杆平衡公式的时候，咱们得多多联系实际，这样才能真正理解它，用起来也得心应手。
别死记硬背，得明白其中的道理。
而且啊，这个公式还能让咱们明白，生活中很多事情都得讲究个平衡。
就像杠杆，两边不平衡就动不了。
咱们学习和生活也一样，得合理安排时间和精力，才能顺顺利利的。
总之，杠杆平衡公式虽然只是物理里的一个小知识点，但它的用处可大着呢。
咱们得好好学，好好用，让它帮咱们解决更多的问题！。
八年级物理杠杆
八年级物理杠杆在物理学中，杠杆是一种常见的力学工具，用以改变物体的位置或者方向。
它是由一个简单的刚性杆构成，其上有一个支点，既可以是一个固定的点，也可以是一个移动的对象。
本文将介绍杠杆的基本原理、应用以及其中涉及的相关概念。
一、杠杆的基本原理杠杆最基本的原理就是杠杆定律，即力矩平衡定律。
它可以用一个简单的公式来表示：力1 ×力臂1 = 力2 ×力臂2其中，力1、力2分别是作用在杠杆上的两个力，力臂1、力臂2分别是这两个力到支点的垂直距离。
二、一级杠杆一级杠杆是指力和支点所处位置的比例相等的杠杆。
当一级杠杆平衡时，支点两侧的力矩相等。
例如，一个横放的杠杆，支点在中间，上面施加一个力向下，下面施加一个力向上，并且两个力相等，那么杠杆就保持平衡。
这是因为力1 ×力臂1 = 力2 ×力臂2，而力臂1和力臂2是相等的。
三、二级杠杆二级杠杆是指力和支点所处位置的比例不相等的杠杆。
当二级杠杆平衡时，力矩的和为零。
例如，一个杠杆长10米，支点在一侧的2米处，上面施加一个力向下20牛顿，下面另一侧施加一个未知力，那么这两个力的乘积必须等于力臂的乘积。
即20 × 2 = 力2 × 8，解方程可得力2为5牛顿。
这样，杠杆就保持平衡。
四、三级杠杆三级杠杆是指力和支点所处位置的比例不相等的杠杆。
当三级杠杆平衡时，力矩的和为零。
例如，一个杠杆长20米，支点在一侧的3米处，上面施加一个力向下30牛顿，下面另一侧施加一个未知力，那么这两个力的乘积必须等于力臂的乘积。
即30 × 3 = 力2 × 17，解方程可得力2为5.1牛顿。
这样，杠杆就保持平衡。
五、杠杆的应用杠杆作为一种简单而有效的力学工具，广泛应用于日常生活和工程领域。
以下是一些常见的杠杆应用：1. 起重机：起重机利用杠杆的原理来提升重物。
在起重机的操作中，需要根据物体的重量和距离来选择合适的杆长和支点位置。
自制杠杆的原理
自制杠杆的原理杠杆是一种简单机械装置，用来改变力的作用效果。
它由一个支点和两个力臂组成，通过施加力在支点处产生力矩，从而实现增加力的效果。
杠杆原理是物理学的基本原理之一，它的应用广泛，可以用于各种工作中。
杠杆原理的核心概念是力矩平衡，即在杠杆上作用的力矩的总和为零。
力矩是指力对于旋转轴的作用效果，计算公式为力的大小乘以力臂的长度。
力臂是指力的作用点到旋转轴的垂直距离。
在杠杆原理中，力矩平衡可以用以下公式表示：力1乘以力臂1的长度等于力2乘以力臂2的长度。
这个公式可以写成M1=M2，其中M1和M2分别代表力1和力2的力矩。
在理解杠杆原理时，有三个主要概念需要注意。
第一个概念是支点。
支点是杠杆上的旋转轴，也是力矩计算的基准点。
在杠杆原理中，力会使杠杆绕着支点旋转。
第二个概念是力臂。
力臂是力的作用点到支点的垂直距离。
力臂越长，产生的力矩越大。
第三个概念是力。
力是杠杆上作用的物理量。
根据力臂的长度和施加的力的方向，可以计算力矩的大小。
杠杆原理的应用非常广泛。
它可以用于改变力的方向、大小和作用点。
有三种常见的杠杆形式：一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆。
一级杠杆是最简单的杠杆形式，力和支点在杠杆中的位置相对固定。
如果力和支点在杠杆中的距离相等，那么力的方向和大小将被保持不变。
如果力和支点的距离不相等，杠杆将使力产生机械优势或劣势。
机械优势意味着使力增加，而机械劣势则意味着减小力。
二级杠杆在杠杆中增加了一个力臂。
这个额外的力臂可以增加杠杆的机械优势。
如果力1和力2的力臂方向相反，而力1的力臂长度大于力2的力臂长度，那么杠杆会产生机械优势。
这意味着用较小的力1可以产生较大的力2。
三级杠杆在杠杆中增加了两个力臂。
这个设计可以进一步增加杠杆的机械优势。
对于三级杠杆，支点通常位于杠杆的中间部分。
通过施加力在杠杆的一端，可以将力放大到杠杆的另一端。
杠杆原理在很多日常生活中的应用中都存在。
例如，钳子就是一个应用了杠杆原理的工具。
简单机械的计算公式
一、杠杆杠杆的平衡公式F 1l 1=F 2l 21、有用功： W 有=G 物h2、总功： W 总=Fs3、额外功：W 额=W 总 —W 有注意：若不计摩擦，此时只有克服杠杆自重做额外功：W 额=G 杠杆h4、机械效率二、用滑轮组竖直提升物体动滑轮的绳子段数为n1、拉力F 与物体重力G 物的关系（a ）若不计动滑轮自重、绳重及摩擦：（b ）若不计绳重及摩擦，（要考虑动滑轮自重G 动）： 2、绳子自由端移动距离S 绳与物体上升高度h 的关系3、绳子自由端移动速度V 绳与物体上升速度V 物的关系nF ＝ (G 物 + G 动)s 绳＝nh V 绳＝ nnF ＝ G物4、有用功： W 有=G 物h5、总功： W 总=Fs6、额外功：W 额=W 总 —W 有注意：此时只有动滑轮做额外功：W 额=G 动h7、机械效率（a ）若不计动滑轮自重、绳重及摩擦：（b ）若不计绳重及摩擦，（要考虑动滑轮自重G 动）：三、用滑轮组水平拉动物体动滑轮的绳子段数为n1、拉力F 与摩擦力f 的关系：2、绳子自由端移动距离S 绳与物体移动距离S 物的关系3、绳子自由端移动速度V 绳与物体移动速度V 物的关系4、有用功： W 有=fs 物5、总功： W 总=Fs 绳6、额外功：W 额=W 总 —W 有7、机械效率：四、用斜面拉动物体1、有用功： W 有=G 物hnF ＝f s 绳＝ ns 物 V 绳＝ n V2、总功：W总=Fs3、额外功：W额=W总—W有=fs4、机械效率：5、计算摩擦力f方法（注意：拉力F不等于摩擦力f）：（1）先根据W额=W总—W有算出额外功（2）再根据W额=fs算出摩擦力。
杠杆的简单计算
杠杆的简单计算（23题）1．（要写出必要的公式和过程）开瓶时使用的开瓶器如图a，可以简化成不计重力的省力杠杆如图b，O为支点．若动力F1和阻力F2，都与杠杆垂直，且OB=1cm，BA=5cm，F1=25N，求F2的大小．2．一把杆秤不计自重，提纽到秤钩距离是4cm，秤砣质量250g．用来称质量是2kg的物体，秤砣应离提纽多远，秤杆才平衡？若秤杆长60cm，则这把秤最大能称量多少千克的物体？3．密度均匀的直尺AB放在水平桌面上，尺子伸出桌面的部分OB是全尺长的三分之一，当B 端挂5N的重物P是，直尺的A端刚刚开始翘起，如图所示，则此直尺受到的重力是多少？4．请在如图中，小明的身体可作为一个杠杆，O点是支点．他的质量为50Kg，所受重力可视为集中在A点．将身体撑起时，地面对双手的支持力至少多大？5．如图所示，是用道钉撬撬道钉的示意图．当道钉对道钉撬的阻力F2是4000N时，要把道钉撬起，需要的动力F1最小多少？（不计道钉撬重）6．小明同学钓鱼时，习惯右手不动，左手用力，如图所示．左手到右手间的水平距离为0.2m，左手到鱼线间的水平距离为3m．一条鱼上钩后，小明要用8N的力竖直向上提升鱼杆．（1）动力臂和阻力臂分别是多少？（2）此时鱼对杆的作用力是多少N？7．如图所示，某人用一根轻质木棒挑一重为120牛的物体放在水平地面上，木棒AB保持水平，棒长AB=1.2米，重物悬挂处离肩膀距离BO=0.8m，则人的肩膀对木棒的支持力为多少牛？若肩膀与B端的距离变小，则肩膀的支持力将怎样变化？8．如图是锅炉安全阀示意图．OA=20厘米，AB=40厘米，若锅炉在阀上产生的竖直向上的压力为30牛，在B处应挂多重的物体G？9．如图，O为杠杆AB的支点，OA：OB=2：3，物块甲和物块乙分别挂在杠杆的A、B两端，杠杆平衡，已知物块甲、物块乙的体积之比是2：1，物块甲的密度ρ甲=6×103kg/m3，物块乙的密度ρ乙是多少．10．“塔吊”是建筑工地上普遍使用的一种起重设备，如图所示是“塔吊”的简化图．OB是竖直支架，ED是水平臂，OE段叫平衡臂，E端装有配重体，OD段叫吊臂，C处装有滑轮，可以在O、D之间移动．已知OE=10m，OC=15m，CD=10m，若在C点用此塔吊能起吊重物的最大质量是1.5×103Kg，则：（1）配重体的质量应为多少Kg？（2）当滑轮移到D点时能够安全起吊重物的最大质量是多少Kg？（不计“水平臂”和滑轮重力）11．（10分）如图所示，一段粗细不均匀的木头放在地面上，用弹簧测力计竖直向上拉起细端时弹簧测力计示数为F 1，而竖直向上拉起粗端时弹簧测力计的示数为F2，则此木头的重力G是多少？F1和F2哪个大？12．如图所示，灯重30 N，灯挂在水平横杆的C端，O为杠杆的支点，水平杆OC 长2 m，杆重不计，BC长0.5 m，绳子BD作用在横杆上的拉力是多少？（已知：∠DBO=30°）13．希腊科学家阿基米德发现杠杆原理后，发出了“给我支点，我可以撬动地球”的豪言壮语．假如阿基米德在杠杆的一端施加600N的力，要搬动质量为6.0×1024kg的地球，那么长臂的长应是短臂长的多少倍？如果要把地球撬起1cm，长臂的一端要按下多长距离？假如我们以光速向下按，要按多少年？（做完该题，你有何启示？）14．小华用一根长6米、半径7.5厘米的均匀粗木棒为爸爸设计了一架能搬运柴草的简易起重机（如图所示）．他把支架安在木棒的长处，每捆柴草重1000牛，为了使木棒平衡以达到省力的目的，他又在另一端吊一块配重的石头，请你算出这块配重的石头应有多重？（木棒密度0.8×103千克/米3，g取10牛顿/千克．）15．如图所示，OB为一轻质杠杆，可绕O点作自由转动，在杠杆A点和B点分别作用两个力F1和F 2（F2未画出）时，恰能使杠杆在水平位置上平衡，已知OA=1cm，OB=3cm．（1）若F1=18N，方向竖直向下，则F2的最小值是多大？（2）若F1减小为9N ，不改变（1）中F2的作用点和最小值的大小，只改变F2的方向，要使杠杆仍在水平位置平衡，则L2为多大？并在图中画出F2的方向．（2种情况）16．如图所示，要将重为G=500N，半径为r=0.5m的轮子滚上高为h=20cm的台阶，（支点为轮子与台阶的接触点O），试在图中作出阻力G的力臂L，并在图中作出所用的最小力F的示意图．这个最小力F=_________N，并且至少需要做W=_________J的功，才能将轮子滚上台阶．17．（2008•郴州）如图所示，质量为8kg，边长为5cm的正方体物块A置于水平地面上，通过细绳系于轻质杠杆BOC的B端，杠杆可绕O点转动，且CO=3BO，在C端用F=10N的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且细绳被拉直．（细绳重量不计，g取10N/kg）求：（1）物体A的重力G1．（2）B端细绳的拉力F拉；（3）物体A对地面的压力F压；（4）物体A对地面的压强P．18．（2005•海淀区）假期里，小兰和爸爸、妈妈一起参加了一个家庭游戏活动．活动要求是：家庭成员中的任意两名成员分别站在如图所示的木板上，恰好使木板水平平衡．（1）若小兰和爸爸的体重分别为400N和800N，小兰站在距离中央支点2m的一侧，爸爸应站在距离支点多远处才能使木板水平平衡？（2）若小兰和爸爸已经成功地站在了木板上，现在他们同时开始匀速相向行走，小兰的速度是0.5m/s，爸爸的速度是多大才能使木板水平平衡不被破坏？19．如图所示，独轮车和车内的煤的总质量为90kg，可视为作用于A点．车轴为支点，将车把抬起时，作用在车把向上的力为多少？20．有一根1.5m长的杠杆，左端挂300N的物体，右端挂500N的物体，若不计杠杆重力，要使杠杆平衡，支点应在什么位置？如果两端各加100N的重物，支点应向哪端移动？移动多少？*21．（25分）如图1，一根长为20cm，横截面积为10cm2的均匀木杆用细线和弹簧测力计竖直悬挂起立，置于烧杯内水平面上方．现将烧杯竖直缓缓提升，木杆逐渐浸入水中，已知木杆的密度为ρ1=0.8×103kg/m3，水的密度为ρ0=1.0×103kg/m3（1）当弹簧测力计读数为1.2N时，求木杆浸入水中的长度．（2）继续缓慢提升烧杯，当木杆浸入水中一定深度时，开始出现倾斜，当木杆再次静止时，木杆与竖直方向成30°角，如图2所示，求木杆浸入水中的长度．（忽略木杆横截面积的影响）*22．（25分）如图所示是锅炉上保险装置的示意图，0为一可绕0点旋转的横杆（质量不计），在横杆上的B点下方连接着阀门S，阀门的底面积为3cm2，OB长度为20cm，横杆上A点处挂着重物G，OA长度为60cm．对水加热时，随着水温升高，水面上方气体压强增大．当压强增大到一定值时，阀门S 被顶开，使锅炉内气体压强减小，使锅炉内的蒸气压强减小．若要保持锅炉内、外气体的压强差为1×105Pa，试求挂在A点处的重物G为多少N？*23．（25分）某工地在冬季水利建设中设计了一个提起重物的机械，其中的一部分结构如图所示．OA是一个均匀钢管，每米长所受重力为30N；O是转动轴；重物的质量m为150㎏，挂在B处，OB=1m；拉力F作用在A点，竖直向上．为维持平衡，钢管OA为多长时所用的拉力最小？这个最小拉力是多少？（g取10N/kg）24.如图甲所示为塔式起重机简易示意图,塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装。
杠杆原理的公式计算方法
杠杆原理的公式计算方法嘿，咱今儿个就来讲讲杠杆原理的公式计算方法。
你说这杠杆原理啊，就像咱生活里的好多事儿一样，看着简单，其实里面的门道可不少呢！杠杆原理，说到底就是力和力臂的关系。
那公式呢，就是动力×动力臂=阻力×阻力臂。
这就好比是一场拔河比赛，两边的力量和距离得平衡好才行。
咱先来说说动力和阻力。
动力就是你使的劲儿，阻力呢就是你要克服的那个难事儿。
比如说你想用撬棍撬起一块大石头，你用力往下压撬棍的那个力就是动力，而大石头给撬棍的反作用力就是阻力。
你想啊，要是你劲儿使得不够大，那能撬得动大石头吗？肯定不行啊！再说说动力臂和阻力臂。
这就像是胳膊的长短一样，胳膊长的人是不是相对更容易够到远处的东西呀？动力臂长的话，你用同样的力就能产生更大的效果；阻力臂长呢，就需要你用更大的力去克服它。
那怎么运用这个公式呢？举个例子哈，你看那阿基米德不是说过嘛，给他一个足够长的杠杆，他就能撬动地球。
咱就假设真有这么个大杠杆，地球就是那个大阻力，咱要想撬动它，就得算出需要多大的动力和多长的动力臂。
你说神奇不神奇？你再想想，咱平时生活里是不是也经常用到杠杆原理啊？像开瓶器，那就是利用杠杆原理来省力的呀。
还有跷跷板，两个小朋友在上面一上一下的，不也是杠杆原理嘛。
哎呀呀，这杠杆原理可真是无处不在啊！你要是把这个搞明白了，那好多事儿都能迎刃而解啦。
就像你知道了怎么用巧劲儿去解决一个难题，而不是一味地使蛮力。
那在实际应用中，咱可得注意别把这公式给弄错了。
要是算错了，那可就麻烦啦。
就好比你本来想轻轻一撬就搞定的事儿，结果因为算错了力臂啥的，费了好大的劲儿也没弄好，那不就白折腾啦？总之啊，杠杆原理的公式计算方法虽然看起来有点复杂，但只要你用心去琢磨，多结合实际去想想，肯定能掌握得牢牢的。
以后遇到啥事儿，就可以像个小专家似的，用杠杆原理来分析分析，看看怎么能更轻松地搞定。
咋样，是不是挺有意思的呀？别小瞧这小小的杠杆原理，它能发挥的作用可大着呢！。
杠杆的工作原理
杠杆的工作原理
杠杆是一种简单机械装置，可以通过放大力量或改变力的方向，使我们能够完成更大的工作。
它的工作原理基于两个重要的因素：力和力臂。
首先，让我们来了解力。
力指的是施加在物体上的作用，可以用公式力=质量 ×加速度来计算。
力的单位是牛顿（N），它
可以被用来量化物体的重量或推拉力。
接下来，让我们来讨论力臂。
力臂是指施加力的点到杠杆支点之间的垂直距离。
力臂越大，杠杆就越容易旋转。
在杠杆中，支点是指杠杆的旋转点。
杠杆的工作原理可以通过以下的原始杠杆公式来描述：力1 ×
力臂1 = 力2 ×力臂2。
其中，力1和力2分别是施加在杠杆
两端的力，力臂1和力臂2则分别是力1和力2的力臂长度。
例如，如果我们将一个长杆平放在一个支点上，并在杆的一端施加10牛顿的力（力1），并将力臂1的长度设为1米。
如
果我们希望将杆的另一端上升，我们需要施加力2。
根据杠杆
公式，我们可以算出力2：10牛顿 × 1米 = 力2 ×力臂2。
如
果我们将力臂2的长度设置为2米，我们可以得出：力2 = 10
牛顿 × 1米 / 2米 = 5牛顿。
通过这个例子，我们可以看到杠杆可以放大或缩小施加在它上面的力。
在这种情况下，力2只有力1的一半，但我们可以通过施加较小的力在较大的距离上完成相同的工作。
杠杆的工作原理在很多日常生活中都有应用，比如开启门锁、使用钳子拧紧螺母等。
了解杠杆的原理可以帮助我们更好地利用力量，使我们的工作更加高效。
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杠杆的简单计算（23题）1．（要写出必要的公式和过程）开瓶时使用的开瓶器如图a，可以简化成不计重力的省力杠杆如图b，O为支点．若动力F1和阻力F2，都与杠杆垂直，且OB=1cm，BA=5cm，F1=25N，求F2的大小．2．一把杆秤不计自重，提纽到秤钩距离是4cm，秤砣质量250g．用来称质量是2kg的物体，秤砣应离提纽多远，秤杆才平衡？若秤杆长60cm，则这把秤最大能称量多少千克的物体？3．密度均匀的直尺AB放在水平桌面上，尺子伸出桌面的部分OB是全尺长的三分之一，当B端挂5N的重物P是，直尺的A端刚刚开始翘起，如图所示，则此直尺受到的重力是多少？4．请在如图中，小明的身体可作为一个杠杆，O点是支点．他的质量为50Kg，所受重力可视为集中在A点．将身体撑起时，地面对双手的支持力至少多大？5．如图所示，是用道钉撬撬道钉的示意图．当道钉对道钉撬的阻力F2是4000N时，要把道钉撬起，需要的动力F1最小多少？（不计道钉撬重）6．小明同学钓鱼时，习惯右手不动，左手用力，如图所示．左手到右手间的水平距离为，左手到鱼线间的水平距离为3m．一条鱼上钩后，小明要用8N的力竖直向上提升鱼杆．（1）动力臂和阻力臂分别是多少？（2）此时鱼对杆的作用力是多少N？7．如图所示，某人用一根轻质木棒挑一重为120牛的物体放在水平地面上，木棒AB保持水平，棒长AB=米，重物悬挂处离肩膀距离BO=，则人的肩膀对木棒的支持力为多少牛？若肩膀与B端的距离变小，则肩膀的支持力将怎样变化？8．如图是锅炉安全阀示意图．OA=20厘米，AB=40厘米，若锅炉在阀上产生的竖直向上的压力为30牛，在B处应挂多重的物体G？9．如图，O为杠杆AB的支点，OA：OB=2：3，物块甲和物块乙分别挂在杠杆的A、B两端，杠杆平衡，已知物块甲、物块乙的体积之比是2：1，物块甲的密度ρ甲=6×103kg/m3，物块乙的密度ρ乙是多少．10．“塔吊”是建筑工地上普遍使用的一种起重设备，如图所示是“塔吊”的简化图．OB是竖直支架，ED是水平臂，OE段叫平衡臂，E端装有配重体，OD段叫吊臂，C处装有滑轮，可以在O、D之间移动．已知OE=10m，OC=15m，CD=10m，若在C点用此塔吊能起吊重物的最大质量是×103Kg，则：（1）配重体的质量应为多少Kg？（2）当滑轮移到D点时能够安全起吊重物的最大质量是多少Kg？（不计“水平臂”和滑轮重力）11．（10分）如图所示，一段粗细不均匀的木头放在地面上，用弹簧测力计竖直向上拉起细端时弹簧测力计示数为F1，而竖直向上拉起粗端时弹簧测力计的示数为F2，则此木头的重力G是多少？F1和F2哪个大？12．如图所示，灯重30 N，灯挂在水平横杆的C端，O为杠杆的支点，水平杆OC长2 m，杆重不计，BC长 m，绳子BD作用在横杆上的拉力是多少？（已知：∠DBO=30°）13．希腊科学家阿基米德发现杠杆原理后，发出了“给我支点，我可以撬动地球”的豪言壮语．假如阿基米德在杠杆的一端施加600N的力，要搬动质量为×1024kg的地球，那么长臂的长应是短臂长的多少倍？如果要把地球撬起1cm，长臂的一端要按下多长距离？假如我们以光速向下按，要按多少年？（做完该题，你有何启示？）14．小华用一根长6米、半径厘米的均匀粗木棒为爸爸设计了一架能搬运柴草的简易起重机（如图所示）．他把支架安在木棒的长处，每捆柴草重1000牛，为了使木棒平衡以达到省力的目的，他又在另一端吊一块配重的石头，请你算出这块配重的石头应有多重？（木棒密度×103千克/米3，g取10牛顿/千克．）15．如图所示，OB为一轻质杠杆，可绕O点作自由转动，在杠杆A点和B点分别作用两个力F1和F2（F2未画出）时，恰能使杠杆在水平位置上平衡，已知OA=1cm，OB=3cm．（1）若F1=18N，方向竖直向下，则F2的最小值是多大？（2）若F1减小为9N，不改变（1）中F2的作用点和最小值的大小，只改变F2的方向，要使杠杆仍在水平位置平衡，则L2为多大？并在图中画出F2的方向．（2种情况）16．如图所示，要将重为G=500N，半径为r=的轮子滚上高为h=20cm的台阶，（支点为轮子与台阶的接触点O），试在图中作出阻力G的力臂L，并在图中作出所用的最小力F的示意图．这个最小力F= _________ N，并且至少需要做W= _________ J的功，才能将轮子滚上台阶．17．（2008•郴州）如图所示，质量为8kg，边长为5cm的正方体物块A置于水平地面上，通过细绳系于轻质杠杆BOC的B端，杠杆可绕O点转动，且CO=3BO，在C端用F=10N的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且细绳被拉直．（细绳重量不计，g取10N/kg）求：（1）物体A的重力G1．（2）B端细绳的拉力F拉；（3）物体A对地面的压力F压；（4）物体A对地面的压强P．18．（2005•海淀区）假期里，小兰和爸爸、妈妈一起参加了一个家庭游戏活动．活动要求是：家庭成员中的任意两名成员分别站在如图所示的木板上，恰好使木板水平平衡．（1）若小兰和爸爸的体重分别为400N和800N，小兰站在距离中央支点2m的一侧，爸爸应站在距离支点多远处才能使木板水平平衡？（2）若小兰和爸爸已经成功地站在了木板上，现在他们同时开始匀速相向行走，小兰的速度是s，爸爸的速度是多大才能使木板水平平衡不被破坏？19．如图所示，独轮车和车内的煤的总质量为90kg，可视为作用于A点．车轴为支点，将车把抬起时，作用在车把向上的力为多少？20．有一根长的杠杆，左端挂300N的物体，右端挂500N的物体，若不计杠杆重力，要使杠杆平衡，支点应在什么位置？如果两端各加100N的重物，支点应向哪端移动？移动多少？*21．（25分）如图1，一根长为20cm，横截面积为10cm2的均匀木杆用细线和弹簧测力计竖直悬挂起立，置于烧杯内水平面上方．现将烧杯竖直缓缓提升，木杆逐渐浸入水中，已知木杆的密度为ρ1=×103kg/m3，水的密度为ρ0=×103kg/m3（1）当弹簧测力计读数为时，求木杆浸入水中的长度．（2）继续缓慢提升烧杯，当木杆浸入水中一定深度时，开始出现倾斜，当木杆再次静止时，木杆与竖直方向成30°角，如图2所示，求木杆浸入水中的长度．（忽略木杆横截面积的影响）*22．（25分）如图所示是锅炉上保险装置的示意图，0为一可绕0点旋转的横杆（质量不计），在横杆上的B点下方连接着阀门S，阀门的底面积为3cm2，OB长度为20cm，横杆上A点处挂着重物G，OA长度为60cm．对水加热时，随着水温升高，水面上方气体压强增大．当压强增大到一定值时，阀门S被顶开，使锅炉内气体压强减小，使锅炉内的蒸气压强减小．若要保持锅炉内、外气体的压强差为1×105Pa，试求挂在A点处的重物G为多少N？*23．（25分）某工地在冬季水利建设中设计了一个提起重物的机械，其中的一部分结构如图所示．OA是一个均匀钢管，每米长所受重力为30N；O是转动轴；重物的质量m为150㎏，挂在B 处，OB=1m；拉力F作用在A点，竖直向上．为维持平衡，钢管OA为多长时所用的拉力最小？这个最小拉力是多少？（g取10N/kg）24.如图甲所示为塔式起重机简易示意图,塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装。
(动滑轮重、绳重及摩擦不计,g取10 N/kg)甲乙(1)为保持平衡,起重臂的长度越长的塔式起重机,配备的平衡重的质量应越。
(2)图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图,定滑轮a的作用是。
若钢丝绳能承受的最大拉力为3×104N,则能吊起货物的质量不能超过多少?(3)若将重为×104N的货物由地面沿竖直方向匀速提升30 m,再沿水平方向移动20 m,则此过程中克服货物重力做多少功?25.如图所示是一种起重机的示意图,起重机重×104N(包括悬臂),重心为P1。
为使起重机起吊重物时不致倾倒,在其右侧配有重M(重心为P2)。
现测得AB为10 m,BO为1 m,BC为4 m,CD为m。
(g取10 N/kg)(1)若该起重机将重物吊升6 m,用时50 s,则重物上升的平均速度是多少?(2)现在水平地面上有重为×104N的货箱,它与地面的接触面积是3 m2。
①若起重机不加配重,在起吊货箱时,最大可使货箱对地面的压强减少多少?②若要吊起此货箱,起重机至少需加多少牛的配重?(3)有人认为起重机的配重越重越好,这样就能吊起更重的重物。
这起重机能配8 t的配重吗?请说明理由。
26.图甲是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔,其示意图如图乙。
轻质杠杆的支点O 距左端l 1= m,距右端l 2= m 。
在杠杆左端悬挂质量为2 kg 的物体A ,右端挂边长为 m 的正方体B ,杠杆在水平位置平衡时,正方体B 对地面的压力为20 N 。
求:(1)此时杠杆左端所受拉力大小为多少牛顿? (2)正方体B 的密度为多少千克每立方米?(3)若该处为松软的泥地,能承受的最大压强为4×103Pa,为使杠杆仍在水平位置平衡,物体A 的重力至少为多少牛顿?杠杆的简单计算参考答案与试题解析一．解答题（共23小题） 1．（要写出必要的公式和过程）开瓶时使用的开瓶器如图a ，可以简化成不计重力的省力杠杆如图b ，O 为支点．若动力F 1和阻力F 2，都与杠杆垂直，且OB=1cm ，BA=5cm ，F 1=25N ，求F 2的大小．考点： 杠杆的平衡分析法及其应用。
专题： 应用题。
分析： 找出力臂，利用杠杆平衡条件F 1L 1=F 2L 2求F 2 解答： 解：L OA =L OB +L BA =1cm+5cm=6cm ∵F 1L OA =F 2L OB 求∴ 答：F 2的大小为150N点评： 找出两个力臂是关键，利用杠杆平衡条件求解． 2．一把杆秤不计自重，提纽到秤钩距离是4cm ，秤砣质量250g ．用来称质量是2kg 的物体，秤砣应离提纽多远，秤杆才平衡？若秤杆长60cm ，则这把秤最大能称量多少千克的物体？ 考点： 杠杆的平衡分析法及其应用。
专题： 计算题。
分析： 根据杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，以O 点为支点，分别找到力与力臂，两次用平衡条件解出答案． 解答： 解：由F 1L 1=F 2L 2， （1）2kg×g×4cm=×g×L 2解得：L 2=32cm故答案为：秤砣应离提纽32cm ． （2）M×g×4cm=×g×56cm 解得：M=．答：这把秤最大能称量的物体．点评： 杠杆的平衡条件是初中物理的重要内容，判断准各力对应的力臂是解对这类题的关3．密度均匀的直尺AB 放在水平桌面上，尺子伸出桌面的部分OB 是全尺长的三分之一，当B 端挂5N 的重物P 是，直尺的A 端刚刚开始翘起，如图所示，则此直尺受到的重力是多少？考点： 杠杆的平衡分析法及其应用。