(2011·怀柔区二模)如图所示装置中,杠杆和滑轮的重力及滑轮的摩擦均可忽略不计,杠杆AB可以绕O点在竖直平面内自由转动,A端通过竖直方向的轻绳与滑轮组相连,在B端用一轻绳沿竖直方向将杠杆拉住,使其始终保持水平平衡.在滑轮组的下方,悬挂一圆柱形的物体,此物体被浸在圆柱形容器内的液体中.已知杠杆O点两侧的长度关系为AO=2OB,圆柱形物体的底面积为10cm2、高为12cm,圆柱形容器的底面积为50cm2.若容器中的液体为水,在水深为20cm时物体的上表面恰与水面相平,此时杠杆B端绳上的拉力为F1;打开圆柱形容器下方的阀门K,将水向外释放,直到物体露出水面的体积为其总体积的2/3时,将阀门K关闭,此时杠杆B端绳上的拉力为F2,且F1:F2=3:5.若容器中液体为某种未知液体,其质量与最初容器中的水的质量相等,此时未知液体的深度为18cm,杠杆B端绳上的拉力为F3.(取g=10N/kg)
(2011·昌平区一模)某工厂设计了一个蓄水池,如图所示,水源A罐的液面高度h1=3m,且保持不变.罐底有一个小出水口,面积为S1,S1=0.1m2.孔下通过一个截面积为S2活塞与杠杆BC相连,S2=0.24m2.杠杆可绕B端上下转动,另一端有一个中空的圆柱体浮子,横截面积为S3,S3=0.8m2,BO是杠杆总长| 1 |
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(2011·昌平区二模)如图所示是一套提升装置的结构示意图,杠杆OC可绕固定点O在竖直平面内转动,OD:DC=1:9,系在杠杆D端的细绳通过定滑轮E与物体B的一端相连,滑轮组Y由定滑轮Z和动滑轮H组成,滑轮组Y的自由端细绳通过定滑轮M与物体B的另一端相连,整个装置在同一竖直平面内.小明通过定滑轮拉动C端的细绳提升水中实心均匀物体A,当物体A始终浸没在水中且匀速上升时,小明对地面的压力为N1,对地面的压强为1.6×104Pa,滑轮组Y的自由端细绳对物体B向右的拉力为T1;当小明利用装置把物体A完全拉出水面,物体A在空中匀速上升时,小明对地面的压力为N2,滑轮组Y的自由端细绳对物体B向右的拉力为T2.已知:小明所受重力为660N,在所有拉动过程中,小明始终双脚着地,每只脚与地面的接触面积为125cm2,物体A的密度为2×103 kg/m3,N1:N2=8:3,T1:T2=101:201,(不计绳重和细绳与滑轮间的摩擦及水对物体A的阻力,g取10N/kg)求:
酒瓶上的软木塞往往很难直接拔出,因此人们发明了如图所示的开瓶器.使用时,首先把钻头对准软木塞,用手转动旋转手柄,使钻头插入软木塞,同时压把会翘起;然后再用力按压压把,钻头就能把软木塞“带”出来.| 开瓶器的结构 | 所用到的物理知识 |
| 例:压把 | 是一个省力杠杆 |
尖锐的钻头 尖锐的钻头 |
减小受力面积,增大压强 减小受力面积,增大压强 |
钻杆上的螺纹 钻杆上的螺纹 |
利用斜面省力 利用斜面省力 |
我国第22此南极考察船从上海起锚,“雪龙号”正航行在南太平洋上,如图为一名考查队员将一面国旗竖直立在南极冰盖上,他在离地面1米处的B点用60N向右的拉力使旗杆在狂风中保持静止,已知A点处的国旗离地面3米,则风对国旗产生的力约为
在春晚舞蹈《飞天》中,舞者右腿的小腿被固定于舞台上.这时,我们可将每个舞者的身体看做是一个杠杆,如图所示.我们将固定架的最下端与身体接触处看做是支点O,固定架上端对演员腿部的拉力为F,舞者的重力为G;当舞者的身体逐渐倾斜、与水平面的夹角变小,则舞者所受固定架的拉力F将
体积为103cm3正方体物块A,通过细绳系于轻质杠杆BOC的B端,OB:OC=1:4,在C端用10N的力竖直向下拉杠杆,A刚好离地,杠杆在水平拉置平衡,物体A的重力为
如图所示,在杠杆OA上的B点悬挂一重物G,A端用细绳吊在小圆环E上,且细绳AE长等于圆弧CED的半径,此时杠杆恰好成水平状态,A点与圆弧CED的圆心重合,E环从C点沿顺时针方向逐渐滑到D点的整个过程中,吊绳对A端的作用力的大小
在建筑工地上常用独轮车搬运泥土.一辆独轮车各部分的尺寸如图所示,设车厢和泥土的总重力G=1200N,那么运泥土时抬起独轮车至少需用力F为