【物理】简单机械（专题 杠杆的综合计算）课件+2024-2025学年人教版物理八年级下册.pptx

第十二章简单机械,专题,杠杆,的综合计算,1.2024,上海徐汇区校级,期末,如,图所示，质量为,9 kg,，棱长为,5 cm,的正方体物体,A,置于水平地面上，通过细绳系于轻质杠杆,B,端，杠杆可绕,O,点转动，且,CO,3,BO,，在,C,端用,F,20 N,的力竖直向下拉杠杆,，,使,杠杆在水平位置平衡，且,细,绳,被拉直细绳重力不计,，,g,取,10 N/kg),(1),求,B,端细绳的拉力,F,拉,2),求物体,A,对地面的压强,3),当,F,等于多少时，物体,A,对地面的压力恰好为零？,2.,如图所示是锅炉保险阀门的示意图当阀门受到的蒸汽压力超过其安全值时，阀门就会被拉开其中,OB,1 m,，,OA,0.25 m,，阀门的底面积为,2 cm,2,，锅炉内气体压强的安全值为,610,5,Pa,，杠杆的重力、摩擦均不计，锅炉外的大气压,p,0,110,5,Pa,求：,(1),当阀门刚好被拉开时，蒸汽对阀门向上的压力,解,：当,阀门刚好被拉开时，根据压强公式，蒸汽对阀门向上的压力,F,pS,610,5,Pa210,4,m,2,120 N,2),当阀门刚好被拉开时，,A,点受到的压力大小,。

解：,锅炉外的大气压,p,0,110,5,Pa,，当阀门刚好被拉开时，,A,点受到的压力,F,A,pS,(,p,p,0,),S,(610,5,Pa,110,5,Pa)210,4,m,2,100 N,3),B,点所挂重物的重力大小解：,O,为支点，当阀门刚好被拉开，,A,点受到压力,为,F,A,，根据杠杆平衡条件有,F,A,OA,G,OB,，即,100 N0.25 m,G,1 m,，故,B,点所挂重物的重力,G,25 N,3,.,如,图所示为建筑工地上常用的吊装工具，物体,M,为棱长为,1 m,、重,6 000 N,的正方体配重，杠杆,AB,的支点为,O,，已知,OA,OB,1,2,，滑轮下面挂有建筑材料,P,，每个滑轮重,100 N,，工人体重为,700 N,，杠杆与绳的自重、滑轮组摩擦均不计，工人用,500 N,的,力竖直,向下,匀速拉动绳子使,建筑材料,P,以,0.5 m/s,的速度匀速上升时，求：,(1),建筑材料,P,的重力,2),工人做功的功率,解：,v,绳,nv,物,20.5 m/s,1 m/s,，,拉力做功的功率,P,Fv,绳,500 N1 m/s,500 W,3),B,点受到绳子的拉力,。

解：,由于定滑轮受重力、,3,段绳子向下的拉力和杠杆对定滑轮向上的拉力，由力的平衡条件可知，杠杆对定滑轮向上的拉力,F,A,3,F,G,定,3500 N,100 N,1 600 N,，杠杆对定滑轮的拉力和定滑轮对杠杆的拉力是一对相互作用力，因此杠杆,A,端受的拉力,F,A,F,A,1 600 N,；,(,4),物体,M,对地面的压强4,.,如,图所示，一个质量为,2 kg,、体积为,10,3,m,3,的实心正方体物体,M,，悬挂在轻质杠杆,B,端，,OB,OA,5,4,当,M,的一半体积浸在液体中时，,A,端竖直向下的拉力为,20 N,，此时杠杆在水平位置平衡,g,取,10 N/kg,，,液,1.0,10,3,kg/m,3,),(1),此时物体,M,受到的拉力大小是多少,？,(,2),液体的密度是多少,？,(,3),若剪断细线，物体,M,在液体中稳定时，,M,对容器底部的压强是多少？,5.,如图为一水箱自动进水装置其中杆,AB,能绕,O,点在竖直平面转动，,OA,2,OB,，,C,处为进水管阀门，其厚度不计，进水管口横截面积为,2 cm,2,，,BC,为一直杆，,A,点以一细绳与浮体,D,相连，浮体,D,是一个,密度,为,0.410,3,kg/m,3,的圆柱体，,横截,面积,为,10 cm,2,，高为,0.5 m,，细,绳,长,为,1 m,。

若,细绳、杆、阀门的重力不计，当,AB,杆水平时正好能堵住进水管，且,O,点距箱底,1 m,水,1.010,3,kg/m,3,，,g,取,10 N/kg,),(,1),求浮体,D,的重力解,：液体,D,的质量,m,D,D,V,D,D,S,D,h,D,0.410,3,kg/m,3,1010,4,m,2,0.5 m,0.2 kg,，浮体,D,的重力,G,D,m,D,g,0.2 kg10 N/kg,2 N,2),当,AB,杆正好堵住进水管时，浮体,D,对,A,端的拉力竖直,向,上,，则,BC,杆对杆,B,端作用力是什么方向,？,解：,竖直,向上3),若进水管中水的压强为,4.410,4,Pa,，求：,停止进水时，进水管中的水对阀门产生的压力为多大,？,解：,进,水管中的水对阀门产生的,压力,F,pS,4.410,4,Pa210,4,m,2,8.8 N,水箱中水的深度为多少时，进水管停止进水？,解：,当进水管停止进水，阀门受到进水管的水向上的压力,F,、水箱中的水对阀门向下的压力,F,水,和,BC,杆向下的压力,F,C,，由力的平衡条件可知，,BC,杆对,B,的作用力,F,B,F,C,F,F,水,，,由杠杆平衡条件可得：,F,A,OA,F,B,OB,，,。