4、平衡时加最小力的方向4、画出图所示撬大石头最小的动力F及它的力臂题型四:力臂和力的动态变化1、如图所示,轻质杠杆一端因始终水平方向力F作用而被逐步抬起,在此过程中F的大小及力臂变化是( B )A.变大、变大B.变大、变小C.变小、变大D.变小、变小2、如图所示,作用在杠杆一端且始终竖直向上的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,在这个过程中,力F( A )A.不变B.变大C.变小D.先变大后变小3、一根直杆可绕轴O转动,在直杆的中点挂一个重物,在杆的另一端施加一个方向始终保持与杠杆垂直的力F,如图所示,在力F使直杆从竖直
5、位置慢慢抬起到水平位置的过程中,力F的大小变化情况应是( A )A.一直在增大B.一直在减小C.先增大、后减小D.先减小、后增大4、如图所示,一根质量分布均匀的木棒,质量为m,长度为L,竖直悬挂在转轴O处。在木棒最下端用一方向始终水平向右的拉力F缓慢将木棒拉动到竖直方向夹角为θ的位置(转轴处摩擦不计)。问:(1)在答题纸上画出θ=60°时拉力F的力臂l,并计算力臂的大小。(2)木棒的重力作用点在其长度二分之一处,随拉开角度θ的增加,拉力F将如何变化?并推导拉力F与角度θ的关系式。答案:(1)l=Lcosθ=Lcos60°
6、=1/2L故力臂l为1/2L(2)由杠杆平衡得:FL1=GL2解法1:FLcosθ=G1/2Lsinθ∴F=1/2mgtanθ当0<θ<90°时,tanθ随θ的增大而增大。5、如图所示,O为杠杆的支点,在杠杆的右臂B点挂 一重物.MN是以A为圆心的弧线导轨,縄的一端系在杠杆的A点,另一端E可以在弧线导轨上自由滑动,当绳的E端从导轨的一端N点向另一端M点滑动的过程中,杠杆始终水平,绳AE对杠杆拉力的变化情况是( D )A.一直变小B.先变大,后变小C.一直变大D.先变小,后变大6、如图所示,有轻质木板(质量可忽略不计)长为
7、L,右端放一重为G的物块,并用一竖直向上的力F拉着,左端可绕O点转动.当物块向左做匀速滑动时,木板始终在水平位置保持静止,则下图所示的拉力F与物块运动时间t的关系图中,正确的是( A )B.C.D.7、如图,杠杆在水平位置平衡,当两边物体同时向支点移动相同的距离L时,杠杆( B )仍平衡B.左端下沉C.右端下端D.无法判断8、如图,杠杆上分别放着质量不相等的两个球,杠杆在水平位置平衡,如果两球以相同速度同时匀速向支点移动,则杠杆(C)A.仍能平衡B.不能平衡,大球那端下沉C.不能平衡,小球那端下沉D.无法判断9、一根轻质