18．如圖所示，一輕質(zhì)杠桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，在杠桿的A端掛一重為120牛的物體甲，在B端施加一個(gè)力F1，已知OA、AB的長(zhǎng)度分別為0.1米、0.2米．求：為使杠桿水平平衡，作用在B端的力F1的最小值和方向．

分析 （1）杠桿是直棒時(shí)，力作用在B點(diǎn)時(shí)，力垂直于杠桿時(shí)力臂最大，力最�。�
（2）根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2，求出動(dòng)力．

解答 解：由圖可知，阻力和阻力臂不變，在B端施加一個(gè)力F，則OB為動(dòng)力臂時(shí)最大，動(dòng)力最小，方向垂直于杠桿向上（即豎直向上）．
根據(jù)杠桿平衡條件可得F×OB=G×OA，
所以F=$\frac{G×OA}{OB}$=$\frac{120N×0.1m}{0.1m+0.2m}$=40N．
答：為使杠桿水平平衡，作用在B端的力F的最小值為40N，方向是豎直向上．

點(diǎn)評(píng) 知道動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂中的任意三者，根據(jù)杠桿平衡條件都可以求出未知量．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．下列實(shí)例中，通過(guò)做功的方式改變物體內(nèi)能的是（　�。�
A．擦燃火柴B．炭火烤肉C．用熱水袋取暖D．用冷毛巾降溫

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．用溫度計(jì)液體的溫度時(shí)，被測(cè)液體的溫度不能超出溫度計(jì)的量程，圖（a）所示是某同學(xué)用溫度計(jì)測(cè)量液體溫度時(shí)的四種讀數(shù)方法，其中正確的是D．圖（b）是探究杠桿的平衡條件的實(shí)驗(yàn)裝置；圖（c）是探究 二力平衡的實(shí)驗(yàn)裝置．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．下列關(guān)于內(nèi)能的說(shuō)法，正確的是（　�。�
A．運(yùn)動(dòng)速度為零的物體沒(méi)有內(nèi)能
B．同一物體溫度升高，內(nèi)能增加
C．0℃的物體沒(méi)有內(nèi)能
D．溫度高的物體內(nèi)能一定比溫度低的物體內(nèi)能大

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

13．某小組同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究液體吸收熱量的多少與哪些因素有關(guān)，他們用相同的酒精燈對(duì)一定質(zhì)量的水進(jìn)行加熱，并測(cè)出水升高的溫度和相應(yīng)的加熱時(shí)間，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表一所示．然后他們改變水的質(zhì)量繼續(xù)進(jìn)行探究，水升高的溫度和相應(yīng)的加熱時(shí)間結(jié)果如表二、表三所示．（設(shè)水在相等時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相等）
表一  100克水
實(shí)驗(yàn)
序號(hào)		升高溫度
（℃）		加熱時(shí)間（分鐘）
151
2102
3153
表二200克水
實(shí)驗(yàn)
序號(hào)		升高溫度
（℃）		加熱時(shí)間（分鐘）
42.51
55 2
67.53
表三  500克水
實(shí)驗(yàn)
序號(hào)		升高溫度
（℃）		加熱時(shí)間
（分鐘）
755
81010
91515
①分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與2與3或4與5與6或7與8與9中的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出的初步結(jié)論是：質(zhì)量相等的水，吸收的熱量與升高溫度成正比．
②分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、5、7（或2、8，或3、9）中相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得出的初步結(jié)論是：質(zhì)量不等的水，升高相同的溫度，質(zhì)量越大，吸收的熱量越多．
③進(jìn)一步綜合分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與4或2與5或3與6中的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得：當(dāng)水的質(zhì)量與升高溫度的乘積相等的乘積相同時(shí)，吸收的熱量相等．
④為了結(jié)論更具有普遍性，小張認(rèn)為還需進(jìn)一步進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)?jiān)诒硭闹刑钊霐M進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，以完善他們的探究實(shí)驗(yàn)．
表四100克酒精
實(shí)驗(yàn)
序號(hào)		升高溫度
（℃）		加熱時(shí)間
（分鐘）
45/
510/
615/

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：填空題

3．滴在地磚上的污漬，時(shí)間越久越難擦凈說(shuō)明物體間存在擴(kuò)散現(xiàn)象；固體和液體體積不易被壓縮說(shuō)明分子間存在相互作用的斥力．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：填空題

10．如圖所示，某同學(xué)探究物體對(duì)外做功時(shí)能量的轉(zhuǎn)化和變化情況．他利用酒精燈給試管和水加熱【如圖（a）】，當(dāng)水沸騰后，水蒸氣會(huì)把瓶塞“沖”出去【如圖（b）】，在研究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，如將瓶塞塞的緊一些，酒精燈對(duì)試管和水的加熱時(shí)間會(huì)長(zhǎng)一些，瓶塞被“沖”出去的距離會(huì)遠(yuǎn)一些【如圖（c）】．

（1）觀察圖（a）和圖（b）或圖（a）和圖（c）可知在該實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，水蒸氣對(duì)瓶塞做功，在此實(shí)驗(yàn)中，能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能．
（2）通過(guò)圖（b）和圖（c）的研究可以得出初步結(jié)論：物體對(duì)外做功時(shí)，內(nèi)能越大，轉(zhuǎn)化為的機(jī)械能就越大．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

7．利用如圖所示裝置探究“物體的動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)”．將小球A、B 分別拉到與豎直方向成一定角度θ的位置，然后都由靜止釋放，當(dāng)小球擺動(dòng)到豎直位置時(shí)，將與靜止在水平面上的木塊C 發(fā)生碰撞，木塊都會(huì)在水平面上滑行一定距離后停止．圖中的擺長(zhǎng)L 都相同，θ1＜θ2，球A、B 的質(zhì)量分別為mA、mB，（ mA＜mB）．

①如圖甲、乙所示，同時(shí)釋放A、B，觀察到它們并排擺動(dòng)且始終相對(duì)靜止，同時(shí)到達(dá)豎直位置，這表明兩小球在擺動(dòng)過(guò)程中的任一時(shí)刻的速度大小與小球的質(zhì)量無(wú)關(guān)；觀察乙、丙發(fā)現(xiàn)小球B拉到與豎直方向成不同角度的位置，并從靜止釋放，其目的是：速度不同．
②如圖甲、乙所示，觀察到B 球能將木塊C撞得更遠(yuǎn)由此可得出結(jié)論：速度相同時(shí)，物體質(zhì)量越大，物體的動(dòng)能越大．
③如圖乙、丙所示，圖丙中木塊C 滑行得更遠(yuǎn)些，由此可得出結(jié)論：質(zhì)量相同時(shí)，物體的速度越大，動(dòng)能越大．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

8．圖中給出了一段“S”形單行盤山公路的示意圖．彎道1、彎道2可看作兩個(gè)不同水平面上的圓弧，圓心分別為O1、O2，彎道中心線半徑分別為r1=10m，r2=20m，彎道2比彎道1高h(yuǎn)=12m，有一直道與兩彎道圓弧相切．質(zhì)量m=1200kg的汽車通過(guò)彎道時(shí)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，路面對(duì)輪胎的最大徑向靜摩擦力時(shí)車重的1.25倍，行駛時(shí)要求汽車不打滑．（sin37°=0.6，sin53°=0.8）
（1）求汽車沿彎道1中心線行駛時(shí)的最大速度v1；
（2）汽車以v1進(jìn)入直道，以P=30kW的恒定功率直線行駛了t=8.0s進(jìn)入彎道2，此時(shí)速度恰為通過(guò)彎道中心線的最大速度，求直道上除重力以外的阻力對(duì)汽車做的功；
（3）汽車從彎道1的A點(diǎn)進(jìn)入，從同一直徑上的B點(diǎn)駛離，有經(jīng)驗(yàn)的司機(jī)會(huì)利用路面寬度，用最短時(shí)間勻速安全通過(guò)彎道．設(shè)路寬d=10m，求此最短時(shí)間（A、B兩點(diǎn)都在軌道中心線上，計(jì)算時(shí)視汽車為質(zhì)點(diǎn)）．

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