1、阶段核心应用专训1【2018安徽】图甲所示为前臂平伸用手掌托住铅球时的安徽】图甲所示为前臂平伸用手掌托住铅球时的情形。我们可将图甲简化成如图乙所示的杠杆。不计自情形。我们可将图甲简化成如图乙所示的杠杆。不计自重，若铅球质量重，若铅球质量m3 kg，OA0.03 m，OB0.30 m，求此时肱二头肌对前臂产生的拉力求此时肱二头肌对前臂产生的拉力F1的大小的大小(g取取10 N/kg)。解：由图可知，支点是解：由图可知，支点是O点，肱二头肌对前臂产生的拉力点，肱二头肌对前臂产生的拉力F1为动力，阻力为动力，阻力F2等于等于3 kg铅球的重力，即铅球的重力，即F2Gmg3 kg10 N/kg30 N
2、。由图知，。由图知，l1OA0.03 m，l2OB0.30 m，由杠杆的平衡条件，由杠杆的平衡条件F1l1F2l2得：得：F10.03 m30 N0.30 m，解得，解得F1300 N。2【2019杭州】如图甲，有一轻质杆，左右两端各挂由杭州】如图甲，有一轻质杆，左右两端各挂由同种金属制成、质量分别为同种金属制成、质量分别为m1和和m2(m1m2)的实心物的实心物块后恰好水平平衡。块后恰好水平平衡。(1)求左右悬挂点到支点求左右悬挂点到支点O的距离的距离l1与与l2之比。之比。(2)如图乙所示，将两物块分别浸没于水中，杆将会如图乙所示，将两物块分别浸没于水中，杆将会_(填填“左端下降左端下降”
3、“右端下降右端下降”或或“仍然平仍然平衡衡”)，试通过推导说明。，试通过推导说明。3【2018淄博】骨骼、肌肉和关节构成了人体的运动系统淄博】骨骼、肌肉和关节构成了人体的运动系统，最基本的运动都是肌肉牵引骨骼绕关节转动产生的，最基本的运动都是肌肉牵引骨骼绕关节转动产生的，其模型就是杠杆。如图所示的是垫脚时的示意图，人体其模型就是杠杆。如图所示的是垫脚时的示意图，人体的重力为阻力，小腿肌肉施加的拉力为动力。重的重力为阻力，小腿肌肉施加的拉力为动力。重600 N的小明在的小明在1 min内完成内完成50个双脚同时垫起动作，每次垫个双脚同时垫起动作，每次垫脚过程中脚跟离开地面的高度是脚过程中脚跟离开
4、地面的高度是9 cm。求：。求：(1)小腿肌肉对每只脚的拉力。小腿肌肉对每只脚的拉力。(2)小明垫脚过程中克服重力做功的功率。小明垫脚过程中克服重力做功的功率。4【中考【中考广东】如图甲所示为一种手摇升降晾衣架示意广东】如图甲所示为一种手摇升降晾衣架示意图，它由图，它由4个定滑轮和两个动滑轮组成，绳子的尾端个定滑轮和两个动滑轮组成，绳子的尾端绕在一个固定在墙壁上的旋轮上，旋转摇柄可以使晾绕在一个固定在墙壁上的旋轮上，旋转摇柄可以使晾衣架升降。假设在升降过程中衣架横梁保持水平，请衣架升降。假设在升降过程中衣架横梁保持水平，请回答下列问题：回答下列问题：(1)假设衣服和晾衣架假设衣服和晾衣架(含动
5、滑轮含动滑轮)等的总重是等的总重是50 N，则静止，则静止时绳子拉力是多少？时绳子拉力是多少？(各种摩擦忽略不计各种摩擦忽略不计)(2)要使衣架横梁上升要使衣架横梁上升1 m，则绕进旋轮的绳子长度是多少？，则绕进旋轮的绳子长度是多少？(3)通过增加滑轮，可以使此装置更省力，请你在图乙上画出通过增加滑轮，可以使此装置更省力，请你在图乙上画出正确的绕线方法。正确的绕线方法。绕进旋轮的绳子长度绕进旋轮的绳子长度snh41 m4 m。如图所示。如图所示。5【2018聊城】考古工作者在河底发现了古代的石像，聊城】考古工作者在河底发现了古代的石像，经潜水者测量它的体积约为经潜水者测量它的体积约为2 m3。
6、如图所示，在打捞。如图所示，在打捞石像的过程中，考古工作者用动滑轮将石像匀速提升石像的过程中，考古工作者用动滑轮将石像匀速提升，需要竖直向上的拉力，需要竖直向上的拉力F1.6104 N。在没有将石像。在没有将石像提出水面前，若不计摩擦和滑轮重力，提出水面前，若不计摩擦和滑轮重力，水水1.0103 kg/m，g取取10 N/kg。求：。求：(1)石像受到的浮力。石像受到的浮力。(2)石像的重力。石像的重力。解：解：(1)石像受到的浮力石像受到的浮力F浮浮G排排水水gV排排1103 kg/m310 N/kg2 m32104 N。不计摩擦和滑轮重力，石像的重力不计摩擦和滑轮重力，石像的重力G2FF浮
7、浮21.6104 N2104 N5.2104 N。(3)石像的密度。石像的密度。(4)若将石像提升了若将石像提升了3 m，石像受到水的压强减少了多少？，石像受到水的压强减少了多少？石像减少的水的压强石像减少的水的压强p水水gh1103 kg/m310 N/kg3 m3104 Pa。6【2018湖州】在拓展课上，小泉同学模拟某建筑工湖州】在拓展课上，小泉同学模拟某建筑工地上拉动工件的情景，设置了如图所示的滑轮组地上拉动工件的情景，设置了如图所示的滑轮组。他用该滑轮组在。他用该滑轮组在4 s内将一个重为内将一个重为100 N的物体，的物体，沿着水平地面匀速拉动了沿着水平地面匀速拉动了2 m。人的拉
8、力为。人的拉力为18 N，物体移动时受到地面的摩擦力物体移动时受到地面的摩擦力为物重的为物重的0.35倍，不计绳重及倍，不计绳重及机械的摩擦。求：机械的摩擦。求：(1)人的拉力所做的功。人的拉力所做的功。(2)人的拉力做功的功率。人的拉力做功的功率。解：解：(1)由图知，由图知，n2，则绳端移动的距离，则绳端移动的距离s绳绳ns物物22 m4 m，人的拉力所做的功，人的拉力所做的功WFs绳绳18 N4 m72 J。(3)动滑轮受到的重力。动滑轮受到的重力。物体受到的摩擦力物体受到的摩擦力f0.35G0.35100 N35 N。滑轮组对物体的拉力滑轮组对物体的拉力F拉拉f35 N。不计绳重及机械
9、的摩擦，动滑轮的重力不计绳重及机械的摩擦，动滑轮的重力G动动nFF拉拉218 N35 N1 N。7【中考【中考长沙】如图是一个上肢力量健身器示意图。长沙】如图是一个上肢力量健身器示意图。D是动滑轮，配重是动滑轮，配重A的质量为的质量为140 kg，底面积是，底面积是8.0102 m2，杠杆，杠杆EH可绕可绕O点在竖直平面内转动点在竖直平面内转动。假定运动员体重是。假定运动员体重是600 N，不计杠杆重、绳重及摩擦，不计杠杆重、绳重及摩擦，g取取10 N/kg。问：。问：(1)配重配重A自由放置时对地面的压强是多大？自由放置时对地面的压强是多大？(2)当人将配重当人将配重A匀速提升匀速提升0.2
10、 m时，人做功时，人做功340 J，动滑，动滑轮重为多少？轮重为多少？由题知由题知W总总GAhG动动h，即，即340 J1 400 N0.2 mG动动0.2 m，则，则G动动300 N。8【中考【中考嘉兴】如图甲为塔式起重机的简易示意图，塔式嘉兴】如图甲为塔式起重机的简易示意图，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。装。(动滑轮重、绳重及摩擦均不计，动滑轮重、绳重及摩擦均不计，g取取10 N/kg)(1)为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平为保持平衡，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衡重的质量应
11、越_。【答案答案】大大(2)图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图，滑轮图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图，滑轮a的作用是的作用是_。若钢丝绳能承受的最大拉力为。若钢丝绳能承受的最大拉力为3104 N，则能吊起货物的质量不能超过多少千克？，则能吊起货物的质量不能超过多少千克？改变力的方向改变力的方向(3)若将重为若将重为1.2104 N的货物由地面沿竖直方向匀速提升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，再沿水平方向移动20 m，则此过程中克服货物重力，则此过程中克服货物重力做功多少焦耳？做功多少焦耳？由于水平移动时，在重力方向上没移动由于水平移动时，在重力方向上没移动距离，故水平移动过程中重力没做功。距离，故水平移动过程中重力没做功。则此过程中克服重力做功：则此过程中克服重力做功：WFsGh1.2104 N30 m3.6105 J。
