学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．下图是生活中经常使用的杠杆，其中属于省力杠杆的是 （ ）

A．

B．

C．

D．

2．如图所示，用钢丝钳来剪铁丝，铁丝放在刀口尽量靠近0点的位置，手握在B点的位置，此时钢丝钳是

A．省力杠杆 B．费力杠杆

C．等臂杠杆 D．弯曲杠杆

3．如图所示，B端悬挂一重为G的重物，不计杠杆自重，在A点施加动力F使杠杆保持水平平衡．则下列说法正确的是

A．杠杆可能为等臂杠杆

B．因为OA大于OB，所以F小于G

C．当杠杆平衡时，一定满足G×OB＝F×OA

D．动力的方向一定竖直向下

4．如图所示的工具或仪器中，属于省力杠杆的是

A．行李车 B．晾衣竹竿

C．天平 D．脚踏板

5．下列关于机械的说法中，正确的是（   ）

A．只有杠杆才属于机械

B．使用机械既可以省力，还可以省功

C．省力的机械，在使用时一定费距离

D．动滑轮既能改变力的大小，也能改变力的方向

6．各式各样的剪刀都是一对对杠杆，要想剪断铁片，下列剪刀最适合的是（　　）

A． B． C． D．

7．如图是同一滑轮组的两种不同的绕法，用它们提起相同的重物，比较两种情况下所用的拉力F1、F2和机械效率η1、η2．（不计绳重及摩擦）下列说法正确的是（ ）

A．F1＜F2，η1＜η2

B．F1＜F2，η1＞η2

C．F1＜F2，η1=η2

D．F1＞F2，η1=η2

8．如图是一个指甲剪的示意图，它是由三个杠杆ABC、OBD和OED组成．用它剪指甲时，属于省力杠杆的是（　　）

A．ABC B．OBD C．OEF D．三个都是

9．riben“海啸”灾难救援工作中，医务人员工作时所采取的许多措施和用到的器材中，包含着许多物理知识．下列说法正确的是（ ）

A．医生用听诊器接听患者心跳和呼吸声音，能升高音调

B．注射时针筒能抽取到药液，是因为药液受到针筒的吸引力作用

C．夹取消毒棉擦伤口的镊子是省力杠杆

D．喷洒消毒液后，过一会儿病房里闻到消毒液的气味，这是扩散现象

10．如图所示，虚线框内是滑轮组，其内部有定滑轮和动滑轮各一只．在拉力 F 的作用下，通 过此滑轮组将重 20N 的物块匀速提升 2m，物块上升的速度为 0.2m/s，此过程中拉力 F 所 做的功为 44J．不计绳重和滑轮轴处的摩擦．则

A．拉力 F 作用点速度为 0.1m/s

B．所用拉力 F 的大小为 11N

C．滑轮组内动滑轮重为 4N

D．滑轮组的机械效率为 80%

二、多选题

11．如图所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，杠杆上每格均匀等距，钩码每个都相同。下列四项操作中，仍然能使杠杆处于平衡状态的是（　　）

A．将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一小格

B．在杠杆的两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码

C．在左侧钩码下加挂两个钩码，右侧下加挂三个钩码

D．将左侧钩码向左移动一小格，右侧下加挂一个钩码

12．自行车在设计上应用到许多物理知识，下列说法正确的是

A．自行车的轮胎表面很粗糙是为了增大摩擦

B．自行车的飞轮上安装了滚动轴承是为了减小摩擦

C．自行车的车座做成马鞍形是为了增大压强

D．自行车车把上的闸把是省力杠杆，刹车时可以省力

13．如图所示，用力F拉着滑轮，使重200N的物体A以0.2m/s的速度，在水平地面上匀速运动．弹簧测力计的示数为5N．不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦，则下列叙述正确的是

A．水平拉力F的功率是1W

B．以滑轮为参照物，物体A是运动的

C．物体A前进1m，重力做功200J

D．物体A受到的摩擦力为5N

三、填空题

14．如图甲所示，用一把弹簧测力计，人就可以拉起3吨重的大象和铁笼，是因为使用杠杆可以_________；如图乙所示，旗杆顶部有一个定滑轮，使用它不能省力，但可以_______．

15．如图所示，是测量物体A与桌面间摩擦力的实验装置，实验中的滑轮是________（选填“动滑轮”或“定滑轮”），这种装置的作用是________． 

16．如图所示，是小鹰用扫帚打扫地面卫生的情景，此时扫帚属于____杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）．平时用力扫地，是通过______的方法来增大摩擦，可使地面打扫得更干净．

17．钓鱼是许多人喜爱的一种休闲活动，如图所示.当有鱼上钩起鱼时，若其他条件不变，鱼竿长度越长，手提鱼竿的力越________.如钓鱼者将一条重为4N的鱼从水面提高2m，再沿水平方向移3m，在这一过程中，钓鱼者克服鱼的重力做功为___________J.

18．如果物体和动滑轮的总重是90 N，用一定滑轮和一个动滑轮组合起来提升这个物体，所用的力可以是_________N和_________N．（不计摩擦）

19．小军探究杠杆平衡条件时，使用的每个钩码的质量均为50g，杠杆上相邻两刻线间的距离相等．如图所示，调节杠杆水平平衡后，在杠杆上的A点悬挂了3个钩码，为使杠杆保持水平平衡，应在B点施加的最小的力是________N，方向_______．（g取10N/kg）

20．按要求完成填空：

(1)图甲中，所测物体的长度为______________________cm；

(2)图乙中，温度计的工作原理是：_______________________________________；

(3)图丙所示实验说明_______________________________________；

(4)由图丁所示装置可得杠杆的平衡条件表达式为：__________________。（用图中符号表示）

21．我们吃饭常用的筷子是______杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。如图所示：一个带有刻度的均匀杠杆，在水平位置平衡，当在B处挂3N的钩码时，在A处应挂______N的钩码，杠杆才能再次平衡。

22．如图所示，在一轻质的杠杆两端悬挂两个等质量的实心铁球和铝球，杠杆在水平位置平衡，将两球同时浸没在水中，则______端下沉，若要杠杆在水平位置再次平衡，应将支点向______端移动（选填“左”或“右”）。铁球的体积为100cm3，当它浸没在水中静止时绳子对铁球的拉力为______N。（ρ铁=7.9×103kg/m3，取g=10N/kg）

23．如图所示，小明同学在做俯卧撑，他的体重为500牛，A点为重心．当他缓慢撑起身体时，地面对双手的作用力为____________牛，经过2秒钟，小明肩膀向上移动的距离为0.5米，则地面对小明做功为____________焦，功率为____________瓦．

四、实验题

24．在探究“研究杠杆平衡条件”的实验，某同学在调节杠杆水平位置平衡时，发现杠杆的右端翘起，如图所示，他可以调节右端的螺母，使它向__________（填“左”或“右”）移动，使杠杆在________位置平衡，目的是：_________．

25．在研究杠杆平衡条件的实验中

（1）实验前没有挂钩码时，小明发现杠杆右端下倾，则应将左端的平衡螺母向_____调，使杠杆在水平位置平衡；这样做的目的是___________________________________．

（2）在如图所示的装置中，每个钩码重1N（杠杆上每格等距，杠杆自重不计），要使杠杆在水平位置平衡，小张应在A处挂_______个1N重的钩码，而邻组的小强在B处施加一个竖直方向的力，也使杠杆在水平位置平衡，则这个力的方向应_____________,大小为_________N．                                 

(3)本实验得出杠杆的平衡条件是__________________________．

五、计算题

26．一人挑担子，扁担长1.2m，在A端挂上400N的重物，B端挂上200N的重物，欲使扁担平衡，此人肩膀距B端多少m？

27．如图所示，质量为8kg，边长为5cm的正方体物块A置于水平地面上，通过细绳系于轻质杠杆BOC的B端，杠杆可绕O点转动，且CO=3BO，在C端用F=10N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，（细绳重量不计，g取10Nkg）求：

(1)物体A的重力；

(2)B端细绳的拉力F拉；

(3)物体A对地面的压强。

28．用独轮车搬运泥土。设车斗和泥土的总重G=1000N，独轮车各部分如图所示。

（1）在A处用力F抬起独轮车时，独轮车相当于省力杠杆，这是为什么？

（2）运土时抬起独轮车需要的力F是多大？

29．如图所示的轻质杠杆，，．物体M的密度为、体积为．在端施加的力使杠杆水平平衡，求此时物体M受到水平面的支持力．

30．水的沸点与水面上方气体的压强有关，气体压强越大水的沸点越高．下面给出了水面上方气体的压强与沸点的关系．技术员利用这一关系，设计了如下图所示的锅炉水温控制装置．图中OC为一可绕O点旋转的杠杆（质量不计），在横杆上的B点下方连接着阀门S（阀门自身重力不计），阀门的底面积为6cm2，OB长度为20cm，横杆上A点处挂着重物 G，OA长度为60cm．对水加热时，随着水温的升高，水面上方气体压强增大．当压强增大到一定程度时，阀门S被顶开，使锅炉内气体压强减小，水开始沸腾．当重物G挂在不同位置时，锅炉内水面上方气体压强可达到的最大值不同，从而控制锅炉内的水的最高温度． 

（2）当大气压为1.0×105Pa时，将G挂在A位置，锅炉内水沸腾时的温度为120℃，求此时阀门底部受到的气体向上的压力和上部受到的大气压力的差值是多少？（计算时可认为阀门上、下底面积相等）

（3）当外界大气压强为1.0×105Pa时，要使锅炉内水的温度达到110℃时沸腾，应将G挂在离O点多远处？

六、作图题

31．如图，杠杆在水平位置保持静止，L1为动力F1的力臂，请在图中作出动力F1及阻力臂L2的示意图。

参：

1．C

【解析】

【详解】

使用火钳、钓鱼竿时，都是动力臂小于阻力臂，所以它们都是费力杠杆，费力但省距离；托盘天平是动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆；开瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．

2．A

【解析】

【详解】

钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．

故选A．

【点睛】在判断杠杆的类型时，关键是比较动力臂和阻力臂的大小关系．

3．A

【解析】

【详解】

ABC、因为力F的方向不确定，所以OA不一定是力F的力臂，则不一定满足G×OB＝F×OA；力F的方向不确定，则力F的力臂可能大于或小于或等于G的力臂，杠杆可能为省力杠杆或费力杠杆或等臂杠杆，故A正确、BC错误；

D、杠杆平衡时，两个力应使杠杆绕支点转动的方向相反，由图可知F的方向应向下，但不一定竖直向下，故D错误；

故选A．

4．A

【解析】

【详解】

A．拉行李车时，是动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故符合题意；

BD．晾衣竹竿、脚踏板的动力臂都小于阻力臂，属于费力杠杆；

C．天平的动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆．

5．C

【解析】

【详解】

本题考查的是：对机械的整体认识．杠杆、滑轮、轮轴、斜面等都是机械，故A不正确．根据杠杆的平衡条件和功的公式，可知省力的费距离，则不能省功，B不正确C是正确的．动滑轮能改变力的大小不能改变方向，故D不正确．

6．B

【解析】

【分析】

【详解】

ACD．由图可知，A、 C、D中的剪刀动力臂都小于阻力臂，都是费力杠杆，不能省力，所以选项A、C、D都不符合题意；

B．由图可知B中的剪刀动力臂大于阻力臂是省力杠杆，能更容易地剪开较硬的物体，故B符合题意。

故选B。

7．C

【解析】

【详解】

,所以F1＜F2、因为所做有用功相同（将重物提高），额外功也相同（将动滑轮提高），故机械效率相同η1＝η2，故应该选C

8．A

【解析】

【详解】

解：指甲剪可以看成是由一个撬棒和一个镊子组成：

①撬棒是ABC，以B为支点，动力作用在A上，阻力作用在C上，使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；

②镊子是由OBD和OED两个杠杆组成，支点O点，动力作用在E点，阻力作用在D点．使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆．

故选A

9．D

【解析】

【详解】

试题分析：听诊器能增大声音的响度，不能使音调升高，故A错；药液是被大气压压到针筒里的，故B错；镊子属于费力杠杆，故C错；闻到消毒液的气味由于消毒液的分子无规则运动造成的，属于扩散现象，故D正确，应选D．

考点：声现象；简单机械；热现象

10．B

【解析】

【详解】

因为滑轮组，其内部有定滑轮和动滑轮各一只，由图知道，外力从上面滑轮往下用力，故滑轮组由两根绳子承担物重，故拉力 F 作用点速度为v'=2v=2×0.2m/s=0.4m/s，故A错误；根据题意知道，此滑轮组将重 20N 的物块匀速提升 2m，故所做有用功是：W由=Gh=20N×2m=40J，又因为拉力 F 所做的功为 44J，即W总=44J=F2h，故F=W总/2h=44J/2×2m=11N，故B正确；额外功W额=W总-W有=44J-40J=4J，所做额外功是克服滑轮重力做功，即W额=G滑轮h，故滑轮组内动滑轮重为：G滑轮=W额/h=4J/2m=2J，故C错误，滑轮组的机械效率为：η=W总/W有=40J/44J=90.9%，故D错误，故选B．

11．CD

【解析】

【详解】

A．每个钩码重相同，每个格均匀等距，所以可以假设每个钩码重为1，每个格距离为1，根据杠杆的平衡条件，同时向外移动一小格，左边相乘是8，右边相乘是9，不能平衡，故A不符合题意；   

B．在杠杆的两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码，左边相乘是9，右边相乘是8，不能平衡，故B不符合题意；

C．在左侧钩码下加挂两个钩码，右侧下加挂三个钩码，左边相乘是12，右边相乘是12，能平衡，故C符合题意；

D．将左侧钩码向左移动一小格，右侧下加挂一个钩码，左边相乘是8，右边相乘是8，能平衡，故D符合题意。

故选CD。

12．ABD

【解析】

【详解】

本题考查的是自行车的构造和使用过程中应用的物理知识：增大或减小摩擦的方法，轮轴及其他常见简单机械，减小压强的方法及其应用．

A、自行车的轮胎表面很粗糙，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A正确；

B、自行车的飞轮上安装滚动轴承，是用滚动代替滑动，减小摩擦力，故B正确；

C、自行车的车座做成马鞍形是通过增大受力面积的方法来减小压强的，故C错；

D、自行车的车把相当于一个轮轴，车把相当于轮，前轴为轴，是一个省力杠杆，故D正确．

故选A、B、D．

13．ABD

【解析】

【详解】

试题分析：此题中的是动滑轮，用力F拉着滑轮，使重200N的物体A以0.2m/s的速度，在水平地面上匀速运动．弹簧测力计的示数为5N，物体A受到的摩擦力为5N．水平拉力F的大小是10N，物体A移动的速度是0.1m/s水平拉力F的功率是P="FV=10" N0.1m/s=1W；以滑轮为参照物，物体A是运动的；物体没有在重力的方向上移动距离，重力没有做功．

A．水平拉力F的功率是1W       符合题意；   

B．以滑轮为参照物，物体A是运动的 符合题意；

C．物体A前进1m，重力做功200J   不合题意；

D．物体A受到的摩擦力为5N 符合题意；

故选ABD．

考点：此题考查的是滑轮的计算．

点评：理解滑轮的特点和计算功率的方法是解决此题的关键．

14．     省力     改变力的方向

【解析】

【详解】

当杠杆的动力臂远大于阻力臂时，使用杠杆就会较为省力，所以可以利用弹簧测力计拉起铁笼；定滑轮的特点是不能够省力但可以改变拉力的方向．

点睛：要判断杠杆是省力杠杆还是费力杠杆，可依据杠杆的动力臂和阻力臂大小关系，若动力臂大于阻力臂，则是省力杠杆，若动力臂小于阻力臂，则是费力杠杆；轴固定不动的滑轮为定滑轮，定滑轮实质上是一等臂杠杆，只改变力的方向，而不省力．

15．     动滑轮     便于准确测出摩擦力的大小

【解析】

【详解】

解：（1）由图可知，拉动滑轮时，物体与滑轮一起运动，因此该滑轮为动滑轮；（2）用图中的动滑轮拉动物体A在水平方向做匀速直线运动时，弹簧测力计位置固定不动，方便读数，根据动滑轮的特点可知，此时物体A受到的摩擦力与弹簧测力计的拉力大小相等，便于准确测出摩擦力的大小．

点睛：滑轮在使用过程中滑轮的轴随着物体一起运动的是动滑轮，不随物体一起运动的是定滑轮；用图中的动滑轮拉动物体A在水平方向做匀速直线运动时，弹簧测力计位置固定不动，方便读数．

16．     费力     增大压力

【解析】

【详解】

杠杆分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆，用扫帚打扫地面卫生时，其动力臂小于阻力臂，故此时扫帚属于费力杠杆．滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，题中用力扫地，是通过增大压力的方法来增大摩擦的．

17．     大     8

【解析】

【详解】

钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆.若其他条件不变,鱼竿长度越长,阻力臂增大,而动力臂不变,由杠杆平衡条件可以知道,动力增大,即手提鱼竿的力越大; 

钓鱼者将一条重为4牛的鱼从水面提高2米,他克服鱼的重力做功,再沿水平方向移动3米,在这一过程中不做功,故他克服鱼的重力做功W=Gh=4N×2m=8J

【点睛】

(1)结合生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,然后根据杠杆平衡条件分析; 

(2)明确做功的两个必要因素,利用W=Gh可求得他克服鱼的重力做功.

18．     45N     30N

【解析】

【详解】

用一个定滑轮和一个动滑轮组合起来提升这个物体，绳子的绕法有两种．一种是由2段绳子承担重物和动滑轮，所用的拉力是总重的1/2，即F=G 总/2= 90N/2=45 N．另一种绕法是由3段绳子承担重物和动滑轮，所用的拉力就是总重的1/3，即F=G 总/3= 90N/3=30 N．

19．     0.9     竖直向上

【解析】

【详解】

[1][2]每个钩码的重力为

G0=m0g=0.05kg×10N/kg=0.5N，

钩码施加的阻力为

FA=3G0=3×0.5N=1.5N，

要使杠杆在水平面保持平衡，作用在B点的动力FB竖直向上时，FB的力臂最大；设杠杆上一个格的距离是l0，所以

lA=3l0，

lB=5l0，

由杠杆平衡条件得

FB×5l0=FA×3l0，

FB=×1.5N=0.9N．

20．     l.68（1.66~1.69均可）     液体的热胀冷缩     真空不能传声     F1l1=F2l2

【解析】

【详解】

(1)[1]图示刻度尺1cm分为10个小刻度，故分度值为1mm；物体的长度为l.68cm。

(2)[2]图乙中的温度计是根据液体的热胀冷缩的原理制成的。

(3)[3]由图丙可知，逐渐抽出其中的空气，声音逐渐减小直到消失；说明空气介质在减少时，声音变小到消失，说明真空不能传声。

(4)[4]杠杆的平衡条件是F1l1=F2l2。

21．     费力     2

【解析】

【分析】

【详解】

[1]筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。

[2]设杠杆每一个格的长度为L，由杠杆的平衡条件，结合图可得

代入数据

得

22．     铁球     右     6.9

【解析】

【详解】

[1]等质量的实心铁球和铝球分别挂在等臂杠杆的两端，杠杆两端受到的拉力相同，杠杆平衡。将两球同时浸没在水中，因为铁的密度大于铝的密度，所以铁球的体积小于铝球的体积，根据阿基米德原理可知在水中铁球受浮力小于铝球受浮力，则铁球端对杠杆的拉力要大于铝球的拉力，又因为是等臂杠杆，所以杠杆铁球那端下沉。

[2]杠杆铁球那端下沉，说明铁球那端的力和力臂的乘积大，为使杠杆再次平衡，就要减小铁球那端的力臂，应将支点向铁球端移动，即向右移动。

[3]铁球的重力

G=mg=ρ铁Vg=7.9×103kg/m3×100×10-6m3×10N/kg=7.9N

铁球浸没水中受到水的浮力

F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×100×10-6m3×10N/kg=1N

由二力平衡得

G=F浮+F拉

绳子对铁球的拉力为

F拉=G-F浮=7.9N-1N=6.9N

23．     300     150     75

【解析】

【详解】

[1]根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知：

F1×(0.6m+0.9m)=500N×0.9m

解之得

F1=300N

[2]小明肩膀向上移动的距离为0.5米，则地面对小明做功为：

W=F1s=300N×0.5m=150J

[3]小明做功的功率为：

P===75W

24．     右     水平     便于测量力臂

【解析】

【详解】

在探究“研究杠杆平衡条件”的实验，某同学在调节杠杆水平位置平衡时，发现杠杆的右端翘起，如图所示，他可以调节右端的螺母，使它向右移动，使杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂．

25．     左     使力臂落在杠杆上，便于测量     2     竖直向上     1.2N     动力X动力臂=阻力X阻力臂

【解析】

【详解】

（1）根据“左偏右调，有左调”的调平原则，当杠杆右端下倾时，应将左端的平衡螺母向左调节.

使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是：使力臂落在杠杆上，便于测量.

（2）根据杠杆平衡条件可知，，即.每个钩码重为1 N，所以小张应在A处挂2个1 N重的钩码.

当杠杆上的两个作用力在同一侧时，两个力的方向应相反（否则杠杆会转动），重力的方向为竖直向下，则拉力的方向为竖直向上.

根据杠杆平衡条件可知，，即在B处施加的力：.

（3）本实验得出杠杆的平衡条件是：.

点睛：考查了杠杆的平衡条件以及杠杆的调节方法，分析实验数据时注意平衡条件的应用.

26．0.8m．

【解析】

【详解】

设人肩距B端的距离为L2,则距A端的距离L1＝1.2m−L2. 根据杠杆的平衡条件得：F1(1.2m−L2)＝F2L2，400N(1.2m−L2)＝200NL2解得：L2＝0.8m.

点睛：杠杆在水平位置平衡时，杠杆两端的力臂就是相应的杠杆的长，也就是说动力臂与阻力臂之和正好等于杠杆的总长；再根据杠杆的平衡条件进行计算即可．

27．(1)；(2)；(3)

【解析】

【详解】

(1)物体A的质量为8kg，则其重力为

(2)根据杠杆的平衡条件可知

即B端细绳的拉力F拉为

(3)对物体A受力分析可知，地面对物体A的支持力为

根据力的相互作用性，物体A对地面的压力大小也为50N，则对地面的压强为

答：(1)物体A的重力为；

(2)B端细绳的拉力F拉为；

(3)物体A对地面的压强为。

28．（1）省力杠杆；（2）250N

【解析】

【分析】

【详解】

解：（1）由图可知，动力臂L1＝1.6m，阻力臂L2＝0.4m，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。

（2）根据杠杆的平衡条件

F×L1＝G×L2

可得

答：（1）动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；

（2）工人运泥土时抬起独轮车需要用的力F是250N。

29．40N

【解析】

【详解】

物体的质量：

m=ρV=3×103kg/m3×8×10-3m3=24kg，

则物体的重力：

，

由杠杆平衡条件得：FA×OA=F×OB，

FA×20cm=100N×40cm

解得FA=200N

地面对物体的支持力：

FM=G-FA=240N-200N=40N．

答：地面对物体的支持力是40N．

30．（1）2.0×105Pa       （2）60N     （3）24cm

【解析】

【详解】

(1)查表可知，当锅炉内水的温度达到120℃沸腾时，锅内气压为p内=2.0×105Pa；

(2)锅炉内外的压强差为：

Δp=p内-p外=2.0×105Pa-1.0×105Pa=1.0×105Pa

阀门的面积：S=6cm 2=6×10-4m2

阀门底部受到的气体压力和上部受到的大气压力的差值为：

ΔF=ΔpS=1.0×105Pa×6×10-4m 2 =60N；

(3)因为F B=ΔF =60N

FB×OB=G×OA

60N×20cm=G×60cm

G=20N；

锅炉内的水温度达到110℃时，锅内气压为p'内=1.4×10 5Pa．

压强差为

Δp'=p'内-p外=1.4×105Pa-1.0×105Pa=0.4×105Pa

ΔF''=Δp'S=0.4×105Pa×6×10-4m 2=24N

F'B'=ΔF'=24N

F'B'×OB=G×OC

24N×20cm=20N×OC

OC=24cm

应将G挂在离O点24cm处．

答：(1)当锅炉内水的温度达到120℃沸腾时，锅炉内气体的压强是2.0×105Pa；

(2)此时阀门底部受到的气体压力和上部受到的大气压力的差值是60N；

(3)应将G挂在离O点24cm处．

31．

【解析】

【详解】

过L1的上端作力臂L1的垂线即力F1的作用线，与杠杆的交点就是动力的作用点，动力和阻力使杠杆转动的效果相反，则动力F1的方向向上；由图可知，O为支点，物体对杠杆的拉力是阻力F2，由O向力F2的作用线引垂线，支点到垂足的距离就是力臂L2。如图所示下载本文