初中物理杠杆好题、难题、压轴题
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初三物理杠杆练习题及答案1. 第一题某物体放置在杠杆中的位置如下图所示,物体A的质量为150g,物体B的质量为300g,杠杆的长度为20cm。
求物体A和物体B的平衡位置。
解答:根据杠杆定律:物体A ×杠杆A = 物体B ×杠杆B(0.15kg ×杠杆A) = (0.3kg ×杠杆B)0.15 ×杠杆A = 0.3 × (20 - 杠杆A)0.15 ×杠杆A = 6 - 0.3 ×杠杆A0.45 ×杠杆A = 6杠杆A = 13.33cm所以,物体A和物体B的平衡位置在杠杆左侧13.33cm的位置。
2. 第二题一根杠杆的长度为30cm,杠杆两端分别放置了质量为200g和400g 的物体,物体B位于杠杆左端,物体A位于杠杆右端,使杠杆保持平衡,求物体A到杠杆左端的距离。
解答:根据杠杆定律:物体A ×杠杆A = 物体B ×杠杆B(0.2kg ×杠杆A) = (0.4kg ×杠杆B)0.2 ×杠杆A = 0.4 × (30 - 杠杆A)0.2 ×杠杆A = 12 - 0.4 ×杠杆A0.6 ×杠杆A = 12杠杆A = 20cm所以,物体A到杠杆左端的距离为20cm。
3. 第三题一个杠杆两端的物体分别为一个质量为0.2kg的物体A和一个质量为0.3kg的物体B,物体A位于杠杆右端,物体B位于杠杆左端,杠杆的长度为40cm。
求物体A和物体B之间的距离。
解答:根据杠杆定律:物体A ×杠杆A = 物体B ×杠杆B(0.2kg ×杠杆A) = (0.3kg ×杠杆B)0.2 ×杠杆A = 0.3 × (40 - 杠杆A)0.2 ×杠杆A = 12 - 0.3 ×杠杆A0.5 ×杠杆A = 12杠杆A = 24cm所以,物体A和物体B之间的距离为24cm。
初二物理杠杆练习题及答案在初中物理学习中,杠杆是一个重要的概念和工具,它帮助我们理解力的作用、平衡条件和机械优势等内容。
下面是一些初二物理杠杆练习题及答案,希望能够帮助同学们更好地掌握这个知识点。
练习题一:一个杠杆,左侧是一个质量为2千克的物体A,右侧是一个质量为4千克的物体B。
杠杆的中心距离物体A和物体B之间的距离是1.5米。
如果杠杆保持平衡,问物体A和物体B分别所受到的力的大小是多少?答案一:根据杠杆的平衡条件,左侧力矩等于右侧力矩。
设物体A所受力为FA,物体B所受力为FB。
根据定义,力矩等于力乘以力臂,即力矩=力 ×力臂。
由于杠杆保持平衡,所以FA × 1.5 = 4 × FB。
同时,根据力的平衡条件,FA + FB = 6。
将上述两个方程联立,解得FA = 3和FB = 3。
所以,物体A所受力的大小为3牛顿,物体B所受力的大小也是3牛顿。
练习题二:一个杠杆,左侧是一个质量为3千克的物体A,右侧是一个质量为6千克的物体B。
杠杆的中心距离物体A和物体B之间的距离是2米。
杠杆的支点处有一个力的作用,保持杠杆平衡。
求此力的大小和方向。
答案二:同样利用杠杆的平衡条件和力的平衡条件,我们可以得到如下方程组:FA × 2 = 6 × FBFA + FB = 9通过求解上述方程组,可以得到FA = 3和FB = 6。
物体A所受力的大小为3牛顿,物体B所受力的大小为6牛顿。
由于杠杆保持平衡,所以杠杆支点处的力大小为9牛顿,方向向右。
练习题三:一个杠杆,左侧是一个质量为4千克的物体A,右侧是一个质量为2千克的物体B。
杠杆的中心点离物体A的距离为1.2米,离物体B的距离为0.8米。
杠杆的支点处有一个力的作用,保持杠杆平衡。
求此力的大小和方向。
答案三:以杠杆支点为参照点,设物体A所受力的大小为FA,方向向左;物体B所受力的大小为FB,方向向右。
由杠杆的平衡条件和力的平衡条件,我们可以得到如下方程组:4 × FA = 2 × FB(力矩平衡条件)FA + FB = 6(力平衡条件)通过求解上述方程组,可以得到FA = 1.5,FB = 4.5。
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1.如图所示,杠杆恰好处于水平平衡状态,若在B处下方再挂一个钩码,若要使杠杆在水平位置再次平衡,下列可行的操作是______。
(选填字母)A.减少一个悬挂在A处的钩码B.增加一个悬挂在A处的钩码C.将悬挂在A处的钩码向左移动一格D.将悬挂A处的钩码向右移动一格【答案】C【解析】【分析】【详解】假设一个钩码重力为G,杠杆一格为l,杠杆平衡时⨯=⨯=32236G l G l Gl若在B处下方再挂一个钩码,则右边为339⨯=G l GlA.减少一个悬挂在A处的钩码,则左边为⨯=G l Gl224左边小于右边,杠杆不能平衡,故A项不符合题意;B.增加一个悬挂在A处的钩码,则左边为⨯=G l Gl428左边小于右边,杠杆不能平衡,故B项不符合题意;C.将悬挂在A处的钩码向左移动一格,则左边为G l Gl⨯=339左边等于右边,杠杆能再次平衡,故C项符合题意;D.将悬挂A处的钩码向右移动一格,则左边为G l Gl⨯=313左边小于右边,杠杆能再次平衡,故D项不符合题意。
故选C。
2.如图所示,杠杆挂上钩码后刚好平衡,每个钩码的质量相同,在下列情况中,杠杆还能平衡的是A.左右钩码各向支点移一格B.左右各减少一个钩码C.左右各减少一半钩码D.左右各增加两个钩码【答案】C【解析】设杠杆的分度值为 L,一个钩码的重为G.原来4G×2L=2G×4L;左、右钩码各向支点移动一格,左边=4G×L=4GL,右边=2G×3L=6GL,左边<右边,杠杆向右端下沉,A不符合题意;左右各减少一个钩码,左边=3G×2L=6GL,右边=G×4L=4GL,左边>右边,杠杆向左下沉,B 不符合题意;左、右钩码各减少一半法码,左边=2G×2L=4GL,右边=G×4L=4GL,左边=右边,杠杆平衡;C符合题意;左右各增加两个钩码,左边=6G×2L=12GL,右边=4G×4L=16GL,左边<右边,杠杆右边下沉,D不符合题意,故选C.3.如图所示的轻质杠杆OA上悬挂着一重物G,O为支点,在A端用力使杠杆平衡。
可编辑修改精选全文完整版杠杆专题练习1、省力杠杆的动力臂阻力臂。
(选填“大于”、“小于”或“等于”)2、阻力臂为动力臂4倍的杠杆是杠杆(选填“省力”或“费力”);若该杠杆受到的阻力为20N,则当动力为 N时,杠杆处于平衡状态。
3、各式各样的剪刀都是一对杠杆。
右图中,剪刀是省力杠杆;理发时应选用剪刀。
(选填“甲”或“乙”)4、如图所示的四种情景中,所使用的杠杆属于费力杠杆的是5、在钳子、起子、镊子、钓鱼竿、锄刀、筷子这些工具中,属于费力杠杆的是,天平是杠杆。
6、杠杆的平衡是指杠杆处于____________或_________________状态。
7、如图所示,O为支点,每小格长度相等,每个钩码质量相等。
现在A处挂两个钩码,要使杠杆平衡,应在处挂4个这样的钩码。
8、下列测量工具没有利用杠杆原理的是()A.弹簧测力计B.杆秤C.台秤D.托盘天平9、如图所示,起瓶器开启瓶盖时,可看作是A.以B为支点的费力杠杆 B.以B为支点的省力杠杆C.以A为支点的费力杠杆 D.以A为支点的省力杠杆10、要使如图的杠杆水平平衡,可采取的做法是:A.支点两端各减少一个钩码; B.支点两端各增加一个钩码;C.支点左端增加一个钩码; D.支点左端减少一个钩码.11、杠杆中,动力的力臂用L表示,图中所画力臂正确的是:三、计算题12、长lm的杠杆水平放置,支点在距左端0.8m处,现在左端挂20N重的物体,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆的最右端挂的重物是多重。
13、如图13所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,杠杆长0.2米,在它的中点B处挂一重30牛的物体G。
若在杠杆上A端施加最小的力F,使杠杆在水平位置平衡,则力F 的方向?大小为多少牛?14、学好科学需要手脑并用,请画出下图中作用在杠杆上的两个力F1、F2的力臂。
17、(2分)如图13是用螺丝刀撬起图钉的示意图,O为支点,A为动力作用点,F2为阻力.请在图中画出阻力F2的力臂l2及作用在A点的最小动力F1的示意图.18、在图①中用力的示意图画出物体A受到的重力。
《杠杆》专项训练一、填空题1、如图,AB为轻质杠杆,O为悬点,放在水平面上的物体M用细线悬挂在杠杆A 端.已知OA:OB=1:2,M的密度为3×103kg/m3,体积为8×10﹣3m3.物体的重力为____N.当B端悬挂一个质量为10kg重物时,杠杆水平平衡,则物体M对水平面的压力为N(g取10N/kg).二、选择题2、图所示的简单机械中,属于费力杠杆的是()A.道钉撬B.火钳C.钢丝钳 D.天平3、如图所示的杠杆,动力F的力臂是( )A.OD B.OF C.OA D.OC4、人们应用不同的简单机械来辅助工作,正常使用下列简单机械时说法正确的是()A.筷子可以省距离 B.所有剪刀都一定省力C.定滑轮可以省力 D.撬棒越短一定越省力5、在如图所示的四种用具中,正常使用时属于费力杠杆的是()A.修树剪子 B.核桃夹子 C.取碗夹子 D.羊角锤子6、如图是一个杠杆式简易起吊机,它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向,杠杆OBA可绕O点转动,重物通过绳子对杠杆的拉力为阻力.图中能够正确表示动力臂的是( )A.l1 B.l2 C.l3D.l47、如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图.下列说法中正确的是( )A.刀刃很薄,可以增大压力; B.铡刀实质上是一种费力杠杆C.甘蔗放在a点比b点更易被切断 D.手沿F1方向用力比沿F2方向更省力8、已知ρ铁=7.9×103kg/m3,ρ铝=2.7×103kg/m3,如图所示,A端挂的实心铁块,B端挂的实心铝块,两金属块均浸没在水中,等臂杠杆平衡,若将两个盛水杯撤去,则()A.A端向下,B端向上 B.A端向上,B端向下C. A端向下,B端向下D. A端向上,B端向上三、作图题9、如图所示,杠杆的N端挂一重物,在M点施加一个最小的动力使杠杆平衡.试画出这个最小的动力F1、动力臂L1和杠杆受到的阻力F2.10、如图所示,轻质杠杆OA能绕O点转动,请在杠杆中的A端画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图(要求保留作图痕迹).11、如图所示,画出使杠杆AB在如图位置静止时所用最小力F的作用点和方向.12、如图甲所示,钢丝钳可以看成是两个杠杆的组合,图乙是其中的一个杠杆.用钢丝钳剪铁丝时,将铁丝放在A处还是B处更省力呢?请在图乙中你认为更省力的位置处画出阻力F2的示意图和动力F1的力臂.13、在西昌到成都的T8866次列车上,一乘务员需要把如图所示的手推车前轮推上一个小台阶,请画出他施加在把手E处的最小力F和其力臂L.14、如图是一轻质杠杆,O是支点,为了使杠杆在此位置平衡,请画出在A点所施加的最小动力F及其力臂L.15、如图所示,一重为G的均匀杠杆,可绕O点上下转动,若让杠杆静止在图示位置,请画出作用在A点的最小作用力及杠杆所受重力的示意图.16、如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图,O为支点,请画出F1、F2的力臂L1和L2.17、如图所示,杠杆OA在动力F1作用下处于静止状态,请你画出阻力F2及阻力臂L2.18、在图中画出力F对支点O的力臂。
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1.如图所示,杠杆恰好处于水平平衡状态,若在B处下方再挂一个钩码,若要使杠杆在水平位置再次平衡,下列可行的操作是______。
(选填字母)A.减少一个悬挂在A处的钩码B.增加一个悬挂在A处的钩码C.将悬挂在A处的钩码向左移动一格D.将悬挂A处的钩码向右移动一格【答案】C【解析】【分析】【详解】假设一个钩码重力为G,杠杆一格为l,杠杆平衡时⨯=⨯=32236G l G l Gl若在B处下方再挂一个钩码,则右边为339⨯=G l GlA.减少一个悬挂在A处的钩码,则左边为⨯=G l Gl224左边小于右边,杠杆不能平衡,故A项不符合题意;B.增加一个悬挂在A处的钩码,则左边为⨯=G l Gl428左边小于右边,杠杆不能平衡,故B项不符合题意;C.将悬挂在A处的钩码向左移动一格,则左边为G l Gl⨯=339左边等于右边,杠杆能再次平衡,故C项符合题意;D.将悬挂A处的钩码向右移动一格,则左边为G l Gl⨯=313左边小于右边,杠杆能再次平衡,故D项不符合题意。
故选C。
2.如图所示的轻质杠杆OA上悬挂着一重物G,O为支点,在A端用力使杠杆平衡。
下列叙述正确的是()A.此杠杆一定是省力杠杆B.沿竖直向上方向用力最小C.沿杆OA方向用力也可以使杠杆平衡D.此杠杆可能是省力杠杆,也可能是费力杠杆【答案】D【解析】【分析】【详解】A.因为无法确定动力臂的大小,所以无法确定是哪种杠杆,故A错误;B.沿垂直杠杆向上的方向用力,动力臂最大,动力最小,最省力,故B错误;C.沿OA方向动力臂是零,杠杆无法平衡,故C错误。
D.因为杠杆的动力臂无法确定,所以它可能是省力杠杆,也可能是费力杠杆,故D正确。
故选D。
3.生活中,小华发现有如图甲所示的水龙头,很难徒手拧开,但用如图乙所示的钥匙,安装并旋转钥匙就能正常出水(如图丙所示).下列有关这把钥匙的分析中正确的是A.在使用过程中可以减小阻力臂B.在使用过程中可以减小阻力C.在使用过程中可以减小动力臂D.在使用过程中可以减小动力【答案】D【解析】【详解】由图可知,安装并旋转钥匙,阻力臂不变,阻力不变,动力臂变大,根据杠杆平衡的条件F1L1=F2L2可知,动力变小,故选D。
初三物理杠杆试题及答案一、选择题1. 下列关于杠杆的说法中,正确的是()A. 动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆B. 动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆C. 动力臂等于阻力臂的杠杆是等臂杠杆D. 以上说法都正确2. 杠杆平衡条件是()A. 动力×动力臂=阻力×阻力臂B. 动力臂×阻力=阻力臂×动力C. 动力×阻力臂=阻力×动力臂D. 动力臂×阻力=阻力臂×动力3. 杠杆的分类是根据()A. 杠杆的形状B. 杠杆的材料C. 杠杆的用途D. 动力臂与阻力臂的大小关系4. 一个杠杆的动力臂是阻力臂的2倍,那么这个杠杆是()A. 省力杠杆B. 费力杠杆C. 等臂杠杆D. 不能确定二、填空题1. 杠杆的五要素包括:杠杆、支点、动力、阻力和______。
2. 动力臂大于阻力臂的杠杆是______杠杆,它能够______。
3. 动力臂小于阻力臂的杠杆是______杠杆,它能够______。
4. 动力臂等于阻力臂的杠杆是______杠杆,它能够______。
三、解答题1. 一个杠杆的动力臂是3米,阻力臂是1米,动力是200牛顿,求阻力的大小。
2. 一个工人使用一个杠杆,动力臂是2米,阻力臂是1米,阻力是300牛顿,求动力的大小。
答案:一、选择题1. D2. A3. D4. A二、填空题1. 动力臂2. 省力,省力3. 费力,费力4. 等臂,不省力也不费力三、解答题1. 阻力=动力×动力臂/阻力臂=200N×3m/1m=600牛顿2. 动力=阻力×阻力臂/动力臂=300N×1m/2m=150牛顿。
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1.如图所示,轻质杠杆AOB 的支点是O ,AO=BO 。
若在A 端和B 端分别悬挂重力相等的两个重物,则杠杆( )A .保持平衡B .A 端下沉C .B 端下沉D .以上均可能【答案】B【解析】【分析】【详解】轻质杠杆AOB 的重力可不计,杠杆的示意图如下所示:动力和阻力大小均等于物体的重力,两个重物的重力相等,则F 1=F 2;动力臂为OA ,阻力臂为OC ,满足OC OB OA <=所以可知12F OA F OC ⨯>⨯根据杠杆的平衡条件可知,A 端下沉。
故选B 。
2.用图示装置探究杠杆平衡条件,保持左侧的钩码个数和位置不变,使右侧弹簧测力计的作用点 A 固定,改变测力计与水平方向的夹角 θ,动力臂l 也随之改变,所作出的“F -θ”图象和“F -l ” 图象中,正确的是A .B .C .D .【答案】C【解析】【详解】A .动力F 和θ的关系,当F 从沿杆方向(水平向左)→垂直于杆方向(与水平方向成90°)→沿杆方向(水平向右),由图可知,F 对应的动力臂l =OA ×sinθ,动力臂l 先变大后变小,则动力F 先变小后变大,所以A 错误;B .当θ等于90°时,动力臂最大,动力最小但不为零,所以B 错误;CD .根据杠杆平衡条件Fl =F 2l 2可得:F =22F l l,由于F 2、l 2不变,则F 和l 成反比,故C 正确,D 错误。
3.有一平衡的不等臂杠杆,下面哪种情况下杠杆仍能平衡:( )A .使动力、阻力的大小减少相同的数值B .使动力、阻力的大小增加相同的数值C .使动力臂、阻力臂增加相同的长度D .使动力、阻力的大小增加相同的倍数【答案】D【解析】【详解】不等臂杠杆平衡时,满足F 1l 1=F 2l 2,l 1≠l 2,F 1≠F 2。
A .使动力、阻力的大小减少相同的数值F 时,由Fl 1≠Fl 2可知,(F 1−F )l 1≠(F 2−F )l 2,故A 不符合;B .使动力、阻力的大小增加相同的数值F 时,由Fl 1≠Fl 2可知,(F 1+F )l 1≠(F 2+F )l 2,故B 不符合;C .使动力臂、阻力臂增加相同的长度L 时,由F 1L ≠F 2L 可知,F 1(L +l 1)≠F 2(L +l 2),故C 不符合;D .使动力、阻力的大小增加相同的倍数时,由F 1l 1=F 2l 2可知,nF 1×l 1=nF 2×l 2,故D 正确。
专题09《杠杆》压轴培优题型训练【六大题型】【题型1】..............................................................................................................错误!未定义书签。
【题型2力臂的问题及画法】 (4)【题型3】 (6)【题型4】 (8)【题型5杠杆的应用】 (10)【题型6的探究】 (12)【题型1】1.如图所示,用细绳将甲物体挂在轻质杠杆的A端,将乙物体挂在轻质杠杆的B端,已知甲物体底面积为0.01m2,乙物体的质量为3kg,杠杆在水平位置平衡时,甲物体对地面的压强为2500Pa,OA:OB=2:5。
则下列说法错误的是()A.甲物体的重力为100NB.若将乙物体的悬挂点向左移动,甲物体对地面的压力会增大C.杠杆B端所挂物体的质量为4kg时,物体甲刚好离开地面D.移动支点O的位置,使AO:AB=1:4时,物体甲对地压力为零2.如图所示,长为213cm的轻质杠杆的两端分别悬挂A、B两个体积相同的实心金属球,已知A球为铁铝合金球,B为铝球,将支点放置在距A球悬挂位置71cm的O点处时杠杆在水平位置平衡,把A球浸没在水中,将支点移动到O′点处时杠杆再次在水平位置平衡,则A球中铁的体积V铁和铝的体积V铝之比及O′点的位置为(ρ铁=7.9×103kg/m3,ρ铝=2.7×103kg/m3)()A.V铁:V铝=27:25,O′点在O点右侧10cm处B.V铁:V铝=25:27,O′点在O点右侧10cm处C.V铁:V铝=27:25,O′点在O点右侧61cm处D.V铁:V铝=25:27,O′点在O点右侧61cm处3.杆秤是人类发明的各种衡器中历史最悠久的一种,映射出中国古代劳动人民的聪明才智。
如图是杆秤的示意图,秤钩上不挂物体,提起秤纽,当秤砣移动到C点时,杆秤刚好水平平衡,C点就是杆秤的,杆秤上的刻度是(选填“均匀”或“不均匀”)的。
初中杠杆考试题型及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 杠杆的五要素包括支点、力臂、动力、阻力和阻力臂。
以下哪一项不是杠杆的要素?A. 支点B. 力臂C. 动力D. 阻力答案:D2. 杠杆的平衡条件是动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂,用公式表示为:A. F1 × L1 = F2 × L2B. F1 × L2 = F2 × L1C. F1 × L1 = F2 × L2D. F1 × L2 = F2 × L1答案:A3. 下列关于杠杆的说法中,正确的是:A. 动力臂比阻力臂长,杠杆一定省力B. 动力臂比阻力臂短,杠杆一定费力C. 动力臂等于阻力臂,杠杆既不省力也不费力D. 动力臂比阻力臂长,杠杆一定费力答案:C4. 杠杆的分类中,省力杠杆的特点是:A. 动力臂小于阻力臂B. 动力臂大于阻力臂C. 动力臂等于阻力臂D. 动力臂无法确定答案:B5. 杠杆的分类中,费力杠杆的特点是:A. 动力臂小于阻力臂B. 动力臂大于阻力臂C. 动力臂等于阻力臂D. 动力臂无法确定答案:A6. 杠杆的分类中,等臂杠杆的特点是:A. 动力臂小于阻力臂B. 动力臂大于阻力臂C. 动力臂等于阻力臂D. 动力臂无法确定答案:C7. 杠杆平衡时,动力和阻力的方向:A. 相同B. 相反C. 垂直D. 任意方向答案:B8. 杠杆平衡时,动力和阻力的作用点:A. 相同B. 不同C. 垂直D. 任意位置答案:B9. 杠杆平衡时,动力和阻力的大小关系是:A. 动力大于阻力B. 动力小于阻力C. 动力等于阻力D. 无法确定答案:C10. 杠杆平衡时,动力和阻力的力臂大小关系是:A. 动力臂大于阻力臂B. 动力臂小于阻力臂C. 动力臂等于阻力臂D. 无法确定答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 杠杆的五要素包括______、______、______、______和______。
一..如图22所示装置,杠杆OB 可绕O 点在竖直平面内转动,OA ∶AB =1∶2。
当在杠杆A 点挂一质量为300kg 的物体甲时,小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为F 1,杠杆B 端受到竖直向上的拉力为T 1时,杠杆在水平位置平衡,杠杆在水平位置平衡,小明对地面的压力为小明对地面的压力为N 1;在物体甲下方加挂质量为60kg 的物体乙时,小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为F 2,杠杆B 点受到竖直向上的拉力为T 2时,杠杆在水平位置平衡,小明对地面的压力为N 2。
已知N 1∶N 2=3∶1,小明受到的重力为600N ,杠杆OB 及细绳的质量均忽略不计,滑轮轴间摩擦忽略不计,g 取10N/kg 。
求:。
求:(1)拉力T 1;(2)动滑轮的重力G 。
(1)1000N (2)100N二.如图24所示,质量为60kg 的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。
第一次运送货物时,货物质量为130kg,工人用力F 1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N 1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送货物时,货物质量为90 90 kg,kg,工人用力F 2匀速拉绳的功率为P 2,货箱以0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N 2, N 1与 N 2之比为2:3。
(不计绳重及滑轮摩擦, g 取10N/kg) 求: (1) 动滑轮重和力F 1的大小; (2) 机械效率η1; (3) 功率P 2。
(1)300N ; 400N ;(2)81.25% (3)120W三、图三、图 26是一个上肢力量健身器示意图。
配重A 受到的重力为1600N ,配重A 上方连有一根弹簧测力计D ,可以显示所受的拉力大小,但当它所受拉力在0~2500N 范围内时,其图22 B A O 甲 图24形变可以忽略不计。
B 是动滑轮,C 是定滑轮;杠杆EH 可绕O 点在竖直平面内转动,OE:OH=1:6.小阳受到的重力为700N ,他通过细绳在H 点施加竖直向下的拉力为T 1时,杠杆在水平位置平衡,小阳对地面的压力为F 1,配重A 受到绳子的拉力为1A F ,配重A 上方的弹簧测力计D 显示受到的拉力1D F 为2.12.1××1033N ;小阳通过细绳在H 点施加竖直向下的拉力为T 2时,杠杆仍在水平位置平衡,杠杆仍在水平位置平衡,小阳对地面的压力为小阳对地面的压力为F 2,配重A 受到绳子的拉力为2A F ,配重A 上方的弹簧测力计D 显示受到的拉力2D F 为2.42.4××103N.已知9:11:21=F F 。
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1.小军利用如图所示的装置测量某液体的密度 ρ,他将同种材料制成的甲、乙两物块分别悬挂在轻质硬杆 AB 的两端,把甲浸没在待测液体中,调节乙的位置到 C 处时,硬杆 AB 恰好水平平衡。
已知:OC =2OA ,甲、乙的体积比为 13∶2,甲、乙两物块的密度为2.6g/cm 3。
不计硬杆 AB 的重力,则下列说法中正确的是( )A .ρ=0.8×103kg/m 3B .ρ=1.0×103kg/m 3C .ρ=1.8×103kg/m 3D .ρ=2.6×103kg/m 3 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】乙物体对杠杆的作用力为=F G m g V g ρ==乙乙乙乙物甲物体对杠杆的作用力为=F G F V g V g V g V g ρρρρ=-=--甲甲甲甲甲浮物排物杠杆平衡时F OA F OC ⨯=⨯甲乙即V g V g OA V g OC ρρρ-⨯=⨯甲甲乙物物()又知2=132OC OA V V =甲乙∶∶,解得ρ=1.8×103kg/m 3选项A 、B 、D 错误,不符合题意;选项C 正确,符合题意 故选C 。
2.如图所示,将重150N 的甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A 端,杠杆的B 端悬挂乙物体,杠杆在水平位置平衡,已知:乙物体所受重力为30N ,:1:3AO OB =,甲物体的底面积为0.2m 2,g 取10N/kg 。
下列说法正确的是( )A .甲物体对杠杆的拉力为10NB .杠杆对甲物体竖直向上的拉力为60NC .甲物体对水平地面的压强为750PaD .水平地面对甲物体的支持力为60N【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】对物体甲受力分析,甲受到重力、地面给甲的支持力、杠杆施加的拉力的作用,其中杠杆施加的拉力与甲对杠杆的拉力为一对相互作用力,地面给甲的支持力和甲给地面的压力为一对相互作用力。
摩擦力和杠杆1、如图所示,一直杆可绕O点转动,杆下挂一重物,为了提高重物,用一个始终跟杆垂直的力F使直杆由竖直位置慢慢转动到水平位置,在此过程中这个直杆()A. 始终是省力杠杆B. 始终是费力杠杆C. 先是省力杠杆,后是费力杠杆D. 先是费力杠杆,后是省力杠杆2、如图所示,在杠杆AOB的A端挂一个重为G A的物体,B端挂―个重为G B的物体时,杠杆处于平衡状态,若AO=BO,杠杆自身重力不计,则A.G A=G B B.G A<G B C.G A>G B D.无法判断3、如图所示,杠杆AOB的A端挂重为G A的物体,B端挂重为G B的物体时,杠杆处于平衡状态,若AO=BO,杠杆自身重力不计。
则()A.G A=G BB.G A<G BC.G A>G BD.无法判断4、用钓鱼杆钓鱼的时候,鱼钩已经钩住了鱼。
鱼还在水中时,感觉鱼很轻,刚把鱼从水中拉离水面就感觉鱼变“重”了。
对钓鱼过程的下列几种解释,错误的是()A.鱼离开水后,失去了水的浮力,使人感觉鱼变重了B.鱼离开水后,鱼的重力增大,使人感觉鱼变重了C.鱼离开水后,钓鱼线对钓鱼杆的拉力会增大D.钓鱼杆是一种费力杠杆5、如图是自卸车的示意图,车厢部分视为杠杆,则下列分析正确的是()A.B点是支点,液压杆施的力是动力,货物重是阻力 B.B点是支点,物体A放在车厢前部可省力C.C点是支点,物体A放在车厢后部可省力 D.C点是支点,物体A放在车厢前部可省力11、如图所示,一根重木棒在水平动力(拉力)F的作用下以O点为轴,由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中,若动力臂为l,动力与动力臂的乘积为M,则()A.F增大,l增大,M增大B.F增大,l减小,M减小C.F增大,l减小,M增大D.F减小,l增大,M增大6、甲、乙两个身高相同的人抬着一个木箱沿斜坡上山,木箱的悬点恰好在抬杠的中央。
如图所示,则甲、乙两人所用的力F甲与F乙的关系是()A.F甲=F乙 B.F甲>F乙 C.F甲<F乙 D.已知条件不足,所以无法判断7、重为G的均匀硬棒悬于O点成竖直,现在下端施一水平拉力让棒缓慢转过θ角,在棒转动的过程中:A.动力臂逐渐变大; B.阻力臂逐渐变小;C.动力逐渐变大; D.动力逐渐减小.8、F的方向始终竖直向上,在匀速提升重物G的过程中:A.F大小不变; B.F逐渐变大;C.F逐渐变小; D.F先逐渐变小后逐渐变大.9、象图那样,用始终垂直于与木头的力F将木头缓慢地抬起,在抬起的过程中,力F大小将:A. 不变; B .渐渐变小; C . 渐渐变大; D .先变小后变大.1/0、用一段细线将粗细均匀的直铁丝吊起后,直铁丝在水平位置处于平衡状态;若将右端折叠一段:(1)可能出现的现象是_____________________;(2)你猜想此现象的依据是______________________。
初中物理杠杆试题及答案一、选择题1. 杠杆的五要素包括杠杆本身、支点、力臂、力和力的作用点。
以下哪个不是杠杆的要素?A. 杠杆本身B. 支点C. 力臂D. 力的作用点答案:D2. 杠杆平衡的条件是动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。
如果动力臂是阻力臂的两倍,那么动力和阻力的关系是什么?A. 动力是阻力的两倍B. 动力是阻力的一半C. 动力等于阻力D. 动力是阻力的四倍答案:B3. 在使用杠杆时,如果动力臂大于阻力臂,这种杠杆被称为:A. 省力杠杆B. 费力杠杆C. 等臂杠杆D. 省距离杠杆答案:A二、填空题4. 杠杆的平衡条件是动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂,用公式表示为:\[ F_1 \times L_1 = F_2 \times L_2 \],其中\( F_1 \)和\( F_2 \)分别代表动力和阻力,\( L_1 \)和\( L_2 \)分别代表动力臂和阻力臂。
5. 当杠杆处于平衡状态时,如果动力臂是阻力臂的三倍,那么动力和阻力的关系是动力是阻力的三分之一。
三、计算题6. 一个杠杆的动力臂是阻力臂的四倍,阻力为100N。
求动力的大小。
答案:25N7. 已知一个杠杆的动力是阻力的一半,动力臂是阻力臂的两倍,求阻力的大小。
若动力为50N,求阻力的大小。
答案:100N四、简答题8. 描述杠杆的分类,并举例说明。
答案:杠杆可分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。
省力杠杆的动力臂大于阻力臂,如钳子;费力杠杆的动力臂小于阻力臂,如镊子;等臂杠杆的动力臂等于阻力臂,如天平。
9. 解释为什么有时候使用杠杆可以省力,有时候却需要费力。
答案:使用杠杆可以省力是因为动力臂大于阻力臂,这样较小的动力可以产生较大的力矩,从而移动较大的阻力。
而费力杠杆则是动力臂小于阻力臂,需要较大的动力来产生相同的力矩,因此需要更多的努力。
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1.如图,轻质杠杆可绕O 点转动(不计摩擦).A 处挂着一重为80N 、底面积为500cm 2的物体G .在B 点施加一个垂直于杆的动力F 使杠杆水平平衡,且物体G 对地面的压强为1000Pa ,OB =3OA .则B 点的拉力F 的大小为A .50NB .30NC .10ND .90N【答案】C【解析】【分析】【详解】 地面对物体G 的支持力21000Pa 0.05m 50N F F ps ===⨯=压支物体G 对杠杆的拉力A 80N 50N 30N F G F =-=-=支已知OB =3OA ,由杠杆平衡的条件A F F OB OA ⨯=⨯可得:A 1=30N =10N 3F OA F OB ⨯=⨯. 故选C .2.按如下原理制作一杆可直接测量液体密度的秤,称为密度秤,其外形和普通的杆秤差不多,装秤钩的地方吊着体积为1cm 3的较重的合金块,杆上有表示液体密度数值的刻度,当秤砣放在Q 点处时秤杆恰好平衡,如图所示。
当合金块完全浸没在待测密度的液体中时,移动秤砣的悬挂点,直至秤杆恰好重新平衡,便可直接在杆秤上读出液体的密度,下列说法中错误的是( )A.密度秤的零点刻度在Q点B.密度秤的刻度都在Q点的左侧C.密度秤的刻度都在Q点的右侧D.秤杆上密度读数较大的刻度在较小的刻度的左边【答案】C【解析】【分析】【详解】A.合金块没有浸入液体时,液体的密度应为零,所以秤的零刻度应该在Q处;故A正确,不符合题意;BC.若秤砣由Q向右移动,它的力臂变长,则左边合金块拉秤杆的力应增大,但合金块受到的浮力不可能竖直向下,所以零点的右边应该是没有刻度的,其刻度都在Q点的左侧。
故B正确,不符合题意,C错误,符合题意;D.秤砣的质量不变,由Q向左移动时,它的力臂变短,则左边合金块拉秤杆的力减小,说明合金块受到的浮力增大,而合金块排开液体的体积不变,说明液体的密度变大,所以刻度应逐渐变大,即秤杆上较大的刻度在较小的刻度的左边;故D正确,不符合题意。
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1.如图所示,AOB 为一杠杆,O 为支点,杠杆重不计,AO =OB .在杠杆右端A 处用细绳悬挂重为G 的物体,当AO 段处于水平位置时,为保持杠杆平衡,需在B 端施加最小的力为F 1;当BO 段在水平位置时保持杠杆平衡,这时在B 端施加最小的力为F 2,则A .F 1<F 2B .F 1>F 2C .F 1=F 2D .无法比较【答案】B【解析】【分析】【详解】(1)当AO 段处于水平位置时,如左图所示最省力,∵F 1l OB =Gl OA∴F 1=OAOBGll =G ;(2)当OB 段处于水平位置时,如右图所示最省力,∵F 2l OB =Gl OC∴F 2=OCOC OB OBGlG l l l ⨯=∵l OC <l OB∴F 2<G∴F 1>F 2;故选B .2.如图所示,在一个轻质杠杆的中点挂一重物,在杆的另一端施加一个动力F,使杠杆保持平衡,然后向右缓慢转动F至水平方向,这一过程中()A.F先变小后变大B.F逐渐变大C.动力臂逐渐变小D.动力臂逐渐变大【答案】A【解析】【分析】杠杆平衡条件及应用。
【详解】杠杆在图中所示位置平衡,阻力(重物对杠杆的拉力)及阻力臂大小不变;动力F由图中所示位置转动至水平方向的过程中,当动力F的方向与杠杆垂直时,动力F的力臂最长,因此动力F的力臂先增大后减小,由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,动力F先变小后变大。
故选A。
【点睛】中等题.失分的原因是:①不知道动力F方向变化的过程中阻力和阻力臂的大小不变;②不会画动力F在不同位置时的动力臂;③不会利用杠杆平衡条件通过动力臂的变化分析出动力的变化;④不知道当动力F与杠杆垂直时,动力臂最大,动力F最小。
3.如图所示,为提升重物,现选用轻质杠杆,不考虑杠杆支点O点处的摩擦,每次利用杠杆把同一重物匀速提升相同高度,下列说法正确的是A.当重物悬挂在A点,动力作用在C点时,该杠杆一定是省力杠杆B.当重物悬挂在C点,动力作用在B点时一定比作用在A点时要省力C.无论重物挂在A点还是B点时,利用该机械所做的有用功都相等D.如果动力作用在C点且方向始终保持与杆保持垂直,则提升重物过程动力大小不变【答案】C【解析】【分析】灵活运用杠杆平衡公式分析即可;【详解】AB .不论重物悬挂在A 点或C 点,也不论动力作用在C 点还是B 点,判断杠杆是省力还是费力,需要根据杠杆平衡公式,不仅与力的作用点有关,还与力的方向有关,因此无法在只知道力的作用点的情况下判断是否省力,故AB 错误;C .无论重物挂在A 点还是B 点时,由于物体质量相同,上升高度相同,则根据W Gh 可知,该机械所做的有用功都相等,故C 正确;D .动力作用在C 点且方向始终保持与杆保持垂直时,可得动力臂大小始终不发生变化,但由于物体上升,重物的阻力臂会逐渐减小,则由杠杆平衡公式可知动力会减小,故D 错误。
1、图5是环卫工人用的一种垃圾夹的结构示意图。
拉绳的一端固定在手把上,另一端穿过空心管杆与两夹爪的一端相连。
当用力捏手把时,夹爪在拉绳的作用下可夹持物体,同时弹簧被压缩;当松开手把时,夹爪在弹簧的作用下恢复原状。
在使用过程中,手把和夹爪分别是 ( )
A.省力杠杆,费力杠杆
B.费力杠杆,省力杠杆
C省力杠杆,省力杠杆
D.费力杠杆,费力杠杆
2、如图所示,一直杆可绕O点转动,杆下挂一重物,为了提高重物,用一个始终跟杆垂直的力F使直杆由竖直位置慢慢转动到水平位置,在此过程中这个直杆()
A. 始终是省力杠杆
B. 始终是费力杠杆
C. 先是省力杠杆,后是费力杠杆
D. 先是费力杠杆,后是省力杠杆
3、如右图,旅游登山时蔓背囊中的物品有轻有重,应该怎样摆放更科学
呢? ( )
A.把重的物品放在背囊下部。
B.把重的物品放在背囊上部。
C.从取拿方便考虑,把常用的放上
部。
D.随意摆放都可以。
4、人体的运动系统相当复杂,但最基本的运动形式是骨骼在肌肉提供的动力作用下绕关节转动。
如图所示是手端起茶杯的情景,其前臂骨骼相当于杠杆,肱二头肌收缩提供动力。
由图可以看出,这是一个 ( )
A、费力、省距离的杠杆
B、省力、费距离的杠杆
C、既费力,也费距离的杠杆
D、既省力,也省距离的杠杆
5、将一圆柱体油桶推上台阶,现分别在A、B和C点用力,力的方向如图所示,则最小的推力是 ( )
A.F A B.F B C.F C D.一样大
6、如图所示,在杠杆AOB的A端挂一个重为G A的物体,B端挂―个重为G B的物体时,杠
杆处于平衡状态,若AO=BO,杠杆自身重力不计,则
A.G A=G B B.G A<G B C.G A>G B D.无法判断
7、如图所示,轻质杠杆OA中点悬挂一重G=60N的物体,在A端施加一竖直向上的力F,杠
杆在水平位置平衡,则F= N;保持F的方向不变,将杠杆从A位置匀速提到
B位置的过程中,力F将(填“变大”、“不变”或“变小”)。
10、如图是自卸车的示意图,车厢部分视为杠杆,则下列分析正确的是
()
A. B点是支点,液压杆施的力是动力,货物重是阻力
B.B点是支点,物体A放在车厢前部可省力
C.C点是支点,物体A放在车厢后部可省力
D.C点是支点,物体A放在车厢前部可省力
11、如图所示,一根重木棒在水平动力(拉力)F的作用下以O点为轴,由竖直位置
逆时针匀速转到水平位置的过程中,若动力臂为l,动力与动力臂的乘积为M,则()
A.F增大,l增大,M增大
B.F增大,l减小,M减小
C.F增大,l减小,M增大
D.F减小,l增大,M增大
12、甲、乙两个身高相同的人抬着一个木箱沿斜坡上山,木箱的悬点恰好在抬杠的中央。
如图所示,则甲、乙两人所用的力F甲与F乙的关系是()
A.F甲=F乙 B.F甲>F乙 C.F甲<F乙 D.已知条件不足,所以无法判断
13、把一个油桶绕着支点C推上台阶,在无滑动时,最省力的施力方向是:
A. M;
B. N ;
C. P ;
D. 三种方法力大小是一样的.
14、
重为G的均匀硬棒悬于O点成竖直,现在下端施一水平拉力让棒缓慢转过θ角,在棒转动的过程中:
A.动力臂逐渐变大; B.阻力臂逐渐变小;
C.动力逐渐变大; D.动力逐渐减小.
15、F的方向始终竖直向上,在匀速提升重物G的过程中:
A.F大小不变; B.F逐渐变大;
C.F逐渐变小; D.F先逐渐变小后逐渐变大.
16、象图那样,用始终垂直于与木头的力F将木头缓慢地抬起,在抬起的过程
中,力F大小将:
A.不变; B.渐渐变小; C.渐渐变大; D.先变小
后变大.
17、如图所示,杠杆OA的B点挂着一重物,A端用绳子吊在滑环M下,此时OA 恰好成水平,且A点与圆弧架PQ
的圆心重合,那么当滑环M从P点逐渐滑到Q点的过程中,绳子对A端拉力的大小将:
A,保持不变;B,逐渐增大;C,逐渐减少;D,由大变小再变大。
评卷人得分
二、实验,探究题
(每空? 分,共? 分)
18、用一段细线将粗细均匀的直铁丝吊起后,直铁丝在水平位置处于平衡状态;若将右端折叠一段:(1)可能出现的现象是_____________________;(2)你猜想此现象的依据是______________________。
三、填空题
(每空? 分,共? 分)
19、 如图杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用,护城河上 安装的吊桥就是―个杠杆,它的支点是 点,在匀速拉起吊桥时,它属于一个_____________杠杆。
四、计算题
(每空? 分,共? 分)
20、如图所示,灯重30 N ,灯挂在水平横杆的C 端,O 为杠杆的支点,水平杆OC 长2 m ,杆重不计,BC 长0.5 m ,绳子BD 作用在横杆上的拉力是多少?(∠DBO = 30°)
五、作图题
(每空? 分,共? 分)
评卷人
得分 评卷人
得分 评卷人
得分
21、图是使用道钉撬的示意图,请在图中画出最省力的力的示意图,并作出相应的力臂。
六、多项选择
评卷人得分
(每空?分,共?分)
22、如图所示,O为杠杆的支点,现在B端挂一质量为m的物体,在杆的中点A施加一适当大小和方向的力,可使杠杆OB在水平位置平衡,那么能使杠杆平衡的力是(不计杠杆自重)()
A. B.
C. D.
参考答案
一、选择题
A
1、
2、C
3、B
4、A
5、B
6、B
7、30 不变_
8、B
9、B
10、点拨在卸车时,车厢(杠杆)将绕着图中C点(支点)转动,而使车厢(杠杆)转动的动力是液压杆施的竖直向上的力,阻碍车厢(杠杆)转动的阻力是竖直向下的货物重力。
若要使杠杆省力(即动力<阻力=,应有CA<CB,也就是说货物A应放在车厢后部。
答选C
11、点拨如图中由竖直位置转到水平位置的过程中,动力臂L逐渐减小,而木棒的重不变,重力的力臂L G逐渐增大.由杠杆的平衡条件M=FL=GL G,而水平动力F=,由上述两式可知M增大,L减小,F增大。
答选C
12、A
13、B
14、.C
15、A
16、B
17、D
二、实验,探究题
18、解析:解题关键是应将问题进行归类、分析,可以把这根用细线吊起的直铁丝看成是一个杠杆,要运用杠杆原理判断,看折叠以后左右两段杠杆的力和力臂的乘积谁大,谁就下沉。
答案:(1)可能出现的现象是:左段下沉
(2)依据:由于它粗细均匀,且开始时在水平位置处于平衡状态,所以支点位于直铁丝的重心且为它的几何中心,支点左右两段的重心到支点的距离相等,若将右端折叠一段,则支点右段的重心向支点方向移动,支点右段的力臂变小,支点左段的力与力臂的乘积大于支点右段的力与力臂的乘积,从而破坏了平衡,因此左段下沉。
三、填空题
19、C 省力
四、计算题
20、80N
五、作图题
21、图所示,力的方向、力臂、垂直符号各一分(3分)
六、多项选择
22、A、B。