最新版八年级物理下册12.1杠杆同步精练含解析新版新人教版
- 格式:doc
- 大小:498.64 KB
- 文档页数:6
12.1《杠杆》精选同步习题一.选择题(共14小题)1.如图,下列工具中属于费力杠杆的是()A.开瓶起子B.镊子C.钢丝钳D.独轮车2.如图中的皮划艇运动员一手支撑住桨柄的末端,另一手用力划桨,此时的船桨可看作是一个杠杆。
下图中的船桨模型中最合理的是()A.B.C.D.3.如图所示是关于F1力臂的作图中,正确的是()A.B.C.D.4.小梦在做探究杠杆平衡条件的实验时,先在杠杆两侧挂钩码进行实验探究,再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究,如图所示,他这样做的最终目的是()A.便于直接读出拉力的大小B.便于提供不同方向的拉力C.便于正确认识力臂D.便于测量力臂的大小5.如图所示,杠杆AOB用细线悬挂起来,分别在A、B两端分别挂上质量为m1、m2的重物时,杠杆平衡,此时AO恰好处于水平位置,AO=BO,不计杠杆重力,则m1、m2的关系为()A.m1>m2B.m1<m2C.m1=m2D.无法判断6.如图所示,杠杆在水平位置平衡,下列操作仍能让杠杆在水平位置保持平衡的是()A.两侧钩码同时向外移一格B.两侧钩码同时向内移一格C.左侧的钩码向内移一格,右侧减去一个钩码D.在两侧钩码下方,同时加挂一个相同的钩码7.悬挂重物G的轻质杠杆,在力的作用下倾斜静止在如图所示的位置。
若力施加在A点,最小的力为F A;若力施加在B点或C点,最小的力分别为F B、F C,且AB=BO=OC.下列判断正确的是()A.F A>G B.F B=G C.F C<G D.F B>F C8.如图所示,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,在这个过程中,力F的大小将()A.不变B.变小C.变大D.先变大后变小9.一均匀木板AB,B端固定在墙壁的转轴上,木板可在竖直面内转动,木板下垫了块C,恰好使木板水平放置,如图所示,现在水平力F将C由A向B匀速推动过程中,推力F 将()A.大小不变B.逐渐增大C.先增大后减小D.先减小后增大10.如图所示,O为杠杆MN的支点,OM:ON=3:4,物块A和B分别挂在M、N两端,杠杆恰好平衡,已知物块A、B的体积之比为2:1,则A、B两物体物质的密度之比是()A.3:2B.4:3C.2:3D.3:411.如图所示,用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块,若撬棒C点受到石块的压力是1800N,且AB=1.8m,BD=0.6m,CD=0.4m,则要撬动该石块所用的最小的力应不小于()A.600N B.400N C.200N D.150N12.如图,小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中,在A端的空桶内分别注入密度已知的不同液体,改变物体M悬挂点B的位置,当杠杆在水平位置平衡时,在M悬挂点处标出相应液体的密度值。
人教版八年级下册物理12.1杠杆同步练习一、选择题(共15道)1、在探究杠杆平衡条件的实验中,多次改变力和力臂的大小主要是为了A.减小摩擦B.获取多组实验数据归纳出物理规律C.使每组数据更准确D.多次测量取平均值减小误差2、如图4所示,质地均匀的圆柱体,在拉力F的作用下,由实线位置匀速转到虚线所示位置,整个过程中,拉力F始终作用于A点且与OA保持垂直(OA为圆柱体横截面的直径),圆柱体在转动过程中不打滑。
则下列分析正确的是()A.拉力F逐渐变小B.由于拉力F的力臂始终保持最长,拉力F始终保持最小值不变C.拉力F逐渐变大D.条件不足,无法判断3、如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠杆处于平衡状态.如果两侧各去掉一个钩码,则A.左端下降B.右端下降C.仍然平衡D.无法判断4、如图所示为等刻度轻质杠杆,A处挂2牛的物体,若使杠杆在水平位置平衡,则在B处施加的力()A.可能为0.5牛B.一定为1牛C.可能为2牛D.一定是4牛5、如图为一健身器材模型,杠杆可绕O点在竖直平面内转动,OA:OB=1: 4,质量为60kg的小明站在水平放置的体重计上,通过该杠杆提起吊篮中的重物,吊篮重80N,当边长为40cm的正方体重物乙刚被提起时,体重计示数为18kg,杠杆始终在水平位置保持平衡,两端绳子拉力保持竖直.不计绳重,杠杆自重和摩擦,则重物甲与重物乙的密度之比为()A.1: 3B. 2 : 3C. 3: 2D. 3:16、(2019·重庆中考)如图所示,在探究杠杆平衡条件实验中,弹簧测力计从位置A逆时针转到位置B,杠杆仍在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将()A.变大B.变小C.不变D.不能确定7、小梦在做探究杠杆平衡条件的实验时,先在杠杆两端挂钩码进行实验探究,再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究,如图所示。
他这样做的最终目的是()A.便于直接读出拉力的大小B.便于提供不同方向的拉力C.便于正确认识力臂D.便于测量力臂的大小8、小强在北京将一根质量分布均匀的条形磁铁用一条线悬挂起来,使它平衡并呈水平状态,悬线系住磁体的位置应在:()A.磁体的重心处B.磁体的某一磁极处C.磁体重心的北侧D.磁体重心的南侧9、如图所示的四种情景中,所使用的杠杆属于省力杠杆的是10、质地均匀杠杆,每个钩码重0.5N,下列操作中可以使杠杆在水平位置平衡的是(杠杆上有等间隔的刻度)()A.B.C.D.11、如图所示为等刻度轻质杠杆,A处挂4牛的物体,若使杠杆在水平位置平衡,则在B处施加力,用力的大小不可能的是A.1牛B. 2牛C.4牛D.3牛12、如图所示的简单机械,属于省力杠杆的是()A.托盘天平B.筷子C.钳子D.火钳13、如图所示,可绕O点转动的轻质杠杆,在D点挂一个重为G的物体M,用一把弹簧测力计依次在A,B,C三点沿圆O相切的方向用力拉,都使杠杆在水平位置平衡,读出三次的示数分别为F1,F2,F3,它们的大小关系是()A.F1<F2<F3<G B.F1>F2>F3>G C.F1=F2=F3=G D.F1>F2=F3=G14、现有一根形变不计、长为L的铁条AB和两根横截面积相同、长度分别为L a 、Lb的铝条a、b,将铝条a叠在铁条AB上,并使它们的右端对齐,然后把它们放置在三角形支架O上,AB水平平衡,此时OB的距离恰好为La,如图所示。
人教版八年级下 12.1 杠杆同步练习一、单选题1.图所示为某同学在生命科学实验中使用镊子夹取玻璃盖片的场景,使用此镊子()A.省力且省距离B.省力但费距离C.费力且费距离D.费力但省距离2.如图,杠杆在水平方向平衡,若将测力计缓慢地自位置1移到位置2,并保持杠杆始终水平平衡,则测力计的读数变化是()A.不断增大B.不断减小C.先增大,然后减小D.先减小,然后增大3.下列杠杆中属于费力杠杆的是()A.撬石头B.船桨C.小推车D.修树剪刀4.如图所示,OB是以O点为支点的杠杆,F是作用在杠杆B端的力。
图中线段AB 与力F的作用线在一条直线上,且OA⊥AB。
则可以表示力F的力臂的线段是()A.AB B.OA C.OB D.OC 5.如图所示是一种铡刀切甘蔗的示意图,下列说法正确的是()A.使用铡刀手下压距离小于甘蔗的厚度B.铡刀实质上是一种费力杠杆C.把甘蔗放在b点比放在a点更容易切断D.手沿F2方向用力比沿F1方向时更省力6.如图所示,各式剪刀最适合剪开较硬物体的是()A.B.C.D.7.如图所示的四种工具中,正常使用时属于费力杠杆的是()A.开瓶扳手B.镊子C.剪铁皮的剪刀D.独轮车8.如图所示,使用起子向上用力打开瓶盖时,起子可视为杠杆,这时杠杆的支点是()A.A点B.B点C.C点D.D点9.在杠杆两端各悬挂一个体积相同的铅球和铜球处于平衡状态,现将两球同时浸没在水中(如图所示),则杠杆(ρ铅>ρ铜)()A.静止不动B.顺时针转动C.逆时针转动D.支点受到的压力变大AO OB ,甲、乙两物体重均为10.如图所示,轻质杠杆AC可以绕O点转动,:3:1300N,甲的底面积为4cm2,杠杆始终保持水平平衡,下列说法正确的是()A.甲对地面的压强为5×105PaB.地面对甲的支持力为100NC.A端受到甲的拉力为200ND.物体乙从B点向C点移动过程中,甲对地面的压强逐渐增大11.如图所示为等刻度的轻质杠杆,在A处挂一个重为2牛的物体,若要使杠杆在水平位置平衡,则在B处施加的力()A.可能是2牛B.可能是0.5牛C.一定是1牛D.一定是4牛12.如图所示的四种用具在正常使用的过程中,属于费力杠杆的是()A.扫帚B.扳手C.羊角锤D.核桃夹二、填空题13.小红和小华用一只弹簧测力计,一根长度为1m、质量为1.2kg粗细均匀、质量均匀分布的圆柱型螺纹钢AB,一只金属筐,制成了如图所示的机械装置。
12.1杠杆一、单选题1.小琴同学在厨房帮妈妈做饭时观察到了一些现象,并用所学物理知识进行了解释,其中解释正确的是()A.轻推案板不动,是因为推力小于摩擦力B.西红柿呈红色,是因为它吸收红光C.吃饭夹菜时使用的筷子属于省力杠杆D.电饭锅用三脚插头和三孔插座,是为了防止锅体漏电造成触电事故2.2021年6月17日,中国空间站天和核心舱迎来首批房客,航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波先后顺利进驻天和核心舱。
太空舱中的物体处于失重状态,以下实验,还能在太空舱中正常开展的是()A .测量摩擦力B.用密度计测密度C.探究帕斯卡定律D.探究杠杆的平衡条件3.如图所示的工具中,在使用时属于费力杠杆的是()A.羊角锤B.钢丝钳C.天平D.镊子4.个列工具中属于费力杠杆的是()A.钳子B.门把手C.自行车手闸D.赛艇的桨5.如图所示的四种用具中,正常使用时属于费力杠杆的是A .绞铁丝钳子B.羊角锤C.取碗夹子D.修树剪子6.如图所示是吊车正在起吊货物的示意图.该装置通过液压伸缩撑杆推动吊臂并使吊臂绕O点转动,从而通过钢绳将货物缓慢吊起.假设撑杆对吊臂的作用力始终与吊臂垂直,仅通过转动吊臂提升货物的过程中,则下列分析正确的是A.撑杆对吊臂的作用力不断增大B.钢绳对吊臂的作用力不断增大C.撑杆对吊臂的作用力的力臂不断增大D.钢绳对吊臂的作用力的力臂不断减小7.有同学根据如图所示的实验装置“探究杠杆的平衡条件”实验时,根据多次实验数据分析得到如下结论:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离.这个结论与杠杆的平衡条件不符,原因是实验过程中没有()A.改变力的大小B.改变力的方向C.改变力的作用点D.多次进行实验8.如图所示的工具中,使用时属于费力杠杆的是()A.镊子B.铡刀C.钢丝钳D.羊角锤9.如图所示的工具中,在使用时属于省力杠杆的是A.天平B.钓鱼杆C.筷子D.钳子10.2023年2月10日,神舟十五号航天员在机械臂的协同配合下完成了舱外组装等任务。
12.1 杠杆知识点梳理1.杠杆:(1)定义:在力的作用下能绕着转动的硬棒称作杠杆。
2.杠杆的五要素:(1)支点:杠杆绕着转动的点,用字母O表示;(2)动力:使杠杆转动的力,用字母F1表示;(3)阻力:阻碍杠杆转动的力,用字母F2表示;(4)动力臂:支点到动力作用线的距离,用字母L1表示;(5)阻力臂:支点到阻力作用线的距离,用字母L2表示。
3.力臂的画法:(1)先找支点;(2)再画作用线;(3)最后画垂线(不要忘记标垂直符号,还有力臂L)。
4.杠杆的平衡条件:(1)杠杆平衡:杠杆在动力和阻力的作用下处于状态。
(2)杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
用F1、F2、L1、L2分别表示动力、阻力、动力臂、阻力臂,杠杆的平衡条件还可写为:。
5.杠杆的分类:(1)省力杠杆:动力臂大于阻力臂;应用:羊角锤、开瓶器、核桃夹。
(2)费力杠杆:动力臂小于阻力臂;应用:镊子、鱼竿、筷子。
(3)等臂杠杆:动力臂等于阻力臂;应用:天平、跷跷板。
练习题一、选择题1.人在做俯卧撑时可视为一个杠杆。
如图所示,人在用力起身时,下列能正确表示该杠杆的支点、动力和阻力的示意图的是()A.B.C.D.2.如下图所示,家庭常见的物品中,使用时属于费力杠杆的是()A.起子B.道钉撬C.筷子D.钢丝钳3.如图所示,一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动,在木杆的右端施加一个始终垂直于木杆的作用力F,使木杆从OA位置匀速转到水平位置的过程中,力F的大小将()A.逐渐变大B.逐渐变小C.先变大,后变小D.先变小,后变大4.“节约用水,人人有责”,我们应养成随手关闭水龙头的好习惯。
水龙头手柄可视为如图所示杠杆,O为支点,F为阻力,分别沿图示的三个方向用力关闭水龙头,下列说法正确的是()A.沿F1方向最省力B.沿F2方向最省力C.沿F3方向最省力D.三个方向同样省力5.杆秤是杠杆平衡条件的应用,是中国最古老也是现今人们仍然在使用的一种称质量的简易工具,由带有秤星的秤杆、秤砣、提纽、秤钩等组成,使用时物体挂在秤钩处。
人教版八年级下 12.1 杠杆同步练习一、单选题1.如图所示,是我国古代《墨经》最早记述了秤的杠杆原理,有关它的说法正确的是()A.“标”“本”表示力,“权”“重”表示力臂B.图中的B点为杠杆的支点C.“权”小于“重”时,A端一定上扬D.增大“重”时,应把“权”向A端移2.如图,杠杆在水平方向平衡,若将测力计缓慢地自位置1移到位置2,并保持杠杆始终水平平衡,则测力计的读数变化是()A.不断增大B.不断减小C.先增大,然后减小D.先减小,然后增大3.如图所示的工具中,使用时属于费力杠杆的是()A.开瓶器开瓶盖B.筷子夹食物C.定滑轮提升物体D.天平称物体质量4.图示的四种工具中,正常使用时属于费力杠杆的是()A.园艺剪B.筷子C.瓶盖起子D.核桃夹5.图所示工具中,属于费力杠杆的是()A.镊子B.瓶起子C.天平D.钳子6.小华发现一只虫子在长50cm、质量10g的刻度尺上向右爬行,她将刻度尺右端伸出水平课桌边缘23cm,如图所示,当虫子爬行到距刻度尺右端3cm处时,刻度尺刚好翻转,由此计算出虫子的质量约为(g=10N/kg,刻度尺质量分布均匀,不考虑虫子的长度)()A.1g B.3g C.7g D.10g7.如图,OAB是杠杆,OA与AB垂直,在O的中点挂一个20N的重物,加在B点的动力使OA在水平位置保持静止(杠杆重力及摩擦均不计),则()A.该杠杆一定是省力杠杆B.该杠杆一定是费力杠杆C.作用点在B点的最小动力等于10ND.作用点在B点的最小动力小于10N8.工人用独轮车搬运砖头,车箱和砖头的总重力是2000N,独轮车的有关尺寸如图所示。
保持如图的静止状态,下列说法正确的是()A.阻力臂是1mB.独轮车是费力杠杆C.动力臂是0.7mD.人手竖直向上的力F的大小是600N9.下列关于杠杆的一些说法中,正确的是()A.杠杆只可以是直的B.动力臂就是支点到动力作用点的距离C.杠杆支点一定在杠杆上D.杠杆的长度等于动力臂与阻力臂之和10.如图所示,为正在太空中运行的我国天宫空间站,假设该空间站处于完全失重状态,驻留在空间站中的航天员们不能完成的是()A.用弹簧测力计测拉力B.用托盘天平测物体的质量C.让笔记本悬浮在空中D.用握力棒锻炼臂力11.下面把车轮推上台阶的四种方法,推力的作用点相同,推力的方向不同,如图所示,则哪一种推法最省力()A.B.C.D.12.小明在水平地面上推如图所示的一只圆柱形油桶,油桶高40cm,底部直径为30cm,装满油后总重2000N.下列说法中正确的是()A.要使底部C稍稍离开地面,他至少应对油桶施加600N的力B.他用水平力虽没推动油桶,但他用了力,所以他对油桶做了功C.他用水平力没推动油桶,是因为推力小于摩擦力D.油桶匀速运动时,地面对油桶的支持力和油桶对地面的压力是平衡力二、填空题13.探究杠杆平衡条件的实验中,实验前调节杠杆在水平位置平衡的目的是___________,实验中调节杠杆在水平位置平衡的目的是___________。
2021-2022学年人教版初二物理下册第12章第1节杠杆综合训练班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________一、选择题1.吕一健同学把一根蜡烛截成长度不同的两段,竖立在轻质杠杆的两边(支点在中点)。
调整使杠杆水平平衡,如图所示。
若同时点燃蜡烛(设燃烧速度相同),则杠杆()A.左端下沉B.右端下沉C.仍保持平衡D.条件不足,无法判断2.如图所示是一种指甲刀的结构示意图,下列说法不正确的是()A.ABC是一个省力杠杆B.D处刀刃较薄,可以增大压强C.杠杆ABC上有粗糙的花纹,可以增大摩擦D.指甲刀有三个杠杆,两个省力杠杆,一个费力杠杆3.如图重为G的木棒在水平力F的作用下,绕固定点沿逆时针方向缓慢转动接近水平位置,在棒与竖直方向的夹角逐渐增大的过程中,下列说法中错误的是()A.动力F变大,但不能拉到水平位置B.阻力臂逐渐变大C.动力F变大,动力臂逐渐变小D.动力F与动力臂乘积大小不变4.小明自制的杆秤如图所示,O为杆秤提纽,不挂重物和秤砣时,手提提纽杆秤可水平平衡。
用它称鱼,已知秤砣质量m=0.2kg,OA=8cm,当OB=40cm时,杆秤水平平衡,则鱼的质量为()A.1.0kg B.0.8kg C.0.6kg D.0.4kg5.如图所示是某收费站栏杆的示意图,当在A处安装的电动机施加一个动力时,可将栏杆拉抬起来,它是一根()A.省力杠杆B.费力杠杆C.等臂杠杆D.无法确定6.如图所示,这款图钉来自于一个初中生的创意,翘起部分为我们预留下施力空间。
当拔起图钉时,将图钉看作杠杆,其支点为()A.A点B.B点C.C点D.D点7.如图所示,一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动,在木杆的右端施加一个始终垂直于木杆的作用力F,使木杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中,力F的大小将()A.先变大,后变小B.先变小,后变大C.一直是变大的D.一直是变小的8.如图所示,用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块,若撬棒C点受到石块的压力是1500N,且AB=1m,AD=0.5m,CD=0.3m,则要撬动该石块所用的最小的力是()A.900N B.750N C.300N D.150N9.一把杆秤,当称砣缺损了一些时,用它称出物体的质量与实际质量比较是()A.小了B.相等C.大了D.不能确定10.如图所示用三个力沿不同的方向拉绳子,则()A.F1最大B.F2最大C.F3最大D.一样大二、填空题11.如图所示,OAB为一可绕O点自由转动的轻质杠杆,OA垂直于AB,且OA长度为40 cm,AB长度为30 cm,在OA中点C处挂一质量为1 kg的物块,要求在端点B处施加一个最小的力F,使杠杆在图示位置平衡,则力F的力臂应是cm,最小的力F是N(g取10 N/kg)。
人教版物理八年级下册12.1杠杆同步训练一、单项选择题(下列选项中只有一个选项满足题意)1.如图,用橇棒撬起石块并保持平衡,下列说法正确的是( )A.动力对橇棒的转动效果小于阻力对橇棒的转动效果B.手在A点竖直向下施力时,撬棒是个省力杠杆C.手在A点向不同方向施力时,力的大小都相等D.手分别在A、B两点沿竖直向下方向施力时,在B点比在A点费力2.如图所示的四个实例中,属于费力杠杆的是A.瓶盖起子B.钓鱼竿C.核桃夹D.羊角锤3.如图所示,“ABC”和“DEF”是指甲刀的两个杠杆,下列说法正确的是()A.“ABC”是省力杠杆,“DEF”是费力杠杆B.“ABC”是费力杠杆,“DEF”是省力杠杆C.“ABC”是省力杠杆,“DE F”是省力杠杆D.“ABC”是费力杠杆,“DEF”是费力杠杆4.如图所示,开瓶盖的起子可以看作是一个杠杆,在图中能正确表示开瓶盖时杠杆的支点、动力和阻力的是()A.B.C.D.5.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6.如图所示,在“探究杠杆的平衡条件”的实验中,已知杠杆上每个小格的长度为2cm,用弹簧测力计在A点斜向上(与水平方向成30°角)拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡。
下列说法中正确的是()A.此时杠杆的动力臂为0.08mB.此时为省力杠杆C.当弹簧测力计向左移至竖直位置时,其示数为1ND.图中钩码的总重力为2N7.如图所示的均匀木条AOB,AO=OB,在O点系一绳并挂起,先使AO保持水平,然后放手,则在刚放手的瞬间,木条将会A.A端向上运动B.A端向下运动C.保持平衡不动D.不能确定8.如图所示,在轻质杠杆上吊一重物G,在一端施加一个始终与杠杆垂直的动力F,使杠杆缓慢地从OA转至OB,则在转动过程中(,A.F不变,杠杆是省力杠杆B.F变大,杠杆是省力杠杆C.F不变,杠杆是费力杠杆D.F变大,杠杆是费力杠杆9.如图所示,杠杆在力F1和F2作用下在水平位置平衡,已知AO<BO,F1和F2的大小和方向都不变。
人教版八年级物理下册《12.1杠杆》同步练习-含答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.小红和小华制作了如图所示的机械装置。
螺纹钢AB长1m,质量为1.2kg,她们将金属筐系于螺纹钢上的B端,当悬吊点移至O点时,螺纹钢在水平位置平衡,测得OB=4cm。
称重时,将重物放入金属筐中,用弹簧测力计竖直向下拉住螺纹钢的A端,便之再次在水平位置平衡。
下列说法错误的是()A.第一次使螺纹钢水平平衡的目的是消除螺纹钢和金属框的重力对测量的影响B.若弹簧测力计示数为15N,重物的质量是36kgC.若在她们制作的装置中仅将弹簧测力计换成质量为1kg的“秤砣”,制成杆秤。
从0点开始,沿OA每隔1cm标出对应的质量刻度,则该杆秤的分度值为0.24kgD.若在她们制作的装置中仅将弹簧测力计换成质量为1kg的“秤砣”,制成杆秤。
将悬吊点向O点右侧移动可以增大杆秤的量程2.如图所示,为了使杠杆平衡,可以在它的A端加不同方向的三个力,其中最小的力是()A.F1B.F2C.F3D.一样大3.小宇自制一无刻度值的杆秤,没有测量物体时,杆秤刚好水平平衡,如图所示.当挂上物体后,把一瓶0.6kg的纯净水挂在杆秤的M处时,杆秤也能水平平衡,如图所示.在测物体的质量过程中,以下说法不合..理.的是A.测量原理是杠杆平衡条件B.应测出NO和MO的长度C.物体的质量约为0.15 kg D.物体的质量约为2.4kg4.如图所示,AC硬棒质量忽略不计,在棒的B点悬挂一个重物,在棒的C点施加一个方向沿OO'的力F,棒在力F的作用下从水平位置被缓慢提升到图示位置。
则下列相关描述正确的是()A.力F的方向沿OO'向下B.ABC是费力杠杆C.阻碍杠杆转动的力是悬挂在杠杆上的物体的重力D.在提升过程中,力F变小5.人体中有多个杠杆,如图所示的几个人体杠杆中,属于费力杠杆的是()a.托铁球b.踮脚尖c.举哑铃d.俯卧撑A.a、c B.a、b C.c、d D.b、d6.工人师傅使用如图所示的剪刀修建树枝时,常把手尽量远离剪刀轴O,这样做的目的是()A.增大阻力臂更省力B.减小阻力臂更省力C.增大动力臂更省力D.减小动力臂更省力7.如图所示的工具中,使用时属于费力杠杆的是()A.撬棒B.托盘天平C.核桃钳D.钓鱼竿8.如图所示,杠杆始终处于水平平衡状态,改变弹簧测力计拉力F的方向,使其从①→①→①,此过程中()A.①位置力臂最长B.①位置力臂最长C.弹簧测力计示数先变大后变小D.弹簧测力计示数先变小后变大二、填空题9.搬运砖头的独轮车,车箱和砖头所受的总重力G=900N,独轮车的有关尺寸如图所示,则人施加竖直向上的动力使车水平方向静止时,动力臂长度为m,动力F的大小为N;为了让施加的动力F 变小,可以采取的办法是。
第1节杠杆
一、知能演练提升
1.如图所示,杠杆处于平衡状态,则F的力臂是()
A.OA
B.OC
C.OD
D.FD
2.如图所示,轻质杠杆AB可以绕O点转动,在A点用细线悬挂一重物,在B点施加一竖直向下的动力,使杠杆在水平位置保持平衡。
若将动力的方向改为沿虚线方向,仍使杠杆在水平位置保持平衡,则()
A.动力臂增大,动力增大
B.动力臂增大,动力减小
C.动力臂减小,动力减小
D.动力臂减小,动力增大
3.如图所示,爸爸和亮亮一起在儿童乐园玩跷跷板,当亮亮移动到某一个位置时,竟然将爸爸跷起来了,则下列说法正确的是()
A.亮亮和爸爸对跷跷板的作用力相等
B.亮亮对跷跷板施加的作用力大些
C.亮亮到跷跷板支点的距离短
D.亮亮对跷跷板的作用力与力臂的乘积大一些
4.如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠杆处于平衡状态。
如果两侧各去掉一个钩码,则()
A.左端下降
B.右端下降
C.仍然平衡
D.无法判断
5.如图所示的生活用具中,使用时属于省力杠杆的是()
6.如图所示,OB为一轻质杠杆,O为支点,OA=0.3 m,OB=0.4 m,将重30 N的物体悬挂在B点,当杠杆在水平位置平衡时,在A点至少需加 N的拉力,这是一个(选填“省力”或“费力”)杠杆。
7.如图所示,轻质杠杆OA中点悬挂重为60 N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,则力F的大小是,保持F的方向不变,将杠杆从A位置匀速提升到B 位置的过程中,力F将(选填“变大”“变小”或“不变”)。
8.利用杠杆投掷石球,如图所示,作用在A点的力沿(选填“a”“b”或“c”)时最小。
已知石球重100 N,OA∶OB=1∶4,则作用在A点力的最小值为。
(不计杠杆自重及摩擦)
9.在图中,画出杠杆AB在图示位置静止时作用在A端点的最小力F的方向及其力臂l。
10.在探究杠杆平衡条件的实验中:
(1)如图甲所示,实验前,杠杆左端下沉,则应将左端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡,目的是便于测量。
(2)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B 点挂个相同的钩码;当杠杆平衡后,将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O 方向移动一小格,则杠杆(选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡。
(3)如图丙所示,若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆,使杠杆仍在水平位置,当测力计从a位置转到b位置时,其示数大小将。
(4)如图丁所示,已知每个钩码重0.5 N,杠杆上每个小格长度为2 cm,当弹簧测力计在C点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡时,拉力F的力臂大小为cm,弹簧测力计示数大小为 N。
11.从地面上搬起重物我们的常见做法是弯腰(如图甲)或人下蹲弯曲膝盖(如图乙)把它搬起来,哪种方法好呢?下面就建立模型说明这个问题。
把脊柱简化为杠杆,如图丙所示,脊柱可绕骶骨(轴)O转动,腰背部复杂肌肉的等效拉力F1作用在A点,其实际作用方向与脊柱夹角为12°且保持不变,搬箱子拉力F2作用在肩关节B点,在B点挂一重物代替箱子。
用测力计沿F1方向拉,使模型静止,可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小。
接着,改变脊柱与水平面的夹角即可改变杠杆与水平面的夹角α,多次实验得出结论。
(1)在丙图中画出F2力臂l2。
(2)当α角增大时,l2(选填“变大”“不变”或“变小”),F1(选填“变大”“不变”或“变小”)。
(3)如果考虑到人上半身的重力,那么腰背部肌肉的实际拉力将比丙图中F1要(选填“大”或“小”)。
(4)对比甲、乙两种姿势所对应丙图中的两种状态,由以下分析可得,(选填“甲”或“乙”)图中的姿势比较省力。
12.如图所示,将边长为10 cm的正方体合金块,用细绳挂在轻质杠杆的A点处,在B点施加力F1=30 N时,杠杆在水平位置平衡,合金块对水平地面的压强恰好为0。
撤去F1,在B点施加F2时,合金块对地面的压强为1.2×103 Pa。
(l OB=3l OA,g取10 N/kg)
(1)画出F2的力臂。
(2)求合金块的质量。
(3)求F2的大小。
第十二章简单机械
第1节杠杆
一、知能演练提升
1.B解析从题图中可以看出支点O到F作用线的垂线段为OC,故选B。
2.D解析若将动力的方向改为沿虚线方向,则动力臂减小,要使杠杆在水平位置保持平衡,则需增大动力。
3.D解析此题考查杠杆的平衡条件,当F1l1=F2l2时杠杆平衡,杠杆向一方倾斜不是由力的大小决定,而是由力与力臂的乘积的大小决定,哪一方的乘积大,就向哪一方倾斜,故D 对。
4.A解析本题考查了杠杆的平衡条件。
设每个钩码的重力为G,杠杆上每一刻度为L,根据杠杆的平衡条件可知3G×2L=2G×3L,两侧各去掉一个钩码,则杠杆的左端为2G×2L,右端为G×3L,则2G×2L>G×3L,故左端下降。
5.A解析 A选项中钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;B选项中食品夹子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;C选项中钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;D选项中筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
6.解析由题图可知,当杠杆在水平位置平衡时,物体对杠杆的阻力为F2=30 N,拉力为动力F1,动力臂为l1=OA=0.3 m,阻力臂为l2=OB=0.4 m,由杠杆平衡条件可
知,F1==40 N,由于l1<l2,所以这是一个费力杠杆。
答案 40费力
7.解析本题考查杠杆的知识。
杠杆在水平位置平衡时,动力臂是阻力臂的两倍,则动力是阻力的一半,故力F的大小是30 N;如图所示,D是OA的中点,AB∥CD,则C是OB的中
点,即OB=2OC,故F=G=30 N,所以将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,力F的大小
不变。
答案 30 N不变
8.解析根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可知,在物体重力和力臂保持一定的情况下,作用力的力臂越大,作用力越小,则沿b方向的力最小;因为OA∶OB=1∶4,则F b=4G=400 N。
答案b 400 N
9.解析根据杠杆平衡的条件,若要使力F最小,则需要其力臂最长,当力F垂直于AOB 的时候力臂最长,此时F最小。
答案如图所示
10.答案 (1)右力臂的大小(2)6不能
(3)变大(4)4 3
11.答案 (1)如图所示
(2)变小变小(3)大(4)乙
12.解析 (1)如图所示,延长力F2的作用线,然后过支点O向力的作用线引垂线段OC,即为其力臂l2。
(2)在B点施加力F1=30 N时,杠杆在水平位置平衡,合金块对水平地面的压强恰好为0。
对合金块进行受力分析可知,此时合金块受到竖直向下的重力和细绳对它竖直向上的拉力,并且这两个力是一对平衡力,根据杠杆平衡条件得G·l OA=F1·l OB,即G·l OA=30 N×3l OA,解
得G=90 N,合金块的质量m==9 kg。
(3)从(1)图中可以看出,OBC为直角三角形,而直角三角形30°角对应的直角边等于斜
边的一半,故拉力F2的力臂为l2=l OB,撤去F1,在B点施加F2时,合金块对地面的压强为
1.2×103Pa,对合金块进行受力分析(如图所示)可知,此时合金块受重力、绳子向上的拉力及地面对它的支持力,F N=F'=pS=1.2×103 Pa×0.1 m×0.1 m=12 N
F A+F N=G
F A=G-F N=90 N-12 N=78 N
根据杠杆平衡条件得F2l2=F A l OA,即F2·l OB=78 N×l OB
解得F2=52 N。
答案 (1)见解析图(2)9 kg(3)52 N。