（全国通用）备战2020中考物理 专题2.8 简单机械作图题（含解析）.doc

2.8 简单机械作图题1(2019自贡)如图所示，轻质杠杆的a点挂一重物g，绳受的拉力为f2，o为杠杆的支点。请在杠杆的端点b处画出使杠杆保持静止的最小的力fl的示意图，并作出f2的力臂l2。【答案】见解析【解析】由图可知，将ob作为动力臂，动力臂就是最长的，根据杠杆平衡条件此时动力f1最小，然后根据动力的方向与动力臂是垂直的关系，画出最小动力方向，力f1示意图如图所示；过支点作力f2作用线的垂线段，即可作出力臂l2，如图所示。2(2019眉山)如图所示，用一根硬棒搬动一个石块，棒的上端a是动力的作用点，若要用最小的力搬动石块，请标出杠杆的支点o，并画出最小动力f的示意图。【答案】【解析】根据杠杆平衡条件：动力动力臂=阻力阻力臂，在阻力阻力臂一定的情况下，动力臂越大，动力将越小。由图示可知，当杠杆与地面的接触点为支点时，作用在a点的动力力臂最大，此时动力最小，力垂直于杠杆向上，支点o与最小作用力f如图所示。本题考查杠杆平衡条件的应用，在力与力臂乘积一定的情况下，若支点与力的作用点成为力臂，此时的力臂最大，使用杠杆最省力。3(2019深圳)如图所示，在 c 点用力把桌腿 a 抬离地面时，桌腿 b 始终没有移动，请在 c 点画出最小作用力的示意图。【答案】见解析【解析】根据杠杆平衡条件，要使动力最小，动力臂应最长。连接bc，将bc作为动力臂，动力臂就是最长的，然后根据动力的方向与动力臂是垂直的关系，画出最小动力方向，如图所示。4(2019威海)如图是一种活塞式抽水机的示意图。其中手柄aob是一个杠杆，杠杆在动力f1的作用下绕o点匀速转动，请在图中画出杠杆在b点受到阻力的示意图和f1的力臂。【答案】见解析【解析】由图知，此时向上提起杠杆的左端，杠杆会绕o点顺时针转动，则b点会受到下面连杆向上的支持力，即阻力的方向竖直向上，过b点作竖直向上的阻力f2；反向延长力f1画出力的作用线，过支点o作动力作用线的垂线段，即动力臂l1，如图所示：5（2019连云港）如图所示，o为杠杆的支点，杠杆上挂有重为g的物体，请画出使杠杆在图中位置静止时最小力f的示意图。【答案】在阻力与阻力臂一定时，要使动力最小，则动力臂必须最长；由图可知，o为支点；当动力作用在杠杆的最右端，且支点o到杠杆最右端的距离作为动力臂时，动力臂最长，此时的动力最小；过杠杆的最右端作垂直于力臂向上的力f，即为最小力f的示意图，如下图所示：【解析】在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，要使动力最小，则动力臂必须最长，先确定最长的力臂即离支点最远的点，然后过动力作用点做垂直于杠杆的作用力即可。此题既考查了考查了最小力的确定。根据杠杆的平衡条件，要使杠杆上的力最小，必须使该力的力臂最大，而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远，所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点，这两点的连线就是最长的力臂，过力的作用点作垂线就是最小的力。6(2019岳阳)请画出图中杠杆动力f的力臂l。【答案】见解析【解析】力臂是支点到力的作用线的距离。根据力臂的概念画出f的力臂l。 反向延长f得到动力作用线，从支点o向动力作用线作垂线段，即为动力f的力臂l，如图所示：7（2019武威）（1）如图甲所示是羊角锤的示意图，请画出用羊角锤撬铁钉时最小动力f的示意图。【答案】如图所示：【解析】由杠杆的平衡条件f1l1=f2l2可知，当动力臂最大时，动力最小，即最省力。连接支点和力的作用点a即是最大动力臂，当作用力与之垂直时，作用力最小。求最小的力是常见的题型，关键是找到最大的动力臂，一般来说，支点与动力作用点的连线就是最大的动力臂。8.（2019天水）请在图中画出使轻质杠杆在图示位置平衡时所需最小动力f的示意图。【答案】解：由杠杆平衡条件f1l1=f2l2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在o点，因此ob作为动力臂最长，过b点做垂直于ob向下的力，即为使轻质杠杆的图示位置平衡所需的最小动力f的示意图。如下图所示：【解析】杠杆平衡条件：动力动力臂=阻力阻力臂（f1l1=f2l2），在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。此题考查了最小力的确定，根据杠杆的平衡条件，要使杠杆上的力最小，必须使该力的力臂最大，而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远，所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点，这两点的连线就是最长的力臂，过力的作用点作垂线就是最小的力。9. (2019常州)杠杆oab可绕o点自由转动，为使杠杆在如图所示位置保持平衡，请画出施加于a点的最小动力f(保留作图痕迹) 【答案】如图所示【解析】本题考查了杠杆平衡条件、最小力问题作图。需要作出最小力就需要作出最大力臂，最大力臂是支点到动力作用点之间的线段长度，则连接oa，oa作为最大力臂，动力f与oa垂直向上是最小力方向。10(2019盘锦)利用滑轮组提升重物，请用笔画线代替绳子，在图中画出最省力的绳子绕法及重物所受重力的示意图。【答案】gg【解析】图中滑轮组有两种绕线方法，一种是由两根绳子承担重物，一种是由三根绳子承担重物，要想最省力，应选用三根绳子承担的绕法，即从动滑轮开始缠绕；从重物的中心沿竖直向下画出带箭头的线段，用g表示重力，如图所示。11(2019昆明)请画出图中力f的力臂，并以“l”表示。【答案】【解析】已知支点o，延长f画出力的作用线，从支点向力f的作用线作垂线段，即可作出其力臂l，如图所示。12(2019赤峰)工人沿台阶向上滚动圆柱形塑料桶如所示。他在a点施加力f使塑料桶绕o点向上滚动，请画出f的力臂。【答案】见解析【解析】力臂是支点到力的作用线的距离；由支点向力的作用线做垂线，垂线段的长度即为力臂。图中o为支点，反向延长力f画出f的作用线，然后从支点o向力f的作用线作垂线段，该垂线段即为力f的力臂l，如图所示：13(2019营口)图甲是生活中常用的一款指甲刀，其中aob部分可视为杠杆，其简化示意图如图乙所示，使用时，指甲作用在a 点的力视为阻力。请你在乙图中画出：（1）作用在 a 点的阻力f2的示意图；（2）在 b点施加的最小动力 f1 及动力臂l1。 【答案】见解析【解析】（1）从阻力作用点a，垂直接触面向下画一带箭头的线段表示阻力f2，如图所示；（2）根据杠杆的平衡条件可知，动力臂越长越省力，ob是最长的动力臂l1；阻力使杠杆逆时针转动，动力应使杠杆顺时针转动（这样才能使杠杆在此位置平衡），过b点作垂直于ob向下的动力f1，如图所示：f1f2l114(2019通辽)请在图中画出：（1）重物所受重力的示意图；（2）拉力f的力臂l。【答案】见解析【解析】（1）重力的方向竖直向下，作用在物体的重心上，由此画出重物受到重力的示意图；（2）杠杆可以绕某一固定点转动，这个固定点就是支点；力臂就是从支点到力的作用线的距离，由此画出拉力f的力臂。解：（1）重物受到的重力作用在它的重心（几何中心），由重心开始画一条竖直向下的有向线段，并标出符号g，即为其重力示意图；（2）定滑轮可以绕中间轴转动，所以支点o为定滑轮的轴；图中拉力f是斜向下的，过支点o作拉力f作用线的垂线段，即为拉力f的力臂l，如图所示：15(2019西宁)如图所示，画出杠杆a端所挂物体重力的示意图和杠杆b端所受力f的力臂l。【答案】见解析图【解析】物体受到的重力作用在物体的重心，方向竖直向下；先反向延长画出力f的作用线，从支点o画f的作用线的垂线可得其力臂l，如图所示：16(2019抚顺)如图甲所示是一个钥匙形“瓶起子”，图乙为其简化的示意图，图中o为支点，f2是a点受到的阻力。请在图乙中画出：（1）阻力臂l2。（2）作用在b点的最小动力f1及其力臂l1。【答案】见解析【解析】（1）从支点o作动力f2作用线的垂线，支点到垂足的距离为动力臂l2；（2）由杠杆平衡条件f1 l1f2 l2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在o点，因此ob作为动力臂l1最长；动力的方向应该向上，过点b垂直于ob向上作出最小动力f1的示意图，如图所示：17(2019大连)如图所示，用杠杆将物体a吊起，o是支点，请画出拉力f1的力臂l1和物体a所受重力的示意图。【答案】见解析【解析】 o点是杠杆的支点，从支点向拉力f1作用线做垂线，可得动力臂l1； 重物的重心在物体的几何重心，重力的方向是竖直向下的，从重心沿竖直向下的方向，画一条带箭头的线段，标上重力符号g，如图所示.18(2019铁岭)如图甲所示是一种鸡蛋开壳器，aob相当于一个杠杆。图乙为其简化的示意图，图中o点为支点，f2为给鸡蛋开壳时杠杆所受阻力。请在图乙中画出：（1）给鸡蛋开壳时作用在a点的最小动力f1及其动力臂l1。（2）阻力臂l2。【答案】见解析【解析】（1）由杠杆平衡条件f1 l1f2 l2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在o点，因此oa作为动力臂l1最长；动力的方向应该向下，过点a垂直于oa向下作出最小动力f1的示意图；（2）反向延长画出f2的作用线，从支点o作动力f2作用线的垂线，支点到垂足的距离为动力臂l2，如图所示：19(2019泰州)在图乙中画出正确使用动滑轮提升重物的绕线方法。【答案】见解析【解析】要求图中滑轮作为动滑轮来提升物体，滑轮要随物体一起上升，所以绳子自由端要向上拉，绳子的另一端要固定，绕线方法如图所示：f120（2019绥化）如图所示，轻质动滑轮处于平衡状态。请在图中画出物体所受的重力（体现动滑轮省力），同时标出支点o并画出拉力f对应的力臂l。【答案】见解析【解析】动滑轮的支点在左边缘，从支点o到力f作用线的距离就等于f的力臂，如图所示；物体的重力作用点在其几何中心，由重心向下作竖直向下的有向线段，即为其重力示意图，动滑轮动力臂是阻力臂的两倍，所以绳子自由端拉力f是物体重力的，所以重力g的线段长是f的两倍，如图所示；21(2019凉山)如图所示，现使用最小的力f1使杠杆在图示位置平衡，请画出f1及其对应的力臂l1。【答案】见解析【解析】根据杠杆平衡条件，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长越省力，当动力臂最长时动力最小。因为在阻力和阻力臂一定时，当动力臂最长时动力最小。o为支点，当动力作用在a点时，力臂最长，则oa为最长力臂l1，已知阻力f2方向竖直向下，为使杠杆平衡，力f1方向也是向下的，过a点作oa的垂线即为最小的力f1，如图所示：22(2019达州)轻质杠杆oabc能够绕o点转动，已知oabc20cm，ab30cm，在b点用细线悬挂重为100n的物体g，为了使杠杆在如图所示的位置平衡，请在杠杆上作出所施加最小动力的图示（不要求写出计算过程）。【答案】见解析【解析】根据杠杆的平衡条件，要使力最小，则动力臂应最长，即连接oc为最长的力臂，力的方向与oc垂直且向上，根据勾股定理和全等三角形定理可得，动力臂oc50cm，故根据杠杆平衡条件可得：f1ocgoa，代入数值可得：f150cm100n20cm，解得f140n，选取标度为20n，过c点作出最小动力，使线段长度为标度的2倍，如图所示：23（2019阜新）如图所示，用撬棍撬起石头时，o为支点，a为动力作用点，要求：（1）画出石头所受重力的示意图。（2）画出最小动力f1的示意图和动力臂l1。【答案】见解析【解析】（1）石头所受重力的作用点在石头的重心，方向竖直向下，从重心竖直向下画一带箭头的线段表示石头受到的重力，如图所示。（2）在阻力、阻力臂一定时，动力臂越长越省力，最长的力臂即支点与作用点的连线，从a点垂直oa向上画一带箭头的线段，可得最小动力的示意图，如图所示：24（2019吉林）请在下图中画出动力f1的力臂l1。 【答案】见解析【解析】首先通过支点o做力f1的作用线的垂线，然后画上垂足，标上名称l1 ， 如下图：25(2019长春)小明和同学到福利院义务劳动时，发现有的桌子脚下装有如图甲所示的轮子。（1）他将压杆按下，压板就会紧压在轮子上，使轮子无法滚动，桌子不容易被推动，说明用滑动代替滚动可以 摩擦；压杆做得较宽大可以起到 压强的作用。（均选填“增大”或“減小”）（2）小明发现压杆是省力杠杆，o为支点请在图乙中画出压力f的力臂l。【答案】（1）增大 减小 （2）如图所示【解析】（1）轮子不动时推桌子属于滑动摩擦，轮子能动时属于滚动摩擦，题中说轮子不动时更难推动桌子，说明滑动摩擦大于滚动摩擦；根据压强的公式p可知，当压力一定时，受力面积越大，压强越小；（2）如图：26（2019广东）如图所示，拉杆式行李箱在拉力f的作用下静止在斜坡上，请画出行李箱受到的重力g的示意图，以及拉力f对o点的力臂l。【答案】如下图所示【解析】重力的方向竖直向下，从行李箱的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并用符号g表示；反向延长力f画出力的作用线，然后从支点o向力f的作用线作垂线段，垂线段就是力f的力臂l，如图所示：27(2019广安)如图所示，请画出作用在杠杆b端上最小的动力f1和阻力f2的力臂l2。【答案】见解析【解析】阻力与阻力臂一定时，由杠杆平衡条件可知，动力臂越大，动力越小，根据图示确定最大动力臂，然后作出最小的动力；从支点作力的作用线的垂线段，即可作出力的力臂。由图可知，力f1作用在b点时，力臂l1最大，此时力f1最小，力f1示意图如图所示；过支点作力f2作用线的垂线段，即可做出力臂l2，如图所示：28(2019南通)如图丙，o为轻质杠杆的支点，左端挂一重物，杠杆在图示位置平衡，请作出最小动力f1的示意图和阻力的力臂【答案】如图所示【解析】要使动力最小，则力臂最大，以oa为最大力臂，则动力f1过a点且垂直oa向下；过o点作垂直于阻力作用线的垂线段即为阻力臂l2，注意标上垂直符号。29(2019铜仁)一个工人站在地面上，使用如图2所示的滑轮组将重物从地面提升到楼顶，要求绳子的自由端要向下拉，请你用笔画线代替绳子，画出滑轮组最省力的绕绳方法。【答案】见解析【解析】与动滑轮连接的绳子能分担物体的重力，所以与动滑轮相连的绳子的股数越多越省力，但还要注意对拉力方向的要求。要使滑轮组最省力，需要承担物重的绳子段数最多，所以要从动滑轮绕起，依次绕过上面的定滑轮、下面的动滑轮，如图所示：30(2019辽阳)如图甲是爆米花锅，锅盖被锁扣紧锁在锅口。为了方便打开锅盖，爆米花师傅在锁扣上加装一个钢管，与锁扣构成杠杆aob，扳动钢管的a点，就能打开锁扣。图乙是其简化图，o为支点，f2是阻力。请在乙图中画出打开锅盖时：（1）阻力f2的力臂l2。（2）作用在a点的最小动力f1及其力臂l1。【答案】见解析【解析】（1）过支点o做f2的作用线的垂线，即为阻力臂l2；（2）由杠杆平衡条件f1 l1f2 l2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在o点，因此oa作为动力臂时最长；动力的方向应该向左，过点a垂直于oa向左作出最小动力f1的示意图。如下图所示：31(2019湘西)图中为一杠杆，画出f1的力臂l1；【答案】见解析【解析】力臂的画法：首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点；确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线；从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂。找出支点o，反向延长力f1画出力的作用线，然后从支点o向力f1的作用线作垂线段，即为f1的力臂l1，如图所示：32（2019本溪）如图甲所示是一个“ 瓷砖定位器”，使用时用手压手柄，此时的手柄 aob 可视为一个杠杆，图乙是其简化示意图，图中 o 为支点，f2 是使用“ 定位器” 时 b 点受到的阻力。请在图乙中画出：（ 1）阻力臂 l2。（ 2）作用在