【同步练习】《杠杆》（苏科）

杠杆杠杆 同步练习同步练习 第一课时第一课时 1 杠杆 在物理学中 将一根在力的作用下可的称做杠杆 2 杠杆的五要素 重点难点探究 重点难点探究 一 典型例题 探究点一 画杠杆的力臂 例题 1 两位同学利用如图所示的可绕 O 点自由转动的健身器材进 行锻炼 甲同学竖直向下用力 F1 将另一端的乙同学拉起 请画出拉力 F1 的力臂 l1 解析 画力臂时 首先确定支点 O 其次画好力的作用线 延长线用虚线表示 再从支点 O 向力的作用线引垂线 画出垂足 则支点到垂足的距离就是力臂 最后用大括号或双向 箭头勾出力臂 在旁边标上 l1 答案 如图所示 画力臂的方法口诀 先找点 再找线 最后引垂线 线不够 延长凑 具体内 容如下 1 先找点 即支点 O 2 再找线 即力的作用线 必要时延长或反向延长力的 基础知识达标基础知识达标 课堂探究课堂探究 作用线 3 最后引垂线 即过支点作力的作用线的垂线 4 在对应的垂线旁标上 l1 或 l2 一一 基础达标 基础达标 1 下列说法中正确的是 A 杠杆都是直的硬棒B 力臂是力的作用点到支点的距离 C 力臂是支点到力的作用线的距离D 杠杆的动力臂总是大于阻力臂 2 如图所示的杠杆中 动力的力臂用 L 表示 图中所画力臂正确的是 3 下列关于杠杆的说法中 正确的是 A 支点总位于动力作用点与阻力作用点之间 B 动力臂越长 就越省力 C 动力臂与阻力臂的比值越大 就越省力 D 动力作用方向总是与阻力作用方向相反 4 如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图 O 为支点 F1 表示手对钓鱼竿的作用力 F2 表示 鱼线对钓鱼竿的拉力 请在图中画出力 F2 的臂 l2 5 如图是用羊角锤拔钉子的情景 请画出动力 F1 的力臂 l1 和羊角锤所受阻力 F2 的 示意图 一一 能力拓展提升 能力拓展提升 1 在图中 画出杠杆 OAB 的动力和动力臂示意图 当堂达标训练当堂达标训练 课后能力提升课后能力提升 2 如图 a 所示 小华用笤帚在扫地 O 为支点 作用在 A 点的动力为 F1 在图 b 中画 出作用在 B 点的阻力 F2的示意图及其力臂 l2 第二课时第二课时 1 杠杆平衡 杠杆处于或匀速转动状态时称做杠杆平衡 2 实验前应调节 使杠杆在 位置平衡 这样做的目的是 实验过 程中仍然要调节杠杆使之在水平位置平衡 其目的是 3 杠杆的平衡条件是 根据使用杠杆时的用力情况 我们可以把杠杆分为 杠杆和 杠杆 在我们平常所使用的工具中 理 发师用的剪刀属于 杠杆 剪断钢筋用的剪刀就是 杠杆 而我们在实验 室中用来测量物体质量的工具则属于 杠杆 重点难点探究 重点难点探究 一 典型例题 例题 1 如图所示 杠杆挂上砝码后刚好平衡 每个砝码的质量相同 在下列情况中 杠杆还能保持平衡的是 A 左右砝码各向支点移一格 B 左右各减少一个砝码 C 左右各减少一半砝码 D 左右各增加两个砝码 解析 根据杠杆平衡条件 原来杠杆左边是 2 4 右边是 4 2 左右相等 杠杆平 衡 情况变化后 A 项的做法使左边是 2 3 右边是 4 1 杠杆不再平衡 B 项的做法使 左边是 1 4 右边是 3 2 杠杆不再平衡 D 项的做法使左边是 4 4 右边是 6 2 杠 杆不再平衡 C 项的做法使左边是 1 4 右边是 2 2 杠杆平衡 基础知识达标基础知识达标 课堂探究课堂探究 答案 C 杠杆的平衡包括空载平衡和再平衡 此类题型 原来杠杆是平衡的 即有 F1l1 F2l2 当动力和阻力同时增减相等的力 F 或动力臂和阻力臂同时增减相等的力臂 l 时 杠杆不能平衡 等臂杠杆除外 一一 基础达标基础达标 1 在 探究杠杆平衡条件 实验中 1 实验前 先把杠杆的中点支在支架上 调节两端的平衡螺母 使杠杆在 位置平衡 如果杠杆左边低右端高 则调节平衡螺母应向移动 此后在 整个实验过程中 是否还要再旋动两侧的平衡螺母 图中杠杆上每格距离相等 2 实验中 改变支点两侧的钩码位置和个数 一般要做三次实验 得到三组数据并 进行分析 这样做的目的是 3 如图所示 杠杆处于平衡状态 如果在支点两侧的钩码下方分别再挂一个等重的 钩码后 杠杆 选填 能 或 不能 保持平衡 B 级训练 2 如图所示的工具中 使用时属于费力杠杆的是 C 级训练 3 墙壁上挂一杠杆 杠杆中间挂一重物 在一个始终与杠杆垂直的力 F 作用下绕 O 点 转动 请说明当杠杆在如图所示的位置缓慢转到水平位置时力 F 如何变化 如果该杠 杆从水平位置继续向上缓慢转动 力 F 大小如何变化 一一 能力拓展提升能力拓展提升 当堂达标训练当堂达标训练 课后能力提升课后能力提升 1 如图所示 保持杠杆在水平位置平衡 在其他条件不变的情况下 下列操作能使弹簧测力计示数 变大的是 A 减少钩码的个数 B 将钩码悬挂点的位置向右移 C 保持拉力方向不变 将弹簧测力计向右移 D 保持弹簧测力计悬挂点的位置不变 使其向右倾斜 2 如图甲所示 长 1 6m 粗细均匀的金属杆可以绕 O 点在竖直平面内自由转动 现 有一个拉力位移传感器竖直作用在杆上 并能使杆始终保持水平平衡 该传感器显示其拉 力 F 与作用点到 O 点距离 x 的变化关系如图乙所示 据图可知金属杆重 A 5NB 10N C 20ND 40N 3 如图所示 AOB 为轻质杠杆 B 端挂重物 G A 端分别作用四个方向力时 杠杆都能在图示位置 平衡 则四个力中最小的是 4 为了搬运方便 需要将盛满满油的圆柱形铁桶推倒 铁桶高 80cm 底面直径是 60cm 重 490N 重心在 O 点 推倒该铁桶至少要用多大的力 请在图中画出这个力 5 小明同学探究 杠杆的平衡条件 1 实验前 杠杆停在图甲所示的位置 为使杠杆在水平位置平衡 应该将右端的平衡 螺母向 选填 左 或 右 调节 2 调节杠杆水平平衡后 小明进行的三次实验如图乙所示 根据实验 他得出杠杆的 平衡条件为 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 你认为 这个结论是 选填 正确 或 错误 的 实验过程中使杠杆水平平衡的目的是 3 在图乙中第二个装置的左右两边各取下一个钩码后 杠杆 选填 左 或 右 端下沉 为使杠杆恢复水平平衡 只需将右侧钩码移至第 格 4 用绳子拴住一根粗细不同的大树某处 静止后大树水平平衡 如图丙所示 现将大 树从拴绳处沿竖直方向切成 A B 两段 根据图乙可判断 GA 选填 或 GB 6 低头族 长时间低头看手机 会引起颈部肌肉损伤 当头颅为竖直状态时 颈部 肌肉的拉力为零 当头颅低下时 颈部肌肉会产生一定的拉力 为了研究颈部肌肉的拉力 与低头角度大小的关系 我们可以建立一个头颅模型来模拟实验 如图甲所示 把人的颈 椎简化成一个支点 O 用 1kg 的头颅模型在重力作用下绕着这个支点 O 转动 A 点为头颅 模型的重心 B 点为肌肉拉力的作用点 将细线的一端固定在 B 点 用弹簧测力计拉着细 线模拟测量肌肉的拉力 头颅模型在转动过程中 细线拉力的方向始终垂直于 OB 如图 乙所示 让头颅模型从竖直状态开始转动 通过实验记录出低头角度 及细线拉力 F 的数 据 如下表 低头角度 015304560 细线拉力 F N07 314 020 225 0 1 设头颅质量为 8kg 当低头角度为 60 时 颈部肌肉实际承受的拉力是 N 2 在图乙中画出细线拉力的示意图 3 请解释 为什么低头角度越大 颈部肌肉的拉力会越大 答 4 请你就预防和延缓颈椎损伤提出一个合理化的建议 第一课时第一课时 基础知识达标 1 绕固定点转动 硬棒 2 支点动力阻力动力臂阻力臂 4 当堂达标训练 1 BC 2 C 3 C 4 略 5 略 课后能力提升 1 略 2 略 第二课时第二课时 基础知识达标 1 静止状态 2 平衡螺母水平位置消除杠杆重力对