杠杆练习题带答案

第十二章 简单机械 第 1 1 节 杠杆 第 1 1 课时 杠杆及其平衡条件 1 认识杠杆的形状 1 不一定所有的杠杆都像 杠 或 棒 有的杠杆像 板 或 片 2 杠杆可以是直的 也可以是弯的 3 杠杆的支点可以在杠杆的一端 也可以在杠杆上其他位置 2 杠杆支点与动力方向和阻力方向之间的关系 若支点在杠杆中间 两力方向基本相同 若支点在杠杆的一 端 两力方向应该相反 3 动力和阻力都是杠杆受到的力 前者促使杠杆转动 后者阻碍杠杆转动 它们的作用效果总是相反的 4 运用公式 F1l1 F2l2进行计算时 力的单位应该用牛顿 而力臂的单位可以是米 分米 厘米 但动力臂 和阻力臂的单位一定要统一 注意这时力与力臂的乘积不是计算功 单位也不是焦耳 1 力臂是点到线 支点 到 力的作用线 的距离 而不是点到点 支点 到 力的作用点 的距离 2 杠杆的平衡条件是力与力臂的乘积相等 既不是力相等 也不是力臂相等 运用杠杆平衡条件分析问题时 当力与力臂的乘积相等时 则杠杆处于平衡状态 否则杠杆不平衡 0101 课前预习课前预习 知识点 1 1 杠杆及其五要素 1 1 硬棒叫杠杆 2 2 杠杆绕着转动的固定点叫做 使杠杆转动的力叫 阻碍杠杆转动的力叫 支点 到动力作用线的距离叫 支点到阻力作用线的距离叫 知识点 2 2 杠杆的平衡条件 3 3 当杠杆处于 状态或 状态时 我们就说杠杆平衡了 4 4 杠杆平衡条件是 动力 阻力 即 F1 F2 0202 当堂训练当堂训练 1 1 关于杠杆 下列说法正确的是 A 杠杆必须是一根直棒 B 杠杆一定有支点 C 当力的作用线通过支点时 力臂最大 D 动力臂就是支点到动力作用点的距离 2 2 潍坊中考 如图所示 活塞式抽水机手柄可以看作是绕 O 点转动的杠杆 它在动力 F1和阻力 F2的作用下 处于平衡状态 则 A F1 OC F2 OA B F1 OD F2 OB C F1 OE F2 OA D F1 OE F2 OB 3 3 南宁中考 如图所示 在使用相同的钩码进行 探究杠杆的平衡条件 的实验中 要使调好的杠杆重新在 水平位置平衡 应在 A 处悬挂钩码的个数是 A 1 个 B 2 个 C 3 个 D 6 个 4 4 北京中考 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 AC OB 线段 填 OA 或 AC 表示力 F 的力臂 5 5 益阳中考 如图是自行车手闸示意图 手闸是一个简单机械 这种简单机械的名称是 当图中手 对车闸的作用力 F 10 N 时 刹车拉线受到力的大小为 N 0303 课后作业课后作业 6 6 东营中考 如图所示 杠杆处于平衡状态 如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码 杠杆会 A 左端下降 B 右端下降 C 仍然平衡 D 无法判断 如图所示 一轻质杠杆 OB 可绕 O 点无摩擦转动 B 端用绳子系在竖直墙壁上 在杠杆的 A 点悬挂一重为 20 N 的物体 杠杆处于水平静止状态 已知 OB 长为 50 cm OA 长为 30 cm B 30 1 请在图中画出绳子对杠杆拉力 F1的力臂 2 拉力 F1的大小是多少 提示 从支点作到动力作用线的垂线 即可得到动力臂 l1 由于杠杆处于水平位置 则阻力臂 l2 OA 30 cm 根据几何知识可知 l1 OB 2 50 cm 2 25 cm 则 F1 l1 F2 l2 F1 25 cm 20 N 30 cm F1 24 N 答案 1 如图所示 2 24 N 方法归纳 解答与杠杆相关的计算题 一定要利用杠杆平衡条件 解题的关键是找准杠杆的五要素 7 7 广州中考 AC 硬棒质量忽略不计 在棒的 B C 两点施加力 F1 F2 F2的方向沿 OO 线 棒在如图所示位 置处于静止状态 则 A F1 F2 B F1 F2 s2 s1 C F1力臂小于 s1 D F2方向沿 OO 线向下 8 8 厦门中考 用细绳系住厚度不均匀的木板的 O 处 木板恰好处于静止状态 且上表面保持水平 如图所示 两玩具车同时从 O 点附近分别向木板的两端匀速运动 要使木板在此过程始终保持平衡 必须满足的条件是 A 两车的质量相等 B 两车的速度大小相等 C 质量较小的车速度较大 D 两车同时到达木板两端 9 9 莱芜中考 如图所示 杠杆在力 F1 F2的作用下 F2未画出 处于平衡状态 O 为支点 L2是力 F2的力臂 请在图中画出 F1的力臂 L1和力 F2的示意图 1010 聊城中考 在探究 杠杆的平衡条件 实验中 1 将杠杆的中点置于支架上 当杠杆静止时 发现杠杆左端下沉 如图所示 这时应将左端的平衡螺母向 填 左 或 右 端调节 直到杠杆在水平位置平衡 目的是 2 记录实验数据的表格如下 请将表格空白处补充完整 次数动力 F1 N 阻力臂 l2 m 120 110 2 3 某同学通过以上实验操作及数据分析 得出杠杆的平衡条件是 动力 动力臂 阻力 阻力臂 你认为他 的结论 填 可靠 或 不可靠 理由是 挑战自我 1111 烟台中考 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杆的 作用力 F 使杆从 OA 位置匀速转到 OB 位置的过程中 力 F 的大小将 A 一直是变大的 B 一直是变小的 C 先变大 后变小 D 先变小 后变大 第 2 2 课时 生活中的杠杆 1 省力杠杆 省力杠杆的动力臂要大于阻力臂 从而使动力小于阻力 生活中的撬棒 羊角锤 手推车 起 子等都是省力杠杆 2 费力杠杆 费力杠杆的动力臂要小于阻力臂 从而使动力大于阻力 生活中钓鱼竿 筷子 缝纫机脚踏板 铁锹 理发剪刀等都是费力杠杆 3 等臂杠杆 等臂杠杆的动力臂等于阻力臂 动力等于阻力 生活中的天平 跷跷板 定滑轮都可看成等臂 杠杆 1 动力和阻力不一定必须在支点的两侧 也可以在支点的同侧 2 求最小动力时 一定要在杠杆上寻找离支点最远的点作为动力作用点 如图 在一次野外活动中 小明用一木棒扛一包裹吃力前行 为减轻肩部所受压力 他可以把肩膀向 移动 离包裹 一点 提示 以手为支点 根据杠杆平衡条件 F肩L肩 F物L物 若要减小肩部所受压力 应增大肩的力臂 把肩膀向后移动 离包裹近一点 答案 后 近 0101 课前预习课前预习 知识点 杠杆的应用 1 1 省力杠杆的动力臂 阻力臂 省力 但 距离 2 2 费力杠杆的动力臂 阻力臂 省力 但 距离 3 3 等臂杠杆的动力臂 阻力臂 不省力也不费力 不省距离也不费距离 4 4 杠杆在我国古代早就有了许多巧妙地应用 有时人们使用动力臂比阻力臂长的杠杆是为了 有时 却要使用费力杠杆 那又是为了 0202 当堂训练当堂训练 1 1 潍坊中考 下列图中所示的工具 属于等臂杠杆的是 A 镊子 B 钳子 C 起子 D 天平 2 2 滨州中考 根据工作需要选择合适的工具是劳动者的基本技能 要剪断铁丝等较硬的物体 下图中的 4 种 剪刀应选择 3 3 吉林中考 如图所示的装置中 两支笔构成了一个 可以轻松地举起很重的书 小指离支点越远 所用的力越 4 市政府实行的 绿色早餐工程 采用了如图所示的推车供应早餐 餐点均匀摆放在推车内 当售货员将推 车前轮推到路沿 A 时 售货员向下按扶把 这时推车可以视为杠杆 支点是 填 前轮 或 后轮 当后轮遇到路沿 A 时 售货员向上提扶把 这时支点是 填 前轮 或 后轮 后一种情况下 推车 可以视为 杠杆 0303 课后作业课后作业 5 5 常州中考 如图所示 OAB 为轻质杠杆 可绕支点 O 自由转动 在 B 端施加一个动力使杠杆在水平位置平 衡 该杠杆 A 一定是省力杠杆 B 一定是费力杠杆 C 一定是等臂杠杆 D 以上情况都有可能 6 6 宁夏中考 校工用如图所示的剪刀修剪树枝时 常把树枝尽量往剪刀的轴处靠近 这样做是为了 A 增大阻力臂 省力 B 减小阻力臂 省力 C 增大动力臂 方便 D 减小动力臂 方便 7 7 南通中考 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 下列关于 密度秤制作的说法中 错误的是 A 每次倒入空桶的液体体积相同 B 秤的刻度值向右越来越大 C 悬点 O 适当右移 秤的量程会增大 D 增大 M 的质量 秤的量程会增大 8 8 威海中考 如图是吊车起吊货物的结构示意图 伸缩撑杆为圆弧状 工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂 垂直 使吊臂绕 O 点缓慢转动 从而将货物提起 下列说法正确的是 A 吊臂是一省力杠杆 但要费距离 B 吊臂是一个费力杠杆 但可以省功 C 匀速顶起吊臂的过程中 伸缩撑杆支持力的力臂变小 D 匀速顶起吊臂的过程中 伸缩撑杆支持力渐渐变小 9 9 如图甲所示的是现在比较流行的胶棉拖把 只需要用手在 A 处向上拉动即可把海绵里的水挤干 非常方便 卫生 这里拉杆 ABC 是 填 省力 等臂 或 费力 杠杆 如图乙所示 海绵被折叠 压扁 说明力 可以改变物体的 1010 如图所示是一个小鸟自动饮水玩具 只要这个玩具小鸟面前有水它就会不断点头饮水 这个玩具小鸟的 工作原理是 若将小鸟的头部所受重力看做动力 尾部所受重力看做阻力 在小鸟工作到 图示位置时 应满足的条件是 1111 菏泽中考 用一杆秤称得物体的质量是 2 kg 如图所示 根据杆秤上秤钩 提纽和秤砣三者的位置关系 估测出秤砣的质量大约是 kg 挑战自我 1212 无锡中考 某人在动物园内 用弹簧测力计称出了一头大象的重量 在称象过程中 他用到了吊车 铁 笼和一根很长的配槽钢等辅助工具 操作步骤如下 a 如图甲所示 将铁笼系于槽钢上的 B 点 当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至 O 点时 槽钢在水平位置平 衡 b 将大象引入铁笼 保持吊钩悬吊点 O 点和铁笼悬挂点 B 点的位置不变 用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的 另一端 使之再次在水平位置平衡 如图乙所示 测得 OB 6 cm OA 9 m 弹簧测力计的示数为 200 N 根据上 述数据测出了大象的重量 1 大象的重为 N 2 设计步骤 a 的目的是 第十二章 简单机械 第 1 1 节 杠杆 第 1 1 课时 杠杆及其平衡条件 课前预习 1 1 在力的作用下绕着固定点转动的 2 2 支点 动力 阻力 动力臂 阻力臂 3 3 静止 匀速转动 4 4 动力臂 阻力臂 l1 l2 当堂训练 1 1 B 2 2 D 3 3 B 4 4 OA 5 5 杠杆 40 课后作业 6 6 A 7 7 C 8 8 C 9 9 10 10 1 右 消除杠杆自身重力对实验的影响 且便于从杆上直接读出 力臂 2 动力臂 l1 m 阻力 F2 N 3 不可靠 根据一组实验数据得出结论