第1节杠杆第2课时杠杆的综合应用

新课标（RJ） 物理 八年级下册 全品优等生第1节杠杆第2课时杠杆的综合应用二级培优夯基提能1B2.D3.A4.A5.A6C7.D8.C9.B10不一定竖直向上(或垂直于杠杆向上)11如图所示2412F22513如图所示14如图所示15如图所示16C17.C18.C19.C20.AD三级培优思维拓展21C二级培优夯基提能3解析 图中的ABC部分和ABC部分都可以抽象为一个杠杆。ABC部分的B点为支点，A点为动力作用点，C点为阻力作用点，动力臂大于阻力臂，所以ABC部分为省力杠杆；ABC部分的A点为支点，B点为动力作用点，C点为阻力作用点，动力臂小于阻力臂，所以ABC部分为省距离(费力)杠杆。5解析 把手把和夹爪分别看成杠杆，找出两个杠杆工作时的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。手把工作时动力臂大于阻力臂，它是省力杠杆；夹爪工作时，动力臂小于阻力臂，它是费力杠杆。6解析 由图可知，动力F3与OB垂直，则动力F3对应的动力臂就是OB，它是最长的动力臂。由杠杆平衡条件F1l1F2l2可知，在阻力和阻力臂一定的情况下，动力臂越长则动力越小，因为F3对应的动力臂最长，所以F3最小。7解析 设杠杆上一个小格长为l，则OA3l，OB4l，当作用在B点的力F1的力臂为OB时F1最小，根据杠杆的平衡条件可得：F1OBF2OA，则F1F240.05 kg10 N/kg1.5 N。8解析 由图知，F2的方向沿OO线，其力臂为s2；而F1的方向竖直向下，所以其力臂l1是从A点到F1作用线的垂线段，小于s1，更小于s2，故选项C正确。由F1l1F2l2知，l1l2，所以F1一定大于F2，故选项A错误。此时有F1F2，而不是F1F2，故选项B错误。已知F1的方向是竖直向下的，为保持杠杆平衡，F2的方向应该沿OO线向上，故选项D错误。9解析 铁球的重力为Gmg12 kg10 N/kg120 N。当力F作用在球的下边缘，且与通过AB的直径垂直时，动力臂最长，所需动力最小，其受力情况如图所示。把整体看成一个杠杆，支点在B点，球的重力方向竖直向下，力臂为lG，lGR，F的力臂等于杆的长度与球的直径之和，即lFR2RR，根据杠杆的平衡条件可知GlGFlF，即120 NRFR，解得F45 N。10解析 在A点施加力的方向不确定，则不能比较动力臂与阻力臂的大小，故不能确定杠杆能否省力。力最小时力臂应该最大，把支点到力的作用点的距离当成力臂，其为最大力臂，所以A点力的方向应为竖直向上。11解析 要求动力最小，动力臂应最大，支点到动力作用点的距离作为动力臂时，动力臂最大，力的方向垂直于动力臂向上。由杠杆平衡条件可得：GOBFOA，即120 N0.2 mF1.0 m，解得F24 N。12解析 AB相当于杠杆，O为支点，FA可视为动力，阻力作用在B点，想让转盘反方向转动且施加的力最小，乙应沿图中F2方向施力。其力臂为l240 cm0.4 m，由杠杆的平衡条件可知FAl1F2l2，则F2FA20 N25 N。16解析 设每个钩码的质量为m，左侧力臂为L，由杠杆的平衡条件可得：3mgL2mgL右，解得：L右L；两端增加一个钩码后，左侧力和力臂的乘积为4mgL，右侧力和力臂的乘积为3mgL4.5mgL，则右侧力和力臂的乘积大，所以杠杆右端下降，左端上升。17解析 原来杠杆在水平位置处于平衡状态，此时作用在杠杆上的力分别为物体A、B对杠杆的拉力，大小等于它们各自的重力，其对应的力臂分别为OC、OD(如图所示)。根据杠杆的平衡条件可得：mAgOCmBgOD，由图示可知，OCOD，所以mAmB。当物体A、B同时向支点移动相同的距离L时，两边的力臂都减小L，此时左边的力和力臂的乘积为：mAg(OCL)mAgOCmAgL，右边的力和力臂的乘积为：mBg(ODL)mBgODmBgL，由于mAmB，所以mAgLmBgL，所以mAgOCmAgLmBgODmBgL，因此杠杆将向悬挂B物体的一端即右端倾斜。18解析 A、B没有浸入水中时，根据杠杆平衡条件可得：GAlAGBlB，并且根据图示可知，lAlB。根据题意可知，当A、B浸入水中时，对杠杆的拉力FGF浮；因为A、B的体积相等，所以A、B都浸没在水中时受到的浮力相等，即F浮AF浮B；则力与力臂的乘积：杠杆左端为(GAF浮A)lAGAlAF浮AlA，杠杆右端为(GBF浮B)lBGBlBF浮BlB，因为GAlAGBlB，lAlB，F浮AF浮B，所以GAlAF浮AlAGBlBF浮BlB，故杠杆不能平衡，左端将下沉。19解析 在杠杆缓慢由A到B的过程中，动力臂lFOA的长度没有变化，阻力G的大小没有变化，而阻力臂lG却逐渐增大；由杠杆的平衡条件知：FlFGlG，当lF、G不变时，lG越大，那么F越大，因此拉力F在这个过程中逐渐变大。20解析 将杠杆从图示位置慢慢抬到水平位置的过程中，可以认为杠杆始终是平衡的。在这个过程中，力F的作用线是向上移动的，靠近支点，故动力臂减小，而重力的作用线是向右移动的，远离支点，故阻力臂增大。根据杠杆的平衡条件，G不变，lG增大，lF减小，那么F必然增大。三级培优思维拓展21解析 在阻力与阻力臂一定的情况下，由杠杆平衡条件可知，动力臂越大，动力越小，故当