暑假攻略2020夏八年级物理核心素养特色专题专题十九杠杆最小力问题课时作业[附答案]

1、专题十九杠杆最小力问题【考点梳理】此类问题中，阻力阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大。最长动力臂的画法：若动力作用点已经给出，那么支点到动力作用点的连线作动力臂就是最长的力臂；若动力作用点没有给出，则选择杠杆上离支点最远的点为动力作用点，二者的连线就是动力臂。【典例赏析】1.如图所示的杠杆（自重和摩擦不计），O是支点，A处挂一重为50N的物体，为保证杠杆在水平位置平衡，在中点B处沿_（选填“F1”、“F2”或“F3”）方向施加的力最小，为_N.【答案】F2 100 【解析】为使拉力最小，动力臂要最长，拉力F的方向应该垂直杠杆向上，即竖直向上（F2），动力臂为OB最长，杠杆在水平位置

2、平衡，根据杠杆的平衡条件：，由于OA是OB的二倍，所以：.2.如图所示，工人师傅想把一个重800牛的油桶滚上一个台阶，他沿最省力的方向推动油桶.在图中画出这个力的力臂_.【答案】【课时作业】1.如图所示，细绳一端系在轻质杠杆点，另一端固定在天花板上，在点挂一重物，为了使杠杆在如图所示的位置平衡，四个力中最小的是（）A. F1B. F2C.F3D. F42.羊角锤子是我们生活中常用的工具之一，在使用它拔钉子时如图所示，给手柄那个方向最省力（）A.F1B.F2C.F3D.F43.如图所示，要使杠杆平衡，在A点所用的力分别为F1、F2、F3，其中用力最小的是（）A.沿竖直方向的力F1B.沿垂直于杠杆

3、OA方向的力F2C.沿水平方向的力F3D.无法判断4.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为（）A.600N B.400N C.200N D.150N5.如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂重为10N的物体，在A端施加一个始终垂直于杆向上的力F，匀速提升杠杆至水平位置B的过程中，力F将( )，在B位置平衡时，拉力F的大小为( )A.不变 5NB.变大 5NC.变小 20ND.变大 20N6.如图所示，用撬棒撬起大石头，向上、向下用力都可以，对于这两种使用方式下列分析正确的是（）

4、A.向上撬更省力，因为向上时动力臂更长B.向上撬更省力，因为向上时阻力臂更短C.向下撬更省力，因为向下时动力臂更长D.向下撬更省力，因为向下时阻力臂更短7.如图所示，O点为轻质杠杆AC的支点，B处挂一重为6牛的小球.若要使杠杆在水平位置平衡，则在C点施加的力应至少为_牛.若用最小的力使杠杆在水平位置平衡，则该力的大小为_牛，方向竖直_.8.手机自拍已成一种时尚，如图所示是使用自拍杆辅助手机进行自拍时的示意图，将自拍杆看作一个轻质杠杆，O点是支点。请在图中画出：力F2的力臂L2.。参考答案1.C【解析】由杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂都一定的情况下，动力臂越长则动力越小，由图可知，F2和F4的

5、力臂小于F3的力臂，动力F1与垂直，动力F3与垂直，则动力F1和F3对应的动力臂为和，且，因此是最长的动力臂。所以F3最小，故选C。2.B【解析】从支点到力的作用线的距离是该力的力臂，做出每个力的力臂如下图所示：由杠杆平衡条件知道，在阻力与阻力臂一定的情况下，动力臂越大，动力越小，越省力，所以由图知道，力沿F2方向时，动力臂L2最大，最省力，故B正确。3.B【解析】如图，三个施力方法中，阻力和阻力臂相等，由于三个施力方法中，F2的力臂LOA最长，因此F2最小（最省力）.4.C【解析】若以D点为支点，则作用在A点的最小力应垂直杠杆斜向下，此时AD为动力臂，CD为阻力臂，如图：若以B点为支点，则作

6、用在A点的最小力应垂直杠杆斜向上，此时AB为动力臂，BC为阻力臂，如图：由图知，ADBC，所以更省力；如上图，以B为支点，动力臂AB1.8m，阻力臂BCBDCD0.6m0.4m0.2m，由杠杆的平衡条件：F1ABF2BC，得：F11.8m1800N0.2m，F1200N.故选C.5.B【解析】杠杆在B位置，LOB=2LOC，由杠杆平衡得，FLOB=GLOC，则；由题意知，力F始终垂直杠杆，动力臂不变，重物的重力不变，重物对杠杆的拉力不变，即阻力不变，当匀速提升杠杆至水平位置B的过程中阻力臂逐渐增大，结合杠杆的平衡条件FL1=GL2知，动力F1逐渐增大，故B符合题意.6.A【解析】向上撬时支点为B，向下撬时支点为D，两种情况相比较，前者的动力臂较大，阻力臂较小.由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，向上撬更省力.故选A考点：杠杆平衡条件7.6 3 向上【解析】1由图可知当力的方向跟杠杆OC垂直向下时动力臂最长，动力最小，即：因为，所以