第十一章 简单机械和功 第一节杠杆 同步练习（解析版）

1、.第十一章 简单机械和功 第一节杠杆 同步练习答案和解析【答案】1. C2. C3. B4. D5. C6. C7. B8. D9. B10. A11. C12. B13. F1；方向  14. 300；省力  15. 后轮；省力  16. 费力；省间隔   17. F2；50  18. 2：1；1：3；1：3  19. b；动力臂更长  20. 省力  21. 400  22. 右；便于测量力臂；0；4；左；F1L

2、1=F2L2；大于  23. 右；力臂的大小；6；不能；变大；4；3  24. 解：沿力F1的方向作出F1的作用线，由支点O向F1的作用线做垂线，垂线段的长度就为F1的力臂L1.如下图：  25. 解：由图可知，O为支点，重物G对杠杆的拉力为阻力，作用点在杠杆上，方向竖直向下；根据杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2可知，在阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长；由图知，OA为动力臂时，动力臂最长，动力最小；连接OA即为最长的动力臂，过A点作垂直于OA的力F1，即为最小力的示意图，方向向左上方

3、，如下图：  26. 解：过支点O作F作用线的垂线段，即力臂L，如下图  27. 解：由题可知，G=120N，OB=0.8m，OA=AB-OB=1.2m-0.8m=0.4m，因为杠杆在程度位置处于平衡状态，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可得：G×OB=FAOA，即：120N×0.8m=FA×0.4m，解得：FA=240N答：手在A端对木棒竖直向下的作用力大小为240N  28. 解：(1)由图知，F1的力臂L1=1m，阻力G的力臂L2=0.3m，根据杠杆平衡条件得：F1×L1=G×

4、;L2，即：F1×1m=1000N×0.3m，解得：F1=300N；(2)因为小车在程度地面上匀速运动，所以程度推力：F2=f=0.2G=0.2×1000=200N；推砖到工地的过程中，在F1的方向上没有挪动间隔 ，F1不做功；在F2的方向上挪动了50m，所以工人做功：W=F2×s=200N×50m=1×104J.答：(1)人手在A处施加向上的力F1，维持独轮车程度平衡，F1300N；(2)推砖到工地一次需运动50m，人所做功为1×104J.  29. 解：(1)由题意及图示可知，当力臂为OB时，力臂最长

5、，此时最省力，连接OB，力F垂直于OB时，力臂最大，作用力最小，如下图：(2)最小的力F1的力臂：L1=OB=402+302 cm=50cm；L2=40cm-30cm=10cm，根据杠杆的平衡条件：F1 L1=F2L2，F1×50cm=100N×10cm，解得F1=20N。答：(1)见上图；(2)最小的力F1的大小为20N。  30. C；270；靠近  【解析】1. 【分析】此题主要考察对杠杆分类方法的理解与记忆：动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆；动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆；动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆

6、此题考察杠杆的分类，是历年考试的热点，属于简单试题.中考出现概率极高【解答】解：AB、由图可知起子、扳手的动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆，所以选项AB不符合题意C、由图可知镊子的动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆，所以选项C符合题意D、由图可知钢丝钳的动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆，所以选项D不符合题意应选C2. 【分析】此题考察杠杆在实际生活中的应用，运用物理知识解决实际生活问题，学以致用，有意义。重物相当于阻力，棒与肩膀接触的地方为支点，根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即可解答此题。【解答】图中那个人背了点东西之所以费力，是因为他用的力大，要想省力，根据

7、杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，重物重力不变，可以将棒往前拉一拉，使物体更靠近人，这样减小阻力臂，根据杠杆平衡条件可以减小动力，省力，故ABD错误，C正确。应选C。3. 解：设一个钩码重为G、一格为L，由图可知，左边：3G×2L=6GL；右边：2G×3L=6GL，可见力和力臂的乘积相等，所以杠杆平衡，当在支点左侧的钩码下方，再挂一只一样的钩码，那么左边变为：4G×2L=8GL，那么：A、在右侧的钩码下再加挂一只一样的钩码，右边：3G×3L=9GL，与左边4G×2L=8GL，不相等，所以杠杆不平衡B、将右侧的钩码往右

8、移一格，右边：2G×4L=8GL，与左边4G×2L=8GL，相等，所以杠杆平衡C、左侧的钩码往左移一格，左边：3G×3L=9GL，与右边2G×3L=6GL，不相等，所以杠杆不平衡D、将左侧的钩码往左移半格，那么左边：3G×2.5L=7.5GL，右边：2G×3L=6GL，不相等，所以杠杆不平衡。应选：B。要使杠杆平衡，就要使动力和动力臂的乘积与阻力和阻力臂的乘积相等，否那么杠杆将向力和力臂乘积大的那边倾斜。杠杆是否平衡取决于力和力臂的乘积是否相等，不能只比较力的大小或力臂的大小。4. 解：A、钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠

9、杆，故A错误；B、撬棒在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B错误；C、起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C错误；D、剪子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D正确应选D结合各个选项杠杆的使用情况，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆此题考察的是杠杆的分类和特点，主要包括以下几种：省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力但费间隔 ；费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省间隔 ；等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省间隔 也不省力5. 解：A、如图，动力和阻力都使起子绕支点O顺时针转动。故A错误；B、要把瓶盖翻开，要抑制瓶盖和瓶口之间

10、的摩擦力，瓶盖给起子的阻力是向下的。故B错误；C、瓶盖给起子的阻力是向下的。动力是起子绕支点O逆时针转动，阻力绕支点O顺时针转动。故C正确；D、动力和阻力都使起子逆时针转动。故D错误。应选：C。(1)瓶盖紧紧的套在瓶口上，要使瓶盖翻开，要抑制瓶盖和瓶口之间的摩擦力，瓶盖给起子的力是向下的，利用杠杆抑制这个摩擦力。(2)动力F1使杠杆绕固定点转动，阻力F2阻碍杠杆转动，杠杆在动力和阻力的作用下，保持静止状态或匀速转动状态。(1)掌握杠杆的五个要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。(2)起子的使用有两种方法：可以以前面为支点，也可以以后面为支点，(如图)只要能抑制瓶盖和瓶口之间的摩擦力就可以。6

11、. 解：在同样的情况下，往剪刀轴O靠近，减小了阻力臂，而阻力和动力臂不变，由F1L1=F2L2可知会省力；应选C利用杠杆平衡条件F1L1=F2L2，阻力和动力臂不变，动力随阻力臂的增大而增大三种杠杆：动力臂大于阻力臂(省力杠杆)，动力臂小于阻力臂(费力杠杆)，动力臂等于阻力臂(等臂杠杆)7. 解：设杠杆每一格长度为L，一个钩码的重力为G，原来：2G×2L=G×4L，杠杆平衡，如今在杠杆两边的钩码下面各增加一个大小相等的钩码：左边=3G×2L，右边=2G×4L，因为3G×2L<2G×4L，所以杠杆不再平衡，右端下降应选B原来杠杆平

12、衡，是因为两边的力和力臂的乘积相等，如今把杠杆两边的钩码下面各增加一个大小相等的钩码，就要看如今的力和力臂的乘积是否相等，据此分析得出结论杠杆是否平衡取决于力和力臂的乘积是否相等，不能只看力或只看力臂8. 解：A、甲在使用时动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆；乙在使用时动力臂大于阻力臂时，是省力杠杆.故A错误；B、C、D、功的原理告诉人们，省力又省间隔 的机械是不存在的.使用任何机械都不能省功，这两种工具使用时也不能省功.故BC错误，D正确应选D杠杆可分为：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆，可以从动力臂和阻力臂的大小关系进展判断；根据功的原理：使用机械时，人们所做功，都等于不用机械而直接用手所做的功，

13、也就是使用任何机械都不省功判断是什么类型的杠杆时可通过比较动力臂和阻力臂的大小关系，注意使用机械不会省功9. 解：根据杠杆的平衡条件得到：GA×OM=GB×ONgmAg×1=mBg×3mAmB=31因为体积之比：VAVB=11所以密度之比：AB=mAVAmBVB=3111=3：1应选：B。首先根据杠杆的平衡条件GA×OM=GB×ON计算出A、B两个物体的质量之比，然后再根据=mV计算两个物体的密度之比即可。掌握密度公式，纯熟使用杠杆的平衡条件进展计算是解题的关键。10. 解：由图可知，AB是力F的作用线，OAAB，那么OA为支点到力F

14、的作用线的间隔 ，所以线段OA表示力F的力臂。应选：A。力臂是从支点到力的作用线的间隔 ，由支点向力的作用线做垂线，垂线段的长度即为力臂。此题考察了力臂概念，注意力臂是从支点到力的作用线的间隔 ，不是支点到作用点的间隔 。11. 解：(1)提起行李箱时，轮子的轴为支点O，动力臂为OB=OA×cos；阻力为箱子的重，阻力臂为OD，如以下图所示： 根据杠杆的平衡条件可得：F×OA×cos=G×OF×cos，那么动力：F=OFOA×G-，在其它条件不变时，增加重物G，由知，F增大，整个装置对地面的压力变大；A错误；缩短拉杆的长度，即OA变小

15、，在其它条件不变时，由知，F变大；故B错误；(2)将箱内重物放底部，轻物放上部，那么箱子重心下移，OF变小，在其它条件不变时，由知，F变小，故C正确；假设适当增大拉杆与程度面的角度，在其它条件不变时，由式知，那么F不变，故D错误应选C分析杠杆五要素，根据杠杆的平衡条件列出平衡方程，搞清变化的量和不变的量，确定F的变化和地面受到轮子压力的变化此题考察杠杆的平衡条件，关键是杠杆五要素分析及搞清变化的量和不变的量12. 解：由图可知杠杆绕0点转动，在A点的动力臂小于杠杆重力的阻力臂，所以杠杆是一个费力杠杆，但可以省间隔 。因此选项A、C、D的说法都不正确。应选：B。(1)力臂的定义：从支点到力的作用

16、线的间隔 叫做力臂。(2)杠杆的分类方法：动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆；动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆；动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆。此题的解题关键是首先明确杠杆支点的位置，再进一步判断出动力臂和阻力臂的大小关系。13. 解：力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关；就此题而言，根据杠杆的平衡条件可知，F1的力臂最长，在阻力(重力)与阻力臂不变的前提下，动力F1的力臂最大，故动力F1最小；力的作用效果与力的大小、方向、作用点都有关；从题目的意思可知，力的作用效果与力的方向有关；故答案为：F1、方向根据杠杆的平衡条件，结合题目中的力臂的大小可判断动力的大小；影响力的作用效果的因素有：力

17、的大小、方向、作用点；根据题意可解答此题此题考察了力的作用效果和杠杆平衡条件的应用；根据题目条件和相应的物理知识可解答此题14. 解：(1)由杠杆平衡条件得，FL1=GL2，F×1m=1000N×0.3m 解得，F=300N(2)因为独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆故答案为：300；省力(1)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可以求出作用在车把上向上的力的大小(2)结合图片和生活经历，先判断独轮车在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆此题主要考察的是杠杆平衡条件的应用、杠杆的分类，属于中考的常见题型，难度不大15. 解：当

18、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，车体是绕后轮转动的，故此时支点是后轮当后轮遇到路沿时，售货员向上提扶把，这时车体是绕前轮转动的，故支点是前轮.售货员向上提扶把，支点是前轮，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆故答案为：后轮；省力支点是杠杆绕着转动的固定点.判断支点就要看杠杆绕着哪个点转动；结合图片和生活经历，确定手推车在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆此题考察了杠杆的支点概念、杠杆的分类.注意：在判断支点时就要看杠杆绕着哪个点转动；在判断杠杆的类型时，要先判断动力臂和阻力臂的大小关系16. 解：杠杆有三类：省力杠杆、费力杠杆、等臂

19、杠杆；桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，但省间隔 故答案为：费力；省间隔 结合图片和生活经历，判断桨在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力但费间隔 ；费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省间隔 ；等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省间隔 也不省力17. 解：如下图，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，即沿F2的方向施力，动力臂为OA最长， 在中点B处挂一重为100N的物体，杠杆在程度位置平衡，所以F×OA=G×OB，那么最小拉力：F=G×OBOA=100N×12=

20、50N故答案为：F2；50假设在杠杆上A端施加最小的力F，使杠杆在程度位置平衡，该力的方向应该垂直杠杆向上，使动力臂最长，即竖直向上；知道B是杠杆的中点，那么OA=2OB，又知道物重大小，利用杠杆平衡条件求拉力大小此题考察了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用，根据动力臂最长时最省力找出动力臂是此题的关键18. 解：设杠杆的一个小格为L，由图可知，杠杆的左边的力臂为4L，右边的力臂为2L，那么杠杆左右两边的力臂之比为4L2L=2：1；根据=mV和杠杆平衡条件可得，(2甲V+乙V)×4L=(甲V+3乙V)×2L，3甲V=乙V，即1个甲球和1个乙球的质量之比为：1：3；甲：乙=1：3

21、。故答案为：2：1；1：3；1：3。由图可知杠杆左右两边的力臂之比，根据杠杆平衡条件，利用密度的公式列出等式，再进展整理，即可得出两种球的质量和密度关系。根据杠杆平衡条件，利用方程法可将两侧的质量表示出来，因为体积V均一样，可顺利约去，这样简单整理后即可得出质量和密度之比。19. 解：通过比照图a和b可知，对于同一螺帽，阻力和阻力臂是一定的，而b图中的动力臂要大于a图中的动力臂，所以b图所用动力更小故答案是：b；动力臂更长；根据杠杆平衡条件动力×动力臂=阻力×阻力臂可知，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越长，动力越小，杠杆越省力该题考察了利用杠杆平衡条件来确定最小动力的方

22、法，关键是比较动力臂的大小20. 解：由图可知人体杠杆绕着O点转动，重力的作用点在B点，腓肠肌的动力作用点在A点，动力臂大于阻力臂，所以人体杠杆属于省力杠杆故答案为：省力此题主要考察对杠杆的分类方法：动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆；动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆；动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆此题的解题关键是知道支点及力臂的定义，在解题时先找出支点、动力作用点、阻力作用点的位置，然后根据力臂的定义判断动力臂与阻力臂的长短21. 解：如图，重力的力臂为OA，支持力的力臂OB=OA+AB=1m+0.5m=1.5m，根据杠杠平衡条件有F×OB=G×OA，那么地面对手的支持力

23、：F=G×OAOB=600N×1m1.5m=400N，故答案为：400知道动力臂、阻力臂和阻力大小，利用杠杆的平衡条件求地面对手的支持力此题考察了学生对杠杆的平衡条件，把人体看做杠杆视为杠杆，找出动力臂和阻力臂是此题的关键22. 解：(1)杠杆的左端低，说明这一侧力与力臂的乘积大，应将平衡螺母向右调节，以减小这一侧的力臂.因为重力的方向是竖直向下的，杠杆只有在程度位置平衡时，支点到力的作用线的间隔 才正好在杠杆上，也就是正好等于相应杠杆的长，这样测量起来会比较方便(2)因为杠杆的重心在支点上，所以力臂为零(3)设杠杆分度值是L，一个钩码重是G，所以2G×2L=nG

24、×L，所以n=4(个)(4)假如再在A、B两处各加挂一个钩码，3G×2L>5G×L，所以杠杆左端下沉由屡次实验可以得出杠杆平衡条件：F1L1=F2L2(5)当斜向下拉时，阻力和阻力臂一定，动力臂变小，由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，动力变大，所以，测力计的示数将大于1N故答案为：(1)右；便于测量力臂；(2)0；(3)4；(4)左；F1L1=F2L2；(5)大于(1)杠杆左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，调节平衡螺母应使杠杆重心右移，这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响；杠杆在程度位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接

25、从杠杆上读出来；(2)调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时处于程度平衡状态，这时杠杆的重心在支点上；(3)设杠杆分度值是L，一个钩码重是G，根据杠杆平衡条件求出钩码数量；(4)杠杆是否平衡，取决于两边力和力臂的乘积是否相等，假设F1L1=F2L2，杠杆平衡；假设F1L1F2L2，杠杆就不平衡，会沿力和力臂成积大的F的方向转动.杠杆平衡条件：F1L1=F2L2；(5)阻力和阻力臂，又知动力臂，当弹簧测力计斜着拉时，其力臂小于杠杆长，根据杠杆平衡条件分析出答案此题考察了杠杆平衡的条件，杠杆在程度位置平衡后，支点到力的作用点的间隔 就是力臂，因此在此实验中我们应调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在程度

26、位置平衡，以便直接读出力臂.探究杠杆平衡的条件就是动力×动力臂=阻力×阻力臂23. 解：(1)调节杠杆在程度位置平衡，杠杆右端偏高，左端的平衡螺母应向上翘的右端挪动，使杠杆在程度位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；(2)设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件：FALA=FBLB，即4G×3L=FB×2L，解得FB=6G，需挂6个钩码；假设A、B两点的钩码同时向远离支点的方向挪动一个格，那么左侧4G×4L=16GL，右侧6G×3L=18GL，因为16GL<18GL杠杆

27、不能平衡；(3)保持B点不变，假设拉力F向右倾斜时，此时F的力臂变短，根据杠杆的平衡条件，力变大；(4)当弹簧测力计在C点斜向上拉(与程度方向成30角)杠杆，此时动力臂等于12OC=12×4×2cm=4cm；根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得F1=F2L2L1=4×0.5N×3×2cm4cm=3N。故答案为：(1)右；力臂的大小；(2)6；不能；(3)变大(4)4；3。(1)调节杠杆在程度位置平衡时，平衡螺母向上翘的一端挪动；探究杠杆平衡条件时，使杠杆在程度位置平衡，这样方便测量力臂；(2)设一个钩码重为G，杠杆一个小格是L，根据杠杆平衡条

28、件判断在B点挂钩码的数量；根据杠杆平衡条件判断是否平衡；(3)根据钩码个数与每个钩码的重力求出测力计拉力；当拉力F向右倾斜时，保持B点不动，弹簧测力计的方向向右倾斜，这时杠杆右侧的力臂变短，根据杠杆的平衡条件可知，使杠杆仍在程度位置平衡，那么弹簧测力计的示数将变大；(4)当弹簧测力计在C点斜向上拉(与程度方向成30角)动力臂是12OC，根据杠杆的平衡条件求出弹簧测力计的读数。此题是探究杠杆平衡实验，考察了杠杆的调平及杠杆平衡条件的应用，在利用平衡条件公式时，要注意分析力和对应的力臂。24. 力臂是从支点到力的作用线的间隔 .由支点向力的作用线做垂线，垂线段的长度即为力臂此题主要考察了力臂的画法，首先要理解力臂的概念，正确找出支点和力的作用线，从而画出力臂25. (1)阻力是重物G对杠杆的拉力，作用点在杠杆上，方向竖直向下(2)力臂是指从支点向力的作用线作垂线，垂线段即为力臂根据杠杆平衡的条件，F1×L1=F2×L2，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长.而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的