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文档简介
专题03简单机械
考查方向重、难点
杠杆的辨析常考热点
杠杆力臂的作图重点
生活中杠杆的辨析,生活中杠杆的作图考查热点
有关杠杆的计算一般考点
定滑轮和动滑轮的区分重点
定滑轮和动滑轮的实质及两者的特点重点
滑轮组的绕绳、滑轮组的设计、有关滑轮组一般考点
的计算
分考点发型荆秣
考点1杠杆的辨析(5题)
1.(23-24八年级下•上海浦东新•期中)园艺工在用如图所示的剪刀修剪较粗的树枝时,会把树枝尽量靠近
转轴,这是为了()
A.增大阻力臂,更省距离B.减小动力臂,更省距离
C.增大动力臂,更省力D.减小阻力臂,更省力
2.(23-24八年级下•山东济南•期中)如图所示,钓鱼时,钓鱼竿可看成是一个杠杆。能正确表示其支点。、
动力B和阻力啦的是()
1
3.(23-24八年级下•山东济南•期中)人体上的杠杆有很多,如手握拳向上运动时前臂骨骼就是一个杠杆(如
图),下列生活用具正常使用时也是杠杆,其中与前臂骨骼同类的是(
A.核桃夹B.水龙头
4.(23-24八年级下•山东荷泽・期中)如图所示,小华正在做俯卧撑,可以将他的身体看作一个杠杆,。为
支点,A为他的重心,相关长度已在图中标明,已知他的质量〃z=60kg,g=ION/kg。小华受到的重力为
2
N;图示时刻地面对双手的支持力为N„
5.(23-24八年级下,江西宜春•期中)退休的老张师傅平时非常关心小区的环境卫生,他为了方便收集小区
内的饮料瓶等垃圾,准备自己动手做一辆小推车,他设计了如图甲、乙所示的两种制作方案。你认为从使
用时能更省力的角度分析,两种方案中较好的是(选填"甲"或"乙")方案。从杠杆的类型分析,图乙
中小车的实质是一个(选填"省力"或"费力")杠杆。
考点2杠杆力臂的作图(5题)
6.(2025•河南安阳•一模)我们应养成随手关水龙头的好习惯,图甲所示的水龙头的手柄可简化为图乙所
示的杠杆OA,其中。为支点,为关水龙头时手柄受到的阻力,请作出尸2的力臂/2以及最小的动力的示意
图。
甲乙
7.(23-24八年级下•上海•期中)如图,杠杆AB在力B、泾作用下处于静止状态,心是力尸2的力臂,在图
中画出力B的力臂L和力F2O
3
8.(23-24八年级下•广东东莞•期中)如图所示在水平位置平衡的轻质衣服挂,搭上一条毛巾后,要使其在
此位置仍保持平衡,请在A点画出应施加的最小力尸与力臂L
9.(23-24九年级上•江苏常州•期中)如图所示,搭在台阶上的长木板ABC自重不计,AB中点位置放着一
个重物,若要在C点用最小的力将重物抬起,请在图中画出最小动力厂的示意图,及对应的动力臂"
10.(23-24八年级下•广东惠州•期中)如图所示,在图中画出动力月所对应的动力臂乙以及阻力工。
考点3生活中杠杆的辨析,生活中杠杆的作图(5题)
11.(23-24八年级下•上海•期中)如图所示的工具,在使用中不能省力的是()
4
12.(23-24八年级下•上海浦东新•期中)如图所示,轻质杠杆处于水平平衡,。4=2米,作用于A端竖直
向上的力月=60牛,重物的重力G=15O牛。求重物的悬吊点8距。端的距离
G
13.(23-24八年级下•江西南昌•期中)如图,皮划艇运动员用桨向后划水时,桨是杠杆(选填"省
力”"等臂"或"费力”),如图所示的轻质直角曲杆AOCB可绕。点转动,A点挂一重物,若在8点分别施加
力Fi、F2、F3、F4,使杠杆在图示位置平衡,则这四个力中最小的是0
14.(23-24八年级下•江西景德镇•期中)(多选题)如图是关于杠杆的作图,正确的是()
作用在鱼竿上的阻力及其力臂施加在门把手上力尸的力臂
5
作用在杠杆上动力尸的力臂
上0的力臂及杠杆平衡时作用在8端的最小力FB
15.(23-24八年级下•上海•期中)如图所示,轻质杠杆AB长1米,支点在中间,左端A处挂一重为10牛
的物体甲。
(1)若在杠杆上离。点0.4米处挂一物体乙使杠杆水平平衡,则物体乙重力为多少?
(2)若换用弹簧测力计竖直方向拉杠杆,拉力尸的大小为25牛,使其在水平位置平衡,求拉力尸的作用
点的位置及方向?
AOB
甲
考点4有关杠杆的计算(5题)
16.(24-25八年级下•全国•期中)如右图所示,在固定在墙上的三角支架A8C上放置空调室外机,如果A
处螺丝钉松脱,则支架会绕C点倾翻。已知48长40cm,AC长30cm。室外机正好位于A8中点。
室
外
机
A
qc
(1)当室外机的重力为300N时,A处螺丝钉的水平拉力为多少?(支架重力不计)
(2)若A处螺丝钉的水平拉力最大为400N,则在室外机位置不变的情况下,室外机重力不能超过多少?
⑶为了安全,室外机在支架4B上安装的位置有什么要求?(写出一条,合理即可)
6
17.(24-25八年级下•安徽•单元测试)如下图所示的杆秤是用来测量物体质量的一种工具,其工作原理是
杠杆原理。已知图中杆秤的挂钩到提纽的水平距离。4=4cm,提纽到秤坨的水平距离03=20cm,秤坨所
受的重力为10N,秤杆的自重可以忽略不计。(g取10N/kg)
⑴此时所称物体受到的重力是多少?
(2)如果换称另一个质量为6kg的物体,则秤坨要从现在的8处再向左移动多少?
18.(22-23八年级下•江苏泰州•期中)有一电热水器,质量为20kg,装满水后的总质量为70kg,如图是电
热水器安装的尺寸及其受力示意图,在竖直方向上热水器受到挂钩拉力B和重力G,在水平方向上热水器
受到膨胀螺钉对它的拉力B和墙壁对它的支持力
(1)该热水器最多能装多少立方米的水?
(2)该热水器装满水时,膨胀螺钉的拉力乃是多大?
19.(23-24八年级下•安徽阜阳•期中)疫情期间,大壮同学自制了如图所示的健身器材,坚持锻炼身体。
用细绳系在轻杆的。点将轻杆悬挂起来,在杆的A端悬挂质量制=10kg的重物,在8端竖直向下缓慢拉动
2
轻杆至水平位置。已知长1.5m,长0.5m,大壮质量祖2=56kg,且大壮双脚与地面接触面积为500cmo
g取10N/kg,求此时:
(1)大壮对杆的拉力大小;
7
(2)地面对大壮的支持力大小。
20.(2022•安徽•模拟预测)踮脚运动可以活动四肢和头脑,使下肢血液回流顺畅,消除长时间用脑高度集
中及突然站立而眼前发黑、头脑发晕的现象。如图甲是踮脚的情形,可抽象为图乙所示的杠杆,已知//=12cm,
/2=15cm,身体对脚掌的压力为人体重力的一半,体重500N的某同学踮脚时,求此时腓肠肌产生的拉力尸。
考点5定滑轮和动滑轮的区分(5题)
21.(24-25八年级下•全国•期中)关于简单机械的使用,下列说法不正确的是()
8
22.(24-25八年级下•陕西咸阳•期中)如图是关于简单机械的实验探究。
⑴如图甲、乙所示的两个滑轮中,属于动滑轮的是,若滑轮的自重和摩擦不计,分别用力2、F2
匀速提起同一物体,则FiF2(选填">或"=")。
(2)如图丙是"探究杠杆平衡条件”的装置。
①实验前,应调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡,目的是
②杠杆两侧同时去掉一个钩码,(选填"能"或"不能")继续在水平位置保持平衡。
23.(24-25九年级上•江苏苏州•期中)图甲中,升旗手向下拉绳,国旗就上升,这是由于旗杆顶部有滑
轮;图乙是用于松紧内六角螺丝的扳手,AB>BC,其使用方法如图丙、丁所示,该工具使用时会
(选填"费力"或"省力"),图_________(选填"丙"或"丁")中的方法可以更轻松的拧动螺丝。
24.(23-24八年级下•上海静安・期中)如图所示,此滑轮是滑轮(选填"动"或"定");若物体所受重
力为20牛且处于静止状态,不计摩擦和滑轮重力,力歹的大小为牛;物体上升时,它相对于滑轮是一
(选填"运动"或"静止”)的。
25.(2022•广东韶关•一模)把质量相等的A、B两物体挂在如图所示滑轮组下面,不计绳重、滑轮重和摩
擦,放手后()
9
A.A、B均静止B.无法确定A、B的运动情况
C.A上升D.A下降
考点6定滑轮和动滑轮的实质及两者的特点(5题)
26.(2025八年级下•全国•专题练习)建筑工人用如图中的装置提升物体,不计绳重、摩擦滑轮自重。下列
说法正确的是()
A.该装置中的两个滑轮均为定滑轮
B.使用该装置能省力,也能省距离
C.使用该装置既能省力,又能改变力的方向
D.使用该装置不能省力,但能省功
27.(24-25八年级下•全国•期中)如图所示,某同学用重10N的动滑轮匀速提升重50N的物体,则该同学
所用拉力厂的可能值是()
10
A.20NB.25NC.30ND.32N
28.(24-25八年级下•全国•课后作业)一辆汽车不小心陷进泥潭后,司机按如图所示的方法安装滑轮将汽
车从泥潭中匀速拉出。他安装的是(选填"定滑轮"或"动滑轮”),其作用是
29.(24-25八年级下•全国•期中)(多选题)作图法可以让我们更加直观、方便地认识和研究物理问题。
下列示意图正确的是()
A.图甲:足球在水平草坪上向左滚动时的受力示意图
B.图乙:物块受到的重力G和物块对斜面的压力产
C.图丙:使用羊角锤拔钉子时最小的动力和其力臂示意图
D.图丁:动滑轮的杠杆示意图
30.(24-25八年级下•全国・单元测试)工人利用如图所示的装置提升物料,该装置中的滑轮为滑轮。
已知滑轮重80N,货篮重120N,不计绳重及摩擦,工人用该装置匀速提升空货篮时的拉力为No
11
考点7滑轮组的绕绳、滑轮组的设计、有关滑轮组的计算(8题)
31.(24-25八年级下•全国•期中)如图甲所示的是一种起重机的简易图。为了保证起重机在吊起重物时不
会翻倒,在起重机左边配有一个重物%(%=3xl°'kg),已知AB=lm,BC=2m,CD=9m0用起重机把
最大质量的货物G匀速提起。(g取10N/kg)
///////
甲乙
⑴该起重机可吊起货物的最大重力G为多少?(起重机本身重力不计)
⑵如果起重机吊臂前端由如图乙所示的滑轮组组成,每个滑轮的质量为200kg,绳重和摩擦不计,匀速提
起第(1)问中的货物G,拉力P的大小是多少?
⑶如果绳子以0.1m/s的速度匀速收紧,3min内可以把货物提升多高?
32.(23-24九年级♦全国・期中)如图所示,通过滑轮组用200N的拉力在20s内将重为480N的物体匀速提
高2m,(不计绳重和摩擦),求:
(1)动滑轮重;
(2)绳自由端的移动速度为多大?
(3)若重物再增加150N,要使重物匀速上升,作用在绳自由端的拉力至少多大?
33.(23-24八年级下•广东阳江•期中)如图所示,该滑轮为(选填"动"或"定")滑轮,重物匀速
下降20cm,弹簧测力计如图所示,则重物及滑轮的总重N,弹簧测力计下降cm。(不
计摩擦与绳重)
34.(23-24八年级下•黑龙江七台河・期中)如图所示,物体A在拉力产的作用下做匀速直线运动,弹簧测
力计的示数为5N,那么拉力尸为N,若拉力尸端移动了2m,则物体A移动了m。(不计滑
轮和绳重及它们间的摩擦)
35.(23-24八年级下•江西景德镇•期中)(多选题)如图所示,将重6N的物体匀速拉高20cm。在此过程
中,不计滑轮装置自重、绳重和摩擦。下列说法正确的是()
13
A.绳子自由端被拉下0.8mB.绳子对地面的拉力为1N
C.地面对绳子的拉力为2ND.横梁受到的拉力为9N
36.(24-25八年级上•江苏宿迁•期中)作图题:
(1)如图所示,杠杆。4在动力B的作用下处于平衡状态,。为支点,//为1的力臂。请画出动力B和阻力
Fz的示意图。
(2)在图中用笔画线代替绳子,将两个滑轮连成滑轮组,要求人往下拉绳使重物升起。
h
37.(23-24八年级下•内蒙古呼伦贝尔•期中)若要使用滑轮组拉动物体,请在图中画出最省力的绕线方法。
38.(23-24八年级下•广东茂名•期中)(1)图为手拉小球在水平面内做圆周运动的示意图,请在图中画出
重4N的小球所受重力的示意图。
Q科
14
(2)用滑轮组将陷在泥中汽车拉出来,试在图中画出最省力的绕绳方法。
(3)如图所示是汽车液压刹车装置的一部分。该装置中AOB实为一个杠杆,。是杠杆的支点,请画出刹车
时它所受的动力B、阻力尸2和动力臂L。
15
专题03简单机械
・►考点发型忸的
考查方向重、难点
杠杆的辨析常考热点
杠杆力臂的作图重点
生活中杠杆的辨析,生活中杠杆的作图考查热点
有关杠杆的计算一般考点
定滑轮和动滑轮的区分重点
定滑轮和动滑轮的实质及两者的特点重点
滑轮组的绕绳、滑轮组的设计、有关滑轮组一般考点
的计算
,考点发型制株
考点1杠杆的辨析(5题)
1.(23-24八年级下•上海浦东新•期中)园艺工在用如图所示的剪刀修剪较粗的树枝时,会把树枝尽量靠近
转轴,这是为了()
A.增大阻力臂,更省距离B.减小动力臂,更省距离
C.增大动力臂,更省力D.减小阻力臂,更省力
【答案】D
【解析】BC.手持剪刀,手给剪刀的力是动力,故动力臂是支点到动力的作用线的距离,树枝给剪刀的力
是阻力,故把树枝尽量靠近转轴,是减小了阻力臂,与动力臂无关,故BC不符合题意;
16
AD.树枝给剪刀的力是阻力,故把树枝尽量靠近转轴,是减小了阻力臂,阻力与阻力臂的乘积变小,根据
杠杆平衡原理可知,动力臂不变,则动力减小了,可以省力,故A不符合题意;D符合题意。
故选Do
2.(23-24八年级下•山东济南,期中)如图所示,钓鱼时,钓鱼竿可看成是一个杠杆。能正确表示其支点。、
动力B和阻力矿的是()
【答案】B
【解析】A.杠杆平衡问题中所研究的动力和阻力都是作用在杠杆上的,阻力是杠杆受到的拉力而不是鱼的
重力,故A错误;
B.后手作为支点,动力有作用在前手位置,阻力人作用在杆上,故B正确;
CD.钓鱼时,前手悬空,很难作为支点保持不动,故支点在后手,故CD错误;
故选D。
3.(23-24八年级下•山东济南•期中)人体上的杠杆有很多,如手握拳向上运动时前臂骨骼就是一个杠杆(如
图),下列生活用具正常使用时也是杠杆,其中与前臂骨骼同类的是()
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【答案】C
【解析】ABD.易知,原题的图中,动力臂小于阻力臂,为费力杠杆。核桃夹、水龙头、手动压蒜器使用时,
动力臂都大于阻力臂时,为省力杠杆,故ABD不符合题意;
C.碗夹在使用时,动力臂小于阻力臂,为费力杠杆,故C符合题意。
故选C。
4.(23-24八年级下•山东荷泽•期中)如图所示,小华正在做俯卧撑,可以将他的身体看作一个杠杆,。为
支点,A为他的重心,相关长度已在图中标明,已知他的质量机=60kg,g=ION/kg。小华受到的重力为
N;图示时刻地面对双手的支持力为No
【答案】600400
18
【解析】⑺由题意可知,小华的质量机=60kg,所以小华受到的重力为
G=mg=60kgxl0N/kg=600N
⑵根据题意,可以把身体看成一个杠杆,。为支点,A为他的重心,由图可得,支持力为动力,其力臂为
/7=100cm+50cm=150cm
重力为阻力,其力臂为
Z2=100cm
所以根据杠杆平衡条件耳4可得Gh=Fli,即可得地面对双手的支持力为
600Nx100cm.T
------------------------------二400N
150cm
5.(23-24八年级下•江西宜春•期中)退休的老张师傅平时非常关心小区的环境卫生,他为了方便收集小区
内的饮料瓶等垃圾,准备自己动手做一辆小推车,他设计了如图甲、乙所示的两种制作方案。你认为从使
用时能更省力的角度分析,两种方案中较好的是(选填"甲"或"乙")方案。从杠杆的类型分析,图乙
中小车的实质是一个(选填"省力"或"费力")杠杆。
【答案】甲费力
【解析】[1]如图甲,车轮的轴为支点,动力作用在小推车的尾部,此时动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
如图乙,动力作用在小推车的中间,此时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。所以,为了省力应该选择甲方
案。
⑵图乙中小车的实质是一个费力杠杆,此时动力臂小于阻力臂。
考点2杠杆力臂的作图(5题)
6.(2025•河南安阳•一模)我们应养成随手关水龙头的好习惯,图甲所示的水龙头的手柄可简化为图乙所
19
示的杠杆0A,其中。为支点,为关水龙头时手柄受到的阻力,请作出尸2的力臂/2以及最小的动力的示意
【解析】反向延长力八的作用线,过支点。作阻力尸2作用线的垂线段,即为阻力氏的力臂/2;根据杠杆
平衡条件,阻力与阻力臂不变时,要动力最小,则动力臂应最长,连接支点。与A点,则OA为最长的动
力臂阻力的方向已标出,所以动力的方向应该向下,从A点作的垂线就得到在A点施加的最小动力
Fi,如下图所示:
7.(23-24八年级下•上海•期中)如图,杠杆AB在力B、尸2作用下处于静止状态,乙2是力己的力臂,在图
中画出力B的力臂L和力尸2。
20
【解析】反向延长乃得到句的作用线,然后过点。作B作用线的垂线段,即为B的力臂L;过阻力臂
乙2的末端作垂直于L的直线,与杠杆的交点为B的作用点;为使杠杆处于静止状态,尸2的方向应向下,在
线段末端标出箭头,标出阻力B。如下图所示
8.(23-24八年级下•广东东莞•期中)如图所示在水平位置平衡的轻质衣服挂,搭上一条毛巾后,要使其在
此位置仍保持平衡,请在A点画出应施加的最小力厂与力臂
【解析】衣架围绕着。点转动,故。是支点,而A是力的作用点,根据杠杆平衡原理可知,阻力乘以阻力
臂是一个定值,动力乘以动力臂也是一个定值,要使动力最小,则动力臂需要最大,最大的动力臂为
故连接。4,即为阻力臂/,过A点做虚线的垂线,即为力臂尸,故如下图所示
21
9.(23-24九年级上•江苏常州•期中)如图所示,搭在台阶上的长木板ABC自重不计,AB中点位置放着一
个重物,若要在C点用最小的力将重物抬起,请在图中画出最小动力厂的示意图,及对应的动力臂心
【解析】由图示可知,将重物抬起时,支点为A点,根据杠杆平衡条件可知,当阻力和阻力臂一定时,动
力臂越长,动力越小,因此当以AC为动力臂时,动力臂最长,所需动力最小,过C点作垂直于AC的力,
方向向上,即为所求得最小动力R如图
10.(23-24八年级下•广东惠州•期中)如图所示,在图中画出动力月所对应的动力臂乙以及阻力总。
G
22
【解析】从支点。向月的作用线做垂线,则垂线段的长度为动力臂工重物通过细线对杠杆施加了竖直向
下的作用力,这个力就是阻力工,它的作用点在杠杆上,方向竖直向下。如下图所示:
考点3生活中杠杆的辨析,生活中杠杆的作图(5题)
【答案】C
【解析】A.瓶起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,能省力,故A不符合题意;
B.核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,能省力,故B不符合题意;
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C.食品夹在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,不能省力,故C符合题意;
D.撬棒在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,能省力,故D不符合题意。
故选C。
12.(23-24八年级下•上海浦东新•期中)如图所示,轻质杠杆处于水平平衡,。4=2米,作用于A端竖直
向上的力片=6。牛,重物的重力G=150牛。求重物的悬吊点2距。端的距离
居八
G
【答案】0.8m
【解析】解:由图可知,。为支点,为阻力臂,为动力臂,阻力大小等于所挂物体的重力,在A点
的拉力B为动力,根据公式耳4可得重物的悬吊点3距。端的距离4为
13.(23-24八年级下•江西南昌•期中)如图,皮划艇运动员用桨向后划水时,桨是杠杆(选填"省
力""等臂"或"费力"),如图所示的轻质直角曲杆AOCB可绕。点转动,A点挂一重物,若在8点分别施加
力行、局、F3、门,使杠杆在图示位置平衡,则这四个力中最小的是____________O
一」\
【答案】费力F3
【解析】⑴由图中可知,船桨在使用时,动力臂小于阻力臂,故是费力杠杆O
⑵由力臂的定义可知,力臂为支点到力的作用线的垂线段,当杠杆平衡时,由杠杆的平衡条件可得
24
动力X动力臂=阻力X阻力臂
因阻力与阻力臂不变,要使动力最小,则对应的动力臂应最大,由图中可知,最大动力臂为。2,故可知最
小的动力为F3O
14.(23-24八年级下•江西景德镇•期中)(多选题)如图是关于杠杆的作图,正确的是()
A.作用在鱼竿上的阻力及其力臂施加在门把手上力尸的力臂
作用在杠杆上动力尸的力臂
上后的力臂及杠杆平衡时作用在3端的最小力FB
【答案】ABD
【解析】A.作用在鱼竿上的阻力是鱼线对鱼竿的拉力,作用点在鱼竿上,阻力的方向竖直向下,支点。到
阻力作用线的距离/为阻力的力臂,故A正确;
B.图中。为支点,动力F的力臂是指从支点。到力F作用线的距离,故B正确;
C.图中。为支点,动力F的力臂是指从支点。到力F作用线的距离,而图中选取部分力的作用线作为力臂,
故C错误;
D.图中。为支点,动力F的力臂是指从支点。到力F作用线的距离/;在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情
况下,动力臂越长,动力越小,图中动力作用在B端时,以。B为动力臂是最长的力臂,动力垂直于。B,
方向向下,故D正确。
故选ABD。
15.(23-24八年级下•上海•期中)如图所示,轻质杠杆AB长1米,支点在中间,左端A处挂一重为10牛
的物体甲。
(1)若在杠杆上离。点0.4米处挂一物体乙使杠杆水平平衡,则物体乙重力为多少?
25
(2)若换用弹簧测力计竖直方向拉杠杆,拉力产的大小为25牛,使其在水平位置平衡,求拉力尸的作用
点的位置及方向?
【答案】(1)12.5N;(2)见解析
【解析】解:(1)若在杠杆上离。点0.4米处挂一物体乙,为了使杠杆水平平衡,物体乙应挂在。点的右
侧,力臂为0.4m。根据杠杆平衡条件,则有
G甲%=G乙G
则物体乙重力
G甲“_10Nx0.5m
=12.5N
缶0.4m
(2)若换用弹簧测力计竖直方向拉杠杆,使其在水平位置平衡,则有
G甲"=FL
所以拉力厂的力臂
£=^=10Nx0.5m=02m
F25N
因为物体甲对杠杆的作用力使杠杆沿逆时针转动,为了使杠杆水平平衡,所以弹簧测力计的作用力使杠杆
沿顺时针转动,所以可以作用在。点左侧,距离。点0.2m,方向竖直向上;弹簧测力计的作用力也可以作
用在。点右侧,距离。点0.2m,方向竖直向下。
答:(1)若在杠杆上离。点0.4米处挂一物体乙使杠杆水平平衡,则物体乙重力为12.5N;
(2)若换用弹簧测力计竖直方向拉杠杆,拉力F的大小为25牛,使其在水平位置平衡,则拉力尸的作用
点在。点左侧,距离。点0.2m,方向竖直向上;也可以在。点右侧,距离。点0.2m,方向竖直向下。
考点4有关杠杆的计算(5题)
16.(24-25八年级下•全国•期中)如右图所示,在固定在墙上的三角支架A8C上放置空调室外机,如果A
26
处螺丝钉松脱,则支架会绕C点倾翻。已知A3长40cm,AC长30cm。室外机正好位于A8中点。
室
外
机
力
⑴当室外机的重力为300N时,A处螺丝钉的水平拉力为多少?(支架重力不计)
⑵若A处螺丝钉的水平拉力最大为400N,则在室外机位置不变的情况下,室外机重力不能超过多少?
⑶为了安全,室外机在支架A8上安装的位置有什么要求?(写出一条,合理即可)
【答案】⑴200N;⑵600N;⑶应尽量靠近A端
【解析】(1)由杠杆的平衡条件可知"xAC=Gx;AB,则A处螺丝钉的水平拉力为
GxA8_300Nx40cm
2AC2x30cm
(2)由杠杆的平衡条件可知"xAC=G'x:A2,则室外机最大重力为
,_2月xAC_2x400Nx30cm
G=600N
AB40cm
(3)由杠杆的平衡条件入xAC=Gx4,当动力臂4C、阻力G一定时,阻力臂〃越小,动力心越小,因
此为了安全,室外机应尽量靠近A端安装。
17.(24-25八年级下•安徽,单元测试)如下图所示的杆秤是用来测量物体质量的一种工具,其工作原理是
杠杆原理。已知图中杆秤的挂钩到提纽的水平距离。4=4cm,提纽到秤蛇的水平距离OB=20cm,秤坨所
受的重力为10N,秤杆的自重可以忽略不计。(g取10N/kg)
27
(1)此时所称物体受到的重力是多少?
(2)如果换称另一个质量为6kg的物体,则秤坨要从现在的B处再向左移动多少?
【答案】(1)5ON;(2)4cm
【解析】(1)根据杠杆平衡条件耳X《=KX/2可得此时所称物体受到的重力是
^xgg=10Nx2Qcm=5()N
物OA4cm
(2)根据杠杆平衡条件居x4=Kx4可得
G物xOA6kgx10N/kgx4cm
B10N
则秤坨要从现在的B处再向左移动距离为
A/=24cm—20cm=4cm
18.(22-23八年级下•江苏泰州•期中)有一电热水器,质量为20kg,装满水后的总质量为70kg,如图是电
热水器安装的尺寸及其受力示意图,在竖直方向上热水器受到挂钩拉力尸2和重力G,在水平方向上热水器
受到膨胀螺钉对它的拉力B和墙壁对它的支持力F3。
(1)该热水器最多能装多少立方米的水?
(2)该热水器装满水时,膨胀螺钉的拉力乃是多大?
28
【解析】解:(1)热水器中水的质量为
m=70kg-20kg=50kg
水的体积为
50kg
V=--=0.05m3
p1.0xl03kg/m3
(2)根据图示可知,支点是O,B和吊的力臂分别是280mm和200mm;电热水器的总重
G=mg=70kgxl0N/kg=700N
因L形挂钩静止,以悬挂架下端为支点,把热水器看成杠杆,则根据杠杆的平衡条件可得
Fix280mm=Gx200mm
即
F7x280mm=700Nx200mm
解得
B=500N
答:(1)热水器最多能装0.05m3的水;
(2)该热水器装满水时,膨胀螺钉的拉力用为500N。
19.(23-24八年级下•安徽阜阳•期中)疫情期间,大壮同学自制了如图所示的健身器材,坚持锻炼身体。
29
用细绳系在轻杆的O点将轻杆悬挂起来,在杆的A端悬挂质量冲=10kg的重物,在8端竖直向下缓慢拉动
轻杆至水平位置。已知长长大壮质量且大壮双脚与地面接触面积为2
AO1.5m,080.5m,m2=56kg,500cmo
g取10N/kg,求此时:
(1)大壮对杆的拉力大小;
(2)地面对大壮的支持力大小。
//////
【答案】(1)300N;(2)260N
【解析】解:(1)杠杆在水平位置平衡,。是杠杆支点,A。是阻力臂,是动力臂,杆的A端所受的拉
力等于悬挂的重物所受的重力,即
FA=Gi=mlg=10kgxlON/kg=WON
由杠杆平衡条件可知,大壮对杆的拉力
^xOA=10QNxl.5m=3()0N
BOB0.5m
(2)大壮受到重力、支持力和拉力的作用,其中大壮所受的重力
G2=rr^g=56kgx10N/kg=560N
其中地面对大壮的支持力
FN=G2-FB=560N-300N=260N
答:(1)大壮对杆的拉力大小是300N;
(2)地面对大壮的支持力大小是260N。
20.(2022・安徽・模拟预测)踮脚运动可以活动四肢和头脑,使下肢血液回流顺畅,消除长时间用脑高度集
30
中及突然站立而眼前发黑、头脑发晕的现象。如图甲是踮脚的情形,可抽象为图乙所示的杠杆,已知〃=12cm,
/2=15cm,身体对脚掌的压力为人体重力的一半,体重500N的某同学踮脚时,求此时腓肠肌产生的拉力入
【答案】200N
【解析】解:由题意可知,身体对脚掌的压力
K=-G=-x500N=250N
压22
由杠杆的平衡条件可知,腓肠肌产生的拉力为
尸=—(M2m=2ooN
l20.15m
答:腓肠肌产生的拉力为200N。
考点5定滑轮和动滑轮的区分(5题)
21.(24-25八年级下•全国•期中)关于简单机械的使用,下列说法不正确的是()
使用定滑轮不能省距离
31
使用动滑轮可以省距离D.使用滑轮组可以改变力的方向
【答案】C
【解析】A.撬棒在使用时,动力臂大于阻力臂,可以省力,故A正确,不符合题意;
B.定滑轮实质是等臂杠杆,不能省力,也不省距离,故B正确,不符合题意;
C.动滑轮可以简化成动力臂是阻力臂2倍的杠杆,省一半的力,所以使用动滑轮可以省力,但是不省距
离,故C错误,符合题意;
D.使用滑轮组既可以省力,又可以改变力的方向,故D正确,不符合题意。
故选C。
22.(24-25八年级下•陕西咸阳,期中)如图是关于简单机械的实验探究。
⑴如图甲、乙所示的两个滑轮中,属于动滑轮的是,若滑轮的自重和摩擦不计,分别用力/1、F2
匀速提起同一物体,则FiF2(选填">或"=")。
(2)如图丙是"探究杠杆平衡条件”的装置。
①实验前,应调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡,目的是o
②杠杆两侧同时去掉一个钩码,(选填"能"或"不能")继续在水平位置保持平衡。
【答案】(1)乙>;(2)便于测量力臂不能
【解析】(1)[1]图甲中,滑轮的轴固定不动,是定滑轮,乙图中,滑轮的轴随物体一起运动,是动滑轮。
32
⑵不计滑轮的重及摩擦时,Fi=G»6=:G物,所以勺>尸2。
(2)[1]实验前,调节杠杆在水平位置平衡,能使力臂落在杠杆上,方便测量力臂。
⑵图丙中,两侧同时去掉一个钩码,设一个钩码的重力为G,则左侧、右侧分别为
Gxl5cm=15cmG
2Gx1Ocm=20cmG
所以左侧小于右侧的力与力臂的乘积,不能保持平衡。
23.(24-25九年级上•江苏苏州•期中)图甲中,升旗手向下拉绳,国旗就上升,这是由于旗杆顶部有滑
轮;图乙是用于松紧内六角螺丝的扳手,AB>BC,其使用方法如图丙、丁所示,该工具使用时会
(选填"费力"或"省力"),图_________(选填"丙"或"丁")中的方法可以更轻松的拧动螺丝。
【答案】定省力
【解析】⑴旗杆顶部的滑轮固定不动,所以是定滑轮。
⑵⑶内六角螺丝的扳手是一种轮轴工具,拧螺丝可以省力,因此会费距离,要想使用更小的力,就要使轮
半径更大,因此把长柄作为轮,把短柄作为轴,转动长柄拧螺丝可以更省力,即图丙中的方法可以更轻松
的拧动螺丝。
24.(23-24八年级下•上海静安•期中)如图所示,此滑轮是滑轮(选填"动"或"定");若物体所受重
力为20牛且处于静止状态,不计摩擦和滑轮重力,力/的大小为牛;物体上升时,它相对于滑轮是一
(选填"运动"或"静止")的。
33
【答案】动10静止
【解析】⑺图中滑轮的轴随物体一块向上运动,属于动滑轮。
⑵不计摩擦和滑轮重力,使用动滑轮能省一半的力,故拉力
P=!G=—x20N=10N
22
⑶物体上升时,它相对于滑轮的位置没有改变,是静止的。
25.(2022•广东韶关•一模)把质量相等的A、B两物体挂在如图所示滑轮组下面,不计绳重、滑轮重和摩
擦,放手后()
A.A、B均静止B.无法确定A、B的运动情况
C.A上升D.A下降
【答案】D
【解析】B所在的滑轮随重物一起移动,为动滑轮,动滑轮省一半的力,A所在的滑轮不随重物一起移动,
为定滑轮,定滑轮不省力;A与B质量相等,则重力相等,不计绳子、滑轮的重力和摩擦,将B拉起只需A
重力的一半即可,所以放手后A下降,B上升。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
考点6定滑轮和动滑轮的实质及两者的特点(5题)
26.(2025八年级下•全国•专题练习)建筑工人用如图中的装置提升物体,不计绳重、摩擦滑轮自重。下列
说法正确的是()
34
A.该装置中的两个滑轮均为定滑轮
B.使用该装置能省力,也能省距离
C.使用该装置既能省力,又能改变力的方向
D.使用该装置不能省力,但能省功
【答案】C
【解析】AC.在使用过程中滑轮轴的位置不随物体的移动而变化的是定滑轮,轴的位置随物体移动的滑轮
是动滑轮,图中上面的是定滑轮,下面的是动滑轮,定滑轮可以改变力的方向,不能省力;动滑轮可以省
力,不能改变力的方向,因此使用该装置既能省力,又能改变力的方向,故A错误,C正确;
BD.使用此滑轮组能省力。使用任何机械省力一定费距离,费力一定省距离,不存在既省力又省距离的机
械,所以由W=A可知,使用任何机械都不省功,故BD错误。
故选Co
27.(24-25八年级下•全国•期中)如图所示,某同学用重10N的动滑轮匀速提升重50N的物体,则该同学
所用拉力F的可能值是()
A.20NB.25NC.30ND.32N
【答案】D
【解析】由题图可知,拉力F的方向不是竖直向上的,则力F的力臂将不再是动滑轮的直径,而是小于直
35
径,如图所示:
根据杠杆的平衡条件FI=(G动+G物)r
因为/<2r,所以F>G动+G物
2
由题意可知°动+G物=1°N+5°N=3()N
22
即F>30N,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选Do
28.(24-25八年级下•全国,课后作业)一辆汽车不小心陷进泥潭后,司机按如图所示的方法安装滑轮将汽
车从泥潭中匀速拉出。他安装的是
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