科學練習試題杠桿C

杠桿c

學校:.班級;姓名;學號:.

一、單選題（共21小題）

1.（2019?欽州一模）如圖所示，直桿OA的下端掛一重物G且可繞O點轉動。現用一個始終與直桿垂直

的力F將直桿由豎直位置緩慢轉動到水平位置，則拉力F大小的變化情況是（）

□

A.一直變小B.一直不變

C.一直變大D.先變小后變大

2.（2019春?尤溪縣期末）一塊厚度、密度均勻的長方形地板磚放在水平地面上，裝修師傅用一個豎直向上

的力按如圖甲、乙兩種方式，使其一端抬離地面。比較FgFc的大小（）

D.無法比較

3.（2019春?永春縣期末）如圖，工人用撬棒來撬石頭，已知AD=BD=0.5m,BC—2m,則最省力的方式

A.動力作用在C點，水平向右

B.動力作用在C點，豎直向上

C.動力作用在C點，垂直撬棒向下

D.動力作用在C點，垂直撬棒向上

4.（2019春?蘇州期末）輕質硬桿長為L,其一端用錢鏈固定在墻面上，另一端用彈簧測力計豎直向上吊起

并在處于水平位置。桿上懸掛一質量為m的物體并可在桿上移動。若桿上物體m的懸掛點P到測力計

吊起點A端的距離為X。則測力計的示數F與x的關系圖象是（不計杠桿重量）（）

5.（2019春?瑤海區(qū)期末）小明用如圖的實驗裝置研究“杠桿的機械效率”?實驗時，將總重為G=IOON的

鉤碼掛在鐵質杠桿上，彈簧測力計作用于P點，現豎直向上勻速拉動彈簧測力計，鉤碼上升的高度為h

=0.2m,彈簧測力計的示數為F=50N,其移動的距離為s=0.5m,（不計轉軸O處的摩擦，鉤瑪重不變）

A..此時杠桿的機械效率n為60%

B..若增加鉤碼的重量，重復實驗，則杠桿的機械效率不變

C.若將鉤碼移動到Q點，仍將鉤碼勻速提升h的高度，此時彈簧測力計的示數為F',F'小于F

D.若將鈞碼移動到Q點，仍將鉤碼勻速提升h的高度，杠桿的機械效率為展，相大于n

6.（2019?柳州一模）如圖所示，一較重的光滑長直均勻桿AB,A端支在墻角處不動，開始時小張用肩膀

在距B端較近的P處扛起AB桿，此后小張持原有站姿，向左緩慢移動，使AB桿逐漸豎起。在豎起

AB桿的過程中，小張的肩膀對桿的作用力（）

A.越來越小B.越來越大

C.一直不變D.先增大后減小

7.（2019?丹陽市一模）如圖所示，勻質木板AB可繞固定在墻上的B點上下轉動，水平力F推著物塊C,

在粗糙地面上由A向B緩慢運動過程中，推力F將（）

\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\

A.大小不變B.逐漸增大

C.逐漸減小D.先增加后減小

8.（2019?安徽一模）如圖，用豎直向上的力F抬起一根放在水平地面上的均勻木棒的一端，使木棒能夠繞

另一端轉動，關于這一過程的下列說法正確的是（）

▲

F

A.F的力臂逐漸變小

B.F逐漸變小

C.F和它相應的力臂的乘積保持不變

D.木棒具有的機械能保持不變

9.（2019?嘉祥縣模擬）一根輕質杠桿兩端分別掛著質量不等的兩鐵塊，如圖所示，此時杠桿靜止。若將鐵

塊1浸沒于水中，同時將鐵塊2浸沒于酒精中，則下列說法正確是（）（p，k=1.0Xl（）3kg/m3,「泌精

=0.8X103kg/m3）

o

A.杠桿仍然平衡B.左端下沉，右端上升

C.左端上升，右端下沉D.無法確定

10.（2019?紹興）如圖是上肢力量健身器示意圖，杠桿AB可繞。點在豎直平面內轉動，AB=3BO,配重

的重力為120牛，重力為500牛的健身者通過細繩在B點施加豎直向下的拉力為Fi時，杠桿在水平位

置平衡，配重對地面的壓力為85牛，在B點施加豎直向下的拉力為F2時，杠桿仍在水平位置平衡，配

重對地面的壓力為60牛。已知Fi：F2=2：3,杠桿AB和細繩的質量及所有摩擦均忽略不計，下列說

法正確的是（）

A.配重對地面的壓力為50牛時，健身者在B點施加豎直向下的拉力為160牛

B.配重對地面的壓力為90牛時，健身者在B點施加豎直向下的拉力為120牛

C.健身者在B點施加400牛豎直向下的拉力時，配重對地面的壓力為35牛

D.配重剛好被勻速拉起時，健身者在B點施加豎直向下的拉力為540牛

11.（2019?廣水市一模）圖甲中是一個兩面光滑的斜面，大于Na,同一個物體分別在AC和BC斜面

受拉力勻速運到C點，所需拉力分別為FA、FB.所做功分別為WA、WB，圖乙是利用滑輪組勻速提升

物體的過程。則下列說法正確的是（）

B

甲乙

A.圖甲中FA等于FB，WA大于WB.圖乙中當增加物重后向上提升的機械效率會提高

B.圖甲中FA小于FB，WA等于WB.圖乙中當換一個質量較小的動滑輪后向上提升的機械效率會提高

C.圖甲中FA小于FB，WA等于WB.圖乙中當增加物重后向上提升的機械效率會降低

D.圖甲中FA等于FB,WA大于WB.圖乙中向上提升的機械效率會提高與提升的高度無關

12.（2019?德州二模）如圖所示，O為杠桿的支點，A點掛一重力為10牛的重物，為使杠桿在水平位置平

衡，若在B點施加一個力F,已知OA=AB,關于F的大小說法正確的是（）

A.一定等于5牛B.一定等于10牛

C.可能等于4牛D.可能等于8牛

13.（2019?東城區(qū)一模）太極劍是太極拳運動的一個重要內容。圖是太極劍運動的某一場景，人和劍均處

于靜止狀態(tài)。若此時人左腳所受支持力為B，右腳所受支持力為F2,人和劍所受總重力為G.下列選

項正確的是（）

左■右■

A.FI>F2B.FJ<F2C.FI=F2=GD.FI=F2=G/2

14.（2018秋?新吳區(qū)期中）一均勻木板AB,B端固定在墻壁的轉軸上，木板可在豎直面內轉動，木板下

墊有長方形木塊C,恰好使木塊水平放置，如圖所示?，F有水平力F由A向B緩慢勻速推動，在推動

A.大小不變B.逐漸增大

C.逐漸減小D.先增加后減小

15.（2018秋?荔灣區(qū)期末）如圖所示，為提升重物,現選用輕質杠桿，不考慮杠桿支點O點處的摩擦，每

次利用杠桿把同一重物勻速提升相同高度，下列說法正確的是（)

oBC

A.當重物懸掛在A點，動力作用在C點時，該杠桿一定是省力杠桿

B.當重物懸掛在C點，動力作用在B點時一定比作用在A點時要省力

C.無論重物掛在A點還是B點時，利用該機械所做的有用功都相等

D.如果動力作用在C點且方向始終保持與桿保持垂直，則提升重物過程動力大小不變

16.（2019?瀘縣模擬）如圖所示，有一輕質木板（質量可忽略不計）長為L、右端放一重為G的物塊，并

用

豎直向上的力F拉著，左端可繞0點轉動。當物塊向左做勻速滑動時，木板始終在

水平位置保持靜止，則下列表示拉力F與物塊運動時間t的關系圖中，正確的是（）

17.（2019?大連模擬）如圖所示，某人用扁擔擔起兩筐質量為mi、m2的貨物，當他的肩處于O點時，扁

擔水平平衡，已知L|>L2,扁擔和筐的重力不計。若將兩筐的懸掛點向0點移近相同的距離^L,則

（）

<-------1\------A-?

77]oSFAF

日〃i

A.扁擔仍能水平平衡

B.扁擔右端向下傾斜

C.要使扁擔恢復水平平衡需再往某側筐中加入貨物，其質量為（m2-mi）

L2-AL

D.要使扁擔恢復水平平衡需再往某側筐中加入貨物，其質量為（m2-mi）—

Ll-L2

18.（2019?姜堰區(qū)校級二模）用如圖所示的實驗裝置測量杠桿的機械效率，鉤碼總重G為1.0N,鉤碼上升

高度h為0.1m,測力計移動距離s為0.3m,實驗時，豎直向上勻速拉動彈簧測力計，使掛在較長杠桿

A點下面的鉤碼緩緩上升，實驗中，將杠桿拉至圖中虛線位置，測力計的示數F為0.5N.則下列說法

A.拉力對杠桿做的額外功為0.1J

B.勻速豎直拉動過程中彈簧測力計示數先變小后變大

C.若將鉤碼從A點移到B點，用同樣的方式將鉤碼提升0.1m,則機械效率降低

D.若將鉤碼從A點移到B點，用同樣的方式將鉤碼提升0.1m,則機械效率升高

19.（2018?衡陽縣自主招生）如圖所示，某輕質桿AOB可繞。點在豎直平面內轉動，且OA與OB的夾角

始終保持不變，A端通過細繩系一質量為0.3kg的秤盤，B端固定一平衡球。當秤盤中不放物品時，OA

桿恰好成水平，OB桿與豎直方向夾角為a（a=30°）；當秤盤中放入一物體時，OB與豎直方向的夾

角增大了60。，那么該物體的質量為：（）

A.0.3kgB.0.6kgC.0.9kgD.1.2kg

20.（2018?合肥三模）如圖，輕質杠桿OA中點通過細線懸掛一個重力為60N的物體，在A端施加一豎直

向上的力F,杠桿在水平位置平衡，下列有關說法正確的是（)

?

A.使杠桿順時針轉動的力是物體的重力

B.此杠桿為費力杠桿

C.杠桿處于水平位置平衡時拉力F的大小為30N

D.保持F的方向豎直向上不變，將杠桿從A位置勻速提升到B位置的過程中，力F將增大

21.（2018秋?儀征市期中）如圖所示，在杠桿OA上的B點懸掛一重物G,A端用細繩吊在小圓環(huán)E上，

小圓環(huán)E在圓弧CD上可以自由滑動，且細繩AE長等于圓弧CD的半徑，此時杠桿恰好成水平狀態(tài)，

A點與圓弧CED的圓心重合。E環(huán)從C點沿順時針方向逐漸滑到D點的過程中，下列說法正確的是

A.吊繩對A端的作用力大小將由小變大，再由大變小

B.吊繩對A端的作用力大小將保持不變

C.吊繩對A端的作用力大小與其力臂的乘積將由大變小，再由小變大

D.吊繩對A端的作用力大小與其力臂的乘積將保持不變

二、填空題（共19小題）

22.（2019春?南昌縣期中）如圖所示，重為20N,長為40cm的杠桿AO固定在豎直墻面上，安安同學用

手在A端用一始終水平的拉力F把杠桿往水平位置拉，在杠桿勻速上升過程中拉力將（填“變

小”、“不變”或“變大從杠桿平衡條件角度分析小明（填“能”“不能”或“不確定能否"）

把杠桿拉至水平位置。

23.（2019春?開封期末）筆記本電腦在人們日常生活中起著重要的作用，如圖所示是一個筆記本電腦的側

面圖，用始終與電腦屏幕垂直的力F掀開屏幕到豎直位置的過程中，力F（選填“變大”“不

變”'‘變小”），理由是

若筆記本電腦屏幕質量為500g,由圖可知此時拉力

F=N.（不計屏幕與轉軸的阻力）

MMMMCSSXF

24.（2019春?潁州區(qū)期末）如圖所示，在輕質杠桿的中點處懸掛一重物，在杠桿的最右端施加一個豎直向

上的力F,此時杠桿保持水平平衡。若保持力F方向始終與杠桿垂直，把杠桿沿著順時針方向緩慢轉動

到45°處，則力F將（均填“變大”、“變小”或“不變

25.（2019春?徐州期末）閱讀短文，回答文后的問題

桔棒

桔榛（jiegao）是中國古代的提水器具，它的結構相當于一個普通的杠桿。如圖所示，上端的橫長桿相

當于硬棒，橫長桿的中間一點由支架支撐起來，相當于支點。橫長桿的一端綁上重石，另一端用繩子與

提水的容器相連。

當不提水時，橫長桿的綁重石端位置較低，橫長桿的提水的容器端位置較高；當要提水時，人用力將提

水的容器往下壓，使提水的容器下降到水面下并讓水流入提水的容器（同時捆綁重石的那端位置上升）,

當提水的容器裝滿水后，人向上拉動繩子，就可讓綁重石端的位置下降，同時將提水的容器中的水提升。

（1）使用桔棒來提水時，當人將提水的容器往下壓，捆綁重石的那端位置上升，此時桔棒相當于一個

杠桿（選填“省力”、“費力”或“等臂”）；而當提水的容器裝滿水后，人向上拉動繩子時的拉力容

器和水的總重力（選填“大于”、“等于”或“小于

為研究桔椽，我們可為桔棒建立這樣一個模型：假設橫長桿為一個筆直的輕質杠桿，繩子與橫長桿的連

接點到支點的距離為L”重石的重心到支點的距離為L2,未裝水的提水的容器的重力為Go,提水的容

器裝滿水后的重力為Gi，重石的重力為G?.繩子的重力忽略不計。

（2）為實現不提水時，桔棒的綁重石端位置較低（接觸地面），應滿足的條件是：G2L2G0L1.（選

填“大于”或“小于”）

（3）人勻速向上提裝滿水的提水的容器時，使用桔棒提和直接用手提相比能省多少力？寫出表達

式____________O

26.（2019?岱岳區(qū)三模）物體A靜止在水平桌面上時，對桌面的壓強為口，現將物體A懸掛在輕質杠桿的

C端，當在D端懸掛物體B時，杠桿水平平衡，如圖所示，此時物體A對桌面的壓強為p2,已知：DO

=2CO,pi=3p2,物體B的質量為2kg,g取lON/kg,物體A的質量為kg。

27.（2019?淮南模擬）如圖，OABC為一輕質杠桿，。為支點，OA=BC=0.2m,AB=0.3m,將重30N的

物體懸掛在A點，當杠桿在圖示位置平衡時，在C點至少需要加N的拉力，請在圖中的示意圖

表示作用在C點最小的力F。

28.（2019?蘇州模擬）如圖所示，在杠桿C點上掛上鉤碼，在轉軸O上套有半徑大小為R的圓形紙板，紙

板圓心也在。點。在杠桿上先后施加與紙板邊緣相切的拉力FA、FB.杠桿都能在水平位置保持平衡。

杠桿平衡時，拉力FB的力臂大小為,拉力FA（選填”或“<”）FB。

29.（2018秋?天河區(qū)期末）O為支點的輕質杠桿原處于水平靜止

（1）在杠桿左邊某處掛上G=10N的鉤碼，在另一處施加力F,圖甲、乙、丙三個情景中可以使

杠桿仍處于水平靜止的是圖（選填編號）

（2）如圖丁，分別在杠桿上的A、B兩點施加力Fi、F2,使杠桿水平靜止，測得R與F2的大小相等（F2

未畫出）

①畫出Fi的力臂h

②F?的力臂121（選填

30.（2019?綏化）如圖所示，輕質杠桿OB可繞固定軸0自由轉動（AB=2AO）。將棱長為10cm的正方體

合金塊，用輕繩掛在A點處，在B點施加豎直向上的力B=30N時，杠桿在水平位置平衡，此時合金

塊對水平地面的壓強恰好為0,則合金塊的質量是—kg.若撤去Fi，在B點施加力F2時，合金塊對

地面的壓強為I.2X103pa,則力F2的大小是No

31.（2019春?利辛縣期末）如圖所示，古代士兵常用定滑輪把護城河上的吊橋拉起。使用定滑輪可以

（選填“省力”、“省距離”或“改變力的方向”）；吊橋可以看作杠桿；繩子對它的拉力F是動力，吊橋

的重力G是阻力，繩重、摩擦及風的阻力不計，在拉起吊橋的過程中，阻力臂大小將,拉力F

將（選填“變大”、“變小”或“不變”）

定滑輪

32.（2018春?銅陵期末）如圖所示，輕質杠桿可繞。點轉動，在杠桿A處掛一小球，右端B處施加一個F

=3N的拉力，此時杠桿在水平位置平衡，測得OA=30cm,OB=20cm。則繩子對杠桿A端的拉力為

N；若小球的體積為lOcn?,則小球的重力為No

/////

AOB

國捧二“

33.（2018秋?金壇區(qū)校級期末）如圖所示，斜面長5m,高1m,把重為5000N的物體勻速地推向斜面頂端,

若斜面是光滑的，則推力為N；如果斜面不光滑，其斜面的機械效率為80%,則所用推力為

N,物體受到的摩擦力為N。

34.（2019?亳州模擬）一根均勻的長方體細長直棒重1.5牛，下底面積為20厘米2,將它放在水平桌面上,

并有工的長度露出桌面外，如圖所示。在棒的右端至少應施加牛的豎直向下的力，才能讓它的

4

左端離開桌面。

35.（2018秋?響水縣月考）如圖所示，用固定在墻上的三角支架ABC放置空調室外機。如果A處螺釘松

脫，則支架會繞C點傾翻。已知AB長0.4m,AC長0.3cm。室外機的重力為300N,正好裝在AB中點

處，則A處螺釘的水平拉力為N（支架重力不計）。為了安全，室外機的位置應盡量_____（選

填“靠近”或“遠離”）墻壁。

36.（2018秋?沛縣校級期中）如圖所示，輕質杠桿的中點懸掛有重為60N的物體，在A端施加一豎直向上

的力F,杠桿在水平位置平衡，則力F的大小是o保持F的方向不變，將杠桿從A位置勻速提

升到B位置的過程中，力F將（選填“變大”、“變小”或“不變”）。這是杠桿。

37.（2018?河南）愛動手的小明自制了一個桿秤，如圖所示，秤蛇的質量為0.5kg,秤桿質量忽略不計。在

A端懸掛質量為3kg的物體，秤坨移至B點時，秤桿恰好水平靜止，則OA：OB=,此時手

對提紐的拉力大小為N（g取10N/kg）o若宇航員將此桿秤拿到月球上，還在A端掛質量為3kg

的物體，秤桿水平靜止時，秤泥將位于（填“B點左側”“B點右側”或“原位置

.40提紐B

0重物

38.（2018秋?西湖區(qū)校級月考）圖甲是多功能的“路邊空中綠化存車亭”：圖乙為工作原理圖，。為桿的轉

動軸，B端固定懸掛泊車裝置，存車時，汽車開到存架A上，電動機M通過鋼絲繩BC將桿OB拉到

一定高度固定；取車時，OB桿放下使存車架落回地面。將請根據以上信息回答下列問題（忽略OB的

重力和機械各部分的摩擦力）

（1）圖乙中C處使用的簡單機械稱為，它的作用是。

（2）如圖乙所示，小汽車從水平地面被提升到BC垂直于桿OB的過程中，作用在B點的動力

（填“變大”或“變小”或者“不變”），請分析說明理

由。

甲乙

39.（2018秋?安徽月考）有一可以繞著O點轉動的輕桿（桿的質量不計），從圖所示的位置轉到圖上虛線

的位置，在杠桿抬起時，拉力始終與杠桿垂直。在圖中作出開始時重力G的力臂L.如果重物G系在

輕桿的中心，抬起輕桿的過程中，拉力F最大為。

40.（2018春?永春縣校級月考）如圖所示，用一根自重可忽略不計的撬棒撬石塊，若撬棒C點受到石塊的

壓力是1800N,且AB=1.8m,BD=0.6m,CD=0.4m,則要撬動該石塊所用的最小的力應不小

三'實驗探究題（共3小題）

41.（2019春?溫江區(qū)期末）小冊設計了一個能反映水平風力大小的裝置。如圖所示，AB和OP均為質量不

計的細桿，AB=48cm,OP=60cm,下端連接一個圓球P,圓球的重力G=2N,無風時，OP下垂并與

A端接觸，A點標注的風力是0N；有風時，OP繞懸掛點O轉動。風對球的作用力F方向始終水平向

右，已知OA=12cm,不計摩擦。

（1）如圖所示，有風時，OP和AB的接觸點為C,細桿OP和球P處于靜止狀態(tài)在這種情況下杠桿平

衡的條件是：。（用圖中字母表示）

（2）當F=4N時，OP和AB的接觸點為C（圖中未畫出）AC=cm,C點標注的風力是4N。

（3）此裝置可以標注的最大風力是No

（4）細桿AB上標注好風力值后，細桿上的刻度是否均勻？

42.（2019春?潮南區(qū)期末）如圖所示，是小王利用刻度均勻的杠桿進行探究“杠桿的平衡條件”。

（1）實驗前，將杠桿的中點置于支架上，當杠桿靜止時杠桿左端下沉，這時應將平衡螺母向（左

/右）端調節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡；

（2）如圖甲所示，在杠桿A點處掛4個鉤碼，則在B點處應掛一個同樣的鉤碼，杠桿仍然在水平位

置平衡；

（3）如果小王又進行了如圖乙所示的探究，發(fā)現用彈簧測力計在C點豎直向上拉使杠桿仍然處于水平

位置平衡時，FXOCGXOD；（選填“大于"、“小于”或“等于”）

（4）如圖丙是根據“杠桿平衡條件”制作的只需要一個祛碼的天平，橫梁可繞軸0在豎直平面內轉動，

左側為懸掛在固定位置P的置物盤，右側所用祛碼是實驗室里常見的鉤碼，用細線掛在右側帶刻度線的

橫梁上。

①下面是小明測量物體質量的幾個主要步驟，最合理的順序是（只填序號）

A.將天平放在水平臺面上時

B.調整橫梁右側的平衡螺母使橫梁上懸掛的重垂線對準底座上的標記

C.將懸掛鉤碼的細線移到右側橫梁的零刻線Q處

D.由細線在橫梁上的位置對應的刻度值直接得出物體的質量

E.將待測物體放在天平左側的置物盤中

F.移動懸掛鉤碼的細線使橫梁上懸掛的重垂線對準底座上的標記

②調節(jié)天平至水平位置平衡后，剛把待測物體放在天平左側的置物盤中時，橫梁上懸掛的重垂線將對

準底座上標記的側（填“左”或“右”）。

43.（2019?濱湖區(qū)模擬）小明和同學們在探究“杠桿的平衡條件”實驗中所用的實驗器材有：刻度均勻的

杠桿（每個小格長度為5cm）、支架、彈簧測力計、刻度尺、細線和重量相同的0.5N鉤碼若干個。

（1）實驗前，將杠桿中點置于支架上，當杠桿靜止時，發(fā)現杠桿右端下沉，此時，應把杠桿兩端的平

衡螺母向（選填“左”或“右”）調節(jié)，使杠桿在不掛鉤碼時，達到水平平衡狀態(tài)。

（2）接著，小明將鉤碼掛在杠桿兩側，如圖（1）所示，他根據圖（1）中的數據得出結論：動力X支

點到動力作用點的距離=阻力X支點到阻力作用點的距離，小王同學認為小明的結論是錯誤的。小王利

用圖（1）的裝置，進行了探究，下列能幫助小王同學得出正確結論的操作是一。

▲

L/cm

6o

nOB4o

II

2o

O

圖

圖2

A.去掉一側鉤碼，換用彈簧測力計豎直向下拉

B.去掉一側鉤碼，換用彈簧測力計斜向下拉

C.去掉一側鉤碼，換用彈簧測力計豎直向上拉

D.增加鉤碼個數，多次試驗使結論更有普遍性

（3）小同學在圖（1）中，保持A點所掛的鉤碼個數不變,取下彈簧測力計，掛在支點O右側不同位

置，用彈簧測力計施加豎直向下的拉力F,使杠桿水平平衡,測出每一組力F和對應的力臂L,并記錄

在右表中。請根據表中數據，在圖（2）坐標系中繪制出L與F的圖象，當L為50cm時，F為N?

次數力F/N力臂L/cm

10.7540

21.()30

31.520

42.015

53.010

（4）小華又進行了課外探究，她找來相同的硬幣若干，在一平衡杠桿的左端放上2枚、右端放3枚，

杠桿仍在水平位置平衡，如圖（3）。她用刻度尺測出Li和L2則2L（選填“<”、">"或"="）

3L2,若將杠桿左端的硬幣正上方再加2枚硬幣，在杠桿右端的硬幣正上方再加3枚硬幣，杠桿將

（選填“平衡”或“不平衡”）

四、解答題（共7小題）

44.（2019春?桑植縣期末）在開放性實踐課上，為了鞏固在課堂上學習的“杠桿的平衡條件”的相關知識，

物理老師帶來了一個自制杠桿AB,在B點掛一個重物，如圖所示，小剛依次在杠桿上的Ai、A?、A

三點施加豎直向下的動力，當杠桿水平平衡時，發(fā)現用力越來越小。你認為這個探究實驗過程中的控制

變量是,自變量是?

45.（2018秋?泰州月考）據報道，一位物理老師在動物園內，用彈簧測力計稱出了一頭大象的重量，在稱

象過程中，他用到吊車、鐵籠和一根很長的槽鋼（質量分布和粗細均勻）等輔助工具，操作步驟如下：

(a)(b)

a.如圖（a）所示，將鐵籠系于槽鋼上的一端B點，當吊車吊鉤在槽鋼上的懸吊點移至O點時，槽鋼

在水平位置平衡。

b.將大象引入鐵籠，保持吊鉤懸吊點。點和鐵籠懸掛點B點的位置不變。用彈簧測力計豎直向下拉住

槽鋼的另一端，使之再次在水平位置平衡，如圖（b）所示。測得OB=10cm,OA=5m,鐵籠重2450N,

彈簧測力計的示數為400N.根據上述數據測出了大象的重量。

（1）設計步驟a的目的是___________________________________

（2）大象的重量為多少N（寫出解題步驟）；

（3）槽鋼的重量為多少N（寫出解題步驟）。

46.（2018?安慶一模）如圖所示，一輕質杠桿OB可繞O點自由轉動，重為G的重物O懸掛在杠桿的中點

A處，拉力F與杠桿夾角為0,杠桿在水平位置保持平衡。

（1）請在圖中畫出拉力F的力臂；

（2）推導：當杠桿在水平位置平衡時，拉力的大小為F=―1—,

2sin9

（3）試分析說明：當G大小一定，夾角。大小發(fā)生變化時，拉力F有沒有最小值？若有，求出F最小

值的大小。若無，說明理由。

47.（2018?臺州）圖甲是一種壺口處配有自動開合小壺蓋的電水壺。

（1）如圖乙，電水壺底部的導線連接裝置有銅環(huán)①、銅環(huán)②和銅柱③.經測試發(fā)現：①、②之間是絕

緣的，②、③之間常溫下有十幾歐姆的電阻。則與水壺金屬外殼相連的裝置是o

（2）圖丙是自動開合小壺蓋簡化側視圖。OA是小壺蓋，C是其重力作用點。B是小壺蓋的配重。OB是

配重柄。AOB能繞固定點O自由轉動。請在答題紙圖丙中作出小壺蓋的重力G及其力臂L。

（3）已知：小壺蓋質量為4克，OA=3厘米，OC=1.4厘米，OB=1厘米，ZAOB=135".要求倒水時，

壺身最多傾斜45°,小壺蓋便自動打開；壺身豎直時，小壺蓋在水平位置自動閉合。求配重B的質量

取值范圍。（配重柄質量和O點的摩擦均忽略不計，血取1.4）

甲乙內

48.（2018秋?新吳區(qū)校級期中）一根金屬棒AB置于水平地面上，今通過彈簧測力計豎直地將棒的右端B

緩慢勻速拉起，如圖甲所示，在此過程中，彈簧測力計對棒所做的功W與B端離開地面的高度x的關

系如圖乙所示，請根據圖象解答下列問題。

（1）該金屬棒的長度1=m；

（2）在B端拉起的過程中，當X|=0.6m時，測力計的示數為Fi=N；當X2=L2m時，測力

計的示數F2=N?

（3）金屬棒的重心到A端的距離d=m?

49.（2018?富陽區(qū)一模）如圖所示，用力F將重為100N的物體勻速拉上高為1m、斜邊長為2m的斜面，

已知斜面的機械效率為80%。

（1）求所用的拉力F大小；

（2）若物體重為G,與斜面之間的摩擦力為f,斜面長為s高為h,拉力為F.很多同學都認為，物體

勻速上升的過程中，拉力F與摩擦力f是一對平衡力。試根據有用功、額外功和總功之間的關系，證明：

拉力F>f,

50.（2018春?涼州區(qū)期末）小明同學探究杠桿的平衡條件

（1）如圖1示，若杠桿在使用前左端低，右端高，要使它在水平位置平衡，應將杠桿右端的螺母向（填

“左”或“右”）調節(jié)至平衡。杠桿平衡后，在整個實驗過程中，（填“可以”或“不可以”）

再旋動兩側的螺母。

（2）下列實驗步驟中

A.調節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡。

B.計算每次實驗中BLi和F2L2的大小，根據計算結果得出杠桿的平衡條件。

C.改變鉤碼的個數和位置，重復實驗。

D.記下動力R、動力臂Li、阻力F2和阻力臂L2的大小，將數據填入表格中。

E.將鉤碼掛在杠桿的支點兩邊，先改變動力或動力臂的大小，然后調節(jié)阻力或阻力臂的大小，使杠桿在

水平位置重新平衡。

正確的順序是。

（3）調節(jié)杠桿水平平衡后，小明進行的三次實驗如圖2、3、4示。根據實驗，他得出杠桿的平衡條件為

“動力X支點到動力作用點的距離=阻力X支點到阻力作用點的距離”,你認為這個結論是（選

填“正確”或“錯誤”）的，實驗過程中使杠桿水平平衡的目的是便于從杠桿上直接讀取力臂能

夠消除杠桿自身重:力對杠桿平衡的影響。

五、計算題（共10小題）

51.（2019秋?岳麓區(qū)校級月考）如圖所示，AB是一杠桿，可繞支點O在豎直平面自轉動，AO：OB=2：

3,OD：DB=1：1,滑輪重為100N,當在B點施加大小為F的豎直向下的拉力時，杠桿在水平置平衡,

邊長為0.2m的正方體M對水平地面的壓強為7500Pa；當在D點施加大小為F的豎直向下的拉力時，

杠桿在水平位置平衡，正方體M對水平地面的壓強為15000Pa.（不計杠桿重、繩重和摩擦，圖中各段

繩所受拉力均沿豎直方向）

求：（1）正方體M第一次對地面的壓力；

（2）正方體M的受到的重力；

（3）拉力F的大小。

52.（2019?臨海市一模）圖甲是小區(qū)內的健身器械坐拉器，圖乙是結構模型圖。坐在座椅上的人，用力向

下拉動手柄A時，操作桿AB會繞著轉軸0”轉動，連桿BD拉動桿02c繞轉軸轉動，將座椅向上

抬起。圖乙中OiA：OiB=6：1,O2C：O2D=2：1,此時AB桿處于水平位置，BD桿垂直于桿AB和

O2C,BD桿對AB和02c桿的拉力均沿著BD.某同學想估算坐在坐拉器上抬起自己的拉力大小。若

手臂對手柄A的拉力方向和人的重力方向在同一直線，忽略坐拉器的自重、轉動時的摩擦和座椅的尺

（1）杠桿AOe可視作一種杠桿（填“省力”或“費力

（2）若該同學的質量為50kg,此時他讓自己保持在圖乙的狀態(tài)，需要對手柄A施加豎直向下的拉力為

多大?

53.（2019秋?武侯區(qū)校級月考）配重M單獨置于水平地面上靜止時，對地面壓強為3X105Pa,將配重M

用繩系杠桿的B端，在杠桿的A端懸掛一滑輪，定滑輪重150N,動滑輪重90N,杠桿AB的支點為O,

OA：0B=5：3,由這些器材組裝成一個重物提升裝置，如圖所示。當工人利用滑輪組提升重力為210N

的物體以0.4m/s的速度勻速上升時，杠桿在水平位置平衡，此時配重M對地面壓強為lXl（）5pa.（杠

桿與繩重、滑輪組的摩擦均不計，g取10N/kg）,求解以下物理量：

（1）工人利用滑輪組提升重物的拉力為N,繩子自由端下降的速度是m/s,此滑輪組的

機械效率是。

（2）作用在杠桿A端的力為N,配重M質量是。

（3）為使配重M不離開地面，人對繩的最大拉力是No

BO

M

54.（2019?巢湖市模擬）桿秤是測量質量的常用工具，如圖甲所示。如圖乙所示的是桿秤的示意圖，A為

秤鉤處，O為提紐，C為定星點，Go為秤桿、秤鉤和提紐等的自重，重心在點B處，秤蛇的重為Gi.不

掛重物時，秤蛇移到定星C點，桿秤能在水平位置平衡，如圖乙所示。使用桿秤稱量物體的質量時，

將秤坨移到適當位置，可以稱出物體的質量，如圖丙所示。

（1）杠桿受到一個動力和一個阻力作用下的平衡條件為F動L.=FniLffi,在受到多個動力或多個阻力

作用卜，杠桿的平衡條件為F甜L動i+F動人砌2+…+Ff*nL動n=FKI11sii+Fi?L網2+…+FRInL網…請根據

杠桿的平衡條件，通過分析推證桿秤的刻度是均勻的即圖丙中x與被稱量物體的質量m2成正比。（要求

寫出必要的計算過程和文字說明）

（2）若圖乙中0A為5cm,OB為2cm,0C為3cm,秤桿的總長AE為60cm,已知秤蛇的質量為200g,

為防止秤蛇滑脫，該桿秤的最大刻度標在D點，且DE=2cm。求桿秤的自重Go和最大稱量值m的大

小。

55.（2019春?閔行區(qū)期末）如圖所示，兩個和尚用輕質扁擔來抬水，水桶和水的總質量為20千克。扁

擔在水平位置平衡時，水桶懸掛點到甲和尚肩上支撐點的距離為0.8米，到乙和尚肩上支撐點的距離為

1.2米。

（1）求甲和尚對扁擔的支持力。

（2）如果在水桶中多裝入5千克水，要保持兩和尚支撐點的位置及甲和尚對扁擔的支持力大小不變，

求水桶懸掛點應移動的距離和方向。

56.（2019?魚臺縣二模）如圖所示，重力不計的木棒AOB可繞支點O無摩擦轉動，木棒AB長為3m,均

勻正方體甲的邊長為10cm,物體乙的質量為5.6kgo當把甲乙兩物體用細繩分別掛在木棒的兩個端點A、

B上時，木棒在水平位置平衡，此時物體中對地面的壓強為3000Pa,支點O距A點1.6m。求

（1）物體乙受到的重力；

（2）物體甲受到的支持力；

（3）物體甲的質量。

B

O

乙

甲

7777^777777777777,

57.（2018秋?祁江區(qū)校級月考）如圖所示，將長為1.2米的輕質木棒平放在水平方形臺面上，左右兩端點

分別為A、B,它們距臺面邊緣處的距離均為0.3米。在A端掛一個重為30牛的物體，在B端掛一個

重為G的物體。

（1）若要使木棒右端下沉，B端掛的物體至少要大于多少牛？

（2）若B端掛物體后，木棒仍在水平臺面上靜止，則G的取值范圍為多少牛？

58.（2019?昆明一模）如圖所示是質量為M的圓柱體的橫截面，橫截面半徑為R,放置在水平地面上，與

高為h的臺階接觸，接觸部位夠粗糙，現在圓柱體上施加一作用力，使它下部剛好脫離地面。

（1）求此作用力的最小值；

（2）要使此圓柱體上到臺階上，至少要做多少功。

59.（2019?簡陽市模擬）如圖所示裝置中，輕質杠桿支點為O,物塊A、B通過輕質細線懸于Q點，當柱

形薄壁容器中沒有液體時，物體C懸掛于E點。杠桿在水平位置平衡：當往容器中加入質量為n的水

時，為使杠桿在水平位置平衡，物塊C應懸于F點。A,B為均勻實心正方體，A,B的邊長均為a.連

接A,B的細線長為b,B的下表面到容器底的距離也為b,柱形容器底面積為S.己知：a=b=2cm,

2

S=16cm,0、Q兩點間的距離為LoQ=4cm；三個物塊的重為Ga=0.016N.GB=0.128N,Gc=0.04N,

mi=44g；p*=1.0X103kg/m3,g=10N/klg.杠桿重力對平衡的影響忽略不計，細線重力忽略不計，

物塊不吸水。

（1）0、E兩點間的距離LOE是多少？

（2）E、F兩點間的距離LEF是多少？

（3）如果剪斷物塊A上方的細線，往容器中加水，直到容器中水的質量為nu=120g,則物塊處于平衡

位置后，水對物塊B上表面的壓力艮是多少？

60.（2017秋?下城區(qū)期末）一塊質量分布均勻的光滑薄平板AB可以繞水平轉軸自由轉動（截面圖中以O

點表示），平板與水平地面的夾角為30°,AO長為0.6米，OB長為0.4米，平板質量為2千克。小球

離地面高為H=0.5米處由靜止開始釋放，沿光滑軌道到達AB上。（所有運動過程均無機械能轉化為其

他能量）

（1）要使平板會繞水平軸轉動起來，小球的質量m至少為多少？

（2）如果一個質量為4m的小球從離地高度為0.2米的地方由靜止開始釋放，能否使平板翻轉？請判斷

并說明理由。

六、其他（共1小題）

61.（2019春?東莞市校級月考）如圖，在豎直向上大小為20N的力F的作用下，重物A沿豎直方向勻速上

升，已知重物A上升速度為0.4m/s,滑輪重2N.不計繩重及繩與滑輪間的摩擦，則物體的重力大小

為;滑輪上升的速度為m/so

杠桿c

參考答案

一、單選題（共21小題）

1.【解答】解；由圖可知動力B的力臂始終保持不變，物體的重力G始終大小不變，在杠桿從豎直位

置向水平位置轉動的過程中，重力的力臂12逐漸增大，根據Bh=Gb知，口一直在增大。

故選：Co

2.【解答】解：兩次抬起長方形地板磚時的情況如圖所示:

在上述兩種情況下，動力克服的都是長方形地板病的重力，對于形狀規(guī)則質地均勻的物體,

其重心都在其幾何中心上，所以阻力臂都等于動力臂的L。