2024-2025學(xué)年八年級物理下冊 第十二章杠桿 基礎(chǔ)訓(xùn)練(原卷版+解析)_第1頁
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文檔簡介

練基礎(chǔ)igi教材核心知識精練

一、單選題

1.如圖,屬于費力杠桿的工具是()

3.如圖甲所示,停車場的入口處常用橫桿來控制車輛的出入。將橫桿看作一個質(zhì)量分布均勻的杠桿,如圖

乙所示,。為杠桿的支點,杠桿的重力G=50N,AB=3m,AO=0.3m。下列說法正確的是()

A.升起橫桿時,施加在A端的力色為動力,此時橫桿是省力杠桿

B.升起橫桿時,沿尸1方向比沿B方向更省力

C.相同條件下,在左端施加的動力越靠近。點,升起橫桿所需的動力越小

D.要使橫桿AB保持水平平衡,則在A端施加的最小力為200N

4.如圖所示,在輕質(zhì)杠桿上吊一重物G,在桿的中點施加一個始終與杠桿垂直的動力「使杠桿緩慢地從

0A轉(zhuǎn)至0B,則在轉(zhuǎn)動過程中()

A.F不變,杠桿是省力杠桿B.F不變,杠桿是費力杠桿

C.尸變大,先是省力杠桿,后是費力杠桿D.P變小,先是費力杠桿,后是省力杠桿

5.某天,“生物”和“物理”兩位大師在一起進(jìn)行體育鍛煉?!吧铩贝髱熒斐鼋〈T的手臂對“物理”大

師說:“看,我能提起很重的物體哦(如圖)!”“物理”大師豎起大拇指說:“真厲害!其實,你的前

臂就是物理學(xué)中的一根杠桿,”以下對于這根杠桿在提起重物的過程中,分析不合理的是()

A.前臂杠桿的支點。在肘關(guān)節(jié)處

B.肱二頭肌給樓骨的力是動力

C.重物給前臂的力/2是阻力

D.前臂是一根省力杠桿,缺點是費距離

6.在探究“杠桿平衡條件”實驗中,杠桿在彈簧拉力廠作用下水平平衡,如圖所示。僅將彈簧測力計繞B

點從a位置轉(zhuǎn)動到6位置(圖中虛線)過程中,杠桿始終保持水平平衡,則拉力/與其力臂的乘積變化情

A.一直不變B.一直變大C.先變大后變小D.先變小后變大

7.如圖所示是家用腳踏式垃圾桶的結(jié)構(gòu)圖,M為裝垃圾時開蓋用的腳踏板。關(guān)于杠桿ME。和A8C,下列

說法中正確的是()

A.均為省力杠桿B.均為費力杠桿

C.MED為省力杠桿D.ABC為省力杠桿

8.如圖是一種切甘蔗用的側(cè)刀示意圖。下列有關(guān)說法正確的是()

①刀刃很薄可以增大壓強

②鐘I刀實質(zhì)上一種省力杠桿

③甘蔗放在a點比6點更易被切斷

④手沿人方向用力比沿B方向更省力

9.小明用圖甲的方式將均勻鐵塊推倒成丙圖情況,此過程中鐵塊相當(dāng)于杠桿(選填“省力”、“費

力”或“等臂”);小宇用圖乙的方式將同一鐵塊推倒成丙圖情況,則BF2(選填“>”、或

“=",下同),小明和小宇用甲、乙兩種方法時至少要做的功分別為M和牝,則Wi卬2。

10.“文明城市”的創(chuàng)建讓城市更美更潔凈,如圖所示是園林工人使用的剪刀,為便于剪斷樹枝,人手握

住圖中修枝剪刀兩個把手的(填“AB”或“CD”)位置效果更佳,這樣握的目的是為了;

剪枝時彈簧被壓縮,剪斷樹枝后,工人松開手,剪刀會在彈簧的作用下自動張開,在剪刀自動張開的過程

中彈簧的彈性勢能將(填“增大”、“減小”或“不變”)。

11.如圖所示為一拉桿旅行箱的示意圖將其視為杠桿,。為支點,B為重心,BC為豎直方向,A為拉桿端

點,已知箱重為250N,為120cm,0c為24cm。使拉桿箱在圖示位置靜止的最小動力為;生活

中,常把箱內(nèi)較重物品靠近。點擺放,這樣使拉桿箱在圖示位置靜止的最小動力將(選填”變

大”、“變小”或“不變”)。

三、作圖題

12.“節(jié)約用水,人人有責(zé)”如圖丙所示是用水后及時關(guān)閉水龍頭的情景。水龍頭手柄可以視為一根杠

桿,請你在圖中畫出施加在A點的最小動力Q及其力臂心。

13.請在圖中,畫出C點把桌子一端抬起的最小力的示意圖。

///////^///////////^////////

14.如圖所示,尸1是作用在壓水井手柄A點的動力,。為支點,8為阻力作用點。請在圖中畫出門的力臂

L1、阻力/2。

15.如圖所示用螺絲刀撬圖釘?shù)氖疽鈭D,畫出此時阻力人的力臂上和在A點所用最小力B的示意圖。

四、實驗題

16.用如圖所示裝置做“探究杠桿平衡條件”的實驗。

(1)實驗開始時,杠桿靜止于圖甲所示位置,此時杠桿處于(選填“平衡”或“不平衡”)狀

態(tài)。為使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)將杠桿的平衡螺母向移動;

(2)圖乙中,在A點掛4個質(zhì)量均為50g的鉤碼,在8點用調(diào)整好的彈簧測力計豎直向下拉杠桿,使其

在水平位置平衡,彈簧測力計的示數(shù)為N;

(3)圖丙中,保持A點所掛鉤碼的數(shù)量和位置不變,將彈簧測力計繞8點從a位置緩慢轉(zhuǎn)到6位置,杠

桿始終保持水平平衡,在此過程中拉力產(chǎn)的變化情況是,F(xiàn)與其力臂的乘積變化情況是

(4)圖丁中,小華發(fā)現(xiàn)杠桿不能在水平位置平衡,若左側(cè)鉤碼數(shù)量及位置不變,請在右側(cè)適當(dāng)?shù)奈恢卯?/p>

出合適數(shù)量的鉤碼使杠桿在水平位置平衡=

五、計算題

17.如圖所示,在粗糙的地面上有一個盛滿油的圓柱桶,高80厘米,底部直徑為60厘米,總重為1500

牛,現(xiàn)在想使底部2點稍離地面。

(1)如果在C點施加一個豎直向上的拉力,力的大小是多少?

(2)如果在C點施加一個水平向左的推力,力的大小是多少?

(3)使B點稍離地面的最小力為多少?

六、綜合題

18.如圖是某空調(diào)外機的安裝剖面圖,OE為50cm,DK為30cm,金屬支架ABC重力忽略不計,相應(yīng)支架

分別被螺釘固定在墻上,AC長度為45cm,BC水平安裝,BC長度為60cm。安裝時,外機。E面距離墻壁

的距離為15cm,外機質(zhì)量分布均勻,大小為30kg。(g=10N/kg)

(1)為了安全,從力學(xué)的角度分析,室外機的位置應(yīng)盡量(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)墻壁;

(2)請以C為受力作用點,畫出金屬直桿所受拉力的示意圖.

(3)C處螺釘所受水平拉力為

建議用時:20min

一、單選題

(2022?西藏?中考真題)

19.杠桿在生活中無處不在,下圖所示工具在使用過程中屬于費力杠桿的是()

A.鐵皮剪

B定滑輪

鉗子

D.船槳

(2022?江蘇淮安?中考真題)

C.

(2022?山東濟(jì)南?中考真題)

21.小強開啟飲料時,瓶起子可視為一個杠桿,如圖所示。下列各圖能正確表示其工作原理的是()

°3

(2022?廣西玉林?中考真題)

22.如圖所示,杠桿處于水平平衡狀態(tài),若在杠桿兩側(cè)掛鉤碼處各增加一個質(zhì)量相同的鉤碼,則杠桿

A.仍然平衡B.右端下降C.左端下降D.勻速轉(zhuǎn)動

(2022?內(nèi)蒙古包頭?中考真題)

23.如圖所示,輕質(zhì)杠桿。8可繞。點轉(zhuǎn)動,OA=AB,在A點懸掛物體,在8點豎直向上拉動杠桿使其始

終保持水平平衡,拉力為凡下列說法正確的是()

B.物重增加5N,尸的大小也增加5N

C.物體懸掛點右移,拉力尸會增大

D.將尸改為沿圖中虛線方向,拉力P會減小

二、填空題

(2022?貴州六盤水?中考真題)

24.如圖所示,我國古代科技著作《天工開物》中記載的“搗米的舂”,是古人巧妙應(yīng)用杠桿的智慧結(jié)

晶。要想更省力,使用舂搗米時應(yīng)該(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)。點。

(2022.山東棗莊.中考真題)

25.如圖所示是生活中常見的桿秤。稱量時桿秤在水平位置平衡,被測物體和秤坨到提紐的距離分別為

0.05m,0.2m,秤坨的質(zhì)量為0.1kg,秤桿的質(zhì)量忽略不計,則被測物體的質(zhì)量為kg。若秤坨有缺

損,則桿秤所測物體的質(zhì)量會(選“偏大”或“偏小”)。

zz)

(2022?寧夏?中考真題)

26.生活中有很多小妙招,如圖甲所示,用鋼勺很輕松就可以打開飲料瓶蓋,模型如圖乙,它是以.

為支點(選填"A"或"B”)的省力杠桿,手在______(選填"C"或"D”)點向下壓時會更省力。

甲乙

(2022?湖北恩施?中考真題)

27.汽車在冰雪路面上行駛,輪子上安裝防滑鏈,這是通過增大接觸面______的方法來增大與路面的摩

擦力。如圖所示,汽車起重機通過液壓裝置推動吊臂時,吊臂屬于(選填“省力”、“費力”或

“等臂”)杠桿。

(2022?廣西百色?中考真題)

28.如圖所示,輕質(zhì)細(xì)桿可繞豎直墻上的。點轉(zhuǎn)動,末端掛一個重為150N的物體,拉力尸沿水平方向,

當(dāng)0=45°時,拉力F=N?若保持拉力沿水平方向,讓細(xì)桿順時針緩慢旋轉(zhuǎn)到圖中虛線位置,則

拉力將(選填“變大”或“變小”)o

(2022?江蘇泰州?中考真題)

29.建設(shè)中的常泰大橋為斜拉索公路、鐵路兩用大橋,如圖為小華制作的斜拉索大橋模型,她用長30cm,

重5N的質(zhì)地均勻分布的木條OA做橋面,立柱GH做橋塔,0A可繞。點轉(zhuǎn)動,A端用細(xì)線與GH上的B

點相連,橋面。4實質(zhì)是一種(填簡單機械名稱),保持橋面水平,細(xì)線對。4的拉力P=

N;將細(xì)線一端的固定點由8點改至C點,拉力/的大小變化情況是,由此小華初步了解到

大橋建造很高橋塔的好處。

(2022.四川攀枝花.中考真題)

30.如圖所示,輕質(zhì)杠桿。4可繞。點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動,請在圖示位置畫出小球所受重力G和使杠桿保

持平衡的最小力下的示意圖,并簡述尸的作圖依據(jù)。

(2022?山東東營?中考真題)

31.如圖所示,工人用撬棒撬起石塊的情景,。是支點,請畫出動力尸的力臂

(2022?遼寧阜新?中考真題)

32.如圖所示,一木箱放在水平地面上,用最小的力P使其向左翻轉(zhuǎn),請畫出支點。和最小力歹及力臂L

的示意圖。

(2022?湖北湖北?中考真題)

33.下圖是指甲剪的示意圖。請在圖中畫出杠桿A3。以。點為支點時動力耳的力臂4和阻力工。(忽略摩

擦,保留作圖痕跡)

四、實驗題

(2022?遼寧丹東?中考真題)

34.“探究杠桿的平衡條件”實驗。

(1)如圖甲所示,杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)。方便測量____________,應(yīng)向(選填“左”或

“右”)調(diào)節(jié)螺母,使杠桿在水平位置平衡;

(2)給杠桿兩側(cè)掛上不同數(shù)量的鉤碼,移動鉤碼的位置,使杠桿重新在水平位置平衡。設(shè)右側(cè)鉤碼對杠

桿施的力為動力月,左側(cè)鉤碼對杠桿施的力為阻力工;測出杠桿平衡時的動力臂4和阻力臂4;把月、

K、4、4的數(shù)據(jù)填入表格中。改變動力片和動力臂人的大小,相應(yīng)調(diào)節(jié)阻力工和阻力臂4,再做幾次

實驗,實驗數(shù)據(jù)如下表所示;

動力動力臂阻力阻力臂

次數(shù)

耳/N4/m耳/N121m

10.50.310.15

21.50.130.05

330.11.50.2

分析表中的數(shù)據(jù)得到杠桿的平衡條件:用耳、4、為、4表示;

(3)如圖乙所示,在___________(選填"A"、"B”或"C")點豎直___________(選填“向上”或

“向下”)拉時,可使杠桿保持水平位置平衡,此時杠桿屬于省力杠桿;

(4)在完成實驗后,小輝利用杠桿平衡條件完成了老師提出的問題。如圖丙所示,輕質(zhì)杠桿可繞。點轉(zhuǎn)

動,它的中點掛有100N的重物,在杠桿右端用豎直向上的力尸=N,可使杠桿在水平位置平

衡。

(2022?吉林長春?中考真題)

35.在“探究杠桿的平衡條件”的實驗中:

(1)不掛鉤碼時,調(diào)節(jié)螺母,使杠桿在___________位置平衡;

(2)如圖甲所示,A點掛3個鉤碼,在8點掛___________個鉤碼,使杠桿再次在原位置平衡;

(3)在答題卡的相應(yīng)位置,畫出A點所受拉力的力臂/;

(4)如圖乙所示是《天工開物》記載的踏碓(碓:dui,古代的一種給稻谷去殼的工具。用腳連續(xù)踏桿的

一端,另一端就會連續(xù)起落)。踏碓屬于___________杠桿。

練基礎(chǔ)教材核心知識精練建議用時:20min

一、單選題

【答案】D

【解析】

【詳解】A.剪刀動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故A不符合題意;

B.起子動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故B不符合題意;

C.鋼絲鉗動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故C不符合題意;

D.鐐子動力臂小于阻力臂,是費力杠桿,故D符合題意。

故選D。

2.如圖所示是一些日常工具,正常使用這些工具時,下列說法正確的是()

鐐子的支點在鎮(zhèn)子的尖

筷子使用時可以省功

C.開瓶器使用時是一個省力杠桿

D.食品夾夾取食物時相當(dāng)于等臂杠桿

【答案】C

【解析】

【詳解】A.杠桿在使用時,固定不動的點是支點。鑲子在使用過程中,尖端在動,上下相連的點不動,

此點為支點,故A錯誤;

B.筷子在使用時,動力臂小于阻力臂,屬于費力杠桿,費力省距離,不省功,故B錯誤;

C.開瓶器在使用時,動力臂大于阻力臂,屬于省力杠桿,故C正確;

D.食品夾在使用時,動力臂小于阻力臂,屬于費力杠桿,故D錯誤。

故選C。

3.如圖甲所示,停車場的入口處常用橫桿來控制車輛的出入。將橫桿看作一個質(zhì)量分布均勻的杠桿,如圖

乙所示,。為杠桿的支點,杠桿的重力G=50N,AB=3m,AO=0.3mo下列說法正確的是()

甲乙

A.升起橫桿時,施加在A端的力后為動力,此時橫桿是省力杠桿

B.升起橫桿時,沿尸1方向比沿尸2方向更省力

C.相同條件下,在左端施加的動力越靠近。點,升起橫桿所需的動力越小

D.要使橫桿A8保持水平平衡,則在A端施加的最小力為200N

【答案】D

【解析】

【詳解】A.在升起橫桿時,施加在A端的力為動力,此時的動力臂要小于阻力臂,為費力杠桿,故A錯

誤;

B.升起橫桿時,沿門方向的動力臂比沿入方向的動力臂要小,根據(jù)杠桿的平衡條件可知,此時會更費

力,故B錯誤;

C.相同條件下,在A端施加的動力越靠近。點,動力臂變小了,阻力和阻力臂不變,根據(jù)杠桿平衡條件

可知,升起橫桿所需的動力越大,故C錯誤;

D.要使橫桿AB保持水平平衡,根據(jù)杠桿的平衡條件可知,當(dāng)動力臂最大為0A的長度時,動力最小,即

AR

FxOA=Gx(—-一OA)

則有

Fx0.3m=100Nx(-^-0.3m)

解得,F(xiàn)=200N,即在A端施加的最小的力為200N,故D正確。

故選D。

4.如圖所示,在輕質(zhì)杠桿上吊一重物G,在桿的中點施加一個始終與杠桿垂直的動力「使杠桿緩慢地從

0A轉(zhuǎn)至0B,則在轉(zhuǎn)動過程中()

A.F不變,杠桿是省力杠桿B.P不變,杠桿是費力杠桿

C.P變大,先是省力杠桿,后是費力杠桿D.B變小,先是費力杠桿,后是省力杠桿

【答案】C

【解析】

【詳解】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(zhuǎn)動的過程中,重力的力臂逐漸增大,在重力的力臂小于動力臂時,杠桿是省力杠桿,在重力的力臂

大于動力臂之后,杠桿變?yōu)橘M力杠桿;該過程中,動力B的力臂始終保持不變,物體的重力G始終大小

不變,物體的重力G的力臂逐漸變大,根據(jù)杠桿平衡條件可知,尸始終變大,故C符合題意,ABD不符

合題意。

故選C。

5.某天,“生物”和“物理”兩位大師在一起進(jìn)行體育鍛煉?!吧铩贝髱熒斐鼋〈T的手臂對“物理”大

師說:“看,我能提起很重的物體哦(如圖)!”“物理”大師豎起大拇指說:“真厲害!其實,你的前

臂就是物理學(xué)中的一根杠桿,”以下對于這根杠桿在提起重物的過程中,分析不合理的是()

A.前臂杠桿的支點。在肘關(guān)節(jié)處

B.肱二頭肌給樓骨的力是動力

C.重物給前臂的力尸2是阻力

D.前臂是一根省力杠桿,缺點是費距離

【答案】D

【解析】

【詳解】ABC.用手向上舉物體時,人的前臂相當(dāng)于一個杠桿,肱二頭肌給槎骨的力乃是動力,重物給前

臂的力/2是阻力,杠桿圍繞肘關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動,因此支點。在肘關(guān)節(jié)處,故ABC不符合題意;

D.用手向上提物體時,動力臂小于阻力臂,因此前臂是一根費力杠桿,費力省距離,故D符合題意。

故選D。

6.在探究“杠桿平衡條件”實驗中,杠桿在彈簧拉力廠作用下水平平衡,如圖所示。僅將彈簧測力計繞B

點從。位置轉(zhuǎn)動到b位置(圖中虛線)過程中,杠桿始終保持水平平衡,則拉力/與其力臂的乘積變化情

況是()

A.一直不變B.一直變大C.先變大后變小D.先變小后變大

【答案】A

【解析】

【詳解】將測力計繞8點從。位置轉(zhuǎn)動到6位置過程中,鉤碼的重力不變,其力臂不變,即阻力與阻

力臂的乘積不變;由于杠桿始終保持水平平衡,所以根據(jù)杠桿的平衡條件可知,拉力廠與其力臂的乘積也

是不變的,故A符合題意,BCD不符合題意。

故選A?

7.如圖所示是家用腳踏式垃圾桶的結(jié)構(gòu)圖,M為裝垃圾時開蓋用的腳踏板。關(guān)于杠桿和A8C,下列

A.均為省力杠桿B.均為費力杠桿

C.MED為省力杠桿D.ABC為省力杠桿

【答案】C

【解析】

【詳解】對于杠桿ABC,支點是C,動力作用在8點,阻力作用點在AB之間,在打開蓋子的過程中,動

力臂小于阻力臂,屬于費力杠桿;對于杠桿MED,E點是支點,動力作用在M點,阻力作用在。點,腳

踩下踏板時,動力臂大于阻力臂,屬于省力杠桿。故ABD錯誤,C正確。

故選C。

8.如圖是一種切甘蔗用的側(cè)刀示意圖。下列有關(guān)說法正確的是()

①刀刃很薄可以增大壓強

②鋤刀實質(zhì)上是一種省力杠桿

③甘蔗放在。點比6點更易被切斷

④手沿E方向用力比沿B方向更省力

A.①②③B.②④C.①②③④D.②③

【答案】A

【解析】

【詳解】①.刀刃很薄,是在壓力一定時,通過減小受力面積來增大壓強。故①正確;

②.鋤刀在使用時,動力臂大于阻力臂,實質(zhì)上是一種省力杠桿。故②正確;

③.由圖知,甘蔗放在a點比6點時的阻力臂更小,在動力臂和阻力不變時,根據(jù)杠桿平衡條件可知,動

力會更小,甘蔗更易被切斷。故③正確;

圖中后方向豎直向下,后方向垂直于杠桿向下,由動力臂的定義可知,手沿H方向用力比沿八方向

用力時的動力臂要小,由杠桿平衡條件可知,動力更大,即尸2,所以手沿尸1方向用力比沿己方向更費

力。故④錯誤。

故選A。

二、填空題

9.小明用圖甲的方式將均勻鐵塊推倒成丙圖情況,此過程中鐵塊相當(dāng)于杠桿(選填“省力”、“費

力”或“等臂”);小宇用圖乙的方式將同一鐵塊推倒成丙圖情況,則BF2(選填“>”、或

“=”,下同),小明和小宇用甲、乙兩種方法時至少要做的功分別為M和卬2,則Wl印2。

【答案】①.省力②.<③”

【解析】

【詳解】口]按照甲的方法,支點為8,B的力臂為2。,阻力是鐵塊的重力,阻力臂為底面圓的半徑,由

圖可知,動力臂大于阻力臂,所以此過程中鐵塊相當(dāng)于是省力杠桿。

⑵按照甲的方法,支點為3,Fi力臂為BD,按照乙圖方法,支點為C,仍力臂為C到仍的延長線的距離

I,阻力為圓柱體的重力G,阻力臂為底面圓的半徑,根據(jù)杠桿的平衡條件可知,當(dāng)阻力和阻力臂不變時,

動力臂越長,動力越小,因為大于/,故

[3]無論如何將圓柱鐵塊倒下都是克服重力做功,兩種方法使得柱體重心移動距離相等,故兩個力做功相

等,故比較使用甲、乙兩種方法,人至少要做的功的大小相同,即Wi=%。

10.“文明城市”的創(chuàng)建讓城市更美更潔凈,如圖所示是園林工人使用的剪刀,為便于剪斷樹枝,人手握

住圖中修枝剪刀兩個把手的(填“AB”或“CD”)位置效果更佳,這樣握的目的是為了;

剪枝時彈簧被壓縮,剪斷樹枝后,工人松開手,剪刀會在彈簧的作用下自動張開,在剪刀自動張開的過程

中彈簧的彈性勢能將(填“增大”、“減小”或“不變”)。

A。

【答案】①②.省力③.減小

【解析】

【詳解】由杠桿平衡條件尸人1=后七可知,在阻力跟阻力臂的乘積一定時,動力臂越長,動力越小,

使用剪刀修剪樹木時,將雙手握在手柄處時動力臂大于將雙手握在手柄CQ處時動力臂,所以將雙手

握在手柄處時更加省力,更便于剪斷樹枝。

[3]剪枝時,彈簧被壓縮,彈性形變程度大,彈勢能大,在剪刀自動張開的過程中,彈簧的形變程度變小,

所以彈簧的彈性勢能將減小。

11.如圖所示為一拉桿旅行箱的示意圖將其視為杠桿,。為支點,8為重心,BC為豎直方向,A為拉桿端

點,已知箱重為250N,0A為120cm,0c為24cm。使拉桿箱在圖示位置靜止的最小動力為;生活

中,常把箱內(nèi)較重物品靠近。點擺放,這樣使拉桿箱在圖示位置靜止的最小動力將(選填”變

大”、“變小”或“不變”)。

【解析】

【詳解】[1]尸如紅色方向時,動力臂最長為動力最小,過旅行箱的重心作豎直向下的重力,OC為重

力的力臂,如圖所示:

G

由杠桿平衡條件可得

FxOA^GxOC

代入數(shù)據(jù)得

尸xl20cm=250Nx24cm

解得F=50No

(2)[2]常把箱內(nèi)較重物品靠近。點擺放,這樣阻力臂減小,阻力不變,動力臂不變,根據(jù)杠桿平衡條件

可以判斷,最小動力將變小。

三、作圖題

12.“節(jié)約用水,人人有責(zé)”如圖丙所示是用水后及時關(guān)閉水龍頭的情景。水龍頭手柄可以視為一根杠

桿,請你在圖中畫出施加在A點的最小動力B及其力臂工1。

”2

A

丙T

【答案】

【解析】

【詳解】題中要求作用最小的力使杠桿平衡,根據(jù)杠桿平衡條件可得阻力和阻力臂一定時,需動力臂最

長,已知動力的作用點A和支點。的位置,最長動力臂心為04所以動力B方向垂直于OA斜向下。如

圖所示

13.請在圖中,畫出C點把桌子一端抬起的最小力的示意圖。

7777777^77777777777^77777777

【詳解】由題知,把桌子一端抬起,動力作用在C點(即把桌子的C端抬起),可將桌子看做是一個杠

桿,支點在A點;由杠桿平衡的條件可知,在阻力、阻力臂一定時,要使所用的動力最小,必須使動力臂

最長;則連接AC,AC就是最長的動力臂,為了把桌子的C端抬起,則動力方向應(yīng)向上,過C點垂直于

AC向上畫出最小動力產(chǎn)的示意圖,如圖所示:

777777/Z7777777777/7/77777777

14.如圖所示,尸1是作用在壓水井手柄A點的動力,。為支點,5為阻力作用點。請在圖中畫出尸1的力臂

L1、阻力尸2。

A

【解析】

【詳解】動力使杠桿逆時針加轉(zhuǎn)動,阻力有使杠桿順時針轉(zhuǎn)動的趨勢,拉桿對B點施加的豎直向上的力為

阻力,從8點作豎直向上的力,即阻力尸2;延長B的作用線,從支點。作垂直于尸1作用線的垂線段,即

15.如圖所示用螺絲刀撬圖釘?shù)氖疽鈭D,畫出此時阻力&的力臂乙2和在A點所用最小力B的示意圖。

A

A

【答案】西

【解析】

【詳解】過后的作用點,沿力的方向作力的作用線,過。點向力入的作用線作垂線,即為阻力及的力臂

上;由杠桿平衡條件廠1心=尸2乙2可知,在阻力跟阻力臂的乘積一定時,動力臂越長,動力越小;圖中。為

支點,因此作為動力臂最長,由圖知動力的方向應(yīng)該向下,過A點垂直于向下作出最小力的示意

圖,如下圖所示:

A

四、實驗題

16.用如圖所示裝置做“探究杠桿的平衡條件”的實驗。

(1)實驗開始時,杠桿靜止于圖甲所示位置,此時杠桿處于(選填“平衡”或“不平衡”)狀

態(tài)。為使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)將杠桿的平衡螺母向移動;

(2)圖乙中,在A點掛4個質(zhì)量均為50g的鉤碼,在8點用調(diào)整好的彈簧測力計豎直向下拉杠桿,使其

在水平位置平衡,彈簧測力計的示數(shù)為N;

(3)圖丙中,保持A點所掛鉤碼的數(shù)量和位置不變,將彈簧測力計繞B點從a位置緩慢轉(zhuǎn)到6位置,杠

桿始終保持水平平衡,在此過程中拉力產(chǎn)的變化情況是,F(xiàn)與其力臂的乘積變化情況是

(4)圖丁中,小華發(fā)現(xiàn)杠桿不能在水平位置平衡,若左側(cè)鉤碼數(shù)量及位置不變,請在右側(cè)適當(dāng)?shù)奈恢卯?/p>

出合適數(shù)量的鉤碼使杠桿在水平位置平衡o

【答案】①.平衡②.右③.L5④.先變小后變大⑤.不變⑥.

【詳解】(1)口][2]杠桿靜止在如圖甲所示位置,杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài),所以此時杠桿處于平衡狀態(tài);杠桿的

右端上翹,平衡螺母向上翹的右端移動。

(2)⑶一個鉤碼的重力為

G=0.05kgxlON/kg=0.5N

由圖根據(jù)杠桿平衡條件可知

FA,A=FBIB

代入數(shù)據(jù)可得

4xO.5Nx3Z=F?Dx4Z

解得耳=L5N。

(3)[4]如圖丙所示,用彈簧測力計拉杠桿的B點,當(dāng)彈簧測力計由位置。轉(zhuǎn)至位置6的過程中,動力臂

先變大后變小,因為阻力、阻力臂不變,故測力計的拉力先變小后變大。

[5]由于杠桿始終保持水平平衡,所以根據(jù)杠桿的平衡條件可知,拉力廠與其力臂的乘積也是不變的。

(4)[6]假設(shè)一個鉤碼的重是G,杠桿一個小格代表L左側(cè)鉤碼數(shù)量及位置不變,根據(jù)杠桿平衡條件

FJI=F2“得

4Gx2/=Gx3/+nGxI

解得w=5,所以在杠桿右邊第1個小格上掛5個鉤碼,如圖所示

17.如圖所示,在粗糙的地面上有一個盛滿油的圓柱桶,高80厘米,底部直徑為60厘米,總重為1500

牛,現(xiàn)在想使底部3點稍離地面。

(1)如果在C點施加一個豎直向上的拉力,力的大小是多少?

(2)如果在C點施加一個水平向左的推力,力的大小是多少?

(3)使B點稍離地面最小力為多少?

【答案】(1)750N;(2)562.5N;(3)450N

【解析】

【詳解】解:若想使桶的底部B點稍離地面,必須以A點為支點;

(1)在點C加一個豎直向上拉力時,則AB為動力臂,此時阻力為圓柱桶的重力則阻力臂為如下

2

圖所示:

A\B

G

所以,阻力

g=G=1500N

動力臂為

匕=AB=60cm

阻力臂為

L=—AB=—x60cm=30cm

7222

根據(jù)杠桿平衡條件得

FL=F4

所以拉力為

LFL1500Nx30cm

F,=--=-------------------=75C

L,60cm

(2)在點C加一個水平向左的推力時,則AO為動力臂,此時阻力為圓柱桶的重力,則阻力臂為工48,

2

如下圖所示:

所以,阻力為

6=G=1500N

動力臂為

L:=AD=80cm

阻力臂為

L,=—AB=—x60cm=30cm

-22

根據(jù)杠桿平衡條件得

F,L;=F2L2

所以推力為

r=^=1500Nx30cm=5625N

t80cm

(3)由題意知,使8點稍離地面,需在距離A點最遠(yuǎn)的C點施加力,即AC為最長的動力臂,因此連接

AC,過C點做AC的垂線,方向斜向上,即為最小的力尸「如下圖所示:

所以,阻力為

F2=G=1500N

動力臂為

L"=AC=yjAB2+BC2=7(60cm)2+(80cm)2=100cm

阻力臂為

L,=—AB=—x60cm=30cm

-22

根據(jù)杠桿平衡條件得

F"L"=F2L2

所以推力為

尸=隹=1500—30cm=45°N

心"100cm

答:(1)如果在C點施加一個豎直向上的拉力,力的大小是750N;

(2)如果在C點施加一個水平向左的推力,力的大小是562.5N;

(3)使8點稍離地面的最小力為450N。

六、綜合題

18.如圖是某空調(diào)外機的安裝剖面圖,OE為50cm,0K為30cm,金屬支架A3C重力忽略不計,相應(yīng)支架

分別被螺釘固定在墻上,AC長度為45cm,BC水平安裝,8C長度為60cm。安裝時,外機。E面距離墻壁

的距離為15cm,外機質(zhì)量分布均勻,大小為30kg。(g=10N/kg)

(1)為了安全,從力學(xué)的角度分析,室外機的位置應(yīng)盡量________(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)墻壁;

(2)請以C為受力作用點,畫出金屬直桿所受拉力的示意圖________;

(3)C處螺釘所受水平拉力為。

【解析】

【詳解】(1)[1]由圖可知,此時的支點為4室外機對3c的壓力為阻力,在動力臂不變的情況下,阻力臂

越小,動力越小,更安全,所以室外機的位置應(yīng)盡量靠近墻壁。

(2)[2]以C為受力作用點,外機放在上對壓力是豎直向下的,若C處螺釘松脫,則支架會繞A

點傾翻,則金屬直桿2C所受拉力水平向左,如下圖:

(3)[3]如圖所示,用固定在墻上的三角支架ABC放置空調(diào)室外機,如果C處螺釘松脫,則支架會繞A點

傾翻,A點是支點,動力臂AC長度是

/i=45cm=0.45m

阻力大小等于外機重力

G=/77g=30kgx10N/kg=300N

8c受最小拉力時,外機。E面距離墻壁15cln,阻力臂A4'的大小為

="+”=15cm+=30cm=0.3m

’222

由杠桿平衡條件可知

Fh=Gb

C處螺釘所受水平拉力為

F=£G=030mx30()N=200N

I10.45m

「鏈中考真題模擬限時演彖二

?建議用時:20min

一、單選題

(2022?西藏?中考真題)

19.杠桿在生活中無處不在,下圖所示工具在使用過程中屬于費力杠桿的是()

D.船槳

【答案】D

【解析】

【詳解】A.鐵皮剪的動力臂大于阻力臂,所以鐵皮剪是省力杠桿,故A不符合題意;

B.定滑輪相當(dāng)于等臂杠桿,使用定滑輪不省力,故B不符合題意;

C.鉗子的動力臂大于阻力臂,所以鉗子是省力杠桿,故C不符合題意;

D.船槳的動力臂小于阻力臂,所以船槳是費力杠桿,能省距離,故D符合題意。

故選D。

(2022.江蘇淮安?中考真題)

20.如圖所示,用力打開夾子過程中,標(biāo)注的夾子支點、動力、阻力正確的是()

【答案】A

【解析】

【詳解】根據(jù)杠桿的支點定義可知夾子中間的軸的位置是支點,手作用的點為動力作用點,動力的方向向

下,阻力的作用點為支點左端彈性鐵圈與夾子接觸的位置,阻力的方向向下,故A符合題意。

故選Ao

(2022?山東濟(jì)南?中考真題)

21.小強開啟飲料時,瓶起子可視為一個杠桿,如圖所示。下列各圖能正確表示其工作原理的是()

【答案】A

【解析】

【詳解】用瓶起子開瓶蓋時,瓶起子在使用過程中,支點在一端,且動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,根

據(jù)杠桿平衡條件,故BCD不符合題意,A符合題意。

故選Ao

(2022?廣西玉林?中考真題)

22.如圖所示,杠桿處于水平平衡狀態(tài),若在杠桿兩側(cè)掛鉤碼處各增加一個質(zhì)量相同的鉤碼,則杠桿

A.仍然平衡B.右端下降C.左端下降D.勻速轉(zhuǎn)動

【答案】C

【解析】

【詳解】設(shè)杠桿上每一格的長度為/,每個鉤碼的重力為G,原來杠桿水平平衡時,有

2Gx3/=3Gx2/

在杠桿兩側(cè)掛鉤碼處各增加一個質(zhì)量相同的鉤碼時,左側(cè)動力與動力臂的乘積為

3Gx3/=9G/

右側(cè)阻力與阻力臂的乘積為

4Gx2/=8G/

因為

9G/>8G/

根據(jù)杠桿平條件可知,杠桿左端會下降,ABD不符合題意,C符合題意。

故選C。

(2022?內(nèi)蒙古包頭.中考真題)

23.如圖所示,輕質(zhì)杠桿可繞。點轉(zhuǎn)動,在A點懸掛物體,在8點豎直向上拉動杠桿使其始

終保持水平平衡,拉力為凡下列說法正確的是()

B.物重增加5N,尸的大小也增加5N

C.物體懸掛點右移,拉力F會增大

D.將尸改沿圖中虛線方向,拉力廠會減小

【答案】C

【解析】

【詳解】A.由圖可知,OA=A8,阻力的力臂為動力力臂的一半,根據(jù)杠桿的平衡條件可知

FxOB=GxOA

由于O3=2QA,拉力廠的大小為物重的二分之一,故A錯誤;

B.若物重增加5N,根據(jù)杠桿的平衡條件可知,尸的變化量為△/,根據(jù)杠桿平衡條件可知

(F+AF)xOB=(G+5N)xOA

解得

AF=2.5N

故B錯誤:

C.當(dāng)懸掛點右移時,阻力不變,阻力臂變大,動力臂不變,則動力廠將變大,故C正確;

D.保持杠桿在水平位置平衡,將拉力尸轉(zhuǎn)至虛線位置時,拉力的力臂變小,因為阻力與阻力臂不變,由

杠桿的平衡條件可知,拉力變大,故D錯誤。

故選C。

二、填空題

(2022?貴州六盤水?中考真題)

24.如圖所示,我國古代科技著作《天工開物》中記載的“搗米的舂”,是古人巧妙應(yīng)用杠桿的智慧結(jié)

晶。要想更省力,使用舂搗米時應(yīng)該(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)。點。

【答案】遠(yuǎn)離

【解析】

【詳解】由杠桿的平衡條件可知,在阻力和阻力臂一定時,動力臂越大越省力,所以舂搗米時應(yīng)該遠(yuǎn)離。

點。

(2022?山東棗莊?中考真題)

25.如圖所示是生活中常見的桿秤。稱量時桿秤在水平位置平衡,被測物體和秤坨到提紐的距離分別為

0.05m、0.2m,秤蛇的質(zhì)量為0.1kg,秤桿的質(zhì)量忽略不計,則被測物體的質(zhì)量為kg。若秤此有缺

損,則桿秤所測物體的質(zhì)量會(選“偏大”或“偏小”)。

秤坨

【答案】①.04②.偏大

【解析】

【詳解】[1]如圖所示:

提紐

秤坨

由杠桿平衡條件得到

migxOA=m2gxOB

⑵若秤蛇有缺損,儂減小,而GIXOA不變,所以。8要變大,桿秤所示的質(zhì)量值要偏大。

(2022.寧夏.中考真題)

26.生活中有很多小妙招,如圖甲所示,用鋼勺很輕松就可以打開飲料瓶蓋,模型如圖乙,它是以

為支點(選填"A"或"B”)的省力杠桿,手在______(選填"C"或"D”)點向下壓時會更省力。

【詳解】[1]如圖乙,用鋼勺撬動瓶蓋,以點B為支點,動力作用在勺柄上,瓶蓋對勺頭的阻力作用在點A

向上,此時動力臂大于阻力臂,根據(jù)杠桿的平衡條件可知,動力小于阻力,是省力杠桿。

⑵手作用在。點時的動力臂大于作用在C點的動力臂,這樣在阻力和阻力臂不變時,動力更小,更省

力。

(2022?湖北恩施?中考真題)

27.汽車在冰雪路面上行駛,輪子上安裝防滑鏈,這是通過增大接觸面______的方法來增大與路面的摩

擦力。如圖所示,汽車起重機通過液壓裝置推動吊臂時,吊臂屬于(選填“省力”、“費力”或

“等臂”)杠桿。

【答案】①.粗糙程度②.費力

【解析】

【詳解】[1]在冰雪路面上行駛時,汽車輪胎上裝防滑鏈,是為了在壓力一定時,增大接觸面的粗糙程度來

增大摩擦。

⑵由圖可見,吊臂OAB是杠桿,。是支點,動力作用在A點,阻力作用在8點,則動力臂小于阻力臂,

故吊臂是費力杠桿。

(2022?廣西百色?中考真題)

28.如圖所示,輕質(zhì)細(xì)桿可繞豎直墻上的。點轉(zhuǎn)動,末端掛一個重為150N的物體,拉力尸沿水平方向,

當(dāng)。=45。時,拉力尸=N?若保持拉力沿水平方向,讓細(xì)桿順時針緩慢旋轉(zhuǎn)到圖中虛線位置,則

拉力將(選填“變大”或“變小”)o

【答案】①.150②.變大

【解析】

【詳解】[1]如下圖:

0=45。,拉力的方向沿水平方向,阻力來自物體的重力,阻力的方向豎直方向,根據(jù)等腰直角三角形的知

識可知,尸的力臂與阻力的力臂是相同的,根據(jù)杠桿的平衡條件可知,動力等于阻力,所以

F=G=150N

⑵若保持拉力水平方向,讓杠桿順時針緩慢旋轉(zhuǎn)一個小角度到虛線位置,易知,此時的動力臂變小,阻力

臂變大,在阻力不變的情況下,根據(jù)杠桿的平衡條件可知,拉力將變大。

(2022?江蘇泰州?中考真題)

29.建設(shè)中的常泰大橋為斜拉索公路、鐵路兩用大橋,如圖為小華制作的斜拉索大橋模型,她用長30cm,

重5N的質(zhì)地均勻分布的木條OA做橋面,立柱GH做橋塔,OA可繞。點轉(zhuǎn)動,A端用細(xì)線與GH上的B

點相連,橋面。4實質(zhì)是一種(填簡單機械名稱),保持橋面水平,細(xì)線對的拉力尸=

N;將細(xì)線一端的固定點由8點改至C點,拉力/的大小變化情況是,由此小華初步了解到

大橋建造很高橋塔的好處。

【解析】

【詳解】口]在力的作用下如果能繞著一固定點轉(zhuǎn)動的硬棒就叫杠桿??衫@。點轉(zhuǎn)動,所以橋面。4實

質(zhì)是杠桿。

⑵OA保持與橋面水平時,此時拉力尸為杠桿OA的動力,由于拉力方向與0A成30度角,所以動力臂為

長的二分之一,阻力為杠桿的重力,阻力臂為長的二分之一,為等臂杠桿,根據(jù)杠桿平衡原理

可知,細(xì)線對0A的拉力廠為5N。

[3]將細(xì)線一端的固定點由B點改至C點,動力臂將變大,阻力和阻力臂不變,根據(jù)杠桿平衡條件可知,

拉力尸的大小將變小。

三、作圖題

(2022?四川攀枝花.中考真題)

30.如圖所示,輕質(zhì)杠桿OA可繞。點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動,請在圖示位置畫出小球所受重力G和使杠桿保

持平衡的最小力尸的示意圖,并簡述廠的作圖依據(jù)。

【解析】

【詳解】過小球的重心沿豎直向下的方向畫出重力的示意圖,由杠桿的平衡條件可知,在阻力跟阻力臂的

乘積一定時,動力臂越長,動力越小;由圖可知,。點距離A點是最遠(yuǎn)的,故為力臂時,力是最小

的,過端點A做垂直O(jiān)A向上的力,如圖所示:

(2022?山東東營?中考真題)

31.如圖所示,工人用撬棒撬起石塊的情景,。是支點,請畫出動力尸的力臂

【答案】

【解析】

【詳解】過支點O作動力F的作用線的垂線,即動力F的力臂/

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