探究杠杆的平衡条件复习题.docx
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1、探究杠杆的平衡条件复习题一:选择题1(2013天津)如图为用瓶起开启瓶盖的情景,关于该瓶起使用时的杠杆示意图正确的是()ABCD2如图中的皮划艇运动员一手支撑住浆柄的末端,另一手用力划桨,此时的船桨可看作是一个杠杆下图中的船桨模型中最合理的是()ABCD3(2013扬州)下列机械或工具的使用,属于费力杠杆的是()A羊角锤B筷子C起瓶器D独轮车4(2009梧州)如图所示的杠杆,下列说法正确的是()A该杠杆是省力杠杆B该杠杆是费力杠杆C该杠杆的动力臂是l2D该杠杆的阻力臂是l15(2013巴中)如图所示,杠杆始终在水平位置平衡,作用在杠杆B点的力在位置1时为F1,在位置2时为F2则F1与F2的大小
2、关系是()AF1F2BF1=F2CF1F2D无法判断6(2013永州)如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠杆处于平衡状态如果两侧各去掉一个钩码,下列说法正确的是()A左端下沉B右端下沉C仍然平衡D无法判断7(2010德州)如图所示,要使杠杆处于平衡状态,在B点分别作用的四个力中,最小的是()AF1BF2CF3DF48(2012达州)如图所示,杠杆在水平位置处于平衡状态,杠杆上每格均匀等距,每个钩码都相同下列四项操作中,会使杠杆右端下倾的是()(1)在杠杆两侧同时各减掉一个钩码;(2)在杠杆两侧钩码下同时各加挂一个钩码;(3)将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一个小格;(4)
3、将杠杆两侧的钩码同时各向内移动一个小格A(1)(3)B(2)(4)C(2)(3)D(1)(4)9(2010福州)小华用钓鱼竿钓起重为15N的鱼,如图所示,OA=0.4m,OB=2m下列说法正确的是()A用钓鱼竿钓鱼费距离B钓鱼竿是个省力杠杆C手对鱼杆的拉力F1的大小为75ND手对鱼杆的拉力F1的大小为3N二:填空题10(2009攀枝花)如图所示的起瓶器是一个省力杠杆,在向上撬开瓶盖的过程中,它的支点是_点(填“A”、“B”、“C”或“D”)使用它打开瓶盖_省功(填“能”或“不能”)11如图所示,OB为一轻质杠杆,O为支点,OA=0.3m,OB=0.4m,将重30N的物体悬挂在B点,当杠杆在水平
4、位置平衡时,在A点需加_N的拉力,这是一个_(选填“省力”或“费力”)杠杆若手斜向右上方拉动仍使杠杆在水平位置平衡,则手受到的拉力_(选填“变大”或“不变”或“变小”)12(2013揭阳)如图所示,重力不计的杠杆OA,O为支点,在拉力F和重力为30N的重物G的作用下,杠杆OA恰在水平位置平衡已知OA=80cm,AB=20cm,杠杆与转动轴间的摩擦忽略不计那么拉力F的力臂L=_cm,拉力F=_N13(2012大连)图中是活塞式抽水机的示意图其手柄相当于一个杠杆,O是支点请画出阻力F2对支点O的力臂l2;并画出在a点施加的最小动力F1的示意图 14(2013玉林)下面是小王利用刻度均匀的匀质杠杆进
5、行探究“杠杆的平衡条件”的实验(每个钩码重0.5N)(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向_(选填“左”或“右”)端调节,直到杠杆在水平位置平衡(2)如图1所示,在杠杆A点处挂4个钩码,则在B点处应挂_个同样的钩码,杠杆仍然在水平位置平衡把B点处的钩码取下,在B点处施加一个竖直向下的拉力F=_N时,杠杆仍然在水平位置平衡当拉力F向右倾斜时,仍要保持杠杆在水平位置平衡,拉力F的大小将_(选填“变大”、“变小”或“不变”)原因是_(3)如果小王又进行了如图2所示的探究,考虑杠杆_的影响,发现用弹簧测力计在C点竖直向上拉使杠杆仍然处于水平位置平衡时,
6、则弹簧测力计的示数应大于_N15(2010盘锦)如图所示,是小明和小亮探究“杠杆平衡条件”的装置图(1)实验时,把杠杆放在支架上,调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡,这样做是为了_(2)实验中,某次杠杆平衡后(如图),小明拉弹簧测力计的手向右偏转了一下,这时弹簧测力计的示数会_(填“变大”“变小”或“不变”),这是因为_(3)若将测力计挂在左侧某处,为了使杠杆平衡,则拉力的方向应是竖直向_(4)若不用测力计而在右侧第四格挂钩码应挂_个钩码才能使杠杆平衡(钩码规格相同)16(2006山西)如图所示,使用羊角锤拔钉子,动力作用在锤柄上A点请作出拔钉子时所用最小动力F的示意图 (注意:请在图上保留为确
7、保作图准确所画的辅助线)17(2013大连)在“探究杠杆平衡条件”实验中,利用在杠杆两端挂钩码的方法做实验,实验装置如图所示(1)调节杠杆在水平位置平衡时,发现杠杆右端下沉应把杠杆右端的平衡螺母向_(选填“左”或“右”)调节(2)实验时仍然使杠杆在水平位置平衡,这样做有什么好处?(3)记录的实验数据如下表实验次数动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm13.0102.01522.5202.52031.0301.030根据表中的信息,得出F1L1=F2L2的结论这个结论是否具有普遍性?_原因是:_(4)如果用杠杆一端挂钩码另一端用弹簧测力计竖直向下拉的方法做实验请分析说明用这种方
8、法做实验的好处_三:解答题18如图所示的杠杆,AO=20cm,BO=60cm,在A端挂30N的重物,在B端应挂多重的物体才能使杠杆在水平位置平衡?19(2013德州)如图所示,请画出杠杆AB在图示位置静止时作用在B点的最小力F及其力臂L20(2011辽阳)如图,杠杆处于平衡状态,O为支点,A为动力作用点,B为阻力作用点请在图中画出阻力F2的力臂l2,以及作用在A点的最小动力F1的示意图参考答案与解析1(2013天津)如图为用瓶起开启瓶盖的情景,关于该瓶起使用时的杠杆示意图正确的是()ABCD考点:杠杆及其五要素1397739专题:图像综合题分析:理解力臂的画法:是从支点到力的作用线的距离解答:
9、解:在使用瓶起时,支点在最前端,而AB的支点搞错,所以错误;动力F1方向向上,而阻力F2方向向下,所以C错误、D正确故选D点评:此题考查了有关杠杆支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂的判断,是一道基础性题目2如图中的皮划艇运动员一手支撑住浆柄的末端,另一手用力划桨,此时的船桨可看作是一个杠杆下图中的船桨模型中最合理的是()ABCD考点:杠杆及其五要素1397739专题:简单机械分析:在分析时,注意确定杠杆的支点即杠杆围绕转动的点当人向后划桨时,浆的上端为支点,人给浆的力向后,水给浆的力向前解答:解:由题意可知,撑住浆柄的末端为支点,下面的手给浆向后的力,这时水给浆一个向前的力,所以船前进故选B点评
10、:此题主要考查了学生对杠杆的受力分析,主要确定支点,动力和阻力的方向3(2013扬州)下列机械或工具的使用,属于费力杠杆的是()A羊角锤B筷子C起瓶器D独轮车考点:杠杆的分类1397739专题:简单机械分析:结合图片和生活经验,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解答:解:A、羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;B、筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;C、起瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;D、独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;故选B点评:此题考查的是杠杆的分类,主要包括以下几种:省力杠杆,动力臂
11、大于阻力臂;费力杠杆,动力臂小于阻力臂;等臂杠杆,动力臂等于阻力臂4(2009梧州)如图所示的杠杆,下列说法正确的是()A该杠杆是省力杠杆B该杠杆是费力杠杆C该杠杆的动力臂是l2D该杠杆的阻力臂是l1考点:杠杆的分类;力臂的画法1397739专题:应用题;简单机械分析:(1)结合图片和生活经验,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;(2)力臂是支点到力的作用线的垂直距离解答:解:由图可知,该杠杆的动力臂是l1,阻力臂是l2,故CD错误;该杠杆在使用过程中,动力臂大于阻力臂是省力杠杆,故A正确,B错误故选A点评:此题考查的是杠杆的分类,主要包括以下几种:省
12、力杠杆,动力臂大于阻力臂;费力杠杆,动力臂小于阻力臂;等臂杠杆,动力臂等于阻力臂5(2013巴中)如图所示,杠杆始终在水平位置平衡,作用在杠杆B点的力在位置1时为F1,在位置2时为F2则F1与F2的大小关系是()AF1F2BF1=F2CF1F2D无法判断考点:杠杆的平衡条件1397739专题:简单机械分析:画出作用在杠杆上的力在位置1和位置2的力臂,阻力和阻力臂不变,动力臂变小,动力变大解答:解:如图,动力在位置2时,动力臂是OB,动力在位置1时,动力臂是OC,OCOB,阻力和阻力臂不变时,动力臂增大,动力减小,所以F1F2故选C点评:力竖直作用在杠杆上,并且杠杆在水平位置平衡时,力臂才在杠杆
13、上6(2013永州)如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠杆处于平衡状态如果两侧各去掉一个钩码,下列说法正确的是()A左端下沉B右端下沉C仍然平衡D无法判断考点:杠杆的平衡条件1397739专题:压轴题;简单机械分析:根据杠杆的平衡条件进行判断:平衡时F1L1=F2L2,若乘积不相等,则乘积大的一端下沉解答:解:设每个钩码的重力为G,每个小格的长度为L,根据杠杆平衡条件,若两侧各去掉一个钩码,则:左边=G3L;右边=2G2L;右边乘积大于左边乘积,所以右端下沉故选B点评:此题考查了有关杠杆平衡条件的应用,需掌握杠杆平衡条件,计算出两边力和力臂的乘积,比较大小便可杠杆向力和
14、力臂乘积大的一端倾斜7(2010德州)如图所示,要使杠杆处于平衡状态,在B点分别作用的四个力中,最小的是()AF1BF2CF3DF4考点:杠杆中最小力的问题1397739专题:图析法分析:分别画出四个力的力臂,因为阻力和阻力臂一定,找出最长的力臂,此时的动力就最小解答:解:如图,F4不能使杠杆处于平衡状态,不符合题意;F1、F2、F3的力臂分别为L1、L2、L3,其中L2最长,又阻力和阻力臂一定,FL=GL,F2最小故选B点评:使用杠杆,当阻力和阻力臂一定时,动力臂越长越省力,找出最长的动力臂是本题的关键8(2012达州)如图所示,杠杆在水平位置处于平衡状态,杠杆上每格均匀等距,每个钩码都相同
15、下列四项操作中,会使杠杆右端下倾的是()(1)在杠杆两侧同时各减掉一个钩码;(2)在杠杆两侧钩码下同时各加挂一个钩码;(3)将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一个小格;(4)将杠杆两侧的钩码同时各向内移动一个小格A(1)(3)B(2)(4)C(2)(3)D(1)(4)考点:杠杆的平衡分析法及其应用1397739专题:计算题分析:杠杆的平衡条件:动力动力臂=阻力阻力臂;根据杠杆平衡的条件对各选项进行逐一进行分析得出正确选项解答:解:设一个钩码的重为G,一个格为L,原来杠杆:2G3L=3G2L,处于平衡状态,(1)在杠杆两侧同时各减掉一个钩码,左边=G3L,右边=2G2L,右边力和力臂的乘积大,右端倾
16、斜,符合题意;(2)在杠杆两侧钩码下同时各加挂一个钩码,左边=3G3L,右边=4G2L,左边力和力臂的乘积大,左端倾斜,不符合题意;(3)将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一个小格,左边=2G4L,右边=3G3L,右边力和力臂的乘积大,右端倾斜,符合题意;(4)将杠杆两侧的钩码同时各向内移动一个小格,左边=2G2L,右边=3GL,左边力和力臂的乘积大,左端倾斜,不符合题意;故选A点评:本题考查了杠杆平衡条件的应用,杠杆是否平衡取决于力和力臂的乘积是否相等,只比较力或力臂大小不能得出正确结果9(2010福州)小华用钓鱼竿钓起重为15N的鱼,如图所示,OA=0.4m,OB=2m下列说法正确的是()A用
17、钓鱼竿钓鱼费距离B钓鱼竿是个省力杠杆C手对鱼杆的拉力F1的大小为75ND手对鱼杆的拉力F1的大小为3N考点:杠杆的分类;杠杆的应用1397739专题:应用题分析:根据动力臂和阻力臂的大小关系判断杠杆的类型;根据杠杆的平衡条件计算动力的大小解答:解:(1)由题意可知,动力臂OA小于阻力臂OB,所以钓鱼竿是费力杠杆,费力但省距离,故A、B不符合题意(2)由杠杆的平衡条件:动力动力臂=阻力阻力臂得:F1OA=GOBF1=75N故C符合题意故选C点评:本题考查了杠杆的分类和杠杆平衡条件的应用由本题可以看出,动力是阻力的几倍,动力臂就是阻力臂的几分之一二:填空题10(2009攀枝花)如图所示的起瓶器是一
18、个省力杠杆,在向上撬开瓶盖的过程中,它的支点是A点(填“A”、“B”、“C”或“D”)使用它打开瓶盖不能省功(填“能”或“不能”)考点:功的原理;杠杆及其五要素1397739专题:简答题分析:杠杆绕着转动的固定点叫支点;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,也就是使用任何机械都不省功据此分析回答解答:解:起瓶器是一个杠杆,在向上撬开瓶盖的过程中,绕A点转动,A就是支点;向上撬开瓶盖,省力、但要费距离,所以不能省功故答案为:A;不能点评:本题考查了杠杆的支点、功的原理(使用杠杆不省功),属于基础题目11如图所示,OB为一轻质杠杆,O为支点,OA=0.3m,OB=
19、0.4m,将重30N的物体悬挂在B点,当杠杆在水平位置平衡时,在A点需加40N的拉力,这是一个费力(选填“省力”或“费力”)杠杆若手斜向右上方拉动仍使杠杆在水平位置平衡,则手受到的拉力变大(选填“变大”或“不变”或“变小”)考点:杠杆及其五要素1397739专题:简单机械分析:(1)根据杠杆平衡的条件F1L1=F2L2可直接求出动力F1的大小;(2)当动力臂小于阻力臂时,动力大于阻力,杠杆是费力力杠杆;(3)拉力的方向倾斜后,动力的方向与杠杆不垂直,力臂变小,根据杠杆的平衡条件可知拉力的变化解答:解:由图可知,O点为支点,OA为动力臂,OB为阻力臂,阻力大小等于所挂物体的重力,在A点的拉力为动
20、力;(1)由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知:F1=40N;(2)因为OB大于OA,即动力臂小于阻力臂,所以是费力杠杆;(3)动力作用点与支点之间的距离是最长的力臂,因此手斜向右上方拉动杠杆时,力臂将小于OA,而阻力和阻力臂不变,由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知手受到的拉力将变大故答案为:40;费力;变大点评:此题结合实例考查了对杠杆的平衡条件的理解与应用,会通过计算比较动力和阻力的大小,从而判断是什么类型的杠杆12(2013揭阳)如图所示,重力不计的杠杆OA,O为支点,在拉力F和重力为30N的重物G的作用下,杠杆OA恰在水平位置平衡已知OA=80cm,AB=20cm,杠杆与转动轴间
21、的摩擦忽略不计那么拉力F的力臂L=40cm,拉力F=45N考点:杠杆的平衡条件;力臂的画法1397739专题:计算题分析:画出动力臂,根据三角形的角边关系得出动力臂的大小,又知道阻力和阻力臂的大小,利用杠杆的平衡条件求动力的大小解答:解:如图,在ACO中,知道CAO=30,则拉力F的力臂L=LOC=LOA=80cm=40cm;LOB=LOALAB=80cm20cm=60cm,G=30N,FL=GLOB,故答案为:40,45点评:本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和利用,画出动力臂根据三角形的角边关系求出动力臂的大小是本题的突破口13(2012大连)图中是活塞式抽水机的示意图其手柄相当于一个杠杆
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