杠杆练习题带答案

第十二章简单机械

第1节杠杆

第1课时杠杆及其平衡条件

1．认识杠杆的形状：

(1)不一定所有的杠杆都像“杠”或“棒”，有的杠杆像“板”或“片”．

(2)杠杆可以是直的，也可以是弯的．

(3)杠杆的支点可以在杠杆的一端，也可以在杠杆上其他位置．

2．杠杆支点与动力方向和阻力方向之间的关系：若支点在杠杆中间，两力方向基本相同；若支点在杠杆的一端，两力方向应该相反．

3．动力和阻力都是杠杆受到的力，前者促使杠杆转动，后者阻碍杠杆转动，它们的作用效果总是相反的．4．运用公式F1l1＝F2l2进行计算时，力的单位应该用牛顿，而力臂的单位可以是米、分米、厘米，但动力臂和阻力臂的单位一定要统一．注意这时力与力臂的乘积不是计算功，单位也不是焦耳．

1．力臂是点到线(“支点”到“力的作用线”)的距离，而不是点到点(“支点”到“力的作用点”)的距离．2．杠杆的平衡条件是力与力臂的乘积相等，既不是力相等，也不是力臂相等．运用杠杆平衡条件分析问题时，当力与力臂的乘积相等时，则杠杆处于平衡状态，否则杠杆不平衡．

01 课前预习

知识点1杠杆及其五要素

1．________________________________硬棒叫杠杆．

2．杠杆绕着转动的固定点叫做________，使杠杆转动的力叫________，阻碍杠杆转动的力叫________，支点到动力作用线的距离叫________，支点到阻力作用线的距离叫________．

知识点2杠杆的平衡条件

3．当杠杆处于______状态或__________状态时，我们就说杠杆平衡了．

4．杠杆平衡条件是：动力×________＝阻力×________，即F1×______＝F2×________．

02 当堂训练

1．关于杠杆，下列说法正确的是( )

A．杠杆必须是一根直棒B．杠杆一定有支点

C．当力的作用线通过支点时，力臂最大D．动力臂就是支点到动力作用点的距离

2．(潍坊中考)如图所示，活塞式抽水机手柄可以看作是绕O点转动的杠杆，它在动力F1和阻力F2的作用下，处于平衡状态，则( )

A．F1·OC＝F2·OA B．F1·OD＝F2·OB

C．F1·OE＝F2·OA D．F1·OE＝F2·OB

3．(南宁中考)如图所示，在使用相同的钩码进行“探究杠杆的平衡条件”的实验中，要使调好的杠杆重新在

水平位置平衡，应在A处悬挂钩码的个数是( )

A．1个 B．2个 C．3个 D．6个

4．(北京中考)如图所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力，图中线段AB与力F的作用线在一条直线上，且OA⊥AB、AC⊥OB.线段________(填“OA”或“AC”)表示力F的力臂．

5．(益阳中考)如图是自行车手闸示意图，手闸是一个简单机械，这种简单机械的名称是________，当图中手对车闸的作用力F＝10 N时，刹车拉线受到力的大小为________N.

03 课后作业

6．(东营中考)如图所示，杠杆处于平衡状态，如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，杠杆会( )

A．左端下降

B．右端下降

C．仍然平衡

D．无法判断

如图所示，一轻质杠杆OB可绕O点无摩擦转动，B端用绳子系在竖直墙壁上，在杠杆的A点悬挂一重为20 N 的物体，杠杆处于水平静止状态．已知OB长为50 cm，OA长为30 cm，∠B＝30°.

(1)请在图中画出绳子对杠杆拉力F1的力臂．

(2)拉力F1的大小是多少？

【提示】从支点作到动力作用线的垂线，即可得到动力臂l1.由于杠杆处于水平位置，则阻力臂l2＝OA＝30 cm，根据几何知识可知：l1＝OB/2＝50 cm/2＝25 cm，则F1×l1＝F2×l2，F1×25 cm＝20 N×30 cm，F1＝24 N.

【答案】(1)如图所示

(2)24 N

【方法归纳】 解答与杠杆相关的计算题，一定要利用杠杆平衡条件，解题的关键是找准杠杆的五要素．

7．(广州中考)AC 硬棒质量忽略不计，在棒的B 、C 两点施加力F 1、F 2，F 2的方向沿OO′线，棒在如图所示位置处于静止状态，则( )

A ．F 1＜F 2

B ．F 1＝s 2

s 1

F 2

C ．F 1力臂小于s 1

D ．F 2方向沿OO′线向下

8．(厦门中考)用细绳系住厚度不均匀的木板的O 处，木板恰好处于静止状态，且上表面保持水平．如图所示，两玩具车同时从O 点附近分别向木板的两端匀速运动，要使木板在此过程始终保持平衡，必须满足的条件是( )

A ．两车的质量相等

B ．两车的速度大小相等

C ．质量较小的车速度较大

D ．两车同时到达木板两端

9．(莱芜中考)如图所示，杠杆在力F 1、F 2的作用下(F 2未画出)处于平衡状态．O 为支点，L 2是力F 2的力臂，请在图中画出F 1的力臂L 1和力F 2的示意图．

10．(聊城中考)在探究“杠杆的平衡条件”实验中．

(1)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，如图所示，这时应将左端的平衡螺母向______(填“左”或“右”)端调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是__________________________________________________________________．

(2)记录实验数据的表格如下，请将表格空白处补充完整．

(3)

的结论________(填“可靠”或“不可靠”)，理由是______________________________________________________．

挑战自我

11．(烟台中考)如图所示，一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动，在木杆的右端施加一个始终垂直于杆的作用力F，使杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中，力F的大小将( )

A．一直是变大的

B．一直是变小的

C．先变大，后变小

D．先变小，后变大

第2课时生活中的杠杆

1．省力杠杆：省力杠杆的动力臂要大于阻力臂，从而使动力小于阻力．生活中的撬棒、羊角锤、手推车、起子等都是省力杠杆．

2．费力杠杆：费力杠杆的动力臂要小于阻力臂，从而使动力大于阻力．生活中钓鱼竿、筷子、缝纫机脚踏板、铁锹、理发剪刀等都是费力杠杆．

3．等臂杠杆：等臂杠杆的动力臂等于阻力臂，动力等于阻力．生活中的天平、跷跷板、定滑轮都可看成等臂杠杆．

1．动力和阻力不一定必须在支点的两侧，也可以在支点的同侧；

2．求最小动力时，一定要在杠杆上寻找离支点最远的点作为动力作用点．

如图，在一次野外活动中，小明用一木棒扛一包裹吃力前行．为减轻肩部所受压力，他可以把肩膀向________移动，离包裹________一点．

【提示】以手为支点，根据杠杆平衡条件：F肩L肩＝F物L物，若要减小肩部所受压力，应增大肩的力臂，把肩膀向后移动，离包裹近一点．

【答案】后近

01 课前预习

知识点杠杆的应用

1．省力杠杆的动力臂________阻力臂，________省力，但______距离．

2．费力杠杆的动力臂______阻力臂，______省力，但______距离．

3．等臂杠杆的动力臂______阻力臂，不省力也不费力，不省距离也不费距离．

4．杠杆在我国古代早就有了许多巧妙地应用，有时人们使用动力臂比阻力臂长的杠杆是为了________；有时却要使用费力杠杆，那又是为了________．

02 当堂训练

1．(潍坊中考)下列图中所示的工具，属于等臂杠杆的是( )

A．镊子B．钳子C．起子D．天平

2．(滨州中考)根据工作需要选择合适的工具是劳动者的基本技能．要剪断铁丝等较硬的物体，下图中的4种剪刀应选择( )

3．(吉林中考)如图所示的装置中，两支笔构成了一个________，可以轻松地举起很重的书，小指离支点越远，所用的力越______．

4．市政府实行的“绿色早餐工程”采用了如图所示的推车供应早餐，餐点均匀摆放在推车内．当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，支点是________(填“前轮”或“后轮”)；当后轮遇到路沿A时，售货员向上提扶把，这时支点是________(填“前轮”或“后轮”)．后一种情况下，推车可以视为________杠杆．

03 课后作业

5．(常州中考)如图所示，OAB为轻质杠杆，可绕支点O自由转动，在B端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡，该杠杆( )

A．一定是省力杠杆

B．一定是费力杠杆

C．一定是等臂杠杆

D．以上情况都有可能

6．(宁夏中考)校工用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀的轴处靠近，这样做是为了( ) A．增大阻力臂，省力 B．减小阻力臂，省力

C．增大动力臂，方便 D．减小动力臂，方便

7．(南通中考)如图，小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中，在A端的空桶内分别注入密度已知的不同液体，改变物体M悬挂点B的位置，当杠杆在水平位置平衡时，在M悬挂点处标出相应液体的密度值．下列关于密度秤制作的说法中，错误的是( )

A．每次倒入空桶的液体体积相同

B．秤的刻度值向右越来越大

C．悬点O适当右移，秤的量程会增大

D．增大M的质量，秤的量程会增大

8．(威海中考)如图是吊车起吊货物的结构示意图，伸缩撑杆为圆弧状，工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂垂直，使吊臂绕O点缓慢转动，从而将货物提起．下列说法正确的是( )

A．吊臂是一省力杠杆，但要费距离

B．吊臂是一个费力杠杆，但可以省功

C．匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力的力臂变小

D．匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力渐渐变小

9．如图甲所示的是现在比较流行的胶棉拖把，只需要用手在A处向上拉动即可把海绵里的水挤干，非常方便、卫生．这里拉杆ABC是________(填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆．如图乙所示，海绵被折叠、压扁，说明力可以改变物体的________．

10．如图所示是一个小鸟自动饮水玩具，只要这个玩具小鸟面前有水它就会不断点头饮水．这个玩具小鸟的工作原理是____________________．若将小鸟的头部所受重力看做动力，尾部所受重力看做阻力，在小鸟工作到图示位置时，应满足的条件是______________________．

11．(菏泽中考)用一杆秤称得物体的质量是2 kg，如图所示．根据杆秤上秤钩、提纽和秤砣三者的位置关系，估测出秤砣的质量大约是________kg.

挑战自我

12．(无锡中考)某人在动物园内，用弹簧测力计称出了一头大象的重量，在称象过程中，他用到了吊车、铁笼和一根很长的配槽钢等辅助工具，操作步骤如下：

a．如图甲所示，将铁笼系于槽钢上的B点，当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至O点时，槽钢在水平位置平衡．b．将大象引入铁笼，保持吊钩悬吊点O点和铁笼悬挂点B点的位置不变，用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的另一端，使之再次在水平位置平衡，如图乙所示，测得OB＝6 cm，OA＝9 m，弹簧测力计的示数为200 N，根据上述数据测出了大象的重量．

(1)大象的重为__________N.

(2)设计步骤a的目的是______________________________________________．

第十二章简单机械

第1节杠杆

第1课时杠杆及其平衡条件

课前预习

1．在力的作用下绕着固定点转动的 2.支点动力阻力动力臂阻力臂 3.静止匀速转动 4.动力臂阻力臂l1l2

当堂训练

1．B 2.D 3.B 4.OA 5.杠杆40

课后作业

6．A 7.C 8.C 9.10.(1)右消除杠杆自身重力对实验的影响，且便于从杆上直接读出力臂(2)动力臂l1(m) 阻力F2(N) (3)不可靠根据一组实验数据得出结论，实验结论不具有普遍性11.C

第2课时生活中的杠杆

课前预习

1．大于能费 2.小于不能省 3.等于 4.省力省距离

当堂训练

1．D 2.D 3.杠杆小 4.后轮前轮省力

课后作业

5．D 6.B 7.C 8.D 9.省力形状10.杠杆的平衡条件动力×动力臂＜阻力×阻力臂(F1L1＜F2L2) 11.0.5 12.(1)3×104(2)消除槽钢重力对杠杆平衡的影响