2019-2020学年八年级物理强化训练——杠杆最小动力问题

2019-2020学年度八年级物理强化训练——杠杆最小动力问题考点一：杠杆最小动力方向的判定1.O为杠杆的支点，A点挂一重物，为使杠杆在水平位置平衡，若在B点施加一个力并使该力最小，该力应沿（）A.BM方向B．BN方向C．BP方向D．BQ方向2.在电视剧《三国》中，有这样一个情景：一群士兵用力拉动一个杠杆，会将石块抛向敌方阵营。

它是一个________杠杆。

要把石块抛出去，图中作用在A点的力沿 ______方向最小（填a、b或c）。

3.在抢险救灾工作中。

救援人员使用橇棒把滚落在公路上的石块1橇离开公路，如图所示若救援人员要选择一种最省力的撬石头方法，则在橇棒应该选择______选填“A”，“B”或“C”）为支点；救援人员在撬棒D点沿_______方向（选填“DN”或“DM”）来撬起石块1。

4.如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。

铡刀刃很薄可以增大________。

切甘蔗时，甘蔗放在______(选填"a”成“b")点更易被切断，手沿_______(选填“F1”或“F2”)方向用力可以更省力。

考点二：最小动力作图1.如图所示，O为杠杆AC的支点，在B处挂一小球，AO=OB=BC，为使杠杆在水平位置平衡，画出施加在杠杆上最小动力F1的力臂L1，并标出F1的方向。

2.在图中，请根据杠杆的平衡条件作出拔钉子时所用最小动力F的示意图和它的动力臂L1．3.如图，轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转，请在图中画出阻力F2和使杠杆保持平衡的最小力F1的示意图．4.如下图所示，某同学想把一大桶油推上一个平台，此时油桶可看成一个杠杆。

已知阻力，在图上标出支点的位置O，并画出推油桶的最小动力。

5.翻滚立方体甲时，使立方体一边刚刚离开地面，请在图乙中画出所用最小的力F。

6.如图所示，杠杆的B点挂一个重物，在A点施加一个最小的动力使杠杆平衡。

请画出最小的动力F1的动力臂L1以及杠杆受到的阻力F2。

7.手机自拍已成一种时尚．如图所示是使用自拍杆辅助手机进行自拍时的示意图，将自拍杆看作一个轻质杠杆，O点是支点．请在图中画出：(1)施加在A点最小的动力F1；(2)力F2的力臂l2.8.如图所示，是一个电热水壶的简易图，在图中画出它所受重力的示意图（B为重心）；用力作用在壶盖上A点时，可将壶盖打开，请在A点画出所需最小动力F的示意图（O为支点）．9.如图是我们经常使用的起子。

请在图中画出作用在A点最小的力F及其力臂l。

10.如图甲是环保垃圾桶，环卫工人在B点用力使其静止，图乙为其简化示意图。

若将垃圾桶看成一个杠杆，A为支点，O点为垃圾桶重心。

请在图乙中画出：（1）作用在B点的最小动力F1的示意图及F1的力臂L1。

（2）垃圾桶所受重力的示意图。

11.地面上有一个大木箱，小明想把它向右推到，画出最省力的推力方向，并画出力臂。

12.列车上有出售食品的手推车，如图所示。

若货物均匀摆在车内，当后轮遇到障碍物A时，售货员要想办法越过它，请在图中画出此时售货员使用的最小力的示意图。

13.用独轮车搬运砖头（如图），把砖头放在车箱A区域，抬起车把时更省力．请在图中作出抬起车把时最小力的示意图．考点三：最小动力计算1.如图所示，AOB为一根杠杆，O为支点，杠杆自重不计，且AO=BO，在杠杆右侧A处挂一个重为G的物体，当AO段在水平位置平衡时，在B端需施加的最小力为F l；当B0段在水平位置平衡时，加在B端的最小力为F2，则（）A. B. C. D. 无法比较2.如图，在轻质弯杠杆AOBC的C端施加一个最小的动力F，提起悬挂在其A端重为200N的物体并保持静止状态，已知O为杠杆的支点，AO=50cm，OB=30cm，BC=40cm，则所施加的最小动力F的大小应为______N；并请在图中作出所施加的最小动力F的示意图。

3.如图所示，OA=40cm，AB=30cm，C为OA的中点，C点所挂重物的重力为G=1000N．请在图上画出作用在B 点需要施加的最小力F的示意图，使杠杆平衡在如图所示的位置（保留作图痕迹），并求出该最小力F=______N。

4.利用杠杆投掷石球，如图，作用在A点的力沿_______方向时最小。

已知石球重100 N，OA：OB＝1：4，则作用在A点的力的最小值为_______N（不计杠杆自重及摩擦）。

5.如图所示，某人用一根长的轻质硬棒去撬动端一块重的石块，已知支点到端长，则此杠杆是________杠杆（填“省力”或“费力”）；在端至少要加________的力才能撬动石块．6.如图所示一根重600N均匀铁棒长为100cm，一端置于桌面，图中AC=25cm，为了不使这根铁棒的B端下沉，在B端所加外力F至少应为______N。

7.如图所示，独轮车车斗和车内的煤受到的总重力为900N，可视为作用于A点．车轴为支点，将车把抬起时，作用在车把向上的力至少多大？2019-2020学年度八年级物理强化训练——杠杆最小动力问题参考答案考点一：杠杆最小动力方向的判定1.O为杠杆的支点，A点挂一重物，为使杠杆在水平位置平衡，若在B点施加一个力并使该力最小，该力应沿（）A.BM方向B．BN方向C．BP方向D．BQ方向【答案】A【解析】由图可知，在B端施加一个力使杠杆在水平位置平衡，由杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可知，，则动力臂最大时动力会最小，根据题意，动力F的最大力臂为OA，动力F应与OA垂直向上，即BM方向，故A 正确，BCD错误。

故选A。

2.在电视剧《三国》中，有这样一个情景：一群士兵用力拉动一个杠杆，会将石块抛向敌方阵营。

它是一个________杠杆。

要把石块抛出去，图中作用在A点的力沿 ______方向最小（填a、b或c）。

【答案】费力；c【解析】（1）由图知，因为杠杆阻力臂大于动力臂，所以该杠杆为费力杠杆，但可以省距离；（2）在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长、动力就越小，所以在A点施加垂直于杠杆的力时，力臂为OA，此时力臂最长，即c方向的力最小。

故答案为：费力；c。

3.在抢险救灾工作中。

救援人员使用橇棒把滚落在公路上的石块1橇离开公路，如图所示若救援人员要选择一种最省力的撬石头方法，则在橇棒应该选择______选填“A”，“B”或“C”）为支点；救援人员在撬棒D点沿_______方向（选填“DN”或“DM”）来撬起石块1。

【答案】A；DM【解析】读图可知,当沿DM方向用力撬石块1时,杠杆围绕A点转动,因此A为这时的支点；同样,当沿DN方向用力撬石块1时,杠杆围绕C点转动,因此C为此时的支点；当沿DM方向用力撬石块1时的动力臂最长,最省力。

故答案为：A；DM。

4.如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。

铡刀刃很薄可以增大________。

切甘蔗时，甘蔗放在______(选填"a”成“b")点更易被切断，手沿_______(选填“F1”或“F2”)方向用力可以更省力。

【答案】压强；a；F2【解析】铡刀刀刃很薄，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强的；甘蔗放在a点时更靠近支点，阻力臂小，更容易切断；图中F1沿竖直方向，F2垂直杠杆，F2的力臂大，在阻力和阻力臂一定时，由杠杆平衡条件可知F2所用的力小，更省力。

故答案为：压强；a；F2。

考点二：最小动力作图1.如图所示，O为杠杆AC的支点，在B处挂一小球，AO=OB=BC，为使杠杆在水平位置平衡，画出施加在杠杆上最小动力F1的力臂L1，并标出F1的方向。

【答案】解：杠杆平衡时，动力F1要最小，F1的力臂应最大，即CO为动力臂，力F1作用点在C点，方向竖直向上，如图所示：【解析】根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，动力F1要最小，F1的力臂应最大，因为力F1的作用点一定在杠杆上，从而确定出最大的力臂。

2.在图中，请根据杠杆的平衡条件作出拔钉子时所用最小动力F的示意图和它的动力臂L1．【答案】解：由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂最长，动力最小，由图知动力的方向应该向右上，如下图所示：【解析】由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知，当动力臂最大时，动力最小，即最省力。

连接支点和力的作用点A即是最大动力臂，当作用力与之垂直时，作用力最小。

3.如图，轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转，请在图中画出阻力F2和使杠杆保持平衡的最小力F1的示意图．【答案】【解析】重物对杠杆的拉力即为阻力F2，方向竖直向下；由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂最长，由图知动力的方向应该向上，如下图所示：4.如下图所示，某同学想把一大桶油推上一个平台，此时油桶可看成一个杠杆。

已知阻力，在图上标出支点的位置O，并画出推油桶的最小动力。

【答案】【解析】由图示可知，想把一大桶油推上一个平台，O点是支点，桶的重力是阻力F2竖直向下，由图示可知，最大动力臂是桶的直径，由杠杆平衡条件可知，动力臂最大时，动力（推力）F1最小，如图所示：。

5.翻滚立方体甲时，使立方体一边刚刚离开地面，请在图乙中画出所用最小的力F。

【答案】解：要想用最小的力立方体一边刚好离开地面，由图知，支点为O，动力臂应该达到最大，OA为力臂，所施加的力应该与力臂OA垂直且向上；【解析】要想用最小的力立方体一边刚好离开地面，那么动力臂应该达到最大，立方体最长的力臂应该为对角线，根据杠杆平衡条件画出最小力。

6.如图所示，杠杆的B点挂一个重物，在A点施加一个最小的动力使杠杆平衡。

请画出最小的动力F1的动力臂L1以及杠杆受到的阻力F2。

【答案】解：由图可知，O为支点，重物G对杠杆的拉力为阻力，作用点在杠杆上，方向竖直向下；根据杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2可知，在阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长；由图知，OA为动力臂时，动力臂最长，动力最小；连接OA即为最长的动力臂，过A点作垂直于OA的力F1，即为最小力的示意图，方向向左上方，如图所示：【解析】（1）阻力是重物G对杠杆的拉力，作用点在杠杆上，方向竖直向下。

（2）力臂是指从支点向力的作用线作垂线，垂线段即为力臂。

根据杠杆平衡的条件，F1×L1=F2×L2，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长。

而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此可解决此题。

7.手机自拍已成一种时尚．如图所示是使用自拍杆辅助手机进行自拍时的示意图，将自拍杆看作一个轻质杠杆，O点是支点．请在图中画出：(1)施加在A点最小的动力F1；(2)力F2的力臂l2.【答案】【解析】当AO之间的连线作为力臂时，力臂是最大的，此时的动力最小；力F2是由重力产生的，故阻力的方向是竖直向下的，从O点做该力的作用线的垂线段l2，它的长度即为力臂，如图所示：。