初中物理《杠杆最小力问题》专项训练
【2020】中考物理专项训练：杠杆中最小力的问题(含解析)
杠杆中最小力的问题一．选择题（共10小题）1．如图所示，用一根硬棒撬一块大石头，当在硬棒的A点上用竖直向下的力F1压硬棒，石头未能撬起，则在力的大小不变的情况下，下列措施中最有效地把石头撬起来的是（）A.把垫着的小石头移近大石头，且用力的方向改为F2所示的方向B.把垫着的小石头移远大石头，且用力的方向改为F2所示的方向C.把垫着的小石头移远大石头，且用力的方向仍为竖直向下，即F1所示方向D.把垫着的小石头移近大石头，且用力的方向仍为竖直向下，即F1所示方向2．如图所示的杠杆中，要提起重物最省力必须（）A.沿F1方向施力B.沿F2方向施力C.沿F3方向施力D.都一样3．如图所示杠杆，O是支点，中间挂一重物G，如果在杠杆的另一端M处施加一个力F使杠杆平衡，且要求所加的力要最小，则这个力（）A.应沿MP方向B.应沿MQ方向C.应沿MN方向D.可沿任意方向4．如图的杠杆中，O是支点，在B端挂一个重物，为使杠杆水平平衡，要在A端加一个力，下列说法中正确的是（）A.在水平方向用力F1最小B.在竖直方向用力F2最小C.在跟OA连线垂直的方向F3最小D.在各个方向上用力一样大5．图中F1、F2和F3是分别作用在杠杆上使之在图示位置保持平衡的力，其中的最小拉力是（）A.F1B.F2C.F3 D．三个力都一样6．如图所示，要使杠杆平衡，所用最小的作用力是（）A.F1B.F2C.F3D.F47．如图所示，用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块，若撬棒C点受到石块的压力是1800N，且AB=1.8m，BD=0.6m，CD=0.4m，则要撬动该石块所用的最小的力应不小于（）A.600NB.400NC.200ND.150N8．如图所示，在四个方向用力都能把石头慢慢撬起，其中所需力最小的是（）A.F1B.F2C.F3D.F49．如图所示，手推车轮子的转向轴线OO′总是设计成不通过轮子的转轴a，其理由是（）A.为了便于转向B.为了节省材料C.为了减小摩擦D.为了美观10．如图所示，分别沿力F1、F2、F3的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正确的是（）A.沿F1方向的力最小B.沿F2方向的力最小C.沿F3方向的力最小D.三个力的大小相等二．填空题（共2小题）11．如图所示是活塞式抽水机在工作，请根据图中阻力F2的示意图，在A点画出最小动力F1的示意图及阻力臂L2.12．如图所示，硬质杠杆AOB上挂一重物G，O为固定支点，请你在杠杆AOB上作出使重物在图示位置静止时的最小力F及其力臂L.三．解答题（共10小题）13．如图所示在用羊角锤拔钉子时，若O为支点，画出在A点施加的最小力F的示意图及其力臂L.14．在西昌到成都的T8866次列车上，一乘务员需要把如图所示的手推车前轮推上一个小台阶，请画出他施加在把手E处的最小力F和其力臂L.15．如图，在B端加一最小的力F B，使杠杆平衡，画出此力的方向，并画出F A的力臂.16．如图甲所示为不锈钢折叠指甲剪及平面图，它使用时相当于两个杠杆，在图乙杠杆简化图中B、C两点确定支点．并用O标出，画出最小动力F1和阻力臂l2.17．如图所示，杠杆的N端挂一重物，在M点施加一个最小的动力使杠杆平衡．试画出这个最小的动力F1、动力臂L1和杠杆受到的阻力F2.18．如图是一轻质杠杆，O是支点，为了使杠杆在此位置平衡，请画出在A点所施加的最小动力F及其力臂L.19．图中，根据杠杆的平衡条件作出拔钉子时所用的最小力F的示意图和它的动力臂l1.20．如图，请在杠杆A处画出把物体拉起时的最小拉力F1，并画出拉力F1的力臂L1.21．如图所示，一重为G的均匀杠杆，可绕O点上下转动，若让杠杆静止在图示位置，请画出作用在A点的最小作用力及杠杆所受重力的示意图.22．如图所示，画出使杠杆平衡的最小力的示意图（要求保留作图痕迹）.杠杆中最小力的问题参考答案与试题解析一．选择题（共10小题）1．如图所示，用一根硬棒撬一块大石头，当在硬棒的A点上用竖直向下的力F1压硬棒，石头未能撬起，则在力的大小不变的情况下，下列措施中最有效地把石头撬起来的是（）A.把垫着的小石头移近大石头，且用力的方向改为F2所示的方向B.把垫着的小石头移远大石头，且用力的方向改为F2所示的方向C.把垫着的小石头移远大石头，且用力的方向仍为竖直向下，即F1所示方向D.把垫着的小石头移近大石头，且用力的方向仍为竖直向下，即F1所示方向考点：杠杆中最小力的问题；杠杆及其五要素；杠杆的平衡条件．专题：作图题；推理法．分析：使用杠杆时，根据杠杆的平衡条件FL动=GL阻可得：F=，由此可知，阻力相同，阻力臂越短、动力臂越长，越省力，找出什么情况下动力臂最长、阻力臂最短，即最有效的方法．解答：解：如图，用硬棒撬大石头，把垫着的小石头移近大石头，这时阻力臂最短；沿F2的方向施加动力，动力臂为OA；沿F1的方向施加动力，动力臂为OB．由图可知沿F2的方向施加动力，动力臂最长．∵FL动=GL阻，∴F=，又∵撬同一块石头，阻力不变，∴把垫着的小石头移近大石头（阻力臂最短），且用力的方向改为F2所示的方向（动力臂最长）时最省力、最有效．故选A．点评：画出杠杆示意图，分析出何时动力臂最长、何时阻力臂最短是本题的关键．2．如图所示的杠杆中，要提起重物最省力必须（）A.沿F1方向施力B.沿F2方向施力C.沿F3方向施力D.都一样考点：杠杆中最小力的问题．专题：应用题；简单机械．分析：根据杠杆的平衡条件可知在动力臂和动力的乘积是一个定值时，力臂越长，作用力就越小，据此分析．解答：解：因为重物的重力和阻力臂一定，所以该杠杆的动力臂与动力的乘积是一个定值，则力臂越长，作用力就越小，所以在B点施加垂直于杠杆的力时，力臂为OB，此时力臂最长，即F2方向的力最小．故选B．点评：会根据杠杆平衡的条件分析作用在杠杆上最小的力．3．如图所示杠杆，O是支点，中间挂一重物G，如果在杠杆的另一端M处施加一个力F使杠杆平衡，且要求所加的力要最小，则这个力（）A.应沿MP方向B.应沿MQ方向C.应沿MN方向D.可沿任意方向考点：杠杆中最小力的问题．专题：简单机械．分析：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即是最大动力臂，当作用力与之垂直时，作用力最小．解答：解：根据图示可知，最长的动力臂为OM，所以沿垂直与OM的MQ方向最省力．故选B．点评：此题主要考查了杠杆中最小的力的问题，将所学的物理知识与生活实际联系在起来．4．如图的杠杆中，O是支点，在B端挂一个重物，为使杠杆水平平衡，要在A端加一个力，下列说法中正确的是（）A.在水平方向用力F1最小B.在竖直方向用力F2最小C.在跟OA连线垂直的方向F3最小D.在各个方向上用力一样大考点：杠杆中最小力的问题．专题：简单机械．分析：已知点A是动力作用点，那么只需找出最长动力臂即可，可根据这个思路进行判断．解答：解：因为A为动力作用点，O为支点，故OA为最长的动力臂，因此在A点施力F，当F的方向与OA垂直时最省力，即跟OA连线垂直的方向F3最小．故选C．点评：此题主要考查了学生对杠杆平衡条件的应用，要使动力最小，则力臂应最长，找到动力作用点A到支点O的最长动力臂是解决问题的关键．5．图中F1、F2和F3是分别作用在杠杆上使之在图示位置保持平衡的力，其中的最小拉力是（）A.F1B.F2C.F3D.三个力都一样考点：杠杆中最小力的问题；杠杆的平衡条件．专题：应用题；图析法．分析：本题主要考查两个知识点：（1）对力臂概念的理解：力臂是指从支点到力的作用线的距离．（2）对杠杆平衡条件（F1l1=F2l2）的理解与运用：在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长动力越小．据此分析判断．解答：解：分别从支点向三条作用线做垂线，分别作出三条作用线的力臂，从图可知，∵三个方向施力，F2的力臂L OA最长，而阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，动力臂越长动力越小，∴F2最小（最省力）故选B．点评：本题的解题关键是：（1）通过作图比较出力臂的长短；（2）由杠杆的平衡条件得出：在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小的结论．6．如图所示，要使杠杆平衡，所用最小的作用力是（）A.F1B.F2C.F3D.F4考点：杠杆中最小力的问题．专题：简单机械．分析：支点为O，阻力和阻力臂不变，找出动力F1、F2、F3、F4的力臂，根据杠杆的平衡条件，动力臂最长的最省力，据此分析判断．解答：解：由图示可知，物体的重力是阻力，在图示位置平衡，阻力与阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂不变时，动力臂越大，动力越小，由图示可知，力F2的力臂L ON最大，由杠杆平衡条件可知，F2最小，最省力；故选B．点评：使用杠杆时，如果阻力和阻力臂相等，当动力臂最长（连接支点和动力作用点，并做连线的垂线，沿该方向施力动力臂最长）时，最省力．7．如图所示，用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块，若撬棒C点受到石块的压力是1800N，且AB=1.8m，BD=0.6m，CD=0.4m，则要撬动该石块所用的最小的力应不小于（）A.600NB.400NC.200ND.150N考点：杠杆中最小力的问题；杠杆的平衡条件．专题：计算题；应用题；图析法；简单机械．分析：求撬动石块所用的最小力，就必须确定出最大动力臂和最小阻力臂．该杠杆可以有两个支点：D点和B点．①D点为支点，则作用在A点的最小力应垂直杠杆斜向下，此时AD为动力臂，CD为阻力臂；②B点为支点，则作用在A点的最小力应垂直杠杆斜向上，此时AC为动力臂，BC为阻力臂；显然第②种情况更省力，结合杠杆的平衡条件可求出答案．解答：解：①若以D点为支点，则作用在A点的最小力应垂直杠杆斜向下，此时AD为动力臂，CD为阻力臂，如图：②若以B点为支点，则作用在A点的最小力应垂直杠杆斜向上，此时AB为动力臂，BC为阻力臂，如图：由图知，AD＜AB，CD＞BC，所以②更省力；如上图，以B为支点，动力臂AB=1.8m，阻力臂BC=BD﹣CD=0.6m﹣0.4m=0.2m，由杠杆的平衡条件：F1×AB=F2×BC，得：F1×1.8m=1800N×0.2m，∴F1=200N．故选C．点评：本题考查了学生杠杆平衡条件的掌握和运用，正确找出符合条件的支点和动力方向是解答题目的关键．8．如图所示，在四个方向用力都能把石头慢慢撬起，其中所需力最小的是（）A.F1B.F2C.F3D.F4考点：杠杆中最小力的问题．专题：简单机械．分析：求杠杆最小力的问题，已知点A是动力作用点，那么只需找出最长动力臂即可．解答：解：（1）当以B为支点时，动力F1与杆垂直，动力臂最大，动力最小；（2）当以D为支点时，动力F2与杆垂直，动力臂最大，动力最小；比较以上两种情况，第二种情况动力臂最长，最省力．故选B．点评：在解决杠杆平衡条件时，经常遇到求最小力的情况，解此类题的关键是找到对应的最长的力臂．9．如图所示，手推车轮子的转向轴线OO′总是设计成不通过轮子的转轴a，其理由是（）A.为了便于转向B.为了节省材料C.为了减小摩擦D.为了美观考点：杠杆中最小力的问题．专题：简单机械．分析：车轮在转动时，需要一个使其转动的力矩，而力矩等于力与力臂的乘积，当力矩一定时，力臂越大，力越小．解答：解：由于力矩一定时，力臂越大，力越小；手推车轮子的转向轴线OO′若是设计成通过轮子的转轴a，此时的力臂非常小，需要的力就要大．因此，手推车轮子的转向轴线OO′总是设计成不通过轮子的转轴a，其理由是为了便于转向．故A正确，BCD错误．故选A．点评：本题考查力矩平衡的应用，会应用力矩平衡解释生活现象，本题具有一定的难度．10．如图所示，分别沿力F1、F2、F3的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正确的是（）A.沿F1方向的力最小B.沿F2方向的力最小C.沿F3方向的力最小D.三个力的大小相等考点：杠杆中最小力的问题．专题：定性思想；图析法．分析：支点为O，阻力和阻力臂相同，找出动力F1、F2、F3的力臂，根据杠杆的平衡条件，动力臂最长的最省力，据此分析判断．解答：解：如图，三个方向施力，阻力和阻力臂相等，∵三个方向施力，F2的力臂L OA最长，∴F2最小（最省力）故选B．点评：使用杠杆时，如果阻力和阻力臂相等，当动力臂最长（连接支点和动力作用点，并做连线的垂线，沿该方向施力动力臂最长）时，最省力．二．填空题（共2小题）11．如图所示是活塞式抽水机在工作，请根据图中阻力F2的示意图，在A点画出最小动力F1的示意图及阻力臂L2.考点：杠杆中最小力的问题；力臂的画法．专题：简单机械．分析：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．解答：解：过O点作阻力F的垂线，即为阻力F2对支点O的力臂L2；动力最小，即动力臂最长，阻力的方向已标出，所以动力的方向应该向下，连接支点O与A 点，过A点作OA的垂线垂线就得到在A点施加的最小动力F1，如下图所示．点评：根据杠杆的平衡条件，要使杠杆上的力最小，必须使该力的力臂最大，而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远，所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点，这两点的连线就是最长的力臂，过力的作用点作垂线就是最小的力．12．如图所示，硬质杠杆AOB上挂一重物G，O为固定支点，请你在杠杆AOB上作出使重物在图示位置静止时的最小力F及其力臂L.考点：杠杆中最小力的问题；力臂的画法．专题：简单机械．分析：首先明确杠杆的相关要素，再考虑要想使力最小，就得使据此选择力作用的位置及方向，最后作图表示出来．解答：解：图中O为支点，要使杠杆平衡且动力最小，就应该让力F作用在A点，方向向左上方，此时力臂最大，然后由O点向力F的作用线做垂线，这就是最大的力臂L．如图所示：点评：在杠杆的作图中，首先要认清杠杆的相关要素，其次再根据怎样得到最大的力臂，才能找到最小的力的位置与方向．三．解答题（共10小题）13．如图所示在用羊角锤拔钉子时，若O为支点，画出在A点施加的最小力F的示意图及其力臂L.考点：杠杆中最小力的问题；力臂的画法．专题：简单机械．分析：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，由此画图．解答：解：力臂越长越省力，最长的力臂即支点O与作用点A的连线，然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力即可．如图所示：点评：求最小的力是常见的题型，关键是要找到离支点最远的点从而做出最长的力臂．14．在西昌到成都的T8866次列车上，一乘务员需要把如图所示的手推车前轮推上一个小台阶，请画出他施加在把手E处的最小力F和其力臂L.考点：杠杆中最小力的问题；力臂的画法．专题：简单机械．分析：要解决此题需要掌握力臂的画法：支点到力的作用线的距离．同时要掌握杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2．根据杠杆的平衡条件，力臂越长越省力．所以要找最小的力，应该首先确定最长的力臂．解答：解：由题意知，当前轮遇到障碍物时，售货员向下按扶把时，将以A为支点．所以从E到A点的距离为最长的力臂，然后做力臂的垂线，即为最小的力，如图所示：故答案为：如图所示．点评：此题通过日常生活中的常见问题，考查了杠杆平衡条件中最小力的确定．其中支点到作用点的距离即为最长的力臂．此题将所学的知识与实际生活相联系，很具有实际意义．15．如图，在B端加一最小的力F B，使杠杆平衡，画出此力的方向，并画出F A的力臂.考点：杠杆中最小力的问题；力臂的画法．专题：简单机械．分析：由杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，知阻力×阻力臂是定值时，当支点到力的作用点是力臂时，力臂最大，即OB是力臂时，动力是最小的．力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离．解答：解：由杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小，由图示可知，支点O与B的连线是最大动力臂，力与OB垂直时最小．反向延长拉力的作用线，然后过支点O作力的作用线的垂线段，用L表示，如图所示：点评：本题考查了最小力和力臂的画法．最小力的求法是利用了杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂．16．如图甲所示为不锈钢折叠指甲剪及平面图，它使用时相当于两个杠杆，在图乙杠杆简化图中B、C两点确定支点．并用O标出，画出最小动力F1和阻力臂l2.考点：杠杆中最小力的问题；力臂的画法．专题：简单机械．分析：一根硬棒绕着固定点转动，这根据硬棒就叫杠杆，固定点就是支点；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C即是最大动力臂，当作用力与之垂直时，作用力最小．解答：解：由甲图可知，杠杆ABC绕点B转动，所以B点为此杠杆的支点；力臂越长越省力，最长的力臂即支点与作用点C的连线，然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力；由支点作阻力作用线的垂线，垂线段长就是阻力臂．如图所示：．点评：本题考查力臂画法和最小力的问题，关键是要找到离支点最远的点从而做出最长的力臂．17．如图所示，杠杆的N端挂一重物，在M点施加一个最小的动力使杠杆平衡．试画出这个最小的动力F1、动力臂L1和杠杆受到的阻力F2.考点：杠杆中最小力的问题；力臂的画法．专题：简单机械．分析：力臂是指从支点向力的作用线作垂线，垂线段即为力臂．根据公式F1L1=F2L2可以知道，力和力臂成反比，要想力最小，必须力臂最长，即作用在M 点时力F1最小，力的方向向右下方．解答：解：由图可知，O为支点，重物G对杠杆的拉力为阻力，方向竖直向下，由支点向阻力作用线引垂线即为阻力臂；OM为动力臂时，动力臂最长，力最小，过M点作出最小动力，方向向右下方，如图所示：点评：画力臂的方法是：找到点，找到线（力的作用线），由点向线作垂线即可．我们还可以用口诀来记：一找点（支点），二作线（力的作用线），点向线作垂线．18．如图是一轻质杠杆，O是支点，为了使杠杆在此位置平衡，请画出在A点所施加的最小动力F及其力臂L.考点：杠杆中最小力的问题；力臂的画法．专题：简单机械．分析：根据杠杆的平衡条件，动力臂越长越省力，首先确定出最长的力臂，然后画出的示意图；由支点到力的作用点的距离是最长的力臂．解答：解：连接OA，则OA是最长的力臂，做OA的垂线，物体对杠杆的力使杠杆向时逆针方向转动，所以F应使其向顺时针方向转动，如图所示：点评：此题考查了有关力臂的画法和最小力的示意图的画法，要画出最小的力，关键是确定最长的力臂，即从支点到作用点的距离．19．图中，根据杠杆的平衡条件作出拔钉子时所用的最小力F的示意图和它的动力臂l1.考点：杠杆中最小力的问题；力臂的画法．专题：简单机械．分析：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，由此画图．解答：解：力臂越长越省力，最长的力臂即支点与作用点的连线，然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力即可．如图所示：．点评：求最小的力是常见的题型，关键是要找到离支点最远的点从而做出最长的力臂．20．如图，请在杠杆A处画出把物体拉起时的最小拉力F1，并画出拉力F1的力臂L1.考点：杠杆中最小力的问题；力臂的画法．专题：简单机械．分析：由杠杆平衡的条件知，当阻力与阻力的力臂的积为定值时，动力臂最大时，动力是最小的，此时的动力臂是支点到动力的作用点的距离．解答：解：根据杠杆的平衡条件，动力F1最小时，其力臂最长，即从支点到动力作用点的距离OA最长；在A点做力臂OA的垂线，方向向上，即为最小动力F1，OA的长度即为该力的力臂，如图所示：．点评：力臂的画法应始终遵循从支点到力的作用线画垂线这一原则；找最小的力时则一定要遵循找最长的力臂这一原则．明确了这些才能按一定的作图规则将力或力臂表示出来．21．如图所示，一重为G的均匀杠杆，可绕O点上下转动，若让杠杆静止在图示位置，请画出作用在A点的最小作用力及杠杆所受重力的示意图.考点：杠杆中最小力的问题；重力示意图．专题：重力、弹力、摩擦力；简单机械．分析：（1）物体的重力竖直向下，重心在物体的几何中心；（2）要使杠杆使用最省力，应使其力臂最长．解答：解：物体的重心在其中心处，重力方向竖直向下；要使力最小应使力臂最长，图中以OA长为力臂是最长的力臂，从A点做OA垂线，方向向上即为作用在A点的最小力，如图所示：．点评：本题是有关重力示意图的画法及杠杆平衡力的应用，有关杠杆的最小力问题是难点，关键能够确定出最长的力臂，通常把支点到力的作用点距离当成力臂是最长的力臂．22．如图所示，画出使杠杆平衡的最小力的示意图（要求保留作图痕迹）.考点：杠杆中最小力的问题；力的示意图．专题：作图题．分析：要解决此题，首先要掌握杠杆的平衡条件，根据杠杆的平衡条件，动力臂越长越省力．所以需要找出杠杆的最长力臂，然后根据力臂的概念确定力的方向．解答：解：根据此杠杆的形状，从O点到此杠杆的最右端距离最大，这是最长的力臂．所以力作用在杠杆的最右端，根据力臂的概念确定力的方向．故答案为：点评：此题主要考查了杠杆最小力的画法．解决此类题目的关键是找出最长的力臂，然后根据力臂的概念确定力的方向．。
2018届中考物理专项练习：杠杆中最小力问题(全国通用)
2018届中考物理专项练习：杠杆中最小力问题（全国通用）;一、单选题(本大题共1小题，共2.0分)1. 如图所示，杠杆始终处于水平平衡状态，改变弹簧测力计拉力的方向，使其从a→b→c．此过程中，弹簧测力计的最小示数在（）A. a 处B. b 处C. c 处D. 各处示数一样二、填空题(本大题共3小题，共6.0分);2. 物理课上老师让同学们思考：如图所示，当列车上出售食品的手推车前轮A遇到障碍物M时，售货员用竖直向下的力F按扶手，使手推车前轮向上翘起越过障碍，此时手推车中的商品按下列哪种方式摆放时能使售货员更省力．同学们讨论后，李刚同学认为商品应放在手推车的后部，而王亮同学认为商品应放在手推车的前部．请你利用所学的物理知识分析说明谁的观点正确．3. 将一根粗细均匀的木棍放在水平地面上，稍微抬起一端时，至少需要用196N的力，则木棍的重力为______ N．4. 如图所示，重力不计的杠杆OAB，可绕O点在竖直平面内转动．重力为100N的物体挂在OA的中点处．已知OA=40cm，AB=30cm，OA垂直于AB，杠杆与转动轴间的摩擦忽略不计．要使杠杆平衡，且OA段处于水平位置，那么作用于B端的最小力的大小等于______ N，并在图中画出这个最小力的示意图．三、实验探究题(本大题共2小题，共12.0分);;5. 运用知识解决问题：（1）骑自行车下坡时不踩脚踏板，速度也越来越大，是因为在这个过程中，______ 能转化为______ 能，而人和自行车的质量不变，所以它的速度就越来越大．（2）如图1所示，杠杆的B端挂一重物，在A点施加一个最小的力，使杠杆在图中所示的位置平衡，试画出这个力．（3）下列实例中，机械能增大的是______A．匀速水平飞行的飞艇B．加速起飞的飞机C．减速下降的热气球;;D．等待发射的火箭（4）一辆汽车和货物的总重为4.5×104N，当汽车在水平公路上匀速前进时受到的阻力是车总重的0.2倍，若汽车的功率为7.2×104W，则汽车在5s内通过的距离为______ m．（5）用图2所示滑轮组匀速提起重400N的货物，匀速上升2m用了10s，此时滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和摩擦．求：①动滑轮总重②拉力做功的功率．6.(1)如图所示，钢笔吸墨水时，把笔上的弹簧片按下后松开，此时管内气压大气压（选填“大于”、“小于”或“等于”），墨水在的作用下，被“吸进”橡皮管内。
(名师整理)最新物理中考 《杠杆》专题经典题型精练(含答案解析)
《杠杆》专项训练一、填空题1、如图,AB为轻质杠杆，O为悬点，放在水平面上的物体M用细线悬挂在杠杆A 端．已知OA：OB=1：2，M的密度为3×103kg/m3，体积为8×10﹣3m3．物体的重力为____N.当B端悬挂一个质量为10kg重物时，杠杆水平平衡，则物体M对水平面的压力为N（g取10N/kg）．二、选择题2、图所示的简单机械中，属于费力杠杆的是（）A．道钉撬B．火钳C．钢丝钳 D．天平3、如图所示的杠杆，动力F的力臂是( )A．OD B．OF C．OA D．OC4、人们应用不同的简单机械来辅助工作，正常使用下列简单机械时说法正确的是（）A．筷子可以省距离 B．所有剪刀都一定省力C．定滑轮可以省力 D．撬棒越短一定越省力5、在如图所示的四种用具中，正常使用时属于费力杠杆的是（）A．修树剪子 B．核桃夹子 C．取碗夹子 D．羊角锤子6、如图是一个杠杆式简易起吊机，它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向，杠杆OBA可绕O点转动，重物通过绳子对杠杆的拉力为阻力．图中能够正确表示动力臂的是( )A．l1 B．l2 C．l3D．l47、如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图．下列说法中正确的是( )A．刀刃很薄，可以增大压力； B．铡刀实质上是一种费力杠杆C．甘蔗放在a点比b点更易被切断 D．手沿F1方向用力比沿F2方向更省力8、已知ρ铁=7.9×103kg/m3，ρ铝=2.7×103kg/m3，如图所示，A端挂的实心铁块，B端挂的实心铝块，两金属块均浸没在水中，等臂杠杆平衡，若将两个盛水杯撤去，则（）A．A端向下，B端向上 B．A端向上，B端向下C. A端向下，B端向下D. A端向上，B端向上三、作图题9、如图所示，杠杆的N端挂一重物，在M点施加一个最小的动力使杠杆平衡．试画出这个最小的动力F1、动力臂L1和杠杆受到的阻力F2.10、如图所示，轻质杠杆OA能绕O点转动，请在杠杆中的A端画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图(要求保留作图痕迹)．11、如图所示，画出使杠杆AB在如图位置静止时所用最小力F的作用点和方向．12、如图甲所示，钢丝钳可以看成是两个杠杆的组合，图乙是其中的一个杠杆．用钢丝钳剪铁丝时，将铁丝放在A处还是B处更省力呢？请在图乙中你认为更省力的位置处画出阻力F2的示意图和动力F1的力臂．13、在西昌到成都的T8866次列车上，一乘务员需要把如图所示的手推车前轮推上一个小台阶，请画出他施加在把手E处的最小力F和其力臂L.14、如图是一轻质杠杆，O是支点，为了使杠杆在此位置平衡，请画出在A点所施加的最小动力F及其力臂L.15、如图所示，一重为G的均匀杠杆，可绕O点上下转动，若让杠杆静止在图示位置，请画出作用在A点的最小作用力及杠杆所受重力的示意图.16、如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，请画出F1、F2的力臂L1和L2．17、如图所示，杠杆OA在动力F1作用下处于静止状态，请你画出阻力F2及阻力臂L2.18、在图中画出力F对支点O的力臂。
2021年中考科学精练11 杠杆动态平衡、最小力问题(Word版含答案)
训练11 杠杆动态平衡、最小力问题一．选择题（共4小题）1．如图轻质杠杆两端悬挂着同种材料制成的大小不同的两个实心金属球，杠杆处于平衡状态；若将两球分别浸没在下列液体中，杠杆仍然处于平衡状态是（）A．都浸没在酒精中B．左边浸没在水中，右边浸没在酒精中C．左边浸没在酒精中，右边浸没在水中D．将支点适当向右移动后，都浸没在水中2．如图所示，一较重的光滑长直均匀杆AB，A端支在墙角处不动，开始时小张用肩膀在距B端较近的P处扛起AB杆，此后小张持原有站姿，向左缓慢移动，使AB杆逐渐竖起。
在竖起AB杆的过程中，小张的肩膀对杆的作用力（）A．越来越小B．越来越大C．一直不变D．先增大后减小3．如图所示，木块m放在木板AB上，在木板的A端用一个竖直向上的力F使木板绕B端逆时针缓慢转动（B端不滑动）．在此过程中，m与AB保持相对静止，则（）A．木块m对木板AB的压力增大B．木块m受到的静摩擦力逐渐减小C．竖直向上的拉力F逐渐减小D．拉力F的力矩逐渐减小4．在“富国强军”的时代要求下，大连造船厂建造了首艘国产航空母舰。
在建造过程中需要使用大型起重机“龙门吊”。
它主要由主梁和支架构成，可以提升和平移重物，其示意图如图所示。
在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中，右支架对主梁的支持力F与重物移动距离s的关系图象是（）A．B．C．D．二．填空题（共3小题）5．如图所示，OAB是杠杆，OA与BA垂直，在OA的中点处挂一个G＝10N重物，杠杆重力及摩擦均不计。
若加在B点的动力F甲使OA在水平位置保持静止，如图甲所示，那么，该杠杆（选填“一定”或“不一定”）是省力杠杆；若动力F乙始终与OA垂直，将杠杆由水平位置匀速向上提升重物，如图乙所示，动力F乙的大小变化是（选填“变大”、“变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”）；若动力F丙由竖直向上的方向沿逆时针缓慢地转到水平向左的方向，在此过程中OA始终保持水平静止，如图丙所示。
请在答题纸上画出动力F丙随时间t的变化趋势。
2024年物理讲义+专题练习8下(人教版)12.1杠杆(专题训练)【九大题型】(原卷版)
12.1 杠杆（专题训练）【九大题型】一．杠杆及其五要素（共5小题）二．力臂的画法（共6小题）三．杠杆的平衡条件（共11小题）四．探究杠杆的平衡条件（共4小题）五．杠杆的动态平衡分析（共10小题）六．杠杆的平衡分析法及其应用（共5小题）七．杠杆中最小力的问题（共6小题）八．杠杆的分类（共4小题）九．杠杆的应用（共7小题）一．杠杆及其五要素（共5小题）1．（2023春•临沭县校级月考）如图所示为桥梁结构和侧翻时的示意图，下列说法中不正确的是（）A．该桥梁可以看成是以桥墩为支点的杠杆B．超载车辆只要走在桥梁中间就不会对桥梁造成危害C．车辆的超载对桥梁路面的危害极大，要严禁超载D．该超载车辆行驶在路一侧，对桥梁的压力和压力的力臂乘积过大，造成桥梁侧翻2．（2023秋•沭阳县校级月考）如图是教室壁挂式实物展台示意图，MN为展示台，PQ为连杆拉柱展示台，m为展示物。
以下是展示台承载展示物时杠杆的示意图，其中正确的是（）A．B．C．D．3．（2023春•固始县期末）关于杠杆，下列说法中正确的是（）A．杠杆一定是一根直的硬棒B．杠杆的支点一定在杠杆上，且在杠杆的中间位置C．作用在杠杆上的动力一定与杠杆的阻力方向相反D．力臂可能在杠杆上也可能不在杠杆上4．（2023春•太平区校级月考）如图为脚踩式垃圾桶的示意图，在开盖子的过程中，是杠杆ABC和杠杆A′B′C′在起作用，对两个杠杆的认识是：ABC是杠杆，支点是；A′B′C′是杠杆，支点是。
5．（2023春•崂山区校级月考）如图所示，一名同学在做俯卧撑，如果把人的躯干看成一个杠杆，该杠杆的支点是（填图中字母）点，动力是（选填“手掌对地面的压力”或“地面对手掌的支持力”），阻力是。
二．力臂的画法（共6小题）6．（2024•中山市校级开学）杠杆在我国古代就有了许多巧妙地应用，护城河上安装的吊桥就是一个杠杆，它的支点是C点，在将吊桥匀速拉起的过程中，请在图中画出动力臂。
中考物理专项训练杠杆中最小力的问题
杠杆中最小力的问题一．选择题（共 10 小题）1．如图所示，用一根硬棒撬一块大石头，当在硬棒的 A 点上用竖直向下的力 F 1 压硬棒，石头未能撬起， 则在力的大小不变的情况下，下列措施中最有效地把石头撬起来的是（ ）A.把垫着的小石头移近大石头，且用力的方向改为 F 2 所示的方向B.把垫着的小石头移远大石头，且用力的方向改为 F 2 所示的方向C.把垫着的小石头移远大石头，且用力的方向仍为竖直向下，即 F 1 所示方向D.把垫着的小石头移近大石头，且用力的方向仍为竖直向下，即 F 1 所示方向2．如图所示的杠杆中，要提起重物最省力必须（ ）A.沿 F 1 方向施力B.沿 F 2 方向施力C.沿 F 3 方向施力D.都一样3．如图所示杠杆，O 是支点，中间挂一重物 G ，如果在杠杆的另一端 M 处施加一个力 F 使杠杆平衡，且要 求所加的力要最小，则这个力（ ）A.应沿 MP 方向B. 应沿 MQ 方向C.应沿 MN 方向D.可沿任意方向4．如图的杠杆中，O 是支点，在 B 端挂一个重物，为使杠杆水平平衡，要在 A 端加一个力，下列说法中 正确的是（ ）A.在水平方向用力 F1 最小B.在竖直方向用力 F 2 最小C.在跟 OA 连线垂直的方向 F 3 最小D.在各个方向上用力一样大5．图中 F 1、F 2 和 F 3 是分别作用在杠杆上使之在图示位置保持平衡的力，其中的最小拉力是（ ）A.F 1B.F 2C.F 3 D ． 三个力都一样6．如图所示，要使杠杆平衡，所用最小的作用力是（ ）A.F 1B.F 2C.F 3D.F 47．如图所示，用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块，若撬棒 C 点受到石块的压力是 1800N ，且 AB=1.8m ， BD=0.6m ，CD=0.4m ，则要撬动该石块所用的最小的力应不小于（ ）A.600NB.400NC.200ND.150N8．如图所示，在四个方向用力都能把石头慢慢撬起，其中所需力最小的是（ ）A.F 1B.F 2C.F 3D.F 49．如图所示，手推车轮子的转向轴线 OO ′总是设计成不通过轮子的转轴 a ，其理由是（ ）A.为了便于转向B.为了节省材料C.为了减小摩擦D.为了美观10．如图所示，分别沿力 F 1、F 2、F 3 的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正确的是（ ）A.沿 F 1 方向的力最小B.沿 F 2 方向的力最小C.沿 F 3 方向的力最小D.三个力的大小相等二．填空题（共 2 小题）11．如图所示是活塞式抽水机在工作，请根据图中阻力 F 2 的示意图，在 A 点画出最小动力 F 1 的示意图及 阻力臂 L 2.12．如图所示，硬质杠杆 AOB 上挂一重物 G ，O 为固定支点，请你在杠杆 AOB 上作出使重物在图示位置静 止时的最小力 F 及其力臂 L.三．解答题（共 10 小题）13．如图所示在用羊角锤拔钉子时，若 O 为支点，画出在 A 点施加的最小力 F 的示意图及其力臂 L.14．在西昌到成都的 T8866 次列车上，一乘务员需要把如图所示的手推车前轮推上一个小台阶，请画出他 施加在把手 E 处的最小力 F 和其力臂 L.15．如图，在 B 端加一最小的力 F B ，使杠杆平衡，画出此力的方向，并画出 F A 的力臂.16．如图甲所示为不锈钢折叠指甲剪及平面图，它使用时相当于两个杠杆，在图乙杠杆简化图中B 、C 两 点确定支点．并用 O 标出，画出最小动力 F 1 和阻力臂 l 2.17．如图所示，杠杆的 N 端挂一重物，在 M 点施加一个最小的动力使杠杆平衡．试画出这个最小的动力 F 1、动力臂 L 1 和杠杆受到的阻力 F 2.18．如图是一轻质杠杆，O 是支点，为了使杠杆在此位置平衡，请画出在 A 点所施加的最小动力 F 及其力 臂 L.19．图中，根据杠杆的平衡条件作出拔钉子时所用的最小力 F 的示意图和它的动力臂 l 1.20．如图，请在杠杆 A 处画出把物体拉起时的最小拉力 F 1，并画出拉力 F 1 的力臂 L 1.21．如图所示，一重为 G 的均匀杠杆，可绕 O 点上下转动，若让杠杆静止在图示位置，请画出作用在 A 点的最小作用力及杠杆所受重力的示意图.22．如图所示，画出使杠杆平衡的最小力的示意图（要求保留作图痕迹）.杠杆中最小力的问题参考答案与试题解析一．选择题（共 10 小题）1．如图所示，用一根硬棒撬一块大石头，当在硬棒的 A 点上用竖直向下的力 F 1 压硬棒，石头未能撬起， 则在力的大小不变的情况下，下列措施中最有效地把石头撬起来的是（ ）A.把垫着的小石头移近大石头，且用力的方向改为 F 2 所示的方向B.把垫着的小石头移远大石头，且用力的方向改为 F 2 所示的方向C.把垫着的小石头移远大石头，且用力的方向仍为竖直向下，即 F 1 所示方向D.把垫着的小石头移近大石头，且用力的方向仍为竖直向下，即 F 1 所示方向考点： 杠杆中最小力的问题；杠杆及其五要素；杠杆的平衡条件．专题： 作图题；推理法．分析： 使用杠杆时，根据杠杆的平衡条件 FL 动=GL 阻可得：F=，由此可知，阻力相同，阻力臂越短、动力臂越长，越省力，找出什么情况下动力臂最长、阻力臂最短，即最有效的方法．解答： 解：如图，用硬棒撬大石头，把垫着的小石头移近大石头，这时阻力臂最短；沿 F 2 的方向施加动力，动力臂为 OA ；沿 F 1 的方向施加动力，动力臂为 OB ．由图可知沿 F 2 的方向施加动力， 动力臂最长．∵FL 动=GL 阻，∴F= ，又∵撬同一块石头，阻力不变，∴把垫着的小石头移近大石头（阻力臂最短），且用力的方向改为 F 2 所示的方向（动力臂最长）时最省力、 最有效．故选 A ．点评： 画出杠杆示意图，分析出何时动力臂最长、何时阻力臂最短是本题的关键．2．如图所示的杠杆中，要提起重物最省力必须（ ）A.沿 F 1 方向施力B.沿 F 2 方向施力C.沿 F 3 方向施力D.都一样考点： 杠杆中最小力的问题．专题： 应用题；简单机械．分析： 根据杠杆的平衡条件可知在动力臂和动力的乘积是一个定值时，力臂越长，作用力就越小，据此 分析．解答： 解：因为重物的重力和阻力臂一定，所以该杠杆的动力臂与动力的乘积是一个定值，则力臂越长， 作用力就越小，所以在 B 点施加垂直于杠杆的力时，力臂为 OB ，此时力臂最长，即 F 2 方向的力最小． 故选 B ．点评： 会根据杠杆平衡的条件分析作用在杠杆上最小的力．3．如图所示杠杆，O 是支点，中间挂一重物 G ，如果在杠杆的另一端 M 处施加一个力 F 使杠杆平衡，且要 求所加的力要最小，则这个力（ ）A.应沿 MP 方向B.应沿 MQ 方向C.应沿 MN 方向D.可沿任意方向考点： 杠杆中最小力的问题．专题： 简单机械．分析： 由杠杆的平衡条件 F 1L 1=F 2L 2 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 点即是最大动力臂，当作用力与之垂直时，作用力最小．解答： 解：根据图示可知，最长的动力臂为 OM ，所以沿垂直与 OM 的 MQ 方向最省力．故选 B ．点评： 此题主要考查了杠杆中最小的力的问题，将所学的物理知识与生活实际联系在起来．4．如图的杠杆中，O 是支点，在 B 端挂一个重物，为使杠杆水平平衡，要在 A 端加一个力，下列说法中 正确的是（ ）A.在水平方向用力 F1 最小B.在竖直方向用力 F 2 最小C.在跟 OA 连线垂直的方向 F 3 最小D.在各个方向上用力一样大考点： 杠杆中最小力的问题．专题： 简单机械．分析： 已知点 A 是动力作用点，那么只需找出最长动力臂即可，可根据这个思路进行判断．解答： 解：因为 A 为动力作用点，O 为支点，故 OA 为最长的动力臂，因此在 A 点施力 F ，当 F 的方向与 OA 垂直时最省力，即跟 OA 连线垂直的方向 F 3 最小．故选 C ．点评： 此题主要考查了学生对杠杆平衡条件的应用，要使动力最小，则力臂应最长，找到动力作用点A 到支点 O 的最长动力臂是解决问题的关键．5．图中 F 1、F 2 和 F 3 是分别作用在杠杆上使之在图示位置保持平衡的力，其中的最小拉力是（ ）A.F 1B.F 2C.F 3D.三个力都一样考点： 杠杆中最小力的问题；杠杆的平衡条件．专题： 应用题；图析法．分析： 本题主要考查两个知识点：（1）对力臂概念的理解：力臂是指从支点到力的作用线的距离．（2）对杠杆平衡条件（F 1l 1=F 2l 2）的理解与运用：在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长动力越小．据 此分析判断．解答： 解：分别从支点向三条作用线做垂线，分别作出三条作用线的力臂，从图可知，∵三个方向施力，F 2 的力臂 L OA 最长，而阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件 F 1l 1=F 2l 2 可知，动力臂越长动力越小，∴F 2 最小（最省力）故选 B ．点评： 本题的解题关键是：（1）通过作图比较出力臂的长短；（2）由杠杆的平衡条件得出：在阻力跟阻 力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小的结论．6．如图所示，要使杠杆平衡，所用最小的作用力是（ ）A.F 1B.F 2C.F 3D.F 4考点： 杠杆中最小力的问题．专题： 简单机械．分析： 支点为 O ，阻力和阻力臂不变，找出动力 F 1、F 2、F 3、F 4 的力臂，根据杠杆的平衡条件，动力臂最 长的最省力，据此分析判断．解答： 解：由图示可知，物体的重力是阻力，在图示位置平衡，阻力与阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂不变时，动力臂越大，动力越小，由图示可知，力 F 2 的力臂 L ON 最大，由杠杆平衡条件可知，F 2 最小，最省力；故选 B ．点评： 使用杠杆时，如果阻力和阻力臂相等，当动力臂最长（连接支点和动力作用点，并做连线的垂线， 沿该方向施力动力臂最长）时，最省力．7．如图所示，用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块，若撬棒 C 点受到石块的压力是 1800N ，且 AB=1.8m ， BD=0.6m ，CD=0.4m ，则要撬动该石块所用的最小的力应不小于（ ）A.600NB.400NC.200ND.150N考点： 杠杆中最小力的问题；杠杆的平衡条件．专题： 计算题；应用题；图析法；简单机械．分析： 求撬动石块所用的最小力，就必须确定出最大动力臂和最小阻力臂．该杠杆可以有两个支点：D 点和 B 点．①D 点为支点，则作用在 A 点的最小力应垂直杠杆斜向下，此时 AD 为动力臂，CD 为阻力臂；②B 点为支点，则作用在 A 点的最小力应垂直杠杆斜向上，此时 AC 为动力臂，BC 为阻力臂；显然第②种情况更省力，结合杠杆的平衡条件可求出答案．解答： 解：①若以 D 点为支点，则作用在 A 点的最小力应垂直杠杆斜向下，此时 AD 为动力臂，CD 为阻力臂，如图：②若以 B 点为支点，则作用在 A 点的最小力应垂直杠杆斜向上，此时 AB 为动力臂，BC 为阻力臂，如图：由图知，AD ＜AB ，CD ＞BC ，所以②更省力；如上图，以 B 为支点，动力臂 AB=1.8m ，阻力臂 BC=BD ﹣CD=0.6m ﹣0.4m=0.2m ，由杠杆的平衡条件：F 1×AB=F 2×B C ，得：F 1×1.8m=1800N×0.2m，∴F 1=200N ．故选 C ．点评： 本题考查了学生杠杆平衡条件的掌握和运用，正确找出符合条件的支点和动力方向是解答题目的 关键．8．如图所示，在四个方向用力都能把石头慢慢撬起，其中所需力最小的是（ ）A.F 1B.F 2C.F 3D.F 4考点： 杠杆中最小力的问题．专题： 简单机械．分析： 求杠杆最小力的问题，已知点 A 是动力作用点，那么只需找出最长动力臂即可．解答： 解：（1）当以 B 为支点时，动力 F 1 与杆垂直，动力臂最大，动力最小；（2）当以 D 为支点时，动力 F 2 与杆垂直，动力臂最大，动力最小；比较以上两种情况，第二种情况动力臂最长，最省力．故选 B ．点评： 在解决杠杆平衡条件时，经常遇到求最小力的情况，解此类题的关键是找到对应的最长的力臂．9．如图所示，手推车轮子的转向轴线 OO ′总是设计成不通过轮子的转轴 a ，其理由是（ ）A.为了便于转向B.为了节省材料C.为了减小摩擦D.为了美观考点： 杠杆中最小力的问题．专题： 简单机械．分析： 车轮在转动时，需要一个使其转动的力矩，而力矩等于力与力臂的乘积，当力矩一定时，力臂越 大，力越小．解答： 解：由于力矩一定时，力臂越大，力越小；手推车轮子的转向轴线OO ′若是设计成通过轮子的转 轴 a ，此时的力臂非常小，需要的力就要大．因此，手推车轮子的转向轴线OO ′总是设计成不通过轮子的 转轴 a ，其理由是为了便于转向．故 A 正确，BCD 错误．故选 A ．点评： 本题考查力矩平衡的应用，会应用力矩平衡解释生活现象，本题具有一定的难度．10．如图所示，分别沿力 F 1、F 2、F 3 的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正确的是（ ）A.沿 F 1 方向的力最小B.沿 F 2 方向的力最小C.沿 F 3 方向的力最小D.三个力的大小相等考点： 杠杆中最小力的问题．专题： 定性思想；图析法．分析： 支点为 O ，阻力和阻力臂相同，找出动力 F 1、F 2、F 3 的力臂，根据杠杆的平衡条件，动力臂最长的 最省力，据此分析判断．解答： 解：如图，三个方向施力，阻力和阻力臂相等，∵三个方向施力，F2 的力臂 L OA 最长，∴F 2 最小（最省力）故选 B ．点评： 使用杠杆时，如果阻力和阻力臂相等，当动力臂最长（连接支点和动力作用点，并做连线的垂线， 沿该方向施力动力臂最长）时，最省力．二．填空题（共 2 小题）11．如图所示是活塞式抽水机在工作，请根据图中阻力 F 2 的示意图，在 A 点画出最小动力 F 1 的示意图及 阻力臂 L 2.考点： 杠杆中最小力的问题；力臂的画法．专题： 简单机械．O分析：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．解答：解：过O点作阻力F的垂线，即为阻力F2对支点O的力臂L2；动力最小，即动力臂最长，阻力的方向已标出，所以动力的方向应该向下，连接支点与A点，过A点作OA的垂线垂线就得到在A点施加的最小动力F1，如下图所示．点评：根据杠杆的平衡条件，要使杠杆上的力最小，必须使该力的力臂最大，而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远，所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点，这两点的连线就是最长的力臂，过力的作用点作垂线就是最小的力．12．如图所示，硬质杠杆AOB上挂一重物G，O为固定支点，请你在杠杆AOB上作出使重物在图示位置静止时的最小力F及其力臂L.考点：杠杆中最小力的问题；力臂的画法．专题：简单机械．分析：首先明确杠杆的相关要素，再考虑要想使力最小，就得使据此选择力作用的位置及方向，最后作图表示出来．解答：解：图中O为支点，要使杠杆平衡且动力最小，就应该让力F作用在A点，方向向左上方，此时力臂最大，然后由O点向力F的作用线做垂线，这就是最大的力臂L．如图所示：点评：在杠杆的作图中，首先要认清杠杆的相关要素，其次再根据怎样得到最大的力臂，才能找到最小的力的位置与方向．三．解答题（共10小题）13．如图所示在用羊角锤拔钉子时，若O为支点，画出在A点施加的最小力F的示意图及其力臂L.考点： 杠杆中最小力的问题；力臂的画法．专题： 简单机械．分析： 由杠杆的平衡条件 F 1L 1=F 2L 2 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，由此画图．解答： 解：力臂越长越省力，最长的力臂即支点 O 与作用点 A 的连线，然后根据力臂的画法作出垂直于 力臂的作用力即可．如图所示：点评： 求最小的力是常见的题型，关键是要找到离支点最远的点从而做出最长的力臂．14．在西昌到成都的 T8866 次列车上，一乘务员需要把如图所示的手推车前轮推上一个小台阶，请画出他 施加在把手 E 处的最小力 F 和其力臂 L.考点： 杠杆中最小力的问题；力臂的画法．专题： 简单机械．分析： 要解决此题需要掌握力臂的画法：支点到力的作用线的距离．同时要掌握杠杆的平衡条件：F 1L 1=F 2L 2．根据杠杆的平衡条件，力臂越长越省力．所以要找最小的力，应 该首先确定最长的力臂．解答： 解：由题意知，当前轮遇到障碍物时，售货员向下按扶把时，将以 A 为支点．所以从 E 到 A 点的 距离为最长的力臂，然后做力臂的垂线，即为最小的力，如图所示：故答案为： 如图所示．点评： 此题通过日常生活中的常见问题，考查了杠杆平衡条件中最小力的确定．其中支点到作用点的距 离即为最长的力臂．此题将所学的知识与实际生活相联系，很具有实际意义．15．如图，在 B 端加一最小的力 F B ，使杠杆 平衡，画出此力的方向，并画出 F A 的力臂.考点： 杠杆中最小力的问题；力臂的画法．专题： 简单机械．分析： 由杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，知阻力×阻力臂是定值时，当支点到力的作 用点是力臂时，力臂最大，即 OB 是力臂时，动力是最小的．力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离．解答： 解：由杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小，由图示可知，支点 O 与 B 的连线是最大动力臂，力与 OB 垂直时最小．反向延长拉力的作用线，然后过支点 O 作力的作用线 的垂线段，用 L 表示，如图所示：点评： 本题考查了最小力和力臂的画法．最小力的求法是利用了杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力× 阻力臂．16．如图甲所示为不锈钢折叠指甲剪及平面图，它使用时相当于两个杠杆，在图乙杠杆简化图中B 、C 两 点确定支点．并用 O 标出，画出最小动力 F 1 和阻力臂 l 2.考点： 杠杆中最小力的问题；力臂的画法．专题： 简单机械．分析： 一根硬棒绕着固定点转动，这根据硬棒就叫杠杆，固定点就是支点；由杠杆的平衡条件 F 1L 1=F 2L 2 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C 即是 最大动力臂，当作用力与之垂直时，作用力最小．解答： 解：由甲图可知，杠杆 ABC 绕点 B 转动，所以 B 点为此杠杆的支点；力臂越长越省力，最长的力臂即支点与作用点 C 的连线，然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力； 由支点作阻力作用线的垂线，垂线段长就是阻力臂．如图所示：．点评： 本题考查力臂画法和最小力的问题，关键是要找到离支点最远的点从而做出最长的力臂．17．如图所示，杠杆的 N 端挂一重物，在 M 点施加一个最小的动力使杠杆平衡．试画出这个最小的动力 F 1、动力臂 L 1 和杠杆受到的阻力 F 2.考点： 杠杆中最小力的问题；力臂的画法．专题： 简单机械．分析： 力臂是指从支点向力的作用线作垂线，垂线段即为力臂．根据公式 F 1L 1=F 2L 2 可以知道，力和力臂成反比，要想力最小，必须力臂最长，即作用在 M 点时力 F 1 最小， 力的方向向右下方．解答： 解：由图可知，O 为支点，重物 G 对杠杆的拉力为阻力，方向竖直向下，由支点向阻力作用线引垂线即为阻力 臂；OM 为动力 臂时，动力臂最长，力最小，过 M 点作出最小动力，方向向右下方，如图所示：点评： 画力臂的方法是：找到点，找到线（力的作用线），由点向线作垂线即可．我们还可以用口诀来记： 一找点（支点），二作线（力的作用线），点向线作垂线．18．如图是一轻质杠杆，O 是支点，为了使杠杆在此位置平衡，请画出在 A 点所施加的最小动力 F 及其力 臂 L.考点： 杠杆中最小力的问题；力臂的画法．专题： 简单机械．分析： 根据杠杆的平衡条件，动力臂越长越省力，首先确定出最长的力臂，然后画出的示意图；由支点 到力的作用点的距离是最长的力臂．解答： 解：连接 OA ，则 OA 是最长的力臂，做 OA 的垂线，物体对杠杆的力使杠杆向时逆针方向转动，所以 F 应使其 向顺时针方向转动，如图所示：点评： 此题考查了有关力臂的画法和最小力的示意图的画法，要画出最小的力，关键是确定最长的力臂， 即从支点到作用点的距离．19．图中，根据杠杆的平衡条件作出拔钉子时所用的最小力 F 的示意图和它的动力臂 l 1.考点： 杠杆中最小力的问题；力臂的画法．专题： 简单机械．分析： 由杠杆的平衡条件 F 1L 1=F 2L 2 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，由此画图．解答： 解：力臂越长越省力，最长的力臂即支点与作用点的连线，然后根据力臂的画法作出垂直于力臂 的作用力即可．如图所示：．点评： 求最小的力是常见的题型，关键是要找到离支点最远的点从而做出最长的力臂．20．如图，请在杠杆 A 处画出把物体拉起时的最小拉力 F 1，并画出拉力 F 1 的力臂 L 1.考点： 杠杆中最小力的问题；力臂的画法．专题： 简单机械．分析： 由杠杆平衡的条件知，当阻力与阻力的力臂的积为定值时，动力臂最大时，动力是最小的，此时 的动力臂是支点到动力的作用点的距离．解答：解：根据杠杆的平衡条件，动力F最小时，其力臂最长，即从支点到动力作用点的距离OA最长；1，OA的长度即为该力的力臂，如图所示：在A点做力臂OA的垂线，方向向上，即为最小动力F1．点评：力臂的画法应始终遵循从支点到力的作用线画垂线这一原则；找最小的力时则一定要遵循找最长的力臂这一原则．明确了这些才能按一定的作图规则将力或力臂表示出来．21．如图所示，一重为G的均匀杠杆，可绕O点上下转动，若让杠杆静止在图示位置，请画出作用在A点的最小作用力及杠杆所受重力的示意图.考点：杠杆中最小力的问题；重力示意图．专题：重力、弹力、摩擦力；简单机械．分析：（1）物体的重力竖直向下，重心在物体的几何中心；（2）要使杠杆使用最省力，应使其力臂最长．解答：解：物体的重心在其中心处，重力方向竖直向下；要使力最小应使力臂最长，图中以OA长为力臂是最长的力臂，从A点做OA垂线，方向向上即为作用在A 点的最小力，如图所示：．点评：本题是有关重力示意图的画法及杠杆平衡力的应用，有关杠杆的最小力问题是难点，关键能够确定出最长的力臂，通常把支点到力的作用点距离当成力臂是最长的力臂．22．如图所示，画出使杠杆平衡的最小力的示意图（要求保留作图痕迹）.考点：杠杆中最小力的问题；力的示意图．专题：作图题．分析：要解决此题，首先要掌握杠杆的平衡条件，根据杠杆的平衡条件，动力臂越长越省力．所以需要找出杠杆的最长力臂，然后根据力臂的概念确定力的方向．解答：解：根据此杠杆的形状，从O点到此杠杆的最右端距离最大，这是最长的力臂．所以力作用在杠杆的最右端，根据力臂的概念确定力的方向．故答案为：点评：此题主要考查了杠杆最小力的画法．解决此类题目的关键是找出最长的力臂，然后根据力臂的概念确定力的方向．。
中考物理复习---杠杆及其平衡条件专练---最小力问题
杠杆及其平衡条件专练---最小力问题一．最小力作图1.（2020通辽，19）如图所示，杠杆提升静止在地面重物，请画出没有用杠杆拉起重物时，重物在竖直方向上受力的示意图；当用杠杆拉起重物时，请画出在杠杆A点施加最小力F的示意图。
2.（2020德州，20）阿基米德在发现了杠杆原理之后，发出了“给我一个支点，我能够撬动地球”的感慨，请在设想示意图中，画出作用在A点的最小动力F1及其动力臂l1（图中O为支点）。
3.（2019四川眉山20）如图所示，用一根硬棒搬动一个石块，棒的上端A是动力的作用点，若要用最小的力搬动石块，请标出杠杆的支点O，并画出最小动力F的示意图。
4.（2019四川达州20）轻质杠杆OABC能够绕0点转动，已知OA=BC=20cm, AB=30cm,在B 点用细线悬挂=重为100N的物体G,为了使杠杆在如图所示的位置平衡，请在杠杆上作出所施加最小动力的图示 (不要求写出计算过程)5.（2019 甘肃武威 21）如图所示是羊角锤的示意图，请画出用羊角锤撬铁钉时最小动力F1的示意图。
6.（2019四川广安21）如图所示，请画出作用在杠杆B端上最小的动力F1和阻力F2的力臂l2。
7.（2018•攀枝花）如图所示，一个绕O点的转动的杠杆，已知动力F1的方向和阻力F2的力臂L2，请画出动力F1的力臂L1以及阻力F2。
8.（2018·德州）(2分)手机自拍已成一种时尚。
如图19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。
9.（2017南京，21）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，请将A点画出所需最小力F 的示意图（O为支点）．10.(2018·衡阳)如图所示，一根木棒以O点为支点撬动石块，画出作用在A点最小动力F，并画出阻力F1，并画出阻力F2的力臂l211.（2017绥化，25）如图，轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转，请在图中画出物体所受重力和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图．二．最小力计算1..（2019湖北咸宁26）(3分)如图所示,杠杆AB放在钢制圆柱体的正中央水平凹槽CD中,杠杆AB能以凹槽两端的C点或D点为支点在竖直平面内转动,长度AC=CD=DB,左端重物G=12N。
教科版八年级物理下册杠杆最小力的作图问题专题练习(含答案)
杠杆最小力的作图问题专题练习、单选题1．如图所示，要使杠杆平衡，所用最小的作用力是（2．汶川大地震中，巨大的石头挡住了救援车辆的通路，救援人员要用撬棍将石头撬开。
如果在撬棍端分别沿如图所示三个方向用力，其中最省力的是（）B．沿F2 方向D．三个方向所用力一样大3．悬挂重物G的轻质杠杆，在力的作用下倾斜静止在如图所示的位置，若力施加在 A 点，F A ，若力施加在B点或 C 点，最小的力分别为F B、F C、且AB=BO=OC ．下列判断正确的是（忽略O 点的位置变化）A．F A > G B．F B = G C．F C <G D．F B > F CA．F1B．C．D．F4A．沿F1 方向C．沿F3 方向最小的力为（）4．如图为用一轻质杠杆提起同一重物，支点为O，动力为F，其中能使杠杆平衡且动力 F 最小的是5．如图所示，细绳一端系在轻质杠杆 O 点，另一端固定在天花板上， 为了使杠杆在如图所示的位置平衡，四个力中最小的是（ ）、作图题6．如图甲所示是教室里的学生座椅，图乙是它的侧面图，现要求在图乙中的 绕A 点开始逆时针转动，请画出此力的示意图及它的力臂。
7．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 和它的动力臂 L 1 以及杠杆受到的阻力 F 2。
A ．C ． OA OB ，在 C 点挂一重物 G ，A ． F 1B ． F 2C ．F 3D ． F 4C 点用最小的力 F使座椅 F 18．请在图中画出阻力F2的力臂L2及在 A 点施加的最小动力 F 1的示意图。
9．如图，杠杆的B端挂一重物G，现在杠杆 A 端施加最小动力F，使杠杆在图示位置平衡，请在图中画出重物G 受到的重力示意图和最小动力F。
10．如图所示的杠杆中，O 为支点，在一个最小的拉力 F 1的作用下，在图示位置保持静止，请在图中画出最小拉力 F 1的示意图和力F2 的力臂l2 __ 。
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初中物理《杠杆最小力问题》专项训练
1.（2019·江苏·期末试卷）（3分）如图所示，AOB是一杠杆（自重不计）O为支点，OA<
OB，OD=OA，在A端悬挂一重物G，那么（）
A.在B点用力使杠杆在图示位置平衡，一定是省力的
B.在C点用力不可能使杠杆在图示位置平衡
C.在B点用力使杠杆在图示位置平衡，沿竖直方向最省力
D.在D点悬挂一个与G完全相同的物体能使杠杆在图示位置平衡
2.（2019·安徽·期末试卷）如图所示，曲臂杠杆中OC＝AB＝20cm，BC＝30cm，m＝10kg，O 为支点，画出使轻质杠杆保持图示静止时的最小力F的示意图，且F＝________N。
3.（2019·安徽·中考模拟）小明在水平地面上推如图所示的一只圆柱形油桶，油桶高80cm，底部直径为60cm，装满油后总重2000N（装满油的油桶密度均匀分布）．请在图中作出使底部C 稍稍离开地面的最小推力F，且F=________N．
4.（2019·湖南·中考模拟）如图所示，B为均匀杠杆OA的中点，A端所挂重物为20N，为使杠杆保持水平位置平衡，请你在B点画出需要施加的最小力的示意图，并求得这个最小力为
________N．
5.（2018·江苏·中考模拟）如图所示，AOB为一轻质杠杆，O为支点，AO=OB．在杠杆右端A 处用细绳悬挂重为16N的物体，当AO段处于水平位置时，为保持杠杆平衡，需在B端施加最小的力为F1=________N；若作用在B端一个力F使杠杆AOB匀速转动，当BO段在水平位置时保持杠杆平衡，这时在B端施加最小的力为F2将________（小于/等于/大于）F1。
6.（2019·河南·月考试卷）为使轻质杠杆AB在如图所示位置静止，请你在杠杆上画出所施加最小动力F1的示意图，并作出阻力F2的力臂．
7.（2019·江苏·期末试卷）如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，绳受的拉力为F2，O为杠杆的支点。
请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力F l的示意图并作画出其力臂。
8.（2019·广东·中考模拟）如图所示，杠杆处于平衡状态，作出所挂重物重力的示意图和在杠杆上A点所加最小作用力F的示意图．
9.（2019·广西·期末试卷）如图所示，AC硬棒处于静止状态（质量忽略不计），画出在棒的C点施加的最小的力F的示意图，并画出动力臂L。
10.（2019·江苏·中考真卷）杠杆OAB可绕O点自由转动，为使杠杆在如图所示位置保持平衡，请画出施加于B点的最小动力F（保留作图痕迹）。
11.（2019·江苏·期末试卷）如图所示，画出使杠杆AB在图位置静止时所用最小力F的作用点和方向。
12.（2019·江苏·期末试卷）在图中，以O为支点，画出使杠杆保持平衡的最小力F（保留作图痕迹）。
13.（2019·江苏·中考模拟）如图丙所示，曲杆AOBC自重不计，O为支点，AO＝60cm，OB＝40cm，BC＝30cm，
要使曲杆在图示位置平衡，请作出最小动力F1的示意图及重物对杆拉力F2的力臂l。
14.（2020·辽宁·中考模拟）如图所示，杠杆的N端挂一重物，在M点施加一个最小的动力使杠杆平衡。
试画出这个最小的动力F1和杠杆受到的阻力F2。
15.（2018·江苏·中考模拟） 按照题目要求作图
在B 点施加动力使以O 点为支点的轻质杠杆OAB 在图中所示的位置平衡。
请画出作用在B 点的最小动力F 及其力臂。
16.（2018·江苏·中考模拟） 如图所示的棒ABC 可绕A 点的转轴转动，请画出要使棒ABC 在图中位置保持平衡时所需的最小力F 的示意图；
17.（2019·甘肃·中考模拟） 如图中，杠杆B 端挂着重物，若在A 端施加一个最小的力F 使杠杆在水平位置平衡。
请在图中画出力F 和它的力臂L 。
18.（2020·上海·月考试卷） 如图所示，一轻质杠杆可绕O 点转动，OA 长1米，AB 长2米，在杠杆的A 点施加方向竖直向下，大小为24牛的力F 1，为使杠杆保持水平平衡，应在B 端施加的最小
的力F 2和其方向应是？
19.（2020·湖南·中考模拟） 如图所示，在杠杆AOB 的A 端挂一重物G ，要使杠杆在如图所示的位置平衡，请画出在杠杆上施加的最小动力F 及其力臂L 的示意图。
20.（2019·广东·期末试卷） （15分） 在“探究杠杆平衡条件”
实验中，如图，为使杠杆水平平衡： ①画出作用在B 点的最小力F 的示意图； ②画出弹簧测力计对杠杆拉力的力臂。
21.（2019·河南·中考模拟） （15分） 如图所示，该水桶在一个最小外力作用下处于静止状态，请利用所学知识，作出小桶此时最小外力的示意图．
参考答案与试题解析
初中物理《杠杆最小力问题》专项训练
一、选择题（本题共计 1 小题，共计3分）
1.
【答案】
D
二、填空题（本题共计 4 小题，每题 3 分，共计12分）
2.
【答案】
40
3.
【答案】
600；力F的示意图如解答图所示．
4.
【答案】
40
5.
【答案】
16,小于
三、解答题（本题共计 14 小题，每题 10 分，共计140分）
6.
【答案】
如解答图所示．
7.
【答案】
由图可知，力F1作用在B点时，力臂L1最大，此时力F1最小，过支点O作力F1作用线的垂线段，即为F l的力臂L1，方向斜向上，如图所示；
8. 【答案】
如图所示
9.
【答案】
10.
【答案】
由杠杆平衡条件F1 L1＝F2 L2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OB作为动力臂最长，由图知动力的方向应该向上，如下图所示：
11.
【答案】
在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，最省力，即动力臂最长，由图知OB比OA长，所以OB作动力臂最长，过B点与OB垂直向上作垂线就得到动力F的方向，如下图所示：。
12.
【答案】
13.
【答案】
14.
【答案】
15.
【答案】
16.
【答案】
17.
【答案】18.
【答案】
最小的力F2大小为8N，方向竖直向上。
19.
【答案】。
四、实验探究题（本题共计 1 小题，共计15分）
20.
【答案】
②先作出弹簧测力计对杠杆拉力的作用线，由支点O作拉力作用线的垂线即为其力臂L，如图所示：
五、作图题（本题共计 1 小题，共计15分）
21.
【答案】
如解答图所示．。