八年级物理杠杆力臂的画法专题训练解析.docx

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八年级物理杠杆力臂的画法专题训练解析

2015年八年级物理杠杆力臂的画法专题训练解析

2015年八年级物理杠杆力臂的画法专题训练

　一．解答题（共29小题）

1．（2015•东平县模拟）在图中画出力F1、F2的力臂L1、L2．

2．（2015•长沙县校级模拟）如图画出下面杠杆的动力臂与阻力臂．

3．（2015•沛县校级模拟）画出图中F1和F2的力臂．

　4．（2015•泰安二模）作出图中拉力的力臂和重力的示意图．

　5．（2014•凉山州）如图所示的杠杆中，已知动力F1和阻力臂L2，请你作出动力臂L1和阻力F2．

　6．（2014•佛山校级自主招生）杠杆在力F1F2的作用下处于静止状态，L2是F2的力臂．在图中画出力F1的力臂L1以及阻力F2．

7．（2014•相城区模拟）图中，使杠杆OA保持静止，画出在A点所加最小力F1的示意图和阻力F2的力臂l2．

　8．（2014•崇明县三模）杠杆AO在力F1、F2的作用下处于静止状态，L2是力F2的力臂，在图中画出力F1的力臂L1和力F2．

9．（2014•怀柔区二模）在图中画出力F对支点O的力臂，并用字母L表示．

　10．（2014•淄川区一模）图中AB是用软绳悬挂的杠杆，请在A点画出能使杠杆在图示位置平衡的最小拉力的示意图，并把力臂标出来．

　11．（2014•普宁市校级模拟）为使如图所示的杠杆保持静止，在A点作用了一个动力F，力的方向不同，则大小也不同．请画出最小动力F的示意图和阻力的力臂．

12．（2014•盘锦模拟）如图所示杠杆OBA处于平衡状态，请分别画出力F1的力臂L1和力F2的力臂L2．

　13．（2014•丰台区二模）画出图中F对支点O的力臂L．

　14．（2014•泰州一模）如图所示的弯曲杠杆，OA=OC=CB，在A端吊一重物G，请问在哪一点加一最小的力F，使AO（O为支点）保持水平平衡，试画出此力的方向和力臂．

　15．（2014•锦州一模）请你在图中画出小锤所受动力F的力臂L．

　16．（2014•沙湾区模拟）如图所示，一杠杆OA可绕O点转动，一物体G挂在杠杆OA上，现用力F作用在A点使杠杆在如图位置保持静止，请作出物体G所受重力的示意图和力F的力臂．

17．（2014•金凤区校级一模）如图所示，画出F1和F2的力臂．

　18．（2015•河南模拟）如图所示，重为G的物体放在水平面上，小军站在地面上用力使其翻转，请画出作用在A点的推翻物体所用最小的力F的方向．

19．（2014•镇赉县校级二模）请按要求完成以下作图，图中AB是用软绳悬挂的杠杆，请在A点画出能使杠杆在图示位置平衡的最小拉力示意图．

　20．（2014•江阴市二模）画出物体A重力示意图及使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图．

21．（2014秋•张家港市校级期中）如图，在杠杆AB上挂了一个重为G的物体．为使杠杆在图中的位置静止．请在杠杆上画出最小的动力F和它的方向及两力的力臂．

　22．（2014秋•常熟市校级月考）如图，在杠杆ABCD上挂了一个重为G的物体．为使杠杆在图中的位置静止．请在杠杆上画出最小的动力F和它的方向．

23．（2013•西华县校级模拟）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Fl的示意图，并作出F2的力臂l2．

　24．（2013•崇信县校级模拟）在B点画出使杠杆AB在如图所示位置静止时所用最小力F的示意图．

　25．（2013•天河区一模）一块质量分布均匀的长方形木板放在水平地面上，它所受重力为200N，长度为2m，现在要将木板从N端抬起

（1）画出重力的示意图；

（2）画出所用最小动力F的示意图和动力臂L；

（3）此时最小动力F为　　　　　　N．（板的厚度忽略不计）

26．（2013秋•句容市校级期末）请按照题目要求作图：

如图所示，为了让杠杆静止在图中位置，请画出在A点所施加的最小动力F及其力臂L；

　27．（2013•宛城区模拟）如图所示，杠杆AB在纸面内图示位置静止，请你画出作用在A端点的最小力F的方向及其力臂L．

28．（2013春•章丘市校级期末）将如图所示的球体推上台阶，请画出最小推力的示意图．

　29．（2013春•新华区校级月考）如图所示，画出使杠杆AB在图示位置静止时所用最小力F的方向及力臂l．

2015年八年级物理杠杆力臂的画法专题训练

参考答案与试题解析

　一．解答题（共29小题）

1．（2015•东平县模拟）在图中画出力F1、F2的力臂L1、L2．

考点：

专题：

简单机械．

分析：

根据力臂的正确画法作图，即过支点作力的作用线的垂线段．

解答：

解：

过支点O作动力作用线和阻力作用线的垂线段，即动力臂L1和阻力臂L2．如图所示：

点评：

知道力与力臂的关系，会根据力臂的正确画法画出力或力臂．

　2．（2015•长沙县校级模拟）如图画出下面杠杆的动力臂与阻力臂．

考点：

专题：

作图题．

分析：

已知支点、动力和阻力的方向，根据力臂的画法，过支点作动力作用线和阻力作用线的垂线段，即动力臂和阻力臂．

解答：

解：

反向延长F1的作用线，分别过支点O作力的作用线的垂线段即可，即为两个力的力臂L1、L2．如下图所示：

点评：

找准支点是画力臂的关键．如果从支点向力的作用线引垂线时，与力的作用线不能相交，就要延长力的作用线．如画F1的作用线时，就要反向延长F1的作用线．

3．（2015•沛县校级模拟）画出图中F1和F2的力臂．

考点：

专题：

简单机械．

分析：

画力臂的方法：

找到支点，用虚线延长动力和阻力的作用线，由支点作动力作用线的垂线是动力臂L1，由支点作阻力作用线的垂线是阻力臂L2．

解答：

解：

（1）反向延长动力作用线F1，由支点作动力作用线的垂线，L1是动力臂．

（2）反向延长阻力作用线F2，由支点作阻力作用线的垂线，L2是阻力臂．如下图．

点评：

本题考查力臂画法的掌握情况，熟记力臂的定义是准确作图的前提，本题是一道基础作图题．

　4．（2015•泰安二模）作出图中拉力的力臂和重力的示意图．

考点：

专题：

重力、弹力、摩擦力；简单机械．

分析：

重力的作用点在木棒的重心，方向竖直向下；

力臂的作法：

过支点做重力作用线的垂线段．

解答：

解：

过木棒的重心沿竖直向下画一条带箭头的线段，并用G表示；

过支点B作拉力作用线的垂线段，即为拉力的力臂l1，如下图所示：

点评：

本题考查重力示意图和拉力力臂的画法，属于基础题．

　5．（2014•凉山州）如图所示的杠杆中，已知动力F1和阻力臂L2，请你作出动力臂L1和阻力F2．

考点：

专题：

作图题；简单机械．

分析：

根据力与力臂的关系进行画图，即过支点作力的作用线的垂线段；过力臂的末端作垂直于力臂的作用力．

解答：

解：

过支点O作垂直于F1作用线的垂线段，即L1；过L2的末端作用垂直于杠杆的阻力F2．如图所示：

点评：

明确力臂的概念，从支点向力的作用线画垂线，即可找出力臂的位置，阻力是阻碍杠杆转动的力，明确了这些基本概念便不难解决．

　6．（2014•佛山校级自主招生）杠杆在力F1F2的作用下处于静止状态，L2是F2的力臂．在图中画出力F1的力臂L1以及阻力F2．

考点：

专题：

作图题；压轴题．

分析：

根据力与力臂的关系进行分析，即过支点作力的作用线的垂线段即力臂，过力臂的末端作垂直于力臂的作用力．

解答：

解：

过支点O作垂直于动力作用线的垂线段即L1，过力臂L2的末端作垂直于力臂的力即阻力F2．图示如下：

点评：

知道力臂与作用力的关系，会根据力臂的画法画出正确的作用力或力臂．

　7．（2014•相城区模拟）图中，使杠杆OA保持静止，画出在A点所加最小力F1的示意图和阻力F2的力臂l2．

考点：

专题：

作图题；压轴题．

分析：

力臂是支点到力的作用线的距离．

由杠杆的平衡条件可知，当杠杆平衡时，力臂最长，力最小．

解答：

解：

由图知O是支点，F1作用在A点，最长力臂是OA，所以F1的方向要与OA垂直，这样才能保证其力臂是OA．如图所示．

向力F2的作用线作垂线，作出力臂l2．如图所示：

点评：

力臂为支点到力的作用线的距离，为一垂线段，不是直线．注意最小力的判断：

当杠杆平衡时，力臂最长的力就是最小力．

　8．（2014•崇明县三模）杠杆AO在力F1、F2的作用下处于静止状态，L2是力F2的力臂，在图中画出力F1的力臂L1和力F2．

考点：

专题：

图像综合题．

分析：

力臂是支点到力的作用线的距离，过L2的下端作出L2的垂线交杠杆于一点，为F2的作用点，再画出F2．

解答：

解：

（1）做力F1的延长线，过支点O做力F1作用线的垂线段l1，则线段l1为力F1的力臂；

（2）过力臂L2的右端，作垂直于L2的直线，与杠杆OA的交点为力F2的作用点，方向斜左下方，如图所示：

点评：

本题考查了力的示意图和力臂的画法．画力臂时关键要画出支点到力的作用线的垂线段．

　9．（2014•怀柔区二模）在图中画出力F对支点O的力臂，并用字母L表示．

考点：

专题：

作图题．

分析：

根据力臂是支点到力的作用线的距离作图．

解答：

解：

点评：

本题考查了力臂的作法．关键是要作出支点到力所在的直线的垂线段．

　10．（2014•淄川区一模）图中AB是用软绳悬挂的杠杆，请在A点画出能使杠杆在图示位置平衡的最小拉力的示意图，并把力臂标出来．

考点：

专题：

作图题；压轴题．

分析：

据杠杆平衡的条件，F1L1=F2L2，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：

杠杆可绕绳悬点转动，由杠杆平衡条件得：

F•0A=G•OB，G•OB一定时，要使A点的拉力最小，需要OA最大，当拉力与杠杆垂直时，力臂OA最大，OA即为力臂．

如图所示．

点评：

画出杠杆中最小作用力的关键是找出最长的力臂，一般情况下支点到动力作用点的距离作为动力臂最长．

考点：

专题：

作图题．

分析：

（1）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．

（2）力臂指的是支点到力的作用线的距离，阻力臂就是从支点向阻力的作用线作垂线．

解答：

解：

（1）由图可见，连接OB就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡动力方向向上，据此可画出最小的动力F1，如下图：

（2）重物的重力为阻力，则O到重力作用点的垂线段就是阻力臂，用L2表示，如下图：

点评：

要做出杠杆中的最小动力，可以按照以下几个步骤进行：

①确定杠杆中的支点和动力作用点的位置；

②连接支点与动力作用点，得到最长的线段；

③经过动力作用点做出与该线段垂直的直线；

④根据杠杆平衡原理，确定出使杠杆平衡的动力方向．

　12．（2014•盘锦模拟）如图所示杠杆OBA处于平衡状态，请分别画出力F1的力臂L1和力F2的力臂L2．

考点：

专题：

简单机械．

分析：

力臂的画法：

①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．

②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．

③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．

解答：

解：

分别反向延长力的作用线F1和F2，从O做F1的垂线段就是F1的力臂，从O做F2的垂线段就是F2的力臂．

故答案为：

点评：

作力臂时要找好支点与力的作用线，因为力臂是从支点到力的作用线的距离．

　13．（2014•丰台区二模）画出图中F对支点O的力臂L．

考点：

专题：

图像综合题．

分析：

要解决此题，需要掌握力臂的概念，知道力臂是从支点到力的作用线的距离．由支点向力的作用线做垂线，垂线段的长度即为力臂．

解答：

解：

首先延长F的作用线，由支点O向F的作用线做垂线，垂线段的长度为F的力臂L．如图所示：

点评：

此题主要考查了有关力臂的画法，首先要掌握力臂的概念，找出支点和力的作用线．从而正确地画出力臂．

考点：

专题：

作图题．

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，连接杠杆的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：

连接OB就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡动力方向向上，据此可画出最小的动力，如图所示：

点评：

要做出杠杆中的最小动力，可以按照以下几个步骤进行

1、确定杠杆中的支点和动力作用点的位置

2、连接支点与动力作用点，得到最长的线段

3、经过动力作用点做出与该线段垂直的直线

4、根据杠杆平衡原理，确定出使杠杆平衡的动力方向．

　15．（2014•锦州一模）请你在图中画出小锤所受动力F的力臂L．

考点：

专题：

简单机械．

分析：

已知支点、动力的方向，根据力臂的画法，过支点作动力作用线的垂线段，即动力臂．

解答：

解：

过支点O作动力作用线的垂线段即可，如图所示：

点评：

本题考查了力臂的画法．画力臂时关键是要画出支点到力的作用线的垂线段．

考点：

专题：

作图题；简单机械．

分析：

画重力的示意图要先分析力的三要素，再从作用点（重心）开始，用带箭头的线段来表示出这个力；

画力F的力臂要从支点向力的作用线画垂线，必要时应延长力的作用线．

解答：

解：

物体M的重力作用在重心，方向竖直向下，反向沿长F的作用线，从支点向其画垂线，垂线段所表示的就是它的力臂．如图所示：

点评：

本题考查了作力的示意图、作力臂等问题，知道力臂的概念、掌握力的示意图的作法、熟练应用杠杆平衡条件即可正确解题．

　17．（2014•金凤区校级一模）如图所示，画出F1和F2的力臂．

考点：

专题：

简单机械．

分析：

力臂是支点到力的作用线的距离，因此要先确定支点，然后判断力的方向，再过支点做出力的作用线的垂线，支点到力的作用线的距离，即为所求作的力臂．

解答：

解：

已知支点为O，过点O作力F1的垂线段L1，作力F2的垂线段L2，那么L1、L2即为所求作的力臂．如图所示：

点评：

本题考查了力臂的作法．关键是要作出支点到力的作用线的垂线段．

　18．（2015•河南模拟）如图所示，重为G的物体放在水平面上，小军站在地面上用力使其翻转，请画出作用在A点的推翻物体所用最小的力F的方向．

考点：

专题：

简单机械．

分析：

在阻力与阻力臂一定的情况下，动力臂越大，动力越小，根据图示确定最大动力臂，然后作出最小推力．

解答：

解：

由杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂一定的情况下，动力臂越大，动力越小，由图示可知，使物体向左翻转时，物体左下端点与地面的接触点是支点，物体对角线是最大动力臂，当力作用在右上端点时，推力最小，如图所示：

点评：

本题考查了作最小推力的示意图，掌握力的示意图的作法、应用杠杆平衡条件即可正确解题．

　19．（2014•镇赉县校级二模）请按要求完成以下作图，图中AB是用软绳悬挂的杠杆，请在A点画出能使杠杆在图示位置平衡的最小拉力示意图．

考点：

专题：

作图题；压轴题．

分析：

解答：

解：

杠杆可绕绳悬点转动，由杠杆平衡条件得：

F•0A=G•OB，G•OB一定时，要使A点的拉力最小，需要OA最大，当拉力与杠杆垂直时，力臂OA最大，拉力示意图如图所示．

点评：

画出杠杆中最小作用力的关键是找出最长的力臂，一般情况下支点到动力作用点的距离作为动力臂最长．

　20．（2014•江阴市二模）画出物体A重力示意图及使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图．

考点：

专题：

简单机械．

分析：

力臂越长越省力，故连接OB，过B点做垂直于OB斜向上的力，即为最小的力．

解答：

解：

根据此杠杆的形状，从O点到此杠杆的最左端B的距离最大，这是最长的力臂．所以力作用在杠杆的最左端，根据力臂的概念确定力的方向，如下图所示：

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．

考点：

专题：

简单机械．

分析：

使用杠杆时，当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，越省力；因此只需找出使动力臂最长的动力作用点，然后作动力臂的垂线即可．

阻力为绳子对杠杆的拉力，大小等于物体的重力，过支点作阻力的垂线段即为阻力臂．

解答：

解：

（1）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做动力臂最长，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：

（2）阻力为绳子对杠杆的拉力，大小等于物体的重力，方向竖直向下，过支点作阻力的垂线段，即阻力臂L2，如下图所示：

点评：

此题既考查了力臂的画法，也考查了最小力的确定．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．

　22．（2014秋•常熟市校级月考）如图，在杠杆ABCD上挂了一个重为G的物体．为使杠杆在图中的位置静止．请在杠杆上画出最小的动力F和它的方向．

考点：

专题：

作图题．

分析：

在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，要使动力最小，则动力臂必须最长，先确定最长动力臂的动力的作用点，然后过动力作用点做垂直于杠杆的作用力即可．

解答：

解：

A为支点，所以力作用在杠杆的最右端，当动力臂是AD时，力臂最长，此时的力最小．过D做AD的垂线，沿此方向向上施加力即可，如下图所示：

点评：

此题既考查了力臂和力的画法、使用杠杆最小力的确定．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．

考点：

专题：

作图题；简单机械．

分析：

在阻力与阻力臂一定时，由杠杆平衡条件可知，动力臂越大，动力越小，根据图示确定最大动力臂，然后作出最小的动力；

从支点作力的作用线的垂线段，即可作出力的力臂．

解答：

解：

由图可知，力F1作用在B点时，力臂L1最大，此时力F1最小，力F1示意图如图所示；

过支点作力F2作用线的垂线段，即可做出力臂L2，如图所示；

故答案为：

如图所示．

点评：

本题考查了作最小力示意图及作力臂问题，熟练应用杠杆平衡条件、由图示确定最大力臂是正确解题的关键．

　24．（2013•崇信县校级模拟）在B点画出使杠杆AB在如图所示位置静止时所用最小力F的示意图．

考点：

专题：

作图题．

分析：

使用杠杆时，若阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，越省力；因此解答此题时，只需找出使动力臂最大的动力作用点，然后作动力臂的垂线即可．

解答：

解：

用力方向与0B垂直，这样动力臂最长（等于OB），最省力，如图所示．

点评：

在处理杠杆最小力的问题时，可按以下步骤进行：

①确定支点和动力作用点；②过动力作用点做出与动力臂垂直的直线；此题中，易出现的错误是以A为动力作用点，但实际上这样得到的动力臂不是最长的，因此解题时一定不要被惯性思维所误导．

　25．（2013•天河区一模）一块质量分布均匀的长方形木板放在水平地面上，它所受重力为200N，长度为2m，现在要将木板从N端抬起

（1）画出重力的示意图；

（2）画出所用最小动力F的示意图和动力臂L；

（3）此时最小动力F为　100　N．（板的厚度忽略不计）

考点：

专题：

图像综合题．

分析：

（1）重力的作用点在木板的重心（质量分布均匀的长方形木板的重心在其稽核中心上），方向竖直向下，利用力的示意图的画法作图；

（2）抬起长方形木板的N端时，要克服的是木板的重力，要使动力最小，就要使动力臂最大．支点为M，动力作用点为N，并且垂直木板用力即可；

（3）知道阻力（木板重力）、阻力臂、动力臂，利用杠杆平衡条件求最小动力F．

解答：

解：

（1）从木板的重心O，竖直向下画一有向线段表示重力，G=200N，如图所示：

（2）由于动力作用线过N点，要使动力臂最长，只能在动力与木板垂直时，动力臂最大，如图所示：

（3）如下图，阻力臂L′=MO=1m，动力臂L=2m，G=200

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