杠杆经典题型总结Word格式.docx
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(1)L1>L2时,叫省力杠杆,其特点是省了力但费了距离。
如开瓶盖的起子、铡刀、老虎钳、道钉撬等。
(2)L1<L2时,叫费力杠杆,其特点是费了力但省了距离。
如钓鱼杆、筷子、镊子、缝纫机脚踏板等。
(3)L1=L2时,叫等臂杠杆,其特点是不省力也不费力,不省距离也不费距离。
如天平、定滑轮等。
练习题:
1、下列所示的杠杆中,属于费力杠杆的是()
2、如下图所示的工具,在使用中属于费力杠杆的是( )
3、如图所示,下列器件中属于省力杠杆的是()
4、根据具体工作需要能选择合适的工具是劳动者的基本技能,要剪开较硬的物体,下图中的四种剪刀,应选择
ABCD
5、如图1是指甲刀的结构图,关于指甲甲刀下面说法正确的是()
A.指甲刀可以看成是一个省力杠杆和一个费力杠杆组成
B.指甲刀可以看成是一个省力杠杆和两个费力杠杆组成
C.指甲刀使用的越久,用它剪指甲就越省力
D.用指甲刀剪指甲时,大段地往下剪比小段地往下剪省力
6、如图所示是一个指甲刀的示意图,它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成,用指甲刀剪指甲时,下面说法正确的是()
A.三个杠杆都是省力杠杆
B.三个杠杆都是费力杠杆
C.ABC是省力杠杆,OBD、OED是费力杠杆
D.ABC是费力杠杆,OBD、OED是省力杠杆
7.人体的运动系统相当复杂,但最基本的运动形式是,骨骼在肌肉提供的动力作用下绕关节转动。
如图2所示是手端起茶杯的情景,其前臂骨骼相当于杠杆,肱二头肌收缩提供动力,由图可以看出,这是一个( )
A.费力、省距离的杠杆B.省力、费距离的杠杆
C.既费力,也费距离的杠杆D.既省力,也省距离的杠杆
8.室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味,使用时用脚踩踏板,桶盖开启。
根据室内垃圾桶的结构示意图可确定:
( )
A.桶中只有一个杠杆在起作用,且为省力杠杆
B.桶中只有一个杠杆在起作用,且为费力杠杆
C.桶中有两个杠杆在起作用,用都是省力杠杆
D.桶中有两个杠杆在起作用,一个是省力杠杆,一个是费力杠杆
9、园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴O靠近,这样做的目的是为了:
()
A.增大阻力臂,减小动力移动的距离
B.减小动力臂,减小动力移动的距离
C.增大动力臂,省力
D.减小阻力臂,省力
有关杠杆的动态平衡问题
一、木棒为杠杆的变化
1、如图1所示,用始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,阻力G的力臂,动力F。
(填“变大”或“变小”“不变”)
2、如图2所示,一根重木棒在水平动力(拉力)F的作用下以O点为轴,由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中,若动力臂为l,动力与动力臂的乘积为M,则()
A.F增大,l增大,M增大B.F增大,l减小,M减小
C.F增大,l减小,M增大D.F减小,l增大,M增大
3、一根轻质杠杆可绕O点转动,在杠杆的中点挂一重物G,在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F,如图3所示,力F使杆从所示位置慢慢抬起到水平位置的过程中,力F和它的力臂LF、重力G和它的力臂LG的变化情况是 ( )
A.F增大,LF减小 B.F减小,LF增大
C.G不变,LG减小 D.G不变,LG增大
图3
图4
4、如图所示,杠杆OA可绕支点O转动,B处挂一重物G,A处用一竖直力F.使杠杆和竖直墙之间夹角逐渐增大时(夹角小于90°
),为了使杠杆平衡,则()
A.F大小不变,但F<GB.F大小不变,但F>G
C.F逐渐减小,但F>GD.F逐渐增大,但F<G
5、如图5,杠杆一端可绕O点转动,另一端悬挂一重物。
为了提升重物,用一个始终跟杠杆垂直的力F使杠杆由竖直位置慢慢地转动到水平位置,在这个过程中,这个杠杆()
A.始终是省力杠杆
B.始终是费力杠杆
C.先是省力杠杆后是费力杠杆
D.先是费力杠杆后是省力杠杆图5
6、如图6,用始终竖直向上的力F,将杠杆由A位置匀速提升到B位置的过程中,F大小的变化情况是_________(填“不变”、“变大”或“变小”)
图6图7
7、力F的方向始终与杠杆垂直,如图5所示,则杠杆由A位置匀速运动至B位置的过程中,力F的大小将_______(填“不变”、“变大”或“变小”)
8、如图所示,杠杆AOB能绕与地面的接触点O转动。
在B端挂上重物G,在A端施加一个与OA垂直的力F,使杠杆在图示位置平衡。
请画出动力臂(l1)和阻力臂(l2)。
如果把力F的方向转动到竖直向下,则在转动的过程中,为了使杠杆仍在原来的位置平衡,力F的大小必须(选填:
“变大”、“不变”、“变小”)。
9.如图所示,用力F使杠杆保持平衡,当力F由A位置移至B位置时,杠杆仍然保持平衡,则力的大小变化情况是()
A.先变大后变小B.先变小后变大
C.由小变大D.由大变小
10、古代护城河上安装的吊桥可以看成一个以O为支点的杠杆,一个人通过定滑轮用力将吊桥由图9位置缓慢拉至竖直位置,若用L表示绳对桥板的拉力F的力臂,则关于此过程中L的变化以及乘积FL的变化情况,下列说法正确的是:
A.L始终在增加,FL始终在增加;
B.L始终在增加,FL始终在减小
;
C.L先增加后减小,FL始终在减小;
D.L先减小后增加,FL先减小后增加.
11、如图所示,绳子OO′悬吊着质量忽略不计的杆,在杆的a点挂上重物G,在O右侧某点b处挂上钩码.重物G的质量及a到O的距离不变,要使杆保持水平,b点挂的钩码个数(各个钩码质量相同)和b到O的距离的关系是图7中哪一幅图:
12、如图6是手负重(指能承受的最大物重)示意图,当手臂按图示方向伸展时,下列图象能表示负重大小与手臂伸展程度大致关系的是()
13、为了寻找“手臂上的杠杆”做了如下实验,小明右手拿着书,先让手下垂,左手掌贴着右上臂的前部(肱二头肌),将右下臂慢慢抬起到水平位置,他感觉到右上臂的肱二头肌越来越紧张。
请你结合如图所示,利用杠杆原理解释产生这一现象的主要原因。
由于阻力臂越来越大,动力就越来越大。
(只要能答出“阻力臂越来越大”即可。
)
14、如图所示,一根一端粗一端细的木棒,用细线悬挂起来,恰好在水平状态下平衡,如果沿悬挂线锯成两段,则( )
A、粗端较重 B、细端较重 C、两端一样重 D、无法比较
15、重200牛顿的一根木料放在水平地面上,一个人用80牛顿的力可以抬起它的一端,由此可知
A、木料的粗细均匀
B、木料的粗细不均匀
C、他抬的是较细的一端
D、他抬的是较粗的一端
二、天平动态变化问题
1、如图所示,杠杆处于平衡状态。
若在两边的钩码下,各加 一个同样的钩码,则()
A、杠杆仍保持平衡 B、杠杆A端下降
C、杠杆B端下降 D、无法判断
2、如图1所示.每个钩码质量相等,轻质杠杆处于平衡状态,
若在两边钩码下再挂一个相同的钩码,这时()
A杠杆仍在水平位置平衡B杠杆右端下降
C杠杆左端下降D杠杆右端上升
3、如图(a)所示的杠杆是平衡的,在此杠杆支点两侧的物体下方分别加挂一个物体,如图(b)所示,那么,以下说法中正确的是()
A.杠杆仍然平衡B.杠杆可能平衡
C.杠杆一定不能平衡D.杠杆是否平衡与加挂物体的质量多少无关
4、如上图所示杠杆处于平衡状态,若使弹簧测力计的示数变为原来的1/2,要保持扛杆仍然平衡,可以()
A.减少一个钩码B.减少二个钩码C.减少三个钩码D.把钩码向左移一个小格
5、用不等臂天平来称量某物体,当物体放在左盘,右盘中加m1的砝码天平平衡;
若把同一物体放在右盘中时,要往右盘加m2的砝码,天平平衡,那么,物体实际质量应是( )
A、(m1+m2)/2 B、2m1m2/(m1+m2) C、
D、m1m2/(m1+m2)
6、右图为某同学自制的天平式空气湿度仪,杠杆处于水平平衡。
当空气的水汽含量增多,即湿度变大时,由于木炭有较强的吸水性,结果()
A.杠杆保持水平B.木炭端下沉
C.铝片端下沉D.两端都下沉
7、如图5所示,将体积相同的物体G1、G2分别挂在杠杆的两端,杠杆处于平衡状态。
若将两个物体G1、G2同时浸没在水中,则
A.杠杆仍能保持平衡B.杠杆不能平衡,A端下沉
C.杠杆不能平衡,B端下沉D.无法确定杠杆的状态
8、杠杆两端各挂有重力不相等的两块同种材料做成的实心金属块A、B,已知GA<
GB,此时杠杆平衡,如图4所示。
当把A、B金属块都浸没在水中时,杠杆将[]
A.失去平衡,A端向下倾斜
B.失去平衡,B端向下倾斜
C.仍然保持平衡
D.条件不足,无法判断
9、在等臂杠杆两端各挂一个实心铜球P和Q,已知P的半径大于Q,其中一个浸没水中,另一个浸没煤油中,杠杆恰好平衡如图所示,那么( )
A、P浸没在水中,Q浸没在煤油中 B、Q浸没有水中,P浸没在煤油中
C、Q受到的浮力大 D、两球受到的浮力一样大
10、在轻质杠杆两端A、B各挂有体积相同的铜块和铝块(
),支点O在如图7所示的位置时,杠杆在水平位置保持平衡。
在下列情况下,杠杆仍然在水平位置保持平衡的是()
A.在铜块和铝块上各加一块质量相等的物体B.将铜块和铝块同时浸没在水中
C.将铜块和铝块各切去体积相同的一小部分D.将铜块和铝块同时向支点移动一段相同的距离
11、如图,轻质杠杆两端悬挂同种材料制成的大小不同的金属球时,杠杆平衡。
把它们同时浸没在水中,杠杆仍然平衡,则
A.两球都是实心的B.大球实心,小球空心
C.大球空心,小球实心D.两球都空心,且空心部分体积相同
三、用极端法速解杠杆动态问题
1、如图所示的轻质杠杆,AO小于BO.在A、B两端悬挂重物G1和G2后杠杆平衡.若将G1和G2同时向支点O移动相同的距离,则()
A.杠杆仍保持平衡B.杠杆的A端向下倾斜
C.杠杆的B端向下倾斜D.无法判断
2、如图所示,粗细均匀的直尺AB,将中点O支起来,在B端放一支蜡烛,在AO的中点O′上放两支蜡烛,如果将三支完全相同的蜡烛同时点燃,它们的燃烧速度相同.那么在蜡烛燃烧的过程中,直尺AB将
A.始终保持平衡
B.蜡烛燃烧过程中A端逐渐上升,待两边蜡烛燃烧完了以后,才恢复平衡
C.不能保持平衡,A端逐渐下降
D.不能保持平衡,B端逐渐下降
3.一把均匀直尺可绕中点O自由转动,直尺上有三枝垂直而立的蜡烛A、B、C,它们粗细和材料都相同,但它们长度不相同,LA=LB=
LC,如图7-41所示,那么点燃过程中直尺将()
A.逆时针转动C.始终平衡
B.顺时针转动D.无法判断
杠杆平衡——杠杆基础计算
1、如图,用测力计将长杆一端A微微抬离地面,测力计示数是F1;
同理,用测力计将长杆的另一端B微微抬离地面,测力计示数是F2。
则长杆的重力是(测力计保持竖直向上)()
A.(F1+F2)/2B.F1+F2C.F1/F2D.F1×
F2
2、如图所示,杠杆AOB的A端挂重为GA的物体,B端挂重GB的物体,杠杆处于平衡状态,AO=BO,杠杆自身重力不计,则()
A.GA=GBB.GA<
GBC.GA>
GBD.无法判断
3、如图所示,OA=25厘米,OB=20厘米,OC=20厘米,AC=15厘米,B点所挂物体重为45牛,当杠杆水平平衡时,弹簧秤的示数为()
A、36牛B、45牛C、50牛D、60牛
4、处于平衡状态的杠杆,如再加一个力F后,杠杆仍处于平衡,则力F()
A.一定在阻力一边B.一定在动力一边
C.作用线通过支点D.无法判断
5、张强要抬起一根粗细均匀、重为800N的树干一端,另一端不离地,他至少用力()
A、800NB、600NC、400ND、200N
6、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)。
7、如上图是一种拉杆式旅行箱的示意图,使用时相当于一个杠杆(选填“省力”或“费力”),若箱的重量为100N,动力臂是阻力臂的4倍,要使该杠杆平衡,则竖直向上的拉力F为N。
8、如图所示,AOB为一机械设备的简化示意图,我们可以把它看成杠杆(自重不计),已知AO=2OB。
固定O点,使OB处于水平位置,此时B端挂一重为40N的物体,要使杠杆不发生转动,至少需在A端施加F=______N的力,在图上画出此时力F的方向。
9.右图是搬运泥土的独轮车,独轮车属于杠杆(选填“省力”或“费力”).设车箱和泥土的总重G=1000N,运泥土时从A点提起独轮车把手的力是F,F的力臂是m,F的大小至少是N.
10、一个杠杆的动力臂与阻力臂之比为4∶1,则该杠杆是________杠杆,动力与阻力之比是________.若此杠杆受到的阻力是60N,则当动力为________N时,杠杆处于平衡状态.
11、60kg的人站在跷跷板某一位置时,跷跷板处于如图11所示的平衡状态.由此可估测球的质量约为全网
A.20kgB.30kgC.60kgD.120kg
12、小明和小华玩跷跷板,当小明坐在离支点2m处时,刚好能撬动小华,此时跷跷板在水平位置平衡.设小明体重为G1,小华体重为G2(G1<G2),则小华离支点的距离为m.若两人再拿同样重的铁球,则(填“小明”或“小华”)将下降.
13、如图所示,一块均匀的厚木板长15m,重400N,对称的搁在相距8m的A、B两个支架上。
一个体重为500N的人,从A点出发向左走到离A点m处时,木板将开始翘动。
14、w如图,长为3米的匀质平板的中点能绕固定的支点转动,平板与水平地面的夹角为30°
,在板上站两个小孩。
已知20千克的甲小孩位于板的中点,30千克的乙小孩位板的左端。
现两个小孩均以0.1米/秒的速度同时向右慢慢移动,秒时间后平板开始转动;
乙小孩在这一过程中克服自身重力做功的功率为瓦。
w(g=10牛/千克)中考资源
网
15、假期里,小兰和爸爸、妈妈一起参加了一个家庭游戏活动。
活动要求是:
家庭成员中的任意两名成员分别站在如图15所示的木板上,恰好使木板水平平衡。
(1)若小兰和爸爸的体重分别为400N和800N,小兰站在距离中央支点2m的一侧,爸爸应站在距离支点多远处才能使木板水平平衡?
(2)若小兰和爸爸已经成功地站在了木板上,现在他们同时开始匀速相向行走,小兰的速度是0.5m/s,爸爸的速度是多大才能使木板水平平衡不被破坏?
图15
16、一根扁担长1.4m,前后两筐内分别装有300N和400N的货物。
问:
人肩挑处离前筐多远才能平衡?
(不计扁担及筐的质量)
17、如图所示,大李和小李用一根均匀的木棒抬重物。
大李为了减轻小李的负担,他可以(写出一种合理的做法)___________;
假如大李要承担3/5的力,那么,小李的肩头到重物挂点O的距离与大李的肩头到重物挂点O的距离之比是
_______。
18、古代护城河上有座吊桥,它的结构原理如图所示。
把桥面看成是长为10米,所受重力为3000牛的均匀杆OA,可以绕转轴O点在竖直平面内转动,在O点正上方10米处固定一个定滑轮,绳子通过定滑轮与杆的另一端A相连,用力拉动绳子就可以将杆从水平位置缓慢向上拉起。
杆即将离开水平位置时,绳子的拉力为F1。
当士兵们把吊桥拉起到与水平面的夹角为300时,绳子的拉力为F2,所用的时间是0.5分钟(忽略绳子重力、滑轮半径和摩擦),则:
(l)F1:
F2=。
(2)士兵们对吊桥所做功的平均功率是瓦。
18、俯卧撑运动对发展力量素质,提高人体生理机能,发展平衡和支撑能力起着重要作用。
可以改善中枢神经系统,有利于骨的坚实,关节的灵活,韧带的牢固,肌肉的粗壮及弹性,同时能加速血液循环,增大肺活量。
如图所示,某同学在做俯卧撑运动,可将他视为一个杠杆:
(1)此杠杆的支点为(选填“O”、“A”或“B”)点。
(2)若该同学质量为50千克,那么他将身体撑起,每只手受到支持力至少为多少牛?
若他在1min内做了30个俯卧撑,每次肩部上升的距离均为0.4m,则他的功率至少为多少瓦特?
(3)做俯卧撑运动时,该同学消耗的化学能(选填“大于”、“等于”或“小于”)克服自身重所需的能量
19、举世瞩目的杭州湾跨海大桥于2008年5月1日正式通车,该桥全长36Km,设计车速为100Km/h,是世界上在建和已建的最长跨海大桥,如图所示。
它的建成对于长江三角洲地区的经济、社会发展都具有深远和重大的战略意义。
(1)求一辆汽车以设计速度行驶通过大桥需要多少时间。
(2)大桥采用双塔钢索斜拉式。
将大桥一部分可抽象为如图所示的模型,F2为桥重和车辆对桥的压力,F1为钢索的拉力,O为支点,请在图(乙)中作出F1的力臂L1。
(3)如果桥塔高度降低,此钢索的拉力是否改变?
为什么?
20.过去农村用的舂米工具是一个杠杆,右图是它的结构示意图。
O为固定转轴,在A端连接着石球,脚踏B端可以使石球升高,抬起脚,石球会落下击打稻谷。
若石球重50N,要将石球抬起,脚至少用多大竖直向下的力?
(摩擦和杠杆自重均忽略不计)
21.捣臼是以前在台州农村常见的一种生活用具,你的爷爷奶奶可能就用它做过年糕,如图所示。
捣年糕时,脚踩B端,A端上升;
抬起脚,A端下落,石槌撞击蒸熟的米粉,如此反复,可使年糕变得有韧性。
若石槌质量为30千克,木杆AB长3.6米,A端离支撑点O的距离为0.9米,不计木杆AB自重,取g=10牛/千克。
则
(1)要将石槌抬起,作用在B端的力至少为多少牛?
(2)若另一人帮着一起踩,踩在靠近端的位置最省力。
(3)现在做年糕所需的动力大多来自电动机,则使米粉变得有韧性所需的机械能是由能转化而来。
22、桔槔是一种利用杠杆原理取水的机械。
它前端用绳系一木桶,后端系一配重物。
取水时可将前端按下,木桶盛满水后,借助配重,只要用较小的力上提,水桶就上来了。
假定OC︰OD=4:
1,杆CD的质量不计,配重A的质量为3千克,密度为0.8×
103(ρ<
ρ水,密度不发生变化)的圆柱形木桶的质量为2千克,装满水后水的质量为13千克。
为了用桔槔提升装满水的木桶,求:
(1)在水桶露出水面前,提水人至少需要用多大的力?
(2)在提出水面后,提水人至少需要用多大的力?
23、一把杆秤不计自重,提纽到秤钩距离是4cm,秤砣质量250g.用来称质量是2kg的物体,秤砣应离提纽多远,秤杆才平衡?
若秤杆长60cm,则这把秤最大能称量多少kg的物体?
(如图12-21所示)
24.在菜市场内个别商贩会违反公平交易的原则,使用杆秤时通过不正当方式侵犯了消费者的合法权益.例如某标准杆秤的秤砣质量为1千克,秤和秤盘的总质量为0.5千克,O点为提纽悬点,A点为零刻度点,=3厘米,=9厘米,如图22所示.如换取了一个质量为0.7千克的秤砣,售出3.0千克的物品,消费者得到的物品实际质量()
A.2.0千克 B.2.3千克C.2.5千克 D.2.8千克
【相关拓展练习】
1、一刻度准确的杆秤,若其秤砣上粘上一块重物,那么用它称东西时,其读数:
A.将比实际质量大;
B.与实际质量相同;
C.将比实际质量小;
D.大小难以确定.
2、秤杆上相邻刻度间所对应的质量差是相等的。
因此秤杆上的刻度应:
A.是均匀的;
B.从提纽开始向后逐渐变密;
C.从提纽开始向后逐渐变疏;
D.与秤杆的粗细是否均匀有关,以上三种情况均有可能.
3、如果一个用杆秤卖水果的奸商,他要坑害消费者,常用的方法是:
A、换重些的秤砣;
B、把秤砣砸掉一块;
C、给秤杆上重新刻上刻度;
D、把挂钩的位置换换.
4、是一台常见案秤的示意图.下列有关案秤和天平的说法中,正确的是:
A.天平没有游码,而案秤有游码;
B.天平没有砝码盘,而案秤有砝码盘;
C.天平是等臂杠杆,而案秤是不等臂杠杆;
D.天平可以通过平衡螺母调节横梁平衡,而案秤不能调节.
5、一根杆秤,因秤砣磨损一部分,由它称得的质量比被称物体的真实质量()
A、大 B、偏小 C、不变D、条件不足,无法判断
6、有一杆秤,若秤砣末端掉了一小块物体,则测得的物体质量比真实值________;
若秤盘端掉了一小块物体,则测得的物体质量比真实值________;
若两端末同时掉了同质量的一小块物体,则测得物体的质量比真实值________.
7、小红所在的科技小组利用所学知识自制一杆秤(自重不计),其照片如图所示.秤砣的质量m0为1kg,根据照片估算此杆秤最大测量值为___________kg;
若要增大该杆秤的测量范围,可采用的方法_________________________________(写一种方法);
已知秤杆上0.5kg和2.5kg的两根刻度线相距10cm,则秤钩连接点A与提钮O点的距离是__________cm.
有关探究杠杆平衡条件的实验题
1、在探究杠杆平衡条件的实验中,多次改变力和力臂的大小主要是为了。
A.减小摩擦B.使每组数据更准确
C.多次测量取平均值减小误差D.获得多组数据归纳出物理规律
2、某同学做“研究杠杆条件实验是,把杠杆挂在支架上,杆左端向下倾斜。
(1)若使杠杆在水平位置平衡,需把