沪科版八年级下册物理同步练习题 111 科学探究杠杆的平衡条件 基础练习题 有答案.docx
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沪科版八年级下册物理同步练习题111科学探究杠杆的平衡条件基础练习题有答案
10.1科学探究:
杠杆的平衡条件基础练习有答案(选择、填空、实验、计算)
一、选择题
1.一根轻质杠杆两端分别挂着质量不等的两铁块,如图所示,此时杠杆静止.若将铁块1浸没于水中,同时将铁块2浸没于酒精中,则下列说法正确是(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3)
A.杠杆仍然平衡B.左端下沉,右端上升
C.左端上升,右端下沉D.无法确定
【答案】C
2.衣服夹是一种常用物品,图给出了用手捏开和夹住物品时的两种情况。
下列说法中正确的是
A.用手将其捏开时,它是省力杠杆
B.用其夹住物品时,它是省力杠杆
C.用手将其捏开时,它是费力杠杆
D.用其夹住物品时,它是等臂杠杆
【答案】A
3.以下工具,①钢丝钳;②镊子;③扳手;④托盘天平:
⑤钓鱼竿;⑥道钉撬.在正常使用的情况下,属于省力杠杆的是
A.①③⑥B.②④⑤
C.①④⑤D.②③⑥
【答案】A
4.如图所示,下列工具使用时都相当于杠杆,其中能省距离的是( )
A.
钳子B.
水龙头的手柄
C.
拉杆箱D.
液压汽车起重机
【答案】D
5.下列简单机械能够省力的是
A.
门把手B.
定滑轮
C.
筷子D.
钓鱼竿
【答案】A
6.如图所示,杠杆OAB可绕支点O自由转动,动力F作用在杠杆B端且始终与杠杆垂直;将杠杆缓慢地由倾斜位置①拉至水平位置②的过程中,动力F的大小
A.变大B.变小
C.不变D.先变大后变小
【答案】A
7.生活中,小华发现有如图甲所示的水龙头,很难徒手拧开,但用如图乙所示的钥匙,安装并旋转钥匙就能正常出水,如图丙所示。
下列有关这把钥匙的分析中正确的是( )
A.在使用过程中可以减小阻力臂B.在使用过程中可以减小阻力
C.在使用过程中可以减小动力臂D.在使用过程中可以增加动力臂
【答案】D
8.羊角锤子是我们生活中常用的工具之一,在使用它拔钉子时如图所示,给手柄那个方向最省力
A.F1B.F2
C.F3D.F4
【答案】B
9.如图所示,用一个直杆把飞机机翼模型固定在轻质杠杆上,直杆始终与杠杆垂直。
用同一弹簧测力计在a、b、c几种不同情形下拉杠杆,使杠杆始终在水平位置平衡。
下列说法中正确的是
A.测力计在a位置时的示数比模型和直杆的总重大
B.测力计从a位置转到b位置后,比a位置的示数小
C.测力计从a位置移至c位置后,比a位置的示数大
D.测力计在c位置时,对模型水平向右吹风,示数变大
【答案】A
二、填空题
10.如图,OA为长2m的轻杆,与固定在竖直墙面上的光滑转轴相连接.将一重为30N的物体用轻绳拴在OA的中点B处,用垂直于OA的力F拉住轻杆,静止在图示位置,则F=_____N.
【答案】7.5N
11.如图所示为吃核桃时使用的一种工具“碎核桃杯”.只要轻轻用力握下手柄,核桃坚硬的外壳就会被压碎.“碎核桃杯”的手柄相当于一个_____(填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆;核桃的碎片在_____作用下落到杯底;杯的外壁比较粗糙,是为了增大与手之间的_____力,防止杯脱落.
【答案】省力重力摩擦
12.2018年8月,俄罗斯“联盟号”飞船发生漏气现象为查明泄漏点,宇航员在舱外用剪刀剪开飞船外表面坚韧的纤维层,图示两种剪刀中,适用此项任务的是___________(选填“甲”或“乙”)
【答案】乙
13.如图所示,用固定在竖直墙上的直角三角形支架ABC放置空调室外机,已知AB长40cm,BC长50cm。
室外机的质量为30kg,室外机的重力作用线正好通过AB中点,则A处钉受到的水平拉力F为_____N(支架重力不计)。
为了安全,从力学的角度分析,室外机的位置应尽量_____(选填“靠近”或“远离”)墙壁。
【答案】200靠近
14.如图,是三种类型剪刀的示意图,请你为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀,你会选择_____(选填“A”、“B”或“C”)剪刀,这样选择的目的是为了省____.
【答案】C力
三、实验题
15.在探究“杠杆的平衡条件”实验中:
(1)实验前调节杠杆在水平位置平衡,目的是_____。
(2)通过多次实验得出如下数据:
次数
F1/N
l1/cm
F2/N
l2/cm
1
2
2
1
4
2
2
4
1
8
3
2
6
1
12
4
1
16
2
8
5
2
10
1
20
6
3
8
2
12
分析1、2、3次实验数据,可以发现实验中存在的问题是:
没有改变_____的大小。
(3)分析4、5、6次实验数据,得出杠杆的平衡条件是_____(用字母表示)。
(4)如图所示是某次实验中的情形,把图中杠杆两侧的钩码各取下一个,为使杠杆再次在水平位置平衡,应将左侧钩码向_____移动一个格,同时右侧钩码向_____移动一个格。
(均填“左”或“右”)
【答案】消除杠杆自重对杠杆平衡的影响,同时便于测量力臂力F1l1=F2l2右左
16.采用如图所示站姿锻炼手臂力量:
双脚并拢,脚尖O触地,脚后跟踮起,手臂水平,手掌支撑在竖直墙壁上的A点,B为人体重心所在位置。
锻炼时,躯体伸直,手臂弯曲和伸直动作交替进行。
现要估测手掌对墙壁的压力F.(g为已知常量)
(1)用体重计称量出人体的体重(质量)m:
用卷尺分别测量出_____两点间的竖直距离l1和_____两点间的水平距离l2:
(填“A、O”或“B、O”)
(2)手掌对墙壁的压力F=_____(用已知和测得的物理量表示);
(3)锻炼时,脚尖离开墙壁越远,手掌对墙壁的压力就越_____。
【答案】A、OB、O
大
17.下面是小聪利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆平衡条件”的实验。
(1)实验前为方便测量力臂,应将杠杆调节到_____位置平衡,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,这时应将平衡螺母向_____(选“左”或“右”)端调节。
(2)调节平衡后,在杠杆B点处挂6个钩码,如图甲所示,则在A点处应挂_____个同样的钩码,杠杆仍然在水平位置平衡。
(3)图乙是小聪利用弹簧测力计做的某次实验情景,已知杠杆每格长5cm,钩码每个重0.5N,请将弹簧测力计的示数填入下表。
实验序号
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
_____
0.15
3.0
0.10
上述实验数据不符合杠杆平衡条件,出现问题的原因是_____。
【答案】水平右43.8弹簧测力计没有竖直向下拉
18.根据“探究杠杆平衡的条件”实验要求,完成下列各小题;
(1)某同学在调节杠杆水平位置平衡前,杠杆静止时的位置如图甲所示,此时杠杆_______(选填“是”或“不是”)处于平衡状态;
(2)在已经调节好平衡的杠杆上挂上钩码,所处的状态如图乙所示,此时他应移动________(选填“平衡螺母”或“钩码”),使杠杆在水平位置平衡,实验中他改变钩码的个数及位置,进行了多次测量,其目的是_____________________;
(3)如图丙所示,为寻找杠杆的平衡条件,也可以在已经调节好平衡的杠杆上A点悬挂2个钩码,用弹簧测力计竖直向上拉杠杆,该拉力可以作用在_______点(从“B”、“C”两个位置中选择满足要求的位置);
(4)在分析实验误差时,某同学整理了以下四个因素,其中不能带来实验误差的是______
A.铁架台自身重力较大
B.钩码磨损程度不同
C.悬挂钩码的绳索有重力
D.杠杆与转轴之间有摩擦
【答案】是钩码寻找普遍规律BA
19.小飞用图甲装置来探究杠杆的平衡条件,设弹簧测力计和钩码对杠杆的拉力分别为动力F1和阻力F2,l1和l2分别表示动力臂和阻力臂.他的实验思路是:
改变F2、l1和l2,测得杠杆平衡时所需的拉力F1,来寻找F1、F2、l1和l2四个物理量之间的关系.已知实验前已调节杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的量程为0~5N,杠杆上每一格长10cm.
实验次数
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
动力臂l1/cm
动力F1/N
1
4
33
30
2
4
18
30
2.4
3
4
7.5
30
1.0
(1)为便于测量力臂,弹簧测力计应沿_______方向拉杠杆,并使之在_____位置平衡;
(2)小飞首先保持F2和l1不变而改变l2,所获得的实验数据如表格所示.第1次实验中弹簧测力计示数的放大图如图乙所示,则F1=______N,此时杠杆的类型与______(选填“筷子”或“老虎钳”)相同;
(3)为获得更多组数据,小飞继续进行
(2)中实验,则为能顺利完成实验,在改变阻力臂l2时,l2应不超过______cm;完成上述实验后,小飞接下来还应进行的实验有:
①保持______不变而改变F2;②保持F2和l2不变而改变l1.
【答案】竖直水平4.4筷子37.5l2和l1
20.小明利用杠杆做了以下实验,实验时使用的每个钩码的质量均相等,杠杆上相邻刻线间的距离相等,请回答下列问题:
(1)如图甲所示,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆的左端下沉,若想使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆的平衡螺母向_____调节。
杠杆在水平位置平衡后,在A点悬挂2个钩码,要使杠杆在水平位置再次平衡,需在B点悬挂_____个钩码;之后在A、B两点再各增加1个钩码,杠杆将_____(选填“不动”、“顺时针旋转”或“逆时针旋转”)。
(2)如图乙所示,小明在A、C两点分别悬挂等重的载物盘,制作了一个天平,左盘盛放物体,右盘加减砝码,此天平是利用了哪一类杠杆制作面成的?
_____。
(3)小明正确使用自制天平称量物体质量时:
①假如支点O因某种原因向右偏移,则测量值_____真实值(选填“大于”“等于”或“小于”);
②假如砝码因生锈等原因质量增大,则测量值_____真实值(选填“大于”“等于”或“小于”)。
【答案】右4逆时针旋转等臂杠杆大于小于
四、计算题
21.如图所示,质量不计的光滑木板AB长1.2m,可绕固定点O转动,离O点0.4m的B端挂一重物G,板的A端用一根与水平地面成30°夹角的细绳拉住,木板在水平位置平衡时绳的拉力是9N。
求:
(1)重物G的重力;
(2)若在O点的正上方放一质量为0.6kg的小球,若小球以15cm/s的速度由O点沿木板向A端匀速运动,问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零。
(取g=10N/kg,绳的重力不计)
【答案】
(1)9N;
(2)4s
22.如图所示,用固定在墙上的三角支架ABC放置空调室外机,如果A处螺钉松脱,则支架会绕C点倾翻。
已知AB长40cm,AC长30cm。
室外机的重力为300N,正好处在AB中点。
(1)求A处螺钉的水平拉力为多少N(支架重力不计)
(2)若A处螺钉的水平拉力最大为400N,则在室外机位置不变的情况下,室外机重力不能超过多少?
【答案】
(1)200N
(2)600N