2021年中考物理真题练习—杠杆、滑轮.pdf

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1、2021年中考物理真题专题练习一杠杆、滑轮1、(2 0 2 1 宁夏)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。(人体可视为杠杆,。点为支点)。在图中画出人所受重力的示意图()。画出墙壁对手掌的支持力F的力臂1。()1 题(3)锻炼时,脚尖离开墙壁越远,手掌对墙壁的压力就越 o (选填“大”或“小”)列说法中正确的是()2题A,旅行箱受到的重力与水平地面对它的支持力是一对平衡力B.其它条件不变时,仅缩短拉杆的长度,拉力F减小C.其它条件不变时,使拉力F的方向沿顺时针

2、改变1 0。,拉力F增大D.箱内物体下滑,重心位置由B变 至 W,拉力F增大答案:C解析:A.由于受到了拉力,故拉力和支持力和重力三个力平衡,故 A 错误;B.其它条件不变时,仅缩短拉杆的长度,支点到力的距离变小,即力臂变小,而阻力和阻力臂的乘积不变,故拉力的大小变大,故 B 错误;C.其它条件不变时,使拉力F 的方向沿顺时针改变10。,力臂变短,作用力F 变大,故 C 正确;D.箱内物体下滑,重心位置由B 变 至 B,阻力臂变小,故阻力臂和阻力的乘积变小,动力臂不变,故拉力的大小变小,故 D 错误。3.(2021湖北十堰)小红和小华在做“探究杠杆平衡条件”实验中:(1)实验前,把杠杆中心支在

3、支架上,杠杆静止在图甲所示位置,小红将右端的平衡螺母向右调,小华认为也可以将左端的平衡螺母 向 调(选填“左”或“右”),使杠杆在水平位置平衡;(2)实验中,他多次在杠杆两端加挂钩码,并调节钩码位置,使杠杆保持水平平衡,记录多组数据,这样做的目的是;(3)如图乙所示,始终保持杠杆在水平位置平衡,小红将弹簧测力计从位置移动到位置时,测力计的示数将(选填“变大,、“变小,或“不变,)。答案:(1)右;(2)寻找普遍规律;(3)变大。解析:(1)如图甲,杠杆左端下沉,杠杆的右端上翘,应将杠杆重心向右移,所以应将两端的平衡螺 母(左端和右端的均可)向右调节;(2)探究杠杆平衡的条件时,多次改变力和力臂

4、的大小主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律,使结论具有普遍性;(3)将弹簧测力计从位置移动到位置时,拉力F 力臂变小,由杠杆平衡条件可知,测力计的示数将变大。4、(2021内蒙古包头).某同学利用弹簧测力计、刻度尺和杠杆等器材测量长方体实心金属块的密度。(1)挂金属块前,杠杆左端下沉,应将右侧的平衡螺母向调节,使杠杆在水平位置平衡。(2)杠杆调平后,在A点用轻绳悬挂金属块。B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,如图甲所示。此时弹簧测力计示数为2.5N。金属块质量为kg0(g取10N/kg)(3)已知金属块底面积为30cm2,高度如图乙所示。金属块高度为_cm,金属块密度为 k

5、g/m(4)改变金属块和弹簧测力计的位置,进行多次实验,其 目 的 是。(5)在某次测量过程中。不慎沿斜下方拉弹簧测力计,由此次数据得出的金属块密度值比实际密度答案:(1)右(2)0.75(3)2.50;lxl()4(4)测量多组数据求平均值,减小误差(写出减小误差即可给分)(5)偏大(大)5、(2021广西贺州)现有若干个规格相同的钩码,如图所示,为了使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆的A点 挂()个钩码。A.l B.2 C.3 D.4答案;C9题11题cm,最小的力尸是答案:.5 0.47、(2 02 1 贵州黔东南州)某实验小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中:次数F l /N L I /mF

6、 2 /NL 2/m12.00.050.1 023.00.1 02.00.1 532.()0.3 03.0(1)实验时应先调节杠杆在_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 位置平衡,若出现如图16甲所示情况,应将杠杆的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节。(2)杠杆平衡后,他们在图1 6 乙所示的A位置挂上3个钩码,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应在 B位置挂上_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 个相同的钩码。上表是该小组在实验中记录杠杆平衡的部分数据,空格处所缺的数据:=,答案:水 平,左;4;(3)1.0;(4)0.2 08、(2 02 1 黑龙江齐齐哈尔)杠杆

7、是我们生活中一种常见的简单机械,如图所示,轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A点悬挂一个重为2 0N 的物体,B 点 施 加 一 个 竖 直 向 上 的 拉 力 F,使杠杆在水平位置平衡,且O B:A B =2:lo则 F =N,此杠杆 是杠杆。答案:3 0 费力8 题9、(2 02 1 海南)如图所示,根据杠杆的平衡条件测量某种液体的密度,所用器材:轻 质 杠 杆(自身重力忽略不计)、容积为1 00m L 的空桶、重为0.5 N 的物体M、刻度尺、细线。甲乙(1)如图甲所示,为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向 调节;调节杠杆在水平位置平衡的目的是_ _ _ _ _ _ _ _

8、_ _。(2)把空桶悬挂在A点,物体M悬挂在B点时,杠杆再次在水平位置平衡,测得O A的长度为10cm,O B的长度为20cm,则空桶重为 No(3)若此时,往A点的空桶内注满某种液体,调节物体M到C点时,杠杆在水平位置重新平衡,测得OC的长度为42cm,则桶内液体的密度为 kg/m3答案:.左.便于测量力臂的大小.1.1.1x10310、(2021广东)杆秤是从我国古代沿用至今的称量工具.题2 0图是小明制作的杆秤的示意图.使用时,将待称物体挂在秤钩上,用手提起B或C(相当于支点)处的秤纽,移动秤旎在秤杆上的位置D,使秤杆达到水平平衡时可读出待称物体的质量.此秤最大称量是10kg,秤蛇最远可

9、移至E点.秤杆和秤钩的质量忽略不计,AB、BC、BE的长度如图 所 示(g取10N/kg),求:(1)提起哪处的秤纽,此秤的称量最大?(2)秤蛇质量为多少?答案:(1)提 B处(2)04kg11、(2021黑龙江绥化)下列简单机械中能够省力的是A.独轮车 B.镜子C.撬棍 D.天平答案:AC12、(2021山东临沂).下列各图所示的工具,正常使用时省力的是()A.镶子 B.羊角锤答案:B解析:A D.镶子、筷子在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,不省力,故 A D 不符合题意;B.羊角锤在撬钉子时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,可以省力,故 B 符合题意;C.定滑轮是等臂杠杆,不能省力,故

10、 C 不符合题意。13、(2021北京)图 4 所示的四种工具中,正常使用时属于费力杠杆的是14、(2021河南)如图工人师傅正在使用一根硬棒撬动石头,使用此硬棒()A.省力且省距离 B.省力但费距离C.费力且费距离 D.费力但省距离答案:B14题解析:CD.一根硬棒撬动石头,动力臂大于阻力臂,故是省力杠杆,故 C D 错误;A B.省力但是费距离,故 A 错误;B 正确。故选B。1 5、(2 0 2 1 天津)在“探究杠杆平衡条件”的实验中:(1)实验前,若使如图所示的杠杆在水平位置平衡,应 将 右 端 的 平 衡 螺 母 向 (选填“左 或(2)实验时,在已调平衡的杠杆两侧分别挂上不同数量

11、的钩码,移动钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡,三次实验获得的数据如下表所示。分析可得杠杆的平衡条件是_ _ _ _ _ _ _;次数 动力F i/N 动力臂1 I/c m 阻力F 2/N 阻力臂H e m11.01 5.01.51 0.021.02 0.02.01 0.032.01 5.03.01 0.0(3)为了进一步验证实验结论,又做了图所示的实验,在杠杆水平平衡时;已知每个钩码的质量均为5 0 g,则此次实验中阻力F 2 大小为 N,阻力臂1 2 为 c m;(g 取 1 0 N/k g)请你在图中画出动力R的力臂。答案:(1)右(2)FJI=F212(动力x动力臂=阻力X阻力臂)(

12、3)1;10.0;I 1解析:(1)如图所示,实验前,杠杆静止时,向左偏,应该将右端的平衡螺母向右调节。(2)由表格内的三组数据可知,杠杆平衡的条件为FMkFM(动力x动力臂=阻力x阻力臂)。(3)已知每个钩码的质量均为5 0 g,由图可知,杠杆下方挂2 个钩码,总质量为100g,则阻力F2 大小为 F2=G=mg=0.1kgxl0N/kg=lN由图可知,阻力臂L为 10.0cm。首先作力F,的力的作用线,过支点O 作力作用线的垂线,标上垂直符号以及力臂I,如图所示:1 一 16.(2021四川眉山)如图所示,以 O 为转轴的轻质杠杆AB=4。4,物体c 重 240N,底面积为200cm,,在

13、杠杆A端与物体的上端中点用一根轻质硬棒连接,当在B 端用120N的动力F竖直向上拉时,杠 杆 在 水 平 位 置 平 衡,该杠杆为_ _ _ _ _ 杠 杆(选填“省力”、“等臂”或“费力”),此时物体C 对水平地面的压强是 Pa。16题答案:省力 3x10”解析:由图示知,杠杆在水平位置平衡时,动力臂大于阻力臂,所以是省力杠杆。据杠杆的平衡条件知F1OA=F OB据题意有AB=4OA那么OB=3OA所以 F10A=120N-30A解得,杠 杆 A 端受到的力Fl=360N此时,物 体 C 受到竖直向下的重力、硬棒对它竖直向下的力和支持力的作用处于平衡状态,所 以 C对水平地面的压力F ff=

14、G+Fi=240N+360N=600NC 对水平地面的压强一 600N)-S 200 xl0-4m2=3x10“Pa17、(2021山东东营)图甲是某实验小组探究“杠杆的平衡条件”的实验装置。(1)挂钩码前,杠杆在图甲所示的位置静止,此时杠杆处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态;要想使杠杆在水平位置平衡,接 下 来 应 将 杠 杆 两 端 的 螺 母 向 (选填“左”或 右”)侧调节。(2)图乙是一个平衡的杠杆,此时若推动右侧钩码的悬线(如图丙所示),就会发现杠杆(选填“左端下沉”、“仍然平衡”或“右端下沉”)。(3)在探究过程中,需要进行多次实验的目的是 o(4)某同学提出,若支点不在杠杆

15、的中点,杠杆的平衡条件是否仍然成立?于是该小组利用图丁所示的装置进行探究,在杠杆O 点处挂上2 个钩码,用弹簧测力计在A 点处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,此时弹簧测力计示数为 N 以弹簧测力计的拉力为动力F,钩码处绳子拉力为阻力F 2,多次改变动力作用点的位置进行实验发现:当杠杆水平平衡时,E L 总是(选填“大于”、“等于”或“小于”)F2L2,其原因可能是。(5)图丁中,弹簧测力计处在A 点位置时,此杠杆属于(选填“省力”或“费力”)杠杆,请举出它在生活生产中的一个应用实例:o答案:(1)平衡;左(2)左端下沉;(3)避免偶然性,寻找普遍规律;(4)2.3;大于;杠杆自重对杠杆平衡有

16、影响;(5)费力;钓 鱼 竿(或镜子等)。解析:(1)挂钩码前,杠杆在如图甲所示的位置静止,此时杠杆处于平衡状态;由图甲知,杠杆的左端较高,所以接下来应将两端的螺母向左调节,使杠杆保持水平并静止;(2)图乙中支点在中心时,杠杆平衡,根据杠杆平衡条件知F 左L 左=F 右L 右,图丙中改变了右侧拉力的力臂,使右侧拉力的力臂减小,故此时F 左L 左 F 右L 右,故左端会下沉;(3)本实验进行多次实验,是为避免偶然性,得出普遍结论;(4)分度值为0.1 N,弹簧测力计示数为2.3N;图丁中,设杠杆的重力为G,力臂为LG,当杠杆平衡时,根据杠杆的平衡条件:FL1=F2L2+GLG,由丁图可知LGWO

17、,所以杠杆自动对杠杆平衡有影响,此时 BL|F2L2;(5)由图丁可知此时LIL2,故为费力杠杆,生活中常见的镜子、钓鱼竿等都是费力杠杆。18、(2021江苏泰州)如图,在均匀杠杆的A 处挂3 个钩码,B 处 挂 2 个钩码,杠杆恰好在水平位置平衡。下列操作中,仍能使杠杆在水平位置平衡的是(所用钩码均相同)()oA c BA.两侧钩码同时向支点移动一格B.两侧钩码下方同时加挂一个钩码*C.左侧加挂一个钩码,右侧加挂两个钩码/D.左侧拿去一个钩码,右侧钩码向左移动一格 18题答案:D解析:左 侧 2 格 处 3 个钩码,右侧3 格处2 个钩码,根据杠杆平衡条件,杠杆处于水平平衡;A.两侧钩码同时

18、向支点移动一格,即左侧3 格处3 个钩码,右侧4 格 处 2 个钩码3格 x3G w 4格 x2G此时不平衡,故 A 不符合题意;B.两侧钩码下方同时加挂一个钩码,即左侧2 格处4 个钩码,右侧3 格处3 个钩码2格*4 G*3格 x3G 此时不平衡,故 B 不符合题意;C.左侧加挂一个钩码,右侧加挂两个钩码,即左侧2 格处4 个钩码,右侧3 格处4 个钩码2格 x 4G 格 x 4G 此时不平衡,故 C 不符合题意;D.左侧拿去一个钩码,右侧钩码向左移动一格,即左侧2 格 处 2 个钩码,右侧2 格 处 2 个钩码2格 x2G =2格 x2G 此时平衡,故 D 符合题意故选D。19、(202

19、1广西北部湾)图是小华在劳动教育实践活动中体验中国传统农耕“春稻谷”的示意图。小华若要更省力,下列做法可行的是()A.支点不动,脚在杆上的位置前移B.将支点靠近人,脚在杆上的位置不动C.将支点靠近人,同时脚在杆上的位置前移D.将支点远离人,同时脚在杆上的位置后移答案:D19题20、(2021湖南怀化)下列情境中的杠杆属于费力杠杆的是()A.答案:C21、(2021山东枣庄)如图所示,一根质地均匀的木杆可绕 O 点自由转动,在木杆的右端施加一个始终垂直于木杆的作用力F,使木杆从O A 位置匀速转到O B位置的过程中,力 F 的大小将()A.先变大,后变小 B.先变小,后变大C.一直是变大的 D.

20、一直是变小的答案:A22、(2021浙江衢州).将酒敞口放置,酒 精 度(酒中酒精的体积百分比)会变化吗?小科认为:只要确定酒的密度是否变化就能作出判断。于是利用身边的物品,动手制作“密度秤 来测量酒的密度。步 骤I:按图甲制作好秤杆,提起提纽,移动秤花(小螺母),当秤杆水平平衡时用笔将此时秤旎的悬挂点B标记为“0”刻 度(单位:g/cm 3)o细木条、细线”左 小 螺 母tJlOO*大螺母乙甲步骤n:按图乙所示,将大螺母浸没在水中(大螺母必须浸没且不碰底),提起提纽,移动秤花,当秤杆水平平衡时用笔将此时秤旎的悬挂点c标记为力”刻度。再将BC两刻度之间分为1 0等份。步骤i n:测量酒的密度。

21、(1)应 用:小科用该密度秤分别测出瓶盖刚打开和敞口一段时间后酒的密度约为0.9 2 g/c m 3和0.9 6 g/c m3,已知酒精密度为O.8 g/c m 3,应 用 密 度 知 识 明 判 断 出 其 酒 精 度(填“变大”“不变”或“变小”)。(2)反思:在制作和测量过程中,大螺母必须浸没的目的是 o(3)拓展:小科若要测量食盐水的密度,他应先在密度秤上增加大于1的刻度,请你写出利用直尺和笔标定刻度的过程:o答案:(1)变 小(3 分)(2)挖制排开的液体体积相同(3 分)(3)方法一:先测出B C 的长度,以 C 点为起点向左画出与B C 等长的C D,再 把 C D 长度十等分(

22、3 分)方法二:先测每小格的长度,以 C 点为起点向左画出与前面每小格等距的刻度(3 分)杠杆水平平衡;(3)若A点钩码数不变,取 下B点钩码,用测力计作用在C点,为使杠杆再次水平平衡,测力计上最小示数为 N,方向。答案:消除杠杆自身重力对实验的影响31.2竖直向下解析:(1)实验前调节杠杆在水平位置平衡时为了消除杠杆自身重力对实验的影响。(2)根 据 杠 杆 的 平 衡 条 件 此 时 杠 杆 平 衡,则2Nx3/=RDx2/解 得 F B=3 N,每个钩码重1 N,则 B 点要挂3 个钩码才能使杠杆水平平衡。(3)当弹簧测力计竖直向下拉动时,是作用在该点的所有力中力臂最长,力最小的时候,此

23、时弹簧测力计示数最小。此时杠杆平衡。则2Nx 3/x 5/解得 FC=1.2N24、(2021湖北宜昌)小勇在探究“杠杆的平衡条件”实验中,所用的实验器材有杠杆、支架、细线、(1)实验装置如图甲所示静止在桌上,此时杠杆(选填“是”或 不是“)平衡状态,为了调节杠杆在水平位置平衡,他应将两侧的平衡螺母向_ _ _ _ _ 边调;(2)小勇在水平平衡的杠杆两边挂上钩码后如图乙所示,他应该在下列方法中选择 使杠杆重新在水平位置平衡;A.向左调节平衡螺母B.将左侧钩码向左移动C.增加右侧钩码个数(3)进行正确操作后测出力和力臂记录在如下表格中。实险次数。动力尸1殁动力臂Zi/cmP阻力斤/N。阻力臂3

24、43小心5 d43小5小5P小勇根据表中记录的多次实验数据分析得出如下结论:动力+动力臂=阻力+阻力臂。小华说他得出的结论是错误的,小 华 判 断 的 依 据 是。答案:(1).是 .左 (3).B(4).不同的物理量不能相加解析:(1)实验装置如图甲所示静止在桌上,杠杆受到的力是平衡力,此时杠杆是平衡状态,处于静止或匀速直线运动状态的物体都是平衡状态。此时杠杆右侧偏重,为了调节杠杆在水平位置平衡,他应将两侧的平衡螺母向左边调。(2)A.小勇在水平平衡的杠杆两边挂上钩码后如图乙所示,杠杆调平,挂上物体后不能再调平衡螺母,故 A 不符合题意;B.因为此时杠杆向右侧偏,所以应将左侧钩码向左移动适当

25、的距离,直到杠杆平衡,故 B 符合题意;C.增加右侧钩码个数,杠杆会更向右偏,直到失去平衡,故 C 不符合题意。故选B,(3 小勇根据表中记录的多次实验数据分析得出如下结论;动力+动力臂=阻力+阻力臂,这个结论是错误的,因为力和力臂相加,无法确定相加后的单位,即不同的物理量不能相加。25、(2021湖南邵阳)在“探究杠平衡条件”的实验时:(1)先要调节好杠杆在水平位置平衡,目的是:消除杠杆自重对平衡的影响;方便直接读出_ _ _ _ _的长度;(2)如图甲所示,小刘同学在调节前发现杠杆静止时,左端下沉,可将杠杆右端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调,直至杠杆在水平位置静止平衡;(3)如图乙所

26、示,小刘同学在杠杆左侧挂了 3个钩码,为了使杠杆在水平位置平衡,在右侧A点处应挂 个同样规格的钩码。答案:(1).力臂(2).右(3).42 8、(2 0 2 1 湖南岳阳)A中的杠杆和物体处于静止状态,B、C、D 中的物体被匀速吊起,所有物体重力均为G,不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦,则所用拉力F 最小的是()2 9、(2 0 2 1 山东济宁)如图所示,长 为 2 m,横截面积为5 c m 的均匀实心直棒,A端静止在水平地面上,B端被竖直绳悬挂着,绳的拉力为2 5 N 则实心棒的质量为 k g密度为 k g/m。(g 取1 0 N/k g)答 案:5;5x1033 0、(2 0 2 1 新

27、疆)如图所示,用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中,阻力臂L阻和动力F 动的变化情况是A.L阻不变,F 动变大 C.L阻变大,F 动变大B.L阻不变,F 动不变 D.L阻变大,F 动不变答案:C2 9 题3 0 题3 1、(2 0 2 1 浙江温州).停放自行车时,若要从如图四点中选择一点施加竖直向上的力,将后轮略微提起。其中最省力的点是()3 1 题A.A 点 B.B 点 C.C 点 D.D 点答案:D解析:根据图片可知,将后轮提起时,前面的车轮相当于杠杆的支点,阻力为自行车的重力,动力为手提的力。根据杠杆的平衡条件6 L 产F2L2可知,在阻力和阻力臂不变的情况下,D 点的动力臂最长,则

28、此时最省力,故 D 正确,而 A、B,C 错误。32、(2021安徽)研究物理问题时,常需要突出研究对象的主要因素,忽略次要因素,将其简化为物理模型。甲 乙 丙 丁(1)如图甲,一质量分布均匀的杠杆,忽略厚度和宽度,长度不可忽略,用细线将它从中点悬起,能在水平位置平衡。将它绕悬点在竖直面内缓慢转过一定角度后(如图乙)释放,为研究其能否平衡,可将它看成等长的两部分,请在图乙中画出这两部分各自所受重力的示意图和力臂,并用杠杆平衡条件证明杠杆在该位置仍能平衡;(2)如图丙,一质量分布均匀的长方形木板,忽略厚度,长度和宽度不可忽略,用细线将它从AB边的中点悬起,能在水平位置平衡。将它绕悬点在竖直面内缓

29、慢转过一定角度后(如图丁)释放,木板在该位置能否平衡?写出你的判断依据。解析:(1)由题知,杠杆质量分布均匀,支点在中点,左右两部分重力G|=G 2,且重心在这两部分的中点A、B,由A、B 分别竖直向下画有向线段,即两部分重力示意图;由杠杆中点O (支点)画 Gi、G2作用线的垂线,垂线段分别为两部分重力的力臂,如图所示:图中,A O=B O,根据全等三角形知识可知,LI=L2,所以:GIL =G 2L2,说明杠杆绕悬点在竖直面内缓慢转过一定角度后仍能平衡;(2)长方形木板质量分布均匀,从中点将其分成两部分,两部分重力大小相等,找到左右两部分的几何中心,即两部分重心,作两部分的重力示意图,并作

30、出它们的力臂,如图所示:G o由图知,L 3 c L 4,则:GIL3G2L4,所以木板在该位置不能平衡。33、(2021山东淄博)如图所示,在杠杆左端悬挂物体,右端施加动力F,杠杆处于平衡状态(忽略杠杆自身重力的影响),下列说法正确的是A.此时杠杆是费力杠杆B.动力臂是线段O AC.杠杆的阻力是物体受到的重力GD.保持杠杆位置不变,将动力F 转至F1位置,动力变大【考点】杠杆的平衡条件;杠杆的分类;杠杆的动态平衡分析.答案:D解析:解:A B、图,动力臂为L1(不是O A)大于阻力臂L 2,所以是省力杠杆;故 A B 错误;图 图C、物体对杠杆的拉力为阻力,不是物体受到的重力G,故 C 错误

31、;D、如图:保持杠杆位置不变,将动力F 转至艮位置,动力臂变小,而阻力、阻力臂不变,由杠杆平衡条件可知,动力变大,故 D 正确。34、(2021衡阳)如图所示,是我国古代 墨经最早记述了秤的杠杆原理,有关它的说法正确的是()提纽A.“标”“本”表示力,“权”“重”表示力臂B.图中的点为杠杆的支点C.“权”小于“重”时,端一定上扬D.增大“重”时,应把“权”向端移答案:D解析:A.“标”“本”表示力臂,“权”“重”表示力,故 A 错误;B.杠杆绕着O 转动,故 O 为支点,故 B 错误;C.“权”小于“重”时,端可能上扬,因为杠杆平衡原理可知,平衡不仅与力有关还与力臂有关,故 C错误;D.增大“

32、重”时,重 与 O B 的乘积变大,在权不变的情况下可以增大标,故应把“权”向 端 移,故 D正确。故选D。35、如图甲所示,AB为轻质杠杆,AC为轻质硬棒且与力传感器相连,图乙是物体M 从 A 点开始向右匀速运动过程中力传感器读数大小与时间的关系图像,则物体M 的质量大小为_g;已知 OA的长度为30cm,O B足够长,AC能承受的最大弹力大小为15N,始运动时间最长为_ s(g=10N/kg)。回 oA A 13 c 77,N0 /甲乙答案:(1).1000(2).12.5若要杆不断,物体从A 点:宫36题3 6、(2 0 2 1 昆明)将钉子敲入木板时,敲击钉子的力有时会偏离钉子的轴线方

33、向,可能会导致它被敲弯。若偏离的方向是图中的箭头方向,那么在敲击过程中,L较 时钉子更容易弯曲,因为此时 对 应 的 力 臂 较,使钉子弯曲的作用较大。答案:(1).大(2).大3 7、(2 0 2 1 杭州).已知一根质量分布均匀的圆柱体木料质量为6 0 k g,体积为0.1 m 3。问:(1)此木料的密度为多少?答案:p=m/V=60Kg/0.1 m3=600 Kg/m3(2)G=mg=60kgx 10N/kg=600N以 A 为支点,根据杠杆平衡条件F i x l 产F 2 XI 2得 F 乙 xAB=G即 F 乙=6 乂 人 0 /AB=0.5G=300N(3)当乙的作用点向O 点靠近

34、时,此时作用点记为B,以 A 为支点,根据杠杆平衡条件:F i x l 产F 2 XI 2得:FxAB=GxAO 即 F 乙=6 乂 人 0 /AB因为AB,减小,而 GXAO不变,所 以 F 乙变大 而 F 乙+F*G,所以F 甲变小3 8、(2 0 2 1 甘肃威武)如图所示是常用 核桃夹,当用力握住C点夹核桃时,可把 点看作支点,此时核桃夹可看作 杠 杆(选填“省力 费力 或 等臂)。答案:(1).A(2).省力3 8 题3 9、(2 0 2 1 陕西)在:“探究杠杆平衡条件”的实验中:5。a1图B2图(1)为方便测量力臂,实验前应先调节杠杆两端的平衡螺母,使之在_位置平衡;(2)如图-

35、1,此时杠杆处于平衡状态,如果在杠杆两端各挂一个相同的钩码,杠杆将(选填“保持平衡,顺时针转动,或“逆时针转动,);(3)如图-2是一个加宽的杠杆装置,此时杠杆处于平衡状态。若只将左侧的钩码改挂到A点正上方的B点,力臂是线段_(选填“OA”“OB”或“AB”),此时杠杆(选填“仍能”或“不能”)保持平衡。答案:(1).水平(2).顺时针转动(3).OA(4).仍能解析:(1)实验前应先调节杠杆两端的平衡螺母,使其在水平位置平衡,以便于测量力臂。(2)由于左边的力臂小于右边的力臂,加上相同的钩码后,左边力臂与钩码重力之积小于右边力臂与钩码重力之积,故杠杆顺时针转动。(3)力臂仍然为OA,因为力臂

36、是支点到力臂的作用线的距离,故力臂是OA;由于力臂大小不变,钩码重力不变,右边的力臂和钩码的重力之积不变,故仍然平衡。40、(2021江西)【探究名称】探究杠杆的平衡条件【猜想与假设】猜想一:动力x动力臂=阻力x阻力臂;猜想二:动力x支点到动力作用点的距离=阻力x支点到阻力作用点的距离。【设计实验与进行实验】(1)如图甲所示,应 将 杠 杆 两 端 的 螺 母 向(选 填“左”或“右”)调 节,使杠杆在水平位置平衡;(2)如图乙所示,小明同学挂上钩码并调节钩码的位置,使杠杆水平平衡,记录的数据如下表:(3)改变钩码的 和钩码的位置,重复上述实验两次,记录的数据如下表:实睑次数。动力。3 间距离

37、,5。阻 力 玛/N.OA间距离/cm P小明。2I.OP50.5小102r1.5210-1 6153。1 6102 65,J小红和小明)40&15/10105d1.4P15P1 610【分析与论证】根 据 小 明 同 学 的 数 据 可 验 证 猜 想 (选填 二 或 一和二”)是正确的。而小红同学则认为小明同学每组数据中的力臂恰好都等于支点到力的作用点的距离,具有一定的特殊性,还应改变动力或阻力的 进行实验;于是,小红同学协助小明同学按图丙方式进行实验,获得表中后两组数据。综合分析表中数据可验证猜想 是错误的。若要验证另一种猜想是否正确,必须添加的测量工具是 O通过以上研究,小明同学真正理

38、解了力臂是支点到 的距离。答案:.左(2).数量(3).一和二(4).方向(5).二(6).刻度尺(7).力的作用线解析:(1)如图甲所示,杠杆的右端下沉,说明杠杆的重心在支点的右端,故应将杠杆的重心向左调节,即两端的螺母向左调节,使杠杆在水平位置平衡。(3)小明的实验中,动力和阻力均为钩码的重力,第 3 次实验数据和第1 次数据相比,动力和阻力及 O B、O A 间的距离都发生了改变,即改变钩码的数量和钩码的位置,重复上述实验两次,记录的数据如下表。小明的实验中,因杠杆始终在水平位置平衡,由重力的方向竖直向下和力臂的定义,动力臂即间距离,阻力臂即间距离,在 第 1 次实验中l.ON x 5c

39、m=O.5N x 1 Ocm第 2 次和第3 次实验中1.5N xl0cm=l.()N xl5cml.ON x 10cm=2.0N x 5cm故小明同学的数据可验证猜想一和二是正确的。而小红同学则认为小明同学每组数据中的力臂恰好都等于支点到力的作用点的距离,具有一定的特殊性,当动力或阻力的方向与杠杆不垂直时,力臂则不等于支点到力的作用点的距离,故还应改变动力或阻力的方向进行实验。小红同学协助小明同学按图丙方式进行实验,根据卿 懒 依浦廨胤鼻故可验证猜想二是错误的。若要验证另一种猜想是否正确,即力的方向与杠杆不垂直的情况,因此时动力臂不等于支点到力的作用点的距离,为了测量动力臂的大小,故必须添加

40、测量长度的工具是刻度尺。通过以上研究可知力臂不是支点到力的作用点的距离,小明同学真正理解了力臂是支点到力的作用线的距离。41、(2 0 2 1 年上海)杠杆平衡时,动 力 F1大 小 为 2 0 N,动力臂1 1 为 0.8 m,阻 力 臂 1 2 为 0.4 m,求 阻 力 F2的大小。答案:当杠杆平衡时:F,LI=F2L2,解 得 F2=40N4 2、(2 0 2 1 浙江嘉兴)健康的生活既要注意平衡膳食,还要积极参加体育锻炼,如图所示为可调式握力器,可用于锻炼手部肌肉。锻 炼 时 只 要 抓 住 3左手机用力抓紧使其碰触右手柄上的计数按钮,即算完成一个握力动作。(1)握力器的力度可以通过

41、使用调节器移动弹簧下端的位置来改变。现在 一 需要将力度调小,则 应 该 将 弹 簧 下 端 向(选 填“左 或 右)移。(2)小嘉用平均大小为5 0 0 牛的力抓握力器的手柄,使手柄在力的方向上移动6厘米完成一个握力动作,则做功多少焦?(3)小嘉饮用一罐净含量为330 毫升的可乐后,获得的能量为5 40 千焦。若获得能量的1 0%用于握力做功,则消耗这些能量需要完成多少个题(2)中的握力动作?答案:(1)右 解:W=Fs=500Nx0.06m=30J答:完成一个握手动作做功30J9 3=1800(3)解:30 7答:饮用可乐后获得的能量相当于完成握手动作1800次的能量解析:(1)根据图片可

42、知,O 点为支点,弹簧对杠杆施加阻力,手对杠杆施加动力。根 据 F L 尸F2L2可知,在弹簧拉力F?和动力臂Li不变的情况下,要减小动力Fi就必须减小阻力臂L2,即将弹簧下端向右移动。(2)完成一个握力动作做功:W=Fs=500Nx0.06m=30J;5x*i800-(3)消耗这些能量需要完成题中的握力动作的个数:次 o43、(2021四川乐山).下列属于费力杠杆的是答案:A解析:杠杆的分类,动力臂大于阻力臂,动力小于阻力,为省力杠杆;动力臂小于阻力臂,动力大于阻力,为费力杠杆;动力臂等于阻力臂,动力等于阻力,为等臂杠杆。A 为费力杠杆,B、C、D 为省力杠杆,故选A。44、(2021浙江绍

43、兴).我国古代记录传统手工技术的著作 天工开物里记载了一种捣谷用的舂,“横木穿插陲头,陲嘴为铁,足踏其末而舂之”,如图甲所示。若碰头质量为20千克,不计横木的重力和摩擦。(1)图乙为脚用力向下踩舂时在某一位置的示意图点为支点,F 2 为 阻 力,请 在 图 中 作 出 阻 力 臂,此 时 春 属 于(选填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆。44 题(2)若每次硬头上升的高度为0.6米分钟撞击臼中的谷粒20次,则人克服碰头重力做功的功率为解析:(1)从支点O 做阻力F2力的作用线的垂线,从 O 点到垂足之间的距离就是阻力臂L2如下图所示:动力作用在杠杆的下端,此时动力臂小于阻力臂,为费力杠杆。(

44、2)克服锤头做功 W=Gh=20kgxl0N/kgx(0.6mx20)=2400J;p=3=40W做 功 的 功 率 S o45、(2012浙江丽水)杆秤(如图甲)是我国古老的衡量工具,现今人们仍然在使用。某兴趣小组在老师的指导下,动手制作量程为20克的杆秤(如图乙)。X7甲乙 制作步骤做秤杆:选取一根筷子,在筷子左端选择两点依次标上“A”、“B”。挂秤盘:取一个小纸杯,剪去上部四分之三,系上细绳,固定在秤杆的“A”处;系秤纽:在秤杆的B”处系上绳子:标零线:将 5 克的祛码系上细绳制成秤祕,挂到秤纽的右边,手提秤纽,移动秤花,使秤杆在水平位置处于平衡状态,在秤旎所挂的位置标上“0”;定刻度

45、交流评价(1)杆秤是一种测量 的工具:(2)当在秤盘上放置物体称量时,秤蛇应从“0刻度向 侧移动:(3)步 骤 标 零 线 的 目 的 是;(4)根据杠杆平衡条件可知,杆秤的刻度是均匀的。定刻度时,小科和小思采用不同的方法,你认为 的方法更合理。小科:先在秤盘上放1克物体,移动秤泥,使秤杆在水平位置处于平衡状态,在秤泥所挂的位置标上1 ;然后在秤盘上放2 克物体按上述方法直到标出所有刻度。小息:在秤盘上放2 0 克物体,移动秤花,使秤杆在水平位置处于平衡状态,在秤坨所挂的位置标上2 0,。和 20之间分为20等份。依次标上相应刻度。答案:(1)质量(2)右(3)避免杆秤自身重力对称量的干扰(4

46、)小思解析:(1)根据题目可知,杆秤的量程为2 0 g,而“g”是质量单位,所以杆秤是一种称量质量的工具。(2)当在秤盘上放置物体称量时,左盘的质量会增大,根据杠杆的平衡条件:G 左xL2=Gp陇xLi可知,秤坨的力臂L 会增大,则秤坨应该从“0”刻度向右侧移动。(3)步骤标零线的目的是避免杆秤自身重力对称量的干扰;(4)小思的方法只需测量1 次,然后就能利用刻度尺标注刻度,方便快捷;采用平均法标注刻度,还可以保证刻度的均匀性,减小测量的误差,因此我认为小思的方法更合理。46、(2021江苏扬州)有关蜡烛跷跷板的小制作,下列说法正确的是()A.选用越粗的蜡烛效果越好B.转轴位置离蜡烛重心越远越

47、好C.为防止蜡烛摆动过大而翻转,可使转轴位置处于蜡烛重心上方D.为防止蜡烛摆动过大而翻转,可将蜡烛两端下侧面削去一些答案:C46题解析:A.蜡烛越粗,燃烧越慢,蜡烛摆动效果越不明显。故 A 错误;B.转轴位置离蜡烛重心不是越远越好,太远蜡烛可能不摆动。故 B 错误;C D.为防止蜡烛摆动过大而翻转,可使转轴位置处于蜡烛重心上方或者可将蜡烛两端的上侧面削去一些。故 C 正确,D 错误。47、(2021江苏扬州)体育克技中善用物理原理,对取胜往往起着决定作用,47题(1)柔道竞技中,进攻者假装要把对手摔向左方,对手为了维持平衡,就把身体向右倾,由于仍要向右运动,就被进攻者乘势摔向前方;(2)以过肩

48、摔为例,如图所示,进攻者A利用腰部将B顶起,使他的脚离地,同时猛拉B的右臂,请在图中作出力F的力臂L,此时A能轻易将B捧 倒 的 原 因 是。【答 案】(1).惯性3 8.(2 0 2 1浙江湖州)卜列是某科学研究小组探究杠杆平衡条件的实验过程:(本实验均使用轻质杠杆)实 验1:在直杠杆水平平衡时(如图甲所示)进行实验记录多组数据得出:B X S|=F 2 X S 2 (注 和S 2分别表示支点o到F l和F 2的作用点的距离)。在直杠杆倾斜平衡时(如图乙所示)进行实验,也得到了同样的结论该结论适用于所有平衡时的杠杆吗?实验2:科学研究小组用一侧弯曲的杠杆进行如图丙所示的实验,移动钩码,改变钩

49、码数量,记录数据如表,分析表格数据发现上述结论并不成立,但发现一个新的等量关系,即:(待填)实验次数F 1/Ns i/c mF 2/Ns 2/c m1 2/c m11.01 0.00.52 1.32 0.121.52 0.01.53 1.72 9.832.03 0.02.52 5.52 4.0S和1 (支点到力的作用线的距离)这两个量在研究杠杆平衡条件时,哪个量才是有价值的呢?研究小组的同学观察到:支点到B的作用点的距离(S,)与支点到F1的作用线的距离(h)是相等的。研究小组的同学又进行了实验。实验3:移动钩码,使杠杆(待填)并使杠杆处于平衡状态。记录 F i、s i、h 和 F 2、S 2

50、、h o改变钩码数量,移动钩码,记录杠杆处于平衡时的多组B、S k h 和 F 2、S 2、b。分析实验数据,得出弯杠杆的平衡条件。最后,通过科学思维,得出所有杠杆的平衡条件都是:B X h=F 2 X 1 2。杠杆的平衡条件可用于解释许多杠杆应用,如用图1 方式提升物体比用图2方式省力,就可用杠杆的平衡条件作出合理解释请 回 答(1)在研究一侧弯曲的杠杆时,发现的一个新的等量关系是(2)将实验3中的填写完整。(3)“支点到力的作用线的距离”在科学上被称为_ _ _ _ _ _ _通 过 探 究 杠 杆 平 衡 条 丁 碱 4件的实验,使我们深深认识到建立这一科学量的价值。&(4 )用图1 方

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