精品解析浙教版科学九上 第3章 3.4 简单机械－杠杆

1、Word文档，下载后可任意编辑 精品解析浙教版科学九上 第3章 3.4 简单机械杠杆登录在线组卷平台 助您教考全无忧浙教版科学九上 第3章 3.4 简单机械杠杆一、单项选择题1（2022九上衢江期末）如图中的皮划艇运动员一手支撑住桨柄的末端，另一手用力划桨，此时的船桨可看作是一个杠杆。下列船桨模型中最合理的是（）A BC D【答案】B【知识点】杠杆的应用【解析】【分析】在分析时，注意确定杠杆的支点即杠杆围绕转动的点。当人向后划桨时，浆的上端为支点，人给浆的力向后，水给浆的力向前。【解答】由题意可知，撑住浆柄的末端为支点，下面的手给浆向后的力，这时水给浆一个向前的力，所以船前进。故选B。2（20

2、22温州模拟）化学实验中小温将装水的烧杯放置在铁架台上，以下情况铁架台最有可能倾倒的是()A BC D【答案】A【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】根据实验室常见的实验操作，结合杠杆平衡的应用，进行解答。【解答】根据杠杠平衡的原理，F1L1=F2L2，当L2越大，F2L2越大，只需要找到L2最大的悬挂位置，由此可知铁架台最有可能倾倒的是A图。故选A。3（2022九上越城期末）下列属于费力杠杆的是（）A筷子 B托盘天平C核桃夹 D开瓶起子【答案】A【知识点】杠杆的分类【解析】【分析】比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类。【解答】A.使用筷子时，大拇指所在的位置相当于支点，阻力作用在筷

3、子尖端，而动力作用在食指的位置，此时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故A符合题意；B.托盘天平动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆，故B不合题意；C.使用核桃夹子时，夹片相连的位置为支点，动力作用在手柄上，而阻力作用在刀口上，此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故C不合题意；D.使用开瓶器时，它与瓶盖上面接触的位置为支点，阻力作用在瓶盖的下边缘，动力作用在手柄上，此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故D不合题意。故选A。4（2021九上江北期末）如图所示的机械使用时能省力的是（）A筷子 B开瓶器C前臂 D旗杆顶部的滑轮【答案】B【知识点】杠杆的分类【解析】【分析】比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类

4、。【解答】A.使用筷子时，大拇指的位置相当于支点，动力作用在食指上，阻力作用在筷子的尖端，此时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故A不合题意；B.使用开瓶器时，与瓶盖上表面接触的牙齿相当于支点，阻力作用在瓶盖的边缘，而动力作用在手柄的末端，此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故B符合题意；C.抓举哑铃时，肘关节相当于支点，肱二头肌提供动力，而阻力作用在手掌，此时动力臂小于阻力臂，相当于费力杠杆，故C不合题意；D.旗杆顶部的滑轮为定滑轮，它是一个等臂杠杆，不省力不费力，故D不合题意。故选B。5（2021九上江北期末）有一质量分布不均匀的木条，质量为2.4kg，长度为AB，C为木条上的点，AC AB。现

5、将两台完全相同的台秤乙放在水平地面上，再将此木条支放在两秤上，B端支放在乙秤上，C点支放在甲秤上，此时甲秤的示数是0.8kg，如图所示。则欲使乙秤的示数变为0，应将甲秤向右移动的距离是（支放木条的支架重不计） （）A AB B AB C AB D AB【答案】C【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】木条AB的质量由两个天平共同承担，当乙秤的示数为零时，它的质量全部由甲承担，那么此时木条的重心应该在甲托盘的正上方。根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2计算出木条重心到B的距离，然后与BC的长度相减就是甲秤应该向右移动的距离。【解答】设木条的重心在D点，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到：0

6、.8kg10N/kgBC=2.4kg10N/kgDB；解得：；则甲秤应该向右移动的距离：BC-BD=。故选C。6（2021九上镇海期末）“龙门吊”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的关系图像是（）A BC D【答案】B【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析判断。【解答】将左边的支架看作杠杆的支点，物体的重力看作阻力F2，则阻力臂等于两个支架的距离L与物体移动距离s的差。右支架对主梁施加动力F1，动力臂等于两个支架之间的距离L。根据杠杆的平衡条件F1L1

7、=F2L2得到：G（L-s）=FL；解得：。其中G、L都是常量，而s为变量，则F随s变化的图像应该为一次函数的图象，且沿左上至右下方向倾斜，故B正确，而A、C、D错误。故选B。7（2021九上义乌期末）一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力，欲使其一端抬离地面则（）AF甲F乙 ，因为甲方法的动力臂长BF甲F乙 ，因为乙方法时阻力臂短DF甲=F乙 ，因为动力臂都是阻力臂的2倍【答案】D【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析判断。【解答】厚度、密度均匀的长方形水泥板，它的重心在几何中心处。甲：将水泥板的里侧看作支点，此时动力臂等于

8、水泥板的宽，阻力臂等于水泥板宽的一半，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到：；解得：；乙：将水泥板的右侧看作支点，此时动力臂等于水泥板的长，阻力臂等于水泥板宽的一半，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到：；解得：；故D正确，而A、B、C错误。故选D。8（2021九上拱墅期末）在如图所示的四种工具中，正常使用时属于费力杠杆的是（）A筷子 B开瓶器C园艺剪刀 D核桃夹子【答案】A【知识点】杠杆的分类【解析】【分析】比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杠的分类。【解答】A.使用筷子时，大拇指所在的位置为支点，食指施加动力，阻力左右在筷子尖端，则此时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故A正确；B.

9、使用开瓶器时，它与瓶盖上表面接触的位置为支点，动力作用在手柄上，阻力作用在瓶盖的下边缘处，此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故B错误；C.使用园艺剪刀时，中间的轴为支点，阻力作用在刀口上，动力作用在手柄上，此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故C错误；D.使用核桃夹子时，轴为支点，核桃对其施加阻力，动力作用在手柄上，此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故D错误。故选A。9（2021九上义乌期中）如图AB为一可绕O点转动的杠杆，在A端通过绳子作用一个拉力，使杠杆平衡，保持重物不动，而使绳绕A点沿图中虚线缓慢逆时针转动，则F的力臂()A先变大后变小 B先变小后变大C不变 D无法判断【答案】A【知识点】

10、力臂的画法【解析】【分析】在杠杆上，当以杠杆支点到力的作用点之间的线段为动力臂时最长，此时动力最小，据此分析判断。【解答】根据图片可知，动力F逆时针转动，当力的方向与OA垂直时，此时动力臂最长，即动力臂先变大后变小，故A正确，而B、C、D错误。故选A。10（2021九上舟山月考）为使杠杆平衡在图示位置，需在A点施加一个力，在如图所示的四个方向中，下列不可能使杠杆平衡的力是（）AF1和F2 BF1和F4 CF2和F3 DF3和F4【答案】D【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】根据对杠杆平衡的认识分析判断。【解答】当杠杆的支点在一侧时，只有动力和阻力使杠杆的转动方向相反，杠杆才可能平衡。根据图

11、片可知，阻力为物体的重力，它的方向竖直向下，使杠杆有顺时针转动的趋势，只有动力使杠杆逆时针转动，杠杆才可能平衡，故F1、F2都可以，而F4不可以。拉力F3的动力臂为零，肯定不能使杠杆平衡，故D正确，而A、B、C错误。故选D。11（2021九上义乌期中）如图所示，AOB是一杠杆（自重不计，O为支点，OA0B ODOA），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【答案】D【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】根据杠杆平衡

12、的知识分析判断。【解答】A.B点到O点的距离虽然是最远的，但是由于拉力的方向不一定，因此动力臂不一定是最长的，即有可能小于阻力臂，变成一个费力杠杆，故A错误；B.C点向上用力，也能使杠杆平衡，故B错误；C.当在B点用力时，如果力的方向与OB垂直向上，那么此时动力臂最长最省力，故C错误；D.AO=OD，则动力臂等于阻力臂，如果两个物体的重力相等，那么动力动力臂=阻力阻力臂，因此杠杆能够平衡，故D正确。故选D。12（2021九上海曙期中）如图所示是生活中几种常见的杠杆，其中属于费力杠杆的是（）A道钉撬 B钢丝钳C开瓶扳手 D筷子【答案】D【知识点】杠杆的分类【解析】【分析】比较动力臂和阻力臂的大小

13、，从而确定杠杆的分类。【解答】A.使用道钉撬时，弯曲处为支点，道钉施加阻力，动力作用在手柄上，此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故A不合题意；B.钢丝钳中间的转轴为支点，阻力作用在刀口上，动力作用在手柄上，此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故B不合题意；C.使用开瓶器时，与瓶盖接触的上面的牙为支点，阻力作用在下面的牙上，动力作用在手柄上，此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故C不合题意；D.使用筷子时，大拇指所在的位置相当于支点，阻力作用在筷子尖端，动力作用在食指上，此时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故D符合题意。故选D。13（2021九上金华期中）如图所示，在轻质杆OB的中点A处，悬挂有重为G

14、的物体M，在端点B施加方向始终跟杆垂直的拉力F，杆从图示位置沿顺时针方向匀速转至虚线位置的过程中，下列叙述中正确的是（）A拉力F逐渐变大B拉力F跟它力臂的乘积变小C拉力F始终大于1/2G、小于G，该杠杆是省力杠杆D以上说法均不正确【答案】B【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】杆从图示位置沿顺时针方向匀速转至虚线位置的过程中，杆重、动力臂不变，阻力臂减小，利用杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析。【解答】A.如图，物体M的重为G不变，动力F的方向始终跟杆垂直（动力臂LOB不变），由于杆匀速转动（处于平衡状态），则FLOB=GLOC，由于杆从图示位置沿顺时针方向匀速转至虚线位置的过程中，阻力臂

15、LOC逐渐减小，所以拉力F逐渐变小，故A错误；B.由于阻力臂LOC逐渐变小，物体M的重为G不变，则根据FLOB=GLOC可得：FLOB的大小（拉力F跟它力臂的乘积）逐渐变小，故B正确；C.根据FLOB=GLOC可得：；则该杠杆是省力杠杆，故C错误；D.B选项是正确的，故D错误。故选B。14（2020九上杭州月考）如图是吊车起吊货物的示意图，伸缩撑杆为圆弧状，工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂垂直，使吊臂绕 O 点缓慢转动，从而将货物提起。下列说法正确的是（）A吊臂是一个省力杠杆，但要费距离B吊臂是一个费力杠杆，但可以省功C匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力的力臂变小D匀速顶起吊臂的过程中，伸缩

16、撑杆支持力逐渐变小【答案】D【知识点】杠杆的平衡条件；杠杆的分类【解析】【分析】（1）（2）比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类和特点；（3）（4）主要分析动力臂的大小变化，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析判断。【解答】根据图片可知，货物对吊臂产生阻力，而伸缩撑杆对吊臂产生动力，此时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，此时它费力但是省距离，但是肯定不能省功，故A、B错误；匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力的力臂保持不变，故C错误；匀速顶起吊臂的过程中，动力臂保持不变，阻力保持不变，但是阻力臂逐渐减小，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知，支持力逐渐减小，故D正确。故选D。15（

17、2021九上椒江期中）如图所示，长1米的粗细均匀的光滑金属杆可绕O点转动，杆上套一滑环，用测力计竖直向上拉着滑环缓慢向右移动，并保持金属杆处于水平状态。则测力计示数F与滑环离开O点的距离s之间的关系图象为（）A BC D【答案】B【知识点】力与运动的关系；探究杠杆的平衡条件实验【解析】【分析】根据杠杆平衡条件计算，动力和动力臂成反比。【解答】由图知道，光滑金属杆可绕O点转动，即OA是一杠杆，测力计示数F，为动力，滑环离开O点的距离s，为动力臂，金属杆的重力为阻力， 阻力臂为OA的一半， 由杠杆平衡的条件金属杆的重力和金属杠的长度大小不变，从上式可知随着距离s的变大，测力计示数F在变小，两者是成

18、反比的，两者的关系图像是B图像。故答案为：B。16（2021九上乐清月考）生活中处处有科学。下列日常工具，在使用时属于费力杠杆的是（）A独轮车 B开瓶器C钓鱼竿 D大铡刀【答案】C【知识点】杠杆的分类【解析】【分析】比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类。【解答】A.使用独轮车时，车轮为支点，车的重力相当于阻力，作用在手柄上的推力相当于动力，此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故A不合题意；B.使用开瓶器时，它与瓶盖上表面接触的位置为支点，阻力作用在瓶盖下端的边缘处，动力作用在手柄上，此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故B不合题意；C.使用钓鱼竿时，靠近胸口的手为支点，动力作用在鱼竿中间，

19、阻力作用在鱼竿顶端，此时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故C符合题意；D.使用铡刀时，刀片与底座相连的轴为支点，阻力作用在刀口中间，动力作用在手柄上，此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故D不合题意。故选C。17（2021九上宁波月考）小华在做实验时提出了如图所示两个模型，两杠杆均处于平衡状态，甲杠杆上平衡的是两个密度相同但体积不同的实心物体，乙杠杆上平衡的是两个体积相同但密度不同的实心物体（物体的密度都大于水）。如果将它们都浸没在水中，则两杠杆将（）A仍保持平衡 B都失去平衡C甲仍保持平衡，乙失去平衡 D甲失去平衡，乙仍保持平衡【答案】C【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】分别计算出左右两边

20、力和力臂的乘积，然后比较大小即可。【解答】（1）甲杠杆：浸没水中之前：G1L1=G2L2；物gV1L1=物gV2L2；则V1L1=V2L2；浸没水中后左端力和力臂的乘积为：（G1-F浮1）L1=（物gV1-水gV1）L1=（物-水）gV1L1，浸没水中后右端力和力臂的乘积为：（G2-F浮2）L2=（物gV2-水gV2）L2=（物-水）gV2L2，所以浸没水中后，左右两端力和力臂的乘积相等，故杠杆仍然平衡。（2）乙杠杆：浸没水中之前：G1L1=G2L2；1gVL1=2gVL2，浸没水中后左端力和力臂的乘积为：（G1-F浮1）L1=（1gV-水gV）L1=1gVL1-水gVL1，浸没水中后右端力和

21、力臂的乘积为：（G2-F浮2）L2=（2gV-水gV）L2=2gVL2-水gVL2，因为L1L2，所以，左端力和力臂的乘积大于右端力和力臂的乘积，故杠杆左端下沉。故选C。18以下是用开瓶器打开汽水瓶盖时的杠杆示意图，其中正确的是()。A BC D【答案】C【知识点】杠杆及其五要素【解析】【分析】根据杠杆的使用过程判断。【解答】如图所示，开瓶器的上口为支点，阻力作用在下口，方向向下；动力作用在手柄末端，方向向上，故C正确，而A、B、D错误。故选C。19如图，小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中，在A端的空桶内分别注入密度已知的不同液体，改变物体M悬挂点B的位置，当杠杆在水平位置平衡时，在M悬挂

22、点处标出相应液体的密度值，下列关于密度秤制作的说法中，正确的是（）A悬点O适当左移，秤的量程会增大B秤的刻度值分布不均匀C增大M的质量，秤的量程会减小D每次倒入空桶的液体质量相同【答案】A【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】首先根据杠杆的平衡条件列出平衡关系式，然后结合密度公式推导得出液体的密度与动力臂OB的数学关系式，然后结合这个公式，不断改变变量，对秤的量程变化进行分析，并判断刻度值是否均匀。【解答】根据杠杆平衡的条件F1L1=F2L2得到：（G桶+G液体）OA=GMOB；（G桶+液体gV）OA=GMOB；其中GM、G桶、OA和V都是常量，因此液体的密度与动力臂OB成正比，因此刻度是均

23、匀的，故B错误；根据公式可知，悬点O左移，那么OA减小，OB增大，会使液体的密度增大，从而增大量程，故A正确；根据公式可知，根据增大M的质量，可以使液体密度增大，即增大量程，故C错误；根据公式m=V可知，当液体的体积相同时，密度越大，液体的质量越大，因此注入空桶的液体体积相同，才能通过杠杆平衡条件得出液体质量的大小，从而判断液体密度的情况，故D错误。故选A。20（2020九上乐清月考）一根金属棒AB置于水平地面上，通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起直至虚线位置，下图能表示此过程中弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x的关系的是()A BC D【答案】C【知识点】杠杆的平衡条件【解

24、析】【分析】金属棒AB的重心在金属棒的中心位置，通过弹簧测力计竖直的将金属棒右端B缓缓拉起至图中的位置时，A为支点，找出重力的力臂和弹簧测力计拉力F的力臂，根据相似三角形的性质和杠杆的平衡条件算出拉力F，根据W=Fx求出弹簧测力计对金属棒做的功，根据表达式得出图像。【解答】金属棒AB的重心在金属棒的中心位置，通过弹簧测力计竖直的将金属棒右端B缓缓拉起至图中的位置时，A为支点，则重力的力臂为AD，弹簧测力计拉力的力臂为AC，如图所示由相似三角形对应变成比例可知：，由杠杆的平衡状态可得：则弹簧测力计的拉力,即将金属棒右端B缓慢拉至图中所示位置时，弹簧测力计的拉力不变。由W=FX可知，W与X成正比例

25、函数，WX是过原点的斜直线，故ABD不符合题意，C符合题意。故答案为：C。二、填空题21（2022九上吴兴期末）如图所示，在A点分别作用的四个力中，能使杠杆处于平衡状态的最小力 ，若作用力F始终沿竖直方向则将杠杆抬到水平位置的过程中拉力F将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）【答案】F3；不变【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】（1）根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知，动力臂最长时最省力；（2）注意分析动力臂和阻力臂的比值是否发生改变即可。【解答】（1）F2、F3、F4的力臂分别为OD、OB、OC， 其中OB最长，阻力和阻力臂一定，根据杠杆的平衡条件FL=GL，因此F3最小。（3）

26、若作用力F始终沿竖直方向则将杠杆抬到水平位置的过程中，阻力臂与动力臂的比值不变，阻力不变，由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，拉力F不变。22（2021九上义乌期中）如图所示，OB为一轻质杠杆，O为支点，OA=30cm，AB=10cm，将重30N的物体悬挂在B点，当杠杆在水平位置平衡时，在A点至少需加 N的拉力，这是一个 （选填“省力”或“费力”）杠杆。【答案】40；费力【知识点】杠杆的平衡条件；杠杆的分类【解析】【分析】（1）根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2计算拉力；（2）比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类。【解答】（1）根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到：GOB=FO

27、A；30N（30cm+10cm）=F30cm；解得：F=40N，（2）因为动力臂小于阻力臂，所以为费力杠杆。23（2021九上浙江期中）为了防止门被风吹动，常在门背后和墙上安装如图甲所示的“门吸”。图乙是简化后的模型。门可以绕轴O自由转动，门宽为1.2米。“门吸”与O位置关系、“门吸”引力大小和方向如图乙所示。（摩擦力忽略不计）（1）关门时可将门看成一个杠杆，以下杠杆类型与之相同的是 行李车 晾衣竹竿做俯卧撑 弯腰取物（2）关门所需的最小力F是 牛。【答案】（1）（2）4【知识点】杠杆的平衡条件；杠杆的分类【解析】【分析】（1）比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类。（2）根据杠杆平衡的

28、条件可知，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，连接支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，利用杠杆平衡条件可求出关门所需的最小力F。【解答】（1）根据图乙可知，门吸离支点较近，而手作用在边缘，离支点较远，此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆。推行李车时，车轮为支点，重力为阻力，动力作用在手柄的边缘，此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆；拿起晾衣杆时，靠近胸口的手为支点，另一只手施加动力，而衣服施加的阻力作用在杆的顶端，此时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；做俯卧撑时，脚尖为支点，重力为阻力，手施加动力，此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆；抬起物体时，腰为

29、支点，物体的重力相当于阻力，手施加动力，此时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆。故选。（2）已知O为支点，利用杠杆平衡条件可得，FL门宽=F引力L引力，即：F1.2m=6N0.8m，解得：F=4N。24如图所示，轻质杠杆ABO能绕O点自由转动，若在杠杆的末端A点施加一个力，提起重物G并使杠杆在水平位置平衡，则此杠杆 (选填“一定”或“不一定“)是省力杠杆；若在A点施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡，此力的方向是 。【答案】不一定；垂直于OA向上【知识点】杠杆的分类；杠杆中最小力问题【解析】【分析】（1）比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类；（2）根据杠杆的平衡条件可知，当动力臂最长时，所需

30、的动力最小，据此分析解答。【解答】（1）由于在A点施加力的方向不确定，那么动力臂可能大于阻力臂，可能等于阻力臂，可能小于阻力臂，因此杠杆不一定是省力杠杆；（2）根据图片可知，如果A点施加力的方向与OA垂直向上，那么此时的动力臂等于OA且最长，这时的力最小。25如图是搬运泥土的独轮车，手在A处抬起独轮车时，它属于 杠杆，车厢和泥土的总重为1000牛，运泥土时从A处抬起独轮车把手的力是F，F的力臂是 米，F的大小至少是 牛。【答案】省力；1.6；250【知识点】杠杆的平衡条件；杠杆的分类【解析】【分析】（1）比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类；（2）力臂是从杠杆的支点到力的作用线的距离。

31、根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2列式计算即可。【解答】（1）根据图片可知，车轮的轴承位置相当于支点，车厢和泥土的重力相当于阻力，阻力臂为0.4m；A点的力为动力，动力臂为1.6m，此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆。（2）根据图片可知，动力F的力臂是1.6m，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到：F1.6m=1000N0.4m；解得：F=250N。26如图所示，轻质杠杆0A中点悬挂一重为60牛的物体C，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则力F的大小是 。保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提升到B位置，该过程中力F将 。【答案】30牛；不变【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【

32、分析】（1）根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2计算。（2）注意分析动力臂和阻力臂的比值是否发生改变即可。【解答】（1）根据图片可知，O为支点，G为阻力，阻力臂为；F为动力，动力臂为OA。根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到：FOA=60N；解得：F=30N。（2）原来杠杆在水平位置平衡时，根据杠杆的平衡条件得到：；在杠杆提升的过程中，如下图所示：OCC与OAA相似，则；根据杠杆的平衡条件得到：；联立得到：F=F；则该过程中F大小不变。三、实验探究题27（2021九上江北期末）小宁是学校科技小组的成员，他用身边的一些器材做实验来验证杠杆的平衡条件：他要验证的杠杆平衡条件是： 。往直尺两端放

33、不同数量的相同硬币，并调节硬币位置，使直尺在水平位置平衡，如图乙所示：a若将左、右两侧各取下一枚硬币，则直尺 端将下沉。b小宁误将乙图中的L1、L2作为力臂的大小，则2L1 3L2。【答案】F1L1=F2L2；右；【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】根据杠杆的平衡条件 F1L1=F2L2 解答；a.比较硬币的重力与力臂的乘积大小即可；b.硬币的重力作用在它们的重心上，而重心在硬币的中心处，那么两边硬币重力的力臂都应该加上硬币的半径，此时才能满足杠杆的平衡条件，据此分析比较即可。【解答】他要验证的杠杆平衡条件是：F1L1=F2L2 ；a.此时杠杆平衡，即左侧硬币的重力与力臂的乘积等于右侧硬币

34、的重力与力臂的乘积。设一个硬币的重力为G，左边取下一个硬币后，力臂和力的乘积减小量为：GL1；右边取下一个硬币后，力臂和力的乘积减小量为：GL2。因为L1L2，所以左边力和力臂的乘积减小量大，剩余力和力臂的乘积小，因此直尺右端将下沉。b.设硬币的半径为r，根据杠杆的平衡条件 F1L1=F2L2 得到：2G（r+L1）=3G（r+L2）；2（r+L1）=3（r+L2）；2r+2L1=3r+3L2；2L1=r+3L2；因此2L13L2。28（2021九上镇海期末）在“探究杠杆平衡条件”的实验中：（1）小科同学先把杠杆的中点支在支架上，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于 （填 “平衡”或“不平

35、衡”）状态。（2）杠杆在水平位置平衡后，小科按照图乙所示的实验方案，在杠杆上分别施加动力、阻力，并使杠 杆在水平位置重新平衡，记录动力 F1 、动力臂 L1 、阻力 F2 、阻力臂 L2 在下表中。实验序号 F1 L1 F2 L21 2 3 2 32 3 4 3 43 4 2 4 2该小组同学分析比较表中数据后，发现可以得出多个不同的结论。他们经过思考，认为图乙所 示的方案存在缺陷。你认为图乙所示方案的缺陷是： 。（3）小科重新多次实验后，根据所得数据绘制成如图丙所示的L2和F2的关系图像。他发现这和数学课上学过的反比例函数ykx的图像很相似。为了进一步确定L2和F2的函数关系，他应该利用以上

36、数据作L2和 之间的关系图像。（4）小科想利用杠杆的平衡条件来测量均匀刻度尺的质量。将刻度尺平放在支座上，左右移动刻度尺，找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置，记下这个位置，它就是刻度尺的重心；如图丁所示，将质量为M1的物体挂在刻度尺左边某一位置，使刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡，记录物体悬挂点到支座的距离L1和刻度尺的重心到支座的距离L2；根据杠杆的平衡条件，可以计算出刻度尺的质量m （用题目中所给物理量表示）。【答案】（1）平衡（2）每组动力与阻力，动力臂和阻力臂大小都相等，实验数据单一重复，不具有普遍性（3）1/F2（4）M1L1/L2【知识点】探究杠杆的平衡条件实验【解析】

37、【分析】（1）当杠杆处于静止或匀速转动状态时，杠杆处于平衡状态；（2）分析表格中的力和力臂的数据是否具有某种特殊性即可；（3）如果两个量成反比关系，那么其中一个量与另一个量的倒数肯定成正比关系，此时二者的变化图像为一条通过坐标原点的斜线；（4）根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2计算即可。【解答】（1）小科同学先把杠杆的中点支在支架上，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于平衡状态。（2）观察表格数据可知，我认为图乙所示方案的缺陷是：每组动力与阻力，动力臂和阻力臂大小都相等，实验数据单一重复，不具有普遍性。（3）为了进一步确定L2和F2的函数关系，他应该利用以上数据作L2和1/F2之间的关系

38、图像。（4）根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到：G1L1=GL2；M1gL1=mgL2；M1L1=mL2；解得：。29（2021九上拱墅期末）如图所示，小乐用轻质杠杆（自身重力不计）、完全相同的铝块甲和乙、细线、密度值已知的A、B两种液体（密度分别为A、B），自制了可测量液体密度的杠杆密度计。分析下列步骤后，回答问题：步骤一：杠杆两端分别挂甲和乙，将乙浸没于液体A，用细线将杠杆悬于O点，使杠杆水平平衡。在杠杆上挂甲处标记刻度A。步骤二：将乙浸没于液体B，只将挂甲的细线向右移动，使杠杆再次水平平衡。在杠杆上挂甲处标记刻度B。步骤三：通过等分法均匀画出其他刻度线。（1）如图所示，杠杆水平平衡

39、时，细线拉力大小关系是F1 F2（选填“”或“”）。（2）A、B两液体的密度大小关系是A B（选填“”或“”）。（3）当液体密度变化时，若挂甲的细线到悬挂点O的距离Lx与液体密度x是一次函数关系，则该密度秤的刻度是均匀的。据此判断：小乐“通过等分法均匀画出其他刻度线”的方法是 （选填“合理的”或“不合理的”）。【答案】（1）（2）（3）合理的【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】（1）根据杠杠的平衡公式F1L1=F2L2比较拉力的大小；（2）根据杠杠的平衡公式F1L1=F2L2分别列出两个方程，然后将阿基米德原理F浮=液gV排代入，最后经过数学运算比较液体密度的大小；（3）根据对一次函数的理

40、解分析解答。【解答】（1）根据图片可知，动力臂L1小于阻力臂L2，再根据杠杠的平衡公式F1L1=F2L2可知，细线拉力的大小：F1F2。（2）根据杠杠的平衡公式F1L1=F2L2得到：G甲L1=（G乙-F浮）L2=（G乙-液gV排）L2在A液体中时，得到：G甲L1=（G乙-AgV排）L2 ；在B液体中时，得到：G甲L1=（G乙-BgV排）L2 ；得到：；因为L1L1；所以：G乙-AgV排G乙-BgV排；则：AgV排”)2kg，由此可知一杆杄秤不能随意更换秤砣 。【答案】（1）1（2）2；4（3）F乙 ，因为甲方法的动力臂长BF甲F乙 ，因为乙方法时阻力臂短DF甲=F乙 ，因为动力臂都是阻力臂的

41、2倍8（2021九上拱墅期末）在如图所示的四种工具中，正常使用时属于费力杠杆的是（）A筷子 B开瓶器C园艺剪刀 D核桃夹子9（2021九上义乌期中）如图AB为一可绕O点转动的杠杆，在A端通过绳子作用一个拉力，使杠杆平衡，保持重物不动，而使绳绕A点沿图中虚线缓慢逆时针转动，则F的力臂()A先变大后变小 B先变小后变大C不变 D无法判断10（2021九上舟山月考）为使杠杆平衡在图示位置，需在A点施加一个力，在如图所示的四个方向中，下列不可能使杠杆平衡的力是（）AF1和F2 BF1和F4 CF2和F3 DF3和F411（2021九上义乌期中）如图所示，AOB是一杠杆（自重不计，O为支点，OA0B O

42、DOA），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12（2021九上海曙期中）如图所示是生活中几种常见的杠杆，其中属于费力杠杆的是（）A道钉撬 B钢丝钳C开瓶扳手 D筷子13（2021九上金华期中）如图所示，在轻质杆OB的中点A处，悬挂有重为G的物体M，在端点B施加方向始终跟杆垂直的拉力F，杆从图示位置沿顺时针方向匀速转至虚线位置的过程中，下列叙述中正确的是（）A拉力F逐渐变大B拉力F跟它力臂的乘积变小C拉力F始终大于

43、1/2G、小于G，该杠杆是省力杠杆D以上说法均不正确14（2020九上杭州月考）如图是吊车起吊货物的示意图，伸缩撑杆为圆弧状，工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂垂直，使吊臂绕 O 点缓慢转动，从而将货物提起。下列说法正确的是（）A吊臂是一个省力杠杆，但要费距离B吊臂是一个费力杠杆，但可以省功C匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力的力臂变小D匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力逐渐变小15（2021九上椒江期中）如图所示，长1米的粗细均匀的光滑金属杆可绕O点转动，杆上套一滑环，用测力计竖直向上拉着滑环缓慢向右移动，并保持金属杆处于水平状态。则测力计示数F与滑环离开O点的距离s之间的关系图象为（）A

44、 BC D16（2021九上乐清月考）生活中处处有科学。下列日常工具，在使用时属于费力杠杆的是（）A独轮车 B开瓶器C钓鱼竿 D大铡刀17（2021九上宁波月考）小华在做实验时提出了如图所示两个模型，两杠杆均处于平衡状态，甲杠杆上平衡的是两个密度相同但体积不同的实心物体，乙杠杆上平衡的是两个体积相同但密度不同的实心物体（物体的密度都大于水）。如果将它们都浸没在水中，则两杠杆将（）A仍保持平衡 B都失去平衡C甲仍保持平衡，乙失去平衡 D甲失去平衡，乙仍保持平衡18以下是用开瓶器打开汽水瓶盖时的杠杆示意图，其中正确的是()。A BC D19如图，小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中，在A端的空桶

45、内分别注入密度已知的不同液体，改变物体M悬挂点B的位置，当杠杆在水平位置平衡时，在M悬挂点处标出相应液体的密度值，下列关于密度秤制作的说法中，正确的是（）A悬点O适当左移，秤的量程会增大B秤的刻度值分布不均匀C增大M的质量，秤的量程会减小D每次倒入空桶的液体质量相同20（2020九上乐清月考）一根金属棒AB置于水平地面上，通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起直至虚线位置，下图能表示此过程中弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x的关系的是()A BC D二、填空题21（2022九上吴兴期末）如图所示，在A点分别作用的四个力中，能使杠杆处于平衡状态的最小力 ，若作用力F始终沿竖直方向则

46、将杠杆抬到水平位置的过程中拉力F将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）22（2021九上义乌期中）如图所示，OB为一轻质杠杆，O为支点，OA=30cm，AB=10cm，将重30N的物体悬挂在B点，当杠杆在水平位置平衡时，在A点至少需加 N的拉力，这是一个 （选填“省力”或“费力”）杠杆。23（2021九上浙江期中）为了防止门被风吹动，常在门背后和墙上安装如图甲所示的“门吸”。图乙是简化后的模型。门可以绕轴O自由转动，门宽为1.2米。“门吸”与O位置关系、“门吸”引力大小和方向如图乙所示。（摩擦力忽略不计）（1）关门时可将门看成一个杠杆，以下杠杆类型与之相同的是 行李车 晾衣竹竿做俯卧撑 弯腰

47、取物（2）关门所需的最小力F是 牛。24如图所示，轻质杠杆ABO能绕O点自由转动，若在杠杆的末端A点施加一个力，提起重物G并使杠杆在水平位置平衡，则此杠杆 (选填“一定”或“不一定“)是省力杠杆；若在A点施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡，此力的方向是 。25如图是搬运泥土的独轮车，手在A处抬起独轮车时，它属于 杠杆，车厢和泥土的总重为1000牛，运泥土时从A处抬起独轮车把手的力是F，F的力臂是 米，F的大小至少是 牛。26如图所示，轻质杠杆0A中点悬挂一重为60牛的物体C，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则力F的大小是 。保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提升到B位置，该

48、过程中力F将 。三、实验探究题27（2021九上江北期末）小宁是学校科技小组的成员，他用身边的一些器材做实验来验证杠杆的平衡条件：他要验证的杠杆平衡条件是： 。往直尺两端放不同数量的相同硬币，并调节硬币位置，使直尺在水平位置平衡，如图乙所示：a若将左、右两侧各取下一枚硬币，则直尺 端将下沉。b小宁误将乙图中的L1、L2作为力臂的大小，则2L1 3L2。28（2021九上镇海期末）在“探究杠杆平衡条件”的实验中：（1）小科同学先把杠杆的中点支在支架上，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于 （填 “平衡”或“不平衡”）状态。（2）杠杆在水平位置平衡后，小科按照图乙所示的实验方案，在杠杆上分别施

49、加动力、阻力，并使杠 杆在水平位置重新平衡，记录动力 F1 、动力臂 L1 、阻力 F2 、阻力臂 L2 在下表中。实验序号 F1 L1 F2 L21 2 3 2 32 3 4 3 43 4 2 4 2该小组同学分析比较表中数据后，发现可以得出多个不同的结论。他们经过思考，认为图乙所 示的方案存在缺陷。你认为图乙所示方案的缺陷是： 。（3）小科重新多次实验后，根据所得数据绘制成如图丙所示的L2和F2的关系图像。他发现这和数学课上学过的反比例函数ykx的图像很相似。为了进一步确定L2和F2的函数关系，他应该利用以上数据作L2和 之间的关系图像。（4）小科想利用杠杆的平衡条件来测量均匀刻度尺的质量

50、。将刻度尺平放在支座上，左右移动刻度尺，找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置，记下这个位置，它就是刻度尺的重心；如图丁所示，将质量为M1的物体挂在刻度尺左边某一位置，使刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡，记录物体悬挂点到支座的距离L1和刻度尺的重心到支座的距离L2；根据杠杆的平衡条件，可以计算出刻度尺的质量m （用题目中所给物理量表示）。29（2021九上拱墅期末）如图所示，小乐用轻质杠杆（自身重力不计）、完全相同的铝块甲和乙、细线、密度值已知的A、B两种液体（密度分别为A、B），自制了可测量液体密度的杠杆密度计。分析下列步骤后，回答问题：步骤一：杠杆两端分别挂甲和乙，将乙浸没于液体A

51、，用细线将杠杆悬于O点，使杠杆水平平衡。在杠杆上挂甲处标记刻度A。步骤二：将乙浸没于液体B，只将挂甲的细线向右移动，使杠杆再次水平平衡。在杠杆上挂甲处标记刻度B。步骤三：通过等分法均匀画出其他刻度线。（1）如图所示，杠杆水平平衡时，细线拉力大小关系是F1 F2（选填“”或“”）。（2）A、B两液体的密度大小关系是A B（选填“”或“”）。（3）当液体密度变化时，若挂甲的细线到悬挂点O的距离Lx与液体密度x是一次函数关系，则该密度秤的刻度是均匀的。据此判断：小乐“通过等分法均匀画出其他刻度线”的方法是 （选填“合理的”或“不合理的”）。30（2021九上萧山月考）在探究杠杆平衡条件的实验中：（1

52、）小王调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡的主要目的是 。（2）如图甲所示，在杠杆左边 A 处挂四个相同钩码（每个钩码50 g，g 取 10 N/kg）要使杠杆在水平位置平衡，在杠杆右边B处挂 牛的钩码才平衡。（3）如图乙所示，用弹簧测力计在 C 处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时， 使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将如何变化 。（选填“变大”或“变小”或“不变”）（4）要使图中的杠杆保持平衡，请画出最小的动力。31某同学在探究“杠杆平衡条件实验中，将实验数据记录在下表中。实验序号 动力/牛 动力臂/厘米 阻力/牛 阻力臂/厘米1 1 10 2 52 1.5 5 0.5 153

53、2 15 1.5 （1）表格中空缺的实验数据“是 。（2）该同学在实验中多次改变力和力臂的大小主要是为了 。32（2020九上鄞州月考）杆秤是一种用来测量物体质量的工具。小金尝试做了如图所示的杆秤。在秤盘上不放重物时，将秤砣移至O点提纽处，杆秤恰好水平平衡，于是小金将此处标为0刻度。当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡测得OA=5cm，OB=10cm。（1）计算秤砣的质量m砣 = kg（2）小金在B处标的刻度应为 kg。若图中OC=2OB，则C处的刻度应为 Kg（3）当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，若换用一个质量更大的秤砣，移动秤砣使杆秤再次水平平衡时，其

54、读数 （选填“”)2kg，由此可知一杆杄秤不能随意更换秤砣 。四、解答题33（2021九上杭州期中）身高1.7m、重力为500N的小东同学在体育课上做俯卧撑运动，此时将他视为一个杠杆如图所示，他的重心在A点。则：（g取10N/kg）（1）若他将身体撑起，地面对手的作用力至少要多大？（2）将身体撑起，每次肩膀上升的距离为0.3m，若他在1min内做了15个俯卧撑，他的功率是多少瓦？34（2021九上椒江期中）如图甲，有一轻质杆，左右各挂由同种金属制成、质量分别为m1和m2（m1m2）的实心物块后恰好水平平衡。（1）求左右悬挂点到支点O的距离L1与L2之比。（2）将两物分别浸没于水中（如图乙），杆

55、将会 （选填“左端下降”“右端下降”或“仍然平衡”），试通过推导说明。35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40厘米，AC长30厘米。室外机的重力为300牛，正好处在AB中点。（1）A处螺钉的水平拉力为多少牛？ (支架重力不计)（2）为了安全起见，室外机AB要尽量靠墙，以减小A处所承受的拉力，请说明原因。36（2020九上西湖期末）如图所示，轻质木板OB可绕O点转动，OB长1.2m，细线AB能承受的最大拉力为60N，在C点放一重为40N的物体M，OC长10cm，此时木板在水平位置处于静止状态，现在物体M上再加一水平向右的拉力F

56、，恰好使物体M在木板上匀速移动。（1）请画出绳子拉力的力臂。（2）当物体静止在C点时，绳子的拉力是多少？（保留一位小数）（3）当物体离O点的距离为 范围内时，此杠杆为费力杠杆。37（2020九上滨江期中）如图所示重力不计的轻杆AOB可绕支点O无摩擦转动，当把甲乙两物体如图分别挂在两个端点A、B上时，轻杆恰好在水平位置平衡，此时乙物体刚好完全浸没在装有水的容器里且水未溢出，物体乙未与容器底接触，已知轻杆长2.5m，支点O距端点B的距离为1.5m，弹簧测力计的示数为60N，物体乙的体积为0.001m3。（gl0N/kg。忽略绳重，不计弹簧测力计的重力）求：（1）乙物体受到水的浮力；（2）物体甲的质

57、量；（3）乙物体的密度。答案解析部分1【答案】B【知识点】杠杆的应用【解析】【分析】在分析时，注意确定杠杆的支点即杠杆围绕转动的点。当人向后划桨时，浆的上端为支点，人给浆的力向后，水给浆的力向前。【解答】由题意可知，撑住浆柄的末端为支点，下面的手给浆向后的力，这时水给浆一个向前的力，所以船前进。故选B。2【答案】A【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】根据实验室常见的实验操作，结合杠杆平衡的应用，进行解答。【解答】根据杠杠平衡的原理，F1L1=F2L2，当L2越大，F2L2越大，只需要找到L2最大的悬挂位置，由此可知铁架台最有可能倾倒的是A图。故选A。3【答案】A【知识点】杠杆的分类【解析】

58、【分析】比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类。【解答】A.使用筷子时，大拇指所在的位置相当于支点，阻力作用在筷子尖端，而动力作用在食指的位置，此时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故A符合题意；B.托盘天平动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆，故B不合题意；C.使用核桃夹子时，夹片相连的位置为支点，动力作用在手柄上，而阻力作用在刀口上，此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故C不合题意；D.使用开瓶器时，它与瓶盖上面接触的位置为支点，阻力作用在瓶盖的下边缘，动力作用在手柄上，此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故D不合题意。故选A。4【答案】B【知识点】杠杆的分类【解析】【分析】比较动力臂和阻力臂的大小

59、，从而确定杠杆的分类。【解答】A.使用筷子时，大拇指的位置相当于支点，动力作用在食指上，阻力作用在筷子的尖端，此时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故A不合题意；B.使用开瓶器时，与瓶盖上表面接触的牙齿相当于支点，阻力作用在瓶盖的边缘，而动力作用在手柄的末端，此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故B符合题意；C.抓举哑铃时，肘关节相当于支点，肱二头肌提供动力，而阻力作用在手掌，此时动力臂小于阻力臂，相当于费力杠杆，故C不合题意；D.旗杆顶部的滑轮为定滑轮，它是一个等臂杠杆，不省力不费力，故D不合题意。故选B。5【答案】C【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】木条AB的质量由两个天平共同承担，当乙秤

60、的示数为零时，它的质量全部由甲承担，那么此时木条的重心应该在甲托盘的正上方。根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2计算出木条重心到B的距离，然后与BC的长度相减就是甲秤应该向右移动的距离。【解答】设木条的重心在D点，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到：0.8kg10N/kgBC=2.4kg10N/kgDB；解得：；则甲秤应该向右移动的距离：BC-BD=。故选C。6【答案】B【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析判断。【解答】将左边的支架看作杠杆的支点，物体的重力看作阻力F2，则阻力臂等于两个支架的距离L与物体移动距离s的差。右支架对主梁施加动力F1