物理专题杠杆课后练习及详解

杠杆课后练习①轲鱼竿©羊角速的篌子领核桃夷题一：图中正在使用的机械，属于费力杠杆的有（)C.滑轮组D.羊角锤示），在B点用弹簧测力计拉杠杆，使其水平平衡。要使弹簧测力计示数最小，弹簧测力计的拉力应沿 方向，大小为 N.题四：在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在端的平衡螺母向 调节，或将左端白^平衡螺母向 调节。D.②④)A.A帚B.斜面题三：某同学做探究杠杆平衡条件的实验,实验前发现杠杆左端低,右端高，应将左侧的平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的杠杆课后练习①轲鱼竿©羊角速的篌子领核桃夷题一：图中正在使用的机械，属于费力杠杆的有（)C.滑轮组D.羊角锤示），在B点用弹簧测力计拉杠杆，使其水平平衡。要使弹簧测力计示数最小，弹簧测力计的拉力应沿 方向，大小为 N.题四：在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在端的平衡螺母向 调节，或将左端白^平衡螺母向 调节。D.②④)A.A帚B.斜面题三：某同学做探究杠杆平衡条件的实验,实验前发现杠杆左端低,右端高，应将左侧的平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是为了便于测量；实验时，在A点悬挂2个重均为0.5N的钩码（如图所位置平衡，这样做是为了便于测量;如发现杠杆左端偏高，则可将右C.①④题二：生产生活中，利用如图所示的简单机械时,A.①③B.②③50g50g,杠杆上相邻刻度线间的距离相等。小红将杠杆调节水平平衡后，在 B点挂了3个钩码，为使杠杆保持水平平衡，应在A点挂( )个钩码。A.1 B.2 C.3 D.4题六：在图中的均匀杠杆上，相邻刻线间的距离相等。在 A处挂总重为8N的钩码,要使杠杆处于水平平衡^^态，作用在端点 B处最小的拉力是(5N4N3N5N4N3N题七：如图所示，用起子开启瓶盖。(1)画出力F的力臂；(2)如果力F改为沿虚线(虚线垂直于起子杆)所示的方向开启瓶盖，判断力F将(选填“增大”、“减少”、“不变”)。题八：AC硬棒质量忽略不计，在棒的B、C两点同时施加力Fi、F2,F2的方向沿着OO 棒在图所示的位置中静止。(1)在图中画出力F2；(2)画出Fi和F2的力臂；(3)根据图中信息可以判断FiF2(选填“大于”、“小于”或“等于”)。题九：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、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干。(1)将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉。应把杠杆两端的平衡螺母向 移动，直到杠杆在水平位置静止，这样做的好处是(2)如图甲所示，在平衡的杠杆上 A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码时杠杆恰好在水平位置平衡，可得出杠杆平衡应满足的条件是(3)如图乙所示，杠杆在水平位置静止，现将弹簧测力计向左倾斜，仍使杠杆保持在水平位置静止，弹簧测力计的示数将题十：如图所示，是我们班的同学在做“研究杠杆的平衡条件”实验时，出现了以下几个问题情况，请你帮忙完善和纠正。(1)小华的实验：实验没有挂钩码时，若杠杆的左端下倾，则应将右端的平衡螺母(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在水平位置平衡的目的是(2)小明在进行实验时，实验步骤如下：①把杠杆的中点支在支架上；②把钩码挂在杠杆的两边，改变钩码的位置，使杠杆平衡;③记下两边钩码受到的重力，并用刻度尺量出它们的力臂，并将数据填入表格内;

④改变力和力臂的数值，做三次实验；⑤求出各次实验的动力乘以动力臂和阻力乘以阻力臂的数值。小明同学漏掉了重要的步骤是如果实验中所用的钩码的质量都相同，则在图中的B处该挂 个钩码，才能使杠杆平衡。(3)小梅同学的实验，则在将实验数据填入表格时，漏填了 2个数据，请你根据杠杆平衡条件原理，帮忙补填一进去。实验次数动力Fi/N动力臂Li/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm1620206210810335一15题十一：为了更好地开展全民健身，很多小区都安装了健身器材，如图就是其中一种，AOB可视为一个杠杆，O是它的支点。王大爷用力竖直向下拉杠杆时，重物被抬起。此时AOB是一个 杠杆。王大爷想增大拉力来加大锻炼强度，请你利用杠杆平衡条件，在不改变器材的前提下给他提出一条合理的建议：题十二：如图是人抬独轮车车把时的简化示意图， 此时独轮车相当于一个 杠杆(选填“省力”或“费力”)；若动力臂是阻力臂的3倍，物体和车总重G为1200N,抬起车把的力F车把的力F为N.题十三：如图所示是列车上常用的手推送货车， 车内货物均匀摆放。车前行时，需经过车厢中的障碍物。当车的前轮遇到障碍物 A时，售货员向下按扶把，这时手推车可以视为杠杆，若手推车和货物总重 200N,动力臂和阻力臂之比为2:3,则服务员作用在扶把上白勺动力为N,当后轮遇到障碍物A时，售货员竖直向上提扶把，这时支点是（选填"A"、"B”或"C”）点，这种情况手推车可以视为 杠杆（选填“省力”或“费力”），售货员提起扶手的力为N.题十四：杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用、 护城河上安装的吊桥就是一个杠杆，由图可知，它的支点是 点（填“A”、"B”或“C”），在匀速拉起时，它属于一个杠杆（填“省力”或“费力”），拉起的过程中拉力（“变大”、“变小”题十五：如图中的起瓶器，它属于 杠杆（填“省力”或“费力”），它的支点是（填A、B、C或D）;若沿竖直方向用力开启瓶盖，在图中 点用力最小（填A、B、C或D）。题十六：地震抢险、建桥修路常要用撬棒移动笨重的石块， 如图所示。撬棒是（选填“省力”或“费力”）杠杆，沿DM方向用力撬起石块1,支点是（选填"A”、“B”或"C"）点，沿DN方向用力撬起石块1,支点是 点。题十七：甲物体静止在水平地面上时，对地面的压强为 6X105Pa.日现将甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端，杠杆的B端悬挂乙物体，如图所示，当杠杆在水平位置平衡时，甲物体对地面的压强为2X105Pa,已知：乙物体的质量为2kg,AO：AB=1：4,g取10N/kg.要使甲物体恰好被细绳拉离地面，则下列判断中正确的是（）AO HIZI甲A.用物体的底面积应小于 2X105m2B.甲物体对地面的压力只需减少 10NC.杠杆B端所挂物体的质量至少增加 2kgD.可以移动支点O的位置，使OA:OB=2:9题十八：把正方体甲放在水平地面上， 对地面的压强是5.4X105Pa.AB是重力可忽略不计的杠杆，支点为O,且OA:OB=1：2.将正方体甲挂在杠杆的A端，在B端施40N竖直向下的拉力时，杠杆在水平位置平衡，如图所示，此时正方体甲对地面的压强变为1.8X105Pa.下列结果正确的是（TOC\o"1-5"\h\zAO BA ■" T-甲 .—k—A.当正方体甲对地面的压力刚好为零时，在杠杆 B端应施加竖直向下的拉力是 60NB.当正方体甲对地面的压力刚好为零时，在杠杆 B端应施加竖直向下的拉力是 20NC.正方体甲的重力是240ND.正方体甲的体积约是 9.3X106m3题十九：大力同学自制的训练器械如图所示，可绕固定点 O在竖直平面内自由转动，B端用细绳细绳竖直悬挂着底面积为 2dm2的重物G,在A端施加一个大小为450N竖直向下的拉力时，重物对地面的压力恰好为零，轻质杠杆 AOB在水平位置平衡；当A端拉力变化300N、杠杆在水平位置平衡时，重物 G对地面的压强为6X103Pa;当重物G对地面压强为8X103Pa、杠杆在大力竖直拉力作用下在水平位置平衡时，大力对地面的压力为450N,（g取10N/kg,绳重及摩擦不计）求：大力同学的质量。题二十：如图是举重运动员小宇自制的训练器械， 小宇质量60kg，轻杆AB长1.5m,可绕固定点O在竖直平面内自由转动， A端用细绳通过滑轮悬挂着体积为 0.015m3的沙袋，其中OA=1m,在B端施加600N的作用力时，轻杆AB在水平位置平衡。（g取10N/kg,装沙的袋子体积和质量、绳重及摩擦不计）试求：（1）小宇的重力；（2）沙子的密度；（3）杠杆在水平位置平衡时地面对他的支持力。题二十一：如图所示的轻质杠杆可绕 O点自由转动，已知OA=35cm,OB=30cm,BC=40cm,A端所挂重物G=40N,现要求C端施加一个最小的力能使杠杆OA段保持水平位置平衡，请在图上作出这个力，这个力的大小为N.TOC\o"1-5"\h\zA 0向 心 」B C题二十二：如图所示的杠杆OABC可绕墙壁上支点O转动，在OA段中点处悬挂重物G,请画出使杠杆在图示位置保持平衡时最小力 F的示意图及其力臂L.杠杆课后练习参考答案题一：A详解：①钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；②羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；③筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；④核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。综上所述，属于费力杠杆的有①③。故选A.

题二：A详解：A、答帚在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故 A正确；B、使用斜面可以省力，故B错误；C、使用该滑轮组既可以省力又可以改变力的方向，故C错误；D、羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D错误。故选A.题三：右；力臂；竖直向下；0.8详解：杠杆不在水平位置，左端向下倾斜，则重心应向右移动，故应向右调节左端或右端的平衡螺母，杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂，便于GLa=FLb,2X0.5NX4=FXGLa=FLb,2X0.5NX4=FX5,F20.5N450.8N.题四：水平；力臂；左；左详解：（1）力臂等于支点到力的作用线的垂直距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来；（2）杠杆重心左移，应将平衡螺母（左端和右端的均可）向左调节一直至重心移到支点处，使杠杆重力的力臂为零，这样就减小了杠杆的自重对实验的影响。题五：B详解：设一个钩码重G,一格为L,则杠杆平衡后，若在B点挂3个钩码，即右边=3GX2L,要使杠杆平衡，左边=2GX3L,即左边A点应挂2个钩码。故选B.题六：A详解：若A处钩码的重力为Fi,则其对应力臂Li=3;B点的力为F2,要使在B点的力最小，其力臂应最大，为OB的距离，其对应力臂L2=4,施加的力应竖直向上,垂直于OB,根据杠杆平衡的条件可得： FiLi=F2L2即8NX3=F2X4F2=6N所以应该在B处施加一个6N竖直向上的力。故选A.题七：（1）见详解；（2）减少详解：由图知：（1）起子开启瓶盖的过程中，起子绕着瓶盖左上方的固定点转动，所 「以这个点就是支点O;从支点O向动力F的作用线引垂线段，就是F的力臂L.如下图：（2）开启瓶盖的过程中，阻力和阻力臂是一定的，力 F改为沿虚线所示的方向开启瓶盖，此时动力的力臂增大，由杠杆平衡条件 FlLl=F2L2知，动力臂增大，所以动力减小。题八：（1）见详解；（2）见详解；（3）大于详解：（1）因为阻碍杠杆转动的力叫做阻力，由题意可知 F2的方向沿着OO',杠杆在力F1作用下向下转动，故F2方向向上；（2）从支点到力作用线的距离叫做力臂，从支点分别向两个力的作用线作垂线，垂线段长度为力臂，如图所示;Xi（3）由图可知Li小于L2,由杠杆平衡条件FiLi=F2L2,可知Fi大于F2.题九：（1）左；便于测量力臂；（2）FiLi=F2L2;（3）变大详解：（1）杠杆重心左移，应将平衡螺母（左端和右端的平衡螺母调节方向一致）向左调节，直至重心移到支点处，使杠杆重力的力臂为零，这样就可忽略杠杆的自重对实验的影响；力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来；（2）杠杆的平衡条件是：动力X动力臂=阻力x阻力臂（或FiLi=F2L2）；（3）当弹簧测力计倾斜拉动杠杆在水平位置平衡，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，根据杠杆平衡条件，动力增大，所以弹簧测力计示数增大。题十：（1）右；支点到力的作用点的距离就是力臂，便于测量力臂； （2）调节杠杆在水平位置平衡；3;（3）8;1.详解：（1）左端向下倾斜，则重心应向右移动，故应向右调节左端或右端的平衡螺母；杠杆在水平位置平衡的目的是支点到力的作用点的距离就是力臂，便于测量力臂；（2）杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂，因此在此实验中我们应首先调节杠杆在水平位置平衡；根据图中所示的情况和杠杆平衡条件：FaLa=FbLb4X3=3X4,故应在B点挂3个钩码。（3）第2次实验数据中：F1L1=F2L2F〔X10=8X10Fi=8第3次实验数据中：FiLi=F2L23X5=F2XI5F2=1题十一：省力；将手向左移动详解：由图知，重物对杠杆的拉力方向竖直向下， OA为阻力臂；人的拉力竖直向下，从O点到人的拉力作用线的距离是动力臂，比较知，阻力臂小于动力臂，属于省力杠杆；由杠杆平衡条件FiLi=F2L2可以看出：要达到增大训练强度，使人的拉力 F1增大，在不改变器材的前提下，即在阻力和阻力臂一定的情况下，可以采取减小动力臂的措施，即将手向左移动。题十二：省力，400详解：(1)由示意图可知，独轮车在使用时动力臂大于阻力臂，所以它属于省力杠杆。F2L2(2)由杠杆的平衡条件： Fi?Li=F2?L2得：Fi上二Lit〜一 F2L21200N1又•••动力臂是阻力臂的3倍，.♦・\ 400N.L1 3题十三：300;B;省力；75详解：(1)由杠杆平衡条件可知： 尸1动=61阻，G=200N,L动：L阻=2：3,F曳G3200N300N；L动 2(2)当小推车后轮遇到障碍物A时，售货员向上提扶把，车体是绕着 B点转动的，故-B点就是支点。因为货物在车内摆放均匀，重心就在车箱的中心，重力是阻力，人

对车的力作用在车把上，方向是竖直向上，所以手推车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。(3)当提起后轮时，将以B为支点，所以从B(3)当提起后轮时，将以B为支点，所以从B到E点的距离为最长的力臂，如图所示:BJ由杠杆平衡条件可知： FL动=由杠杆平衡条件可知： FL动=GL阻,_ _ . _ __ 1阻_G=200N,L动：L阻=8：3,F—GL动200N75N.题十四：C;省力；变小详解：如图所示，在拉力的作用下吊桥绕着点C详解：如图所示，在拉力的作用下吊桥绕着点C转动，所以它的支点在C点；在匀速拉起时，它的动力臂大于阻力臂，所以它属于一个省力杠杆。由于匀速拉动，杠杆始终处于动态平衡，而阻力不变，阻力臂减小，但动力臂逐渐变大，根据杠杆平衡原理，动力和动力臂的乘积也在不断变小；所以拉力在逐渐变小。题十五：省力；A;D;详解：图中的起瓶器在打开瓶盖时，阻力作用在B详解：图中的起瓶器在打开瓶盖时，阻力作用在B点，起瓶器绕A点转动，所以A点是支点。我们在使用起瓶器时是为了省力，并且在使用的过程中动力臂大于阻力臂，所以它是省力杠杆。在图中阻力臂一定，作用在D臂，所以它是省力杠杆。在图中阻力臂一定，作用在D点的力臂要比作用在 C点的DD点用力比力臂长一些。根据杠杆的平衡条件可知动力臂越长越省力，所以，在图中C点用力小。题十六：省力；A;C

详解：由图知：沿DM方向用力撬起石块1,撬棒绕A点转动，所以支点是A点,此时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；沿DN方向用力撬起石块1,撬棒绕C点转动，所以支点是C点，此时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。题十七r：D详解：乙物体的重力G乙=m乙g=2kgX10N/kg=20N;根据杠杆平衡条件FaLoa=G乙Lob,TOC\o"1-5"\h\zL 41细绳对A端的拉力：FaG乙一OB20N 60N,LOA 1绳子拉力处处相等，细绳对甲的拉力也为 60N,甲对地面的压力^F减少了60N,AF=FlF2=p〔S—p2S,数据代入：60N=6x105PaxS—2X105PaxS,解得：S=1.5X10 4m2,则甲的重力G甲=F〔二p〔S=6X105PaX1.5X10 4m2=90N;甲物体恰好被细绳拉离地面时，甲对地面的压力为 0,A端受到的拉力等于甲的重A、B、甲对地面的压力为 尸甲二6甲一AF=90N—60N=30N,甲物体恰好被细绳拉离地面,压力还要减小30NA、B、甲对地面的压力为 尸甲二6甲一AF=90N—60N=30N,甲物体恰好被细绳拉离地面,压力还要减小30N,故不符合题意;C、根据杠杆平衡条件： G甲Loa=G'乙Lob,G甲L0A 1一OA90N 30NLOB 3杠杆B端所挂物体的质量至少增加 m30N20N10N/kg1kg,故不符合题D、根据杠杆平衡条件： G甲「必=6乙「08,则也呈2N2,符合题意。甲 乙 Lob G甲90N9故选D.题十八：A详解：由题知:详解：由题知:pi=5.4X105Pa;p2=1.8X105Pa；Fi=40N;OA:OB=1:2,［来源:学*科*网］设正方体底面积为S;由杠杆平衡条件得：（p〔S—p2S）?OA=Fi?OB,2 _3 2化简彳导:3.6X105Pa?S=80N，即：S—103m2;9物体重力G=p1S=5.4X105Pax-X10 3m2=120N9当正方体甲对地面的压力刚好为零时， G?OA=Fi'?OB,GOAFi 60N，故选A.OB题十九：50kgFxOA=GxOB;详解：在A端施加一个大小为450FxOA=GxOB;零，轻质杠杆AOB在水平位置平衡；根据杠杆的平衡条件可得:整理可得:OA整理可得:OAGGOBF450NA端拉力变化300N,也就是说拉力变为F-300N时,重物对地面的压力F尾式p1s=6X103PaX2X10 2m3=120N;TOC\o"1-5"\h\zZK1 ■ ,此时重物对杠杆的拉力为（G—120N）;根据杠杆的平衡条件可得： （F—300N）XOA=（G—120N）XOB;整理可得:\o"CurrentDocument"OAG120NG120N _ ；②\o"CurrentDocument"OB450N300N 150NOA180N 2①②联立可得：G=180N——— 一；\o"CurrentDocument"OB450N 5物G对地面压强为8X103Pa时，对地面的压力为F尾产p2s=8X103PaX2X102m2=160N;ZK2 ■ ,