杠杆同步练习2

杠杆同步练习2一、填空题1．在物理学中，我们把在_________的作用下_________的硬棒叫做杠杆，此硬棒可以是直的，也可以是_________的．2．杠杆如果绕固定点O转动，那么O点称为_________．3．_________叫动力臂．4．杠杆的平衡条件是_________，用公式写成_________．5．①天平、②道钉撬、③羊角锤、④缝纫机踏板、⑤铡刀、⑥瓶盖起子、⑦手推车和⑧钓鱼杆等都是简单机械，其中属于省力杠杆的有_________，费力杠杆的有_________．6．如果杠杆的动力臂是阻力臂的4倍，那么当杠杆平衡时，动力是阻力的

_________倍．7．用动力臂是阻力臂12倍的撬棒撬重为1800N的石头，所用动力至少是_________N．8．如下图，重力不计的杠杆OA，O为支点，在拉力F和重力为30N的重物G的作用下，杠杆OA恰在水平位置平衡．OA=80cm，AB=20cm，杠杆与转动轴间的摩擦忽略不计．那么拉力F的力臂L=_________cm，拉力F=_________N．9．如下图，手持弹簧秤竖直向上拉，使杠杆处于水平平衡状态，弹簧秤的示数是5N，OA=80cm，AB=20cm，求物体重力．10．如下图，AOB为一轻质杠杆〔杠杆自重忽略不计〕，O为支点，OA=OB，在杠杆的B端挂一重20N的重物，要使杠杆平衡，那么在A端施加的力F至少为_________N．二、选择题11．关于使用杠杆用力，以下说法正确的选项是〔〕A．使用动力臂长的杠杆省力B．使用动力臂小于阻力臂的杠杆省力C．使用阻力臂长的杠杆费力D．使用动力臂小于阻力臂的杠杆费力12．用一根杠杆撬重物，当物重1000N时，手至少要用200N的力才能撬动．假设此时阻力臂长20cm，那么动力臂的长度应为〔〕A．20cmB．1mC．2mD．5m13．以下常见机械中，属于费力杠杆的是〔〕A．橇棒B．铡刀C．手推车D．钓鱼杆14．如下图，是自卸车的示意图，车厢局部可视为杠杆，那么以下分析正确的选项是〔〕A．B点是支点，液压杆施的力是动力，货物重力是阻力B．B点是支点，物体A放在车厢前部可省力C．C点是支点，物体A放在车厢后部可省力D．C点是支点，物体A放在车厢前部可省力15．如下图，一根轻质木杆，A端细线下所挂50N的重物静止在水平地面上．当在B端加竖直向下的作用力F=30N时，木杆恰能在水平位置处于平衡状态，此时细线竖直．OA=15cm，OB=5cm，那么重物对水平地面的压力为〔〕A．80NB．60NC．40ND．20N16．密度均匀的直尺AB放在水平桌面上，尺子伸出桌面的局部OB是全尺长的三分之一．当B端挂5N的重物G时，直尺的A端刚刚开始翘起，如下图，那么此直尺受到的重力是〔〕A．2.5NB．5NC．10ND．20N17．用撬棒撬石头时，如果先后用大小相等的力沿着图中所示的方向作用在撬棒的一端A点上，那么〔〕A．F1最容易把石头撬起B．F2最容易把石头撬起C．F3最容易把石头撬起D．F4最容易把石头撬起18．一根杆秤，如果秤砣被磨损掉一局部，用它称得的质量将比被物体的实际质量〔〕A．偏大B．偏小C．相等D．无法比拟19．如下图，一轻质杠杆支点为O，处于平衡状态，m甲=2kg，m乙=3kg，杠杆横梁上每格为10cm．以下情况杠杆仍能保持平衡的是〔〕A．在甲、乙两物体下各挂一个质量为1kg的砝码B．在甲物体下挂一个2kg砝码，在乙物体下挂一个3kg砝码C．在甲物体下挂一个3kg砝码，在乙物体下挂一个2kg砝码D．将甲、乙两物体向支点移近10cm20．在棉产区，每年秋天拔去地里的棉杆是农民的一项繁重体力劳动．王刚仿照钳子的结构改制成的一种农具解决了这一问题．如下图，使用时，将小铲着地，用虎口夹住棉杆的下部，然后在套管上用力，棉杆就拔出来了．将该农具整体视为杠杆，那么支点、动力作用点、阻力作用点对应以下位置正确的选项是〔〕A．转轴─虎口─套管B．小铲─套管─虎口C．小铲─虎口─套管D．虎口─转轴─套管21．如下图，一直杆可绕O点转动，杠杆下端挂一重物，为了提高重物，用一个始终跟杠杆垂直的力使杠杆由竖直位置慢慢转到水平位置，在这个过程中直杆〔〕A．始终是省力杠杆B．始终是费力杠杆C．先是省力的，后是费力的D．先是费力的，后是省力的三、解答题22．请你仔细观察如下图的漫画，究竟小猴和小兔谁分的萝卡重？简要说明理由．23．如下图是锅炉的保险阀门．当阀门受到的蒸汽压力超过其平安值时，阀门就会自动翻开．如果OB=2m，OA=0.5m，阀门的底面积S=1cm2，锅炉内气体的平安压强值P=6×105帕，那么B处所挂的物体G重为多少N．24．一人挑担子，扁担长1.2m，在A端挂上400N的重物，B端挂上200N的重物，欲使扁担平衡此人肩膀距B端多少m？假设两端各减100N重物，欲使扁担平衡，肩膀应距B端多少m？25．画出以下图中各力的力臂．26．杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用．护城河上安装使用的吊桥就是一个杠杆，由图可知它的支点在_________〔填A、B、或C〕，在匀速拉起时，它属于一个_________杠杆，在图中画出动力臂．杠杆同步练习2参考答案与试题解析一、填空题1．在物理学中，我们把在力的作用下绕固定点转动的硬棒叫做杠杆，此硬棒可以是直的，也可以是弯曲的．考点：杠杆及其五要素。专题：应用题。分析：需要从杠杆的定义上来找出固定的答案．解答：解：杠杆是指一根能够绕某一固定点转到的硬棒．这根硬棒可以是直的也可以是弯的．故答案为：力，绕固定点转动，弯曲．点评：此题考查学生对杠杆定义的记忆情况．2．杠杆如果绕固定点O转动，那么O点称为支点．考点：杠杆及其五要素。分析：此题考查最根底的内容，看学生了解杠杆五要素的概念或特征．解答：解：杠杆如果绕固定点O转动，那么O点称为支点；故答案为支点；点评：此题目考查学生根底知识的掌握，看学生对于根底知识是否掌握扎实．3．支点到动力作用线的垂直距离叫动力臂．考点：杠杆及其五要素。专题：简答题。分析：支点到力的作用线的垂直距离叫力臂．解答：解：支点到动力作用线的垂直距离叫动力臂；支点到阻力作用线的垂直距离叫阻力臂．故答案为：支点到动力作用线的垂直距离．点评：掌握杠杆的五要素，支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂．会画动力臂和阻力臂．4．杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂，用公式写成F1L1=F2L2．考点：杠杆的平衡条件。专题：简答题。分析：直接填写结论即可，杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，公式为F1L1=F2L2，是通过实验得出的结论．解答：解：杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，公式表达为：F1L1=F2L2．点评：该题考查杠杆平衡条件的表达式，属于根底知识，在应用时，注意单位要统一，即动力与阻力的单位要统一，动力臂与阻力臂的单位要统一．5．①天平、②道钉撬、③羊角锤、④缝纫机踏板、⑤铡刀、⑥瓶盖起子、⑦手推车和⑧钓鱼杆等都是简单机械，其中属于省力杠杆的有②③⑤⑥⑦，费力杠杆的有④⑧．考点：杠杆的分类。分析：按照杠杆分类原那么，并结合实际应用经验，对题目中的几种简单机械的动力臂和阻力臂的长度进行比拟，动力臂大于阻力臂的是省力杠杆，动力臂小于阻力臂的是费力杠杆．解答：解：天平在使用时，动力臂等于阻力臂，是个等臂杠杆；道钉撬、羊角锤、铡刀、瓶盖起子、手推车都是为了省力而使用的机械，在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；缝纫机踏板、钓鱼杆在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆．故答案为：②③⑤⑥⑦、④⑧．点评：此题考查的是杠杆的分类和特点，主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力但费距离；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省距离；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省距离也不省力．6．如果杠杆的动力臂是阻力臂的4倍，那么当杠杆平衡时，动力是阻力的

0.25倍．考点：杠杆的平衡条件。分析：杠杆的动力臂和阻力臂关系，利用杠杆的平衡条件F1L1=F2L2推导出动力和阻力的关系．解答：解：由题知，L1：L2=4：1，∵杠杆平衡F1L1=F2L2，∴故答案为：0.25．点评：此题考查了杠杆平衡条件公式的推导，属于根底题，推导时注意不要颠倒〔做完后，可以根据省力杠杆的特点检验〕．7．用动力臂是阻力臂12倍的撬棒撬重为1800N的石头，所用动力至少是150N．考点：杠杆的平衡条件。专题：计算题。分析：知道动力臂和阻力臂的大小关系、阻力大小，利用杠杆的平衡条件求动力大小．解答：解：∵FL1=GL2，动力臂和阻力臂关系：L1=12L2，∴F===150N．故答案为：150．点评：此题考查了杠杆平衡条件及其应用，由于条件已给出，难度不大，但要防止因颠倒而出错．8．如下图，重力不计的杠杆OA，O为支点，在拉力F和重力为30N的重物G的作用下，杠杆OA恰在水平位置平衡．OA=80cm，AB=20cm，杠杆与转动轴间的摩擦忽略不计．那么拉力F的力臂L=40cm，拉力F=45N．考点：杠杆的平衡条件；力臂的画法。专题：计算题。分析：画出动力臂，根据三角形的角边关系得出动力臂的大小，又知道阻力和阻力臂的大小，利用杠杆的平衡条件求动力的大小．解答：解：如图，在△ACO中，知道∠CAO=30°，那么拉力F的力臂L=LOC=LOA=×80cm=40cm；LOB=LOA﹣LAB=80cm﹣20cm=60cm，G=30N，∵FL=GLOB，∴．故答案为：40，45．点评：此题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和利用，画出动力臂根据三角形的角边关系求出动力臂的大小是此题的突破口．9．如下图，手持弹簧秤竖直向上拉，使杠杆处于水平平衡状态，弹簧秤的示数是5N，OA=80cm，AB=20cm，求物体重力．考点：杠杆的平衡条件。专题：计算题。分析：要解决此题，需要掌握杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2．根据题意进行受力分析，并要分析出各力对应的力臂．其中弹簧秤的拉力对应的力臂是OA，G对杆的拉力力臂是OB．解答：解：根据杠杆的平衡条件：F•OA=G•OB代入数据得：5N×0.8m=G×〔0.8m+0.2m〕解得：G=4N答：物体的重力为4N．点评：此题主要考查了有关杠杆平衡条件的应用，首先要掌握杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2，同时要分析好杠杆所受的力及其对应的力臂．10．如下图，AOB为一轻质杠杆〔杠杆自重忽略不计〕，O为支点，OA=OB，在杠杆的B端挂一重20N的重物，要使杠杆平衡，那么在A端施加的力F至少为20N．考点：杠杆中最小力的问题；杠杆的平衡分析法及其应用。分析：此题是求杠杆最小力的问题，点A是动力作用点，那么只需找出最长动力臂即可，可根据这个思路进行求解．解答：解：假设在A端施力F，当F的方向与杠杆垂直时动力臂最大，此时最省力，根据杠杆的平衡条件知：F•LOA=G•LOB，其中：LOA=LOB，G=20N，那么F=G=20N；所以，在A端施加的力F至少为20N．故答案为：20．点评：找到动力作用点A到支点O的最长动力臂是解决问题的关键．二、选择题11．关于使用杠杆用力，以下说法正确的选项是〔〕A．使用动力臂长的杠杆省力B．使用动力臂小于阻力臂的杠杆省力C．使用阻力臂长的杠杆费力D．使用动力臂小于阻力臂的杠杆费力考点：杠杆的分类。专题：应用题。分析：此题考查的是杠杆的分类和特点，主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力但费距离；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省距离；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省距离也不省力．解答：解：判断杠杆省力还是费力要比拟其动力臂和阻力臂的大小关系，单单比拟动力臂或阻力臂是不行的．故AC不符合题意；动力臂小于阻力臂的杠杆属于费力杠杆，费力但省距离，故B不符合题意，D符合题意．应选D．点评：杠杆的类型由动力臂和阻力臂共同决定，不能只比拟其中一个因素来判断．12．用一根杠杆撬重物，当物重1000N时，手至少要用200N的力才能撬动．假设此时阻力臂长20cm，那么动力臂的长度应为〔〕A．20cmB．1mC．2mD．5m考点：杠杆的平衡条件。专题：计算题。分析：根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2分析可知动力臂的长度应等于阻力与阻力力臂的乘积除以动力．解答：解：由题意可知，人施加的动力为F1=200N；阻力为F2=1000N；阻力臂长L2=20cm，那么由F1L1=F2L2可得：L1===1m；应选B．点评：此题考查杠杆平衡条件的应用，注意由题意找出有用的物理量并能灵活应用平衡条件求解．13．以下常见机械中，属于费力杠杆的是〔〕A．橇棒B．铡刀C．手推车D．钓鱼杆考点：杠杆的分类。专题：应用题。分析：判断杠杆的类型可结合生活经验和动力臂与阻力臂的大小关系来判断．解答：解：我们在使用撬棒、铡刀和手推车时都是为了省力，并且在使用的过程中都是动力臂大于阻力臂，所以它们都是省力杠杆；但在使用钓鱼竿时，动力臂小于阻力臂，所以钓鱼竿是费力杠杆，费力但省距离．应选D．点评：杠杆的分类和特点：主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力但费距离；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省距离；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省距离也不省力．14．如下图，是自卸车的示意图，车厢局部可视为杠杆，那么以下分析正确的选项是〔〕A．B点是支点，液压杆施的力是动力，货物重力是阻力B．B点是支点，物体A放在车厢前部可省力C．C点是支点，物体A放在车厢后部可省力D．C点是支点，物体A放在车厢前部可省力考点：杠杆的分类；杠杆及其五要素。分析：此题主要考查杠杆的五要素和判断杠杆是否省力的方法．在杠杆中硬棒绕着转动的点叫做支点；动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆．解答：解：由图可知车厢绕着点C转动，所以C点为支点；当物体A放在车厢的后部时，动力臂大于阻力臂，因此省力，所以选项A、B、D都不正确．应选C．点评：此题的解题关键是先根据支点的定义找出杠杆的支点，然后再比拟力臂的长短．15．如下图，一根轻质木杆，A端细线下所挂50N的重物静止在水平地面上．当在B端加竖直向下的作用力F=30N时，木杆恰能在水平位置处于平衡状态，此时细线竖直．OA=15cm，OB=5cm，那么重物对水平地面的压力为〔〕A．80NB．60NC．40ND．20N考点：杠杆的平衡条件；力的合成与应用。专题：应用题。分析：根据杠杆平衡的条件：F1l1=F2l2，求出A端拉力，物体的重力减去拉力，就是重物对水平地面的压力．解答：解：根据杠杆平衡的条件：F1l1=F2l2，有：F1×OA=F2×OB；即：F1×15cm=30N×5cm，所以F1=10N，那么重物对地面的压力F=50N﹣10N=40N；应选C．点评：此题为简单的杠杆平衡的条件的应用，根据F1l1=F2l2，即可解决．16．密度均匀的直尺AB放在水平桌面上，尺子伸出桌面的局部OB是全尺长的三分之一．当B端挂5N的重物G时，直尺的A端刚刚开始翘起，如下图，那么此直尺受到的重力是〔〕A．2.5NB．5NC．10ND．20N考点：杠杆的平衡条件。分析：密度均匀的直尺，其重心在直尺的中点处，那么重力力臂为支点到直尺中心的长度；又B端的物重和B端到支点的距离，根据杠杆平衡的条件：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂即可求出直尺的重力．解答：解：设直尺长为L从图示可以看出：杠杆的支点为O，动力大小等于物重5N，动力臂为L；阻力为直尺的重力G′，阻力的力臂为．由杠杆平衡的条件得：G′L′=GLG′×L=5N×LG′=10N所以直尺的重力大小为10N．应选C．点评：此题考查杠杆本身重力的力矩，注意正确找出重心和力臂．17．用撬棒撬石头时，如果先后用大小相等的力沿着图中所示的方向作用在撬棒的一端A点上，那么〔〕A．F1最容易把石头撬起B．F2最容易把石头撬起C．F3最容易把石头撬起D．F4最容易把石头撬起考点：杠杆的平衡条件；杠杆中最小力的问题。专题：应用题。分析：过动力作用点做支点和动力作用点连线〔此题在杠杆上〕的垂线，沿此方向用力动力臂最长、最省力．解答：解，如图，F2的动力臂最长，∵阻力和阻力臂一定，杠杆平衡，∴此时的动力最小，即：F2最容易把石头撬起．应选B．点评：使用杠杆，假设阻力和阻力臂一定，当动力臂最长时最省力〔动力最小〕．18．一根杆秤，如果秤砣被磨损掉一局部，用它称得的质量将比被物体的实际质量〔〕A．偏大B．偏小C．相等D．无法比拟考点：杠杆的平衡条件；重力的计算。专题：推理法。分析：首先明确秤砣被磨损掉一局部，秤砣重力的变化，然后根据杠杆平衡条件进行分析，要注意题目隐含的条件：所测物体的重力和力臂不变．解答：解：如图，当秤砣被磨损掉一局部，m变小，其重力mg变小；再测同一个物体的质量，力臂OA不变，∵杠杆平衡∴Mg×OA=mg×OC，当Mg×OA一定时，假设m变小，那么OC必然变大，即读数比实际值要大．应选A．点评：此题考查了学生对杠杆平衡条件的理解和应用，利用好隐含条件“所测物体的重力和力臂不变”是此题的关键．19．如下图，一轻质杠杆支点为O，处于平衡状态，m甲=2kg，m乙=3kg，杠杆横梁上每格为10cm．以下情况杠杆仍能保持平衡的是〔〕A．在甲、乙两物体下各挂一个质量为1kg的砝码B．在甲物体下挂一个2kg砝码，在乙物体下挂一个3kg砝码C．在甲物体下挂一个3kg砝码，在乙物体下挂一个2kg砝码D．将甲、乙两物体向支点移近10cm考点：探究杠杆的平衡条件实验。专题：应用题。分析：判断杠杆是否平衡就要抓住平衡条件﹣﹣力和力臂的乘积相等，看清力或力臂的变化，写出相应的平衡条件式子，比照力和力臂的乘积是否相等即可．解答：解：根据杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2，进行分析：A选项中，比拟m甲gL甲与m乙gL乙的大小，左边：3kg×10N/kg×0.3m=9N•m，而右边：4kg×10N/kg×0.2m=8N•m；两者不相等，故杠杆不平衡，A错误；B选项中，比拟m甲gL甲与m乙gL乙的大小，左边：4kg×10N/kg×0.3m=12N•m，而右边：6kg×10N/kg×0.2m=12N•m；两者相等，故杠杆仍平衡，B正确；C选项中，比拟m甲gL甲与m乙gL乙的大小，左边：5kg×10N/kg×0.3m=15N•m，而右边：5kg×10N/kg×0.2m=10N•m；两者不相等，故杠杆不平衡，C错误；D选项中，比拟m甲gL甲与m乙gL乙的大小，左边：2kg×10N/kg×0.2m=4N•m，而右边：3kg×10N/kg×0.1m=3N•m；两者不相等，故杠杆不平衡，D错误；应选B．点评：此题考查杠杆平衡条件的应用，当满足力和力臂的乘积相等时，杠杆那么平衡；乘积不相等，那么杠杆不平衡．要将力和相应的力臂对应好．20．在棉产区，每年秋天拔去地里的棉杆是农民的一项繁重体力劳动．王刚仿照钳子的结构改制成的一种农具解决了这一问题．如下图，使用时，将小铲着地，用虎口夹住棉杆的下部，然后在套管上用力，棉杆就拔出来了．将该农具整体视为杠杆，那么支点、动力作用点、阻力作用点对应以下位置正确的选项是〔〕A．转轴─虎口─套管B．小铲─套管─虎口C．小铲─虎口─套管D．虎口─转轴─套管考点：杠杆及其五要素。分析：杠杆绕着转动的固定点叫支点；使杠杆转动的力叫动力，动力作用的位置叫动力作用点；阻碍杠杆转动的力叫阻力，阻力作用的位置叫阻力作用点．解答：解：将小铲着地，整个杠杆是绕着小铲运动的，小铲就是支点；要让杠杆运动，在套管上用力，动力作用点在套管上；虎口处夹着棉花杆，棉花杆会对虎口处施加一个阻碍杠杆转动的力，阻力作用点在虎口处．应选B．点评：此题考查的是我们对于杠杆五要素的理解，是一道根底题．21．如下图，一直杆可绕O点转动，杠杆下端挂一重物，为了提高重物，用一个始终跟杠杆垂直的力使杠杆由竖直位置慢慢转到水平位置，在这个过程中直杆〔〕A．始终是省力杠杆B．始终是费力杠杆C．先是省力的，后是费力的D．先是费力的，后是省力的考点：杠杆的分类；杠杆的动态平衡分析。专题：应用题。分析：此题主要考查两个方面的知识：〔1〕力臂的概念：从支点到力的作用线的距离叫做力臂．〔2〕运用杠杆的平衡条件F1l1=F2l2分析动力的大小变化．解答：解；由图可知动力F1的力臂始终保持不变，物体的重力G始终大小不变，在杠杆从竖直位置向水平位置转动的过程中，重力的力臂逐渐增大，在L2＜L1之前杠杆是省力杠杆，在L2＞L1之后，杠杆变为费力杠杆．应选C．点评：能否正确分析重力的阻力臂与动力臂的大小关系是此题的解题关键．三、解答题22．请你仔细观察如下图的漫画，究竟小猴和小兔谁分的萝卡重？简要说明理由．考点：杠杆的平衡条件。专题：应用题。分析：由图可知，萝卜被支起，处于平衡状态，先确定两边力臂的大小关系，再根据杠杆的平衡条件求两边的重力的大小关系．解答：答：萝卜处于平衡状态，由图可知，右侧局部重心离支点O较远，故力臂OB较大，左侧局部重心离支点O较近，故力臂OA较小；根据杠杆平衡条件GA×OA=GB×OB，左侧萝卜重力GA大、右侧重力GB小，故小猴分的萝卜要重．点评：用所学的杠杆的平衡条件解释分萝卜问题，并采用漫画的形式，比拟新颖，好题．23．如下图是锅炉的保险阀门．当阀门受到的蒸汽压力超过其平安值时，阀门就会自动翻开．如果OB=2m，OA=0.5m，阀门的底面积S=1cm2，锅炉内气体的平安压强值P=6×105帕，那么B处所挂的物体G重为多少N．考点：重力的计算；物理量的单位及单位换算；杠杆的平衡条件。专题：计算题；应用题。分析：阀门的底面积和锅炉内的气体的压强，根据公式F=PS可求向上的力；还知道两个力臂的大小，根据杠杆的平衡条件可知所挂物体的重力．解答：解：气体产生的向上的力F=PS=6×105Pa×1×10﹣4m2=60N；根据杠杆的平衡条件可知F•OA=G•OB；所以物体的重力G===15N．答：B处所挂的物体G重为15N．点评：此题考查压力、重力的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，重点是杠杆