强化突破13、动态杠杆问题-2023-2024学年九年级科学上册学练测（浙教版）（原卷版）

强化突破13、动态杠杆问题一、选择题1．如图，杠杆处于水平静止状态，杆重不计，则下列关系式中一定正确的是（）​A．FA•OA＝FB•OB B．FA•OA＜FB•OBC．FAFB2．如图所示，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3．等臂杠杆两端各系一只等质量的铁球，将杠杆调平衡后，将球分别浸没在等质量、等密度的稀H2SO4和CuSO4溶液里（如图所示），一段时间后杠杆将会（）A．左端上翘 B．右端上翘 C．仍然平衡 D．无法判断4．如图所示，在均匀刻度尺中支起，两边挂上钩码，杠杆已经平衡，那么下列情况中，那种情况还能使尺保持平衡？（）A．左右两边的钩码组各向内移动一格B．左右两边的钩码组各减少一只钩码C．左右两边的钩码组各减少一半D．左右两边的钩码组各向外移一格5．（2019九上·宁波期末）如图，用刻度均匀的匀质杠杆进行“杠杆平衡条件“的实验（每个钩码重为0.5牛）。下列说法正确的是（）A．实验前出现图甲所示情况，应将杠杆的平衡螺母向左调B．图乙，在AB处各增加一个钩码，杠杆仍然能保持平衡C．图丙，弹簧测力计从a位置转到b，为保持杠杆在水平位置平衡，其示数需变大D．图丁，用弹簧测力计在。点向上拉杠杆，为保持杠杆在水平位置平衡，其示数小于3N6．（2019九上·宁波期末）如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，在这个过程中，力F的大小将（）A．不变 B．变小C．变大 D．先变大后变小7．（2019九上·宁波期末）如图所示是汽车起重机，其中A，B组成滑轮组（结构如示意图），C杆伸缩可改变吊臂的长短，D杆伸缩可改变吊臂与水平面的角度，O为吊臂的转动轴。装在E里的电动机牵引钢丝绳，利用滑轮组提升重物，H为在车身外侧增加的支柱，F为吊臂顶端受到竖直向下的力。下列有关汽车起重机的叙述中错误的是（）A．滑轮组中B滑轮用于改变力的方向B．当C杆伸长时吊臂对D杆的压力将变小C．当D杆伸长时力F的力臂将变小D．H的作用是工作时以防翻车和避免轮胎受到的压力过大8．如图,在探究杠杆平衡条件时,左边的钩码个数和位置保持不变,右边弹簧测力计的作用点固定,只改变测力计与水平方向的角θ,则能描述测力计示数Fθ关系的图象是（）A．B．C．D．9．（2018九上·慈溪期末）桔槔是古代一种汲水的工具，图示是桔槔的原理图，则下列有关分析，不符合实际的是（）A．水桶下降时，向下用力拉绳子，石块重力势能增加B．提水时，向上用力提绳子，水桶重力势能增加C．水桶下降时，桔槔为省力杠杆，提水时，桔槔为费力杠杆D．提水时，若水桶上升过快，可用减少石块质量的方法来调节10．（2016九上·浙江期中）如图所示，有一质量不计的长木板，左端可绕O点转动，在它的右端放一重为G的物块，并用一竖直向上的力F拉着，当物块向左匀速滑动时，木板始终在水平位置保持静止，在此过程中，拉力F（）A．变小 B．变大C．不变 D．先变大后变小11．如图甲所示，长1.6m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动，一拉力——位移传感器竖直作用在杆上，并能使杆始终保持水平平衡。该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图乙所示。据图可知金属杆重（）A．5N B．10NC．20N D．40N12．如图所示，杠杆上分别放着质量不相等的两个球，杠杆在水平位置平衡，如果两球以相同速度同时匀速向支点移动，则杠杆()A．仍能平衡 B．不能平衡，大球那端下沉C．不能平衡，小球那端下沉 D．无法判断二、解答题13．一均匀木板长15米，重400牛，对称地搁在相距为8米的A、B两个支架上，一体重为500牛的人从A点出发向右走去，如图，在板刚翘起之前，她走了米。14．如图是过去农村用的舂米工具的结构示意图。O为固定转轴，A处连接着石球，脚踏杆的B处可使石球升高，抬起脚，石球会落下去击打稻谷。石球重50N，不计摩擦和杆重。（1）脚沿与杆垂直方向至少用力F1，才能将石球抬起。F1的力臂为m，此时舂米工具是一个（选填“省力”或“费力”）杠杆。（2）脚竖直向下至少用力F2才能将石球抬起，F2和F1的大小关系为F2F1。（填“>”“<”或“=”）15．小华同学将硬棒的一端固定在墙壁的O点，通过提拉另一端A来起吊重物，如图所示．若作用力始终与硬棒垂直，起吊的重物质量为20kg．（g取10N/kg）（1）说明硬捧由位置A拉至水平位置B（保证任意角度，硬棒均处于平衡状态），作用力大小的变化情况．（2）重物挂于OA的中点，硬棒到达水平位置时，作用力的大小是多少N？16．如图，若杠杆左端悬挂甲塑料正方体浸没在烧碱溶液中、右端挂乙塑料正方体浸没在饱和澄清石灰水中，此时杠杆保持平衡，若两溶液久置空气中杠杆将如何转动？（甲乙塑料正方体不与溶液反应，不考虑水的蒸发）17．小科家里进行装修，装修的工人从建材市场运来一些质量均匀的矩形实木板和墙面漆，每块木板的规格是1.2m×2m×0.015m，密度为0.7×103kg/m3，每一桶墙面漆的质量为30kg。（1）木板的重力为N。（2）工人用一个竖直向上的力F将木板的一端匀速抬起到某个位置（如图甲所示），在抬起过程中，力F的变化趋势是。A．变大B．变小C．先变大后变小D．不变（3）小科和工人身形相近，他们一起用一根轻杆将墙面漆抬起，工人抬起轻杆的A端，小科抬着B端，两人施力的方向都为竖直向上，且保持轻杆水平（如图乙所示），其中，AB为1.2m，桶悬挂点C离A端为0.4m，则小科对木板的力F2为多少？18．（2018九上·象山期中）后端挑着装满道具的“百宝箱”，前端挑着由活动支架与花布组成的“戏台”，传统艺人就这样挑着担子四处游走表演．假设“戏台”重100N，装了道具的“百宝箱”重200N，它们的悬挂点之间距离为1.5m，（1）前端的戏台质量是多少千克？（2）扁担视作重力不计的硬直棒．假设肩膀与扁担的接触点为O，当手不对扁担施加力的作用时，要使扁担在水平位置平衡，后端端悬挂点B与O点的距离为多少米？（3）因观众喜爱，送给艺人100牛的地方土特产，他把土特产分成两份各50牛放在“戏台”和“百宝箱”上，若同（2）一样继续水平平衡，则他需要把肩膀和扁担的接触点向（选“前”，“后”）端移动。（4）若达到演出场地，仅把戏台放下来，用手施加力在扁担上使扁担继续水平平衡，则他对地面的压力同没有放下戏台前对地面的压力比较，将(选变大，变小，保持不变)。19．如图所示，一根质量分布均匀的木棒，质量为m，长度为L，竖直悬挂在转轴O处，在木棒最下端用一方向始终水平向右的拉力F缓慢将木棒拉动到与竖直方向夹角为θ的位置(转轴处摩擦不计)，问：（1）在图中画出θ＝60°时拉力F的力臂l，并计算力臂的大小。（2）木棒的重力作用点在其长度二分之一处，随拉开角度θ的增加，拉力F将如何变化？并推导拉力F与角度θ的关系式。20．（2018九上·义乌月考）如图所示，使重力都为150牛的物体处于静止状态，不计摩擦、机械自重及绳重，已知OB=2OA。（1）则F1=N，F2=N，F3=N。（2）利用图丙的机械，小科把此物体匀速提高2米，用时10秒，求拉力F3的功率。21．（2018九上·江北期末）小科家有个木衣架，有一次放学回家他把书包挂在衣架A处，衣架倒了下来，他想探究衣架倒下来的原因，测量了以下数据：木衣架质量2千克；圆底盘直径30厘米；圆底盘的圆心到过A点的竖直线的距离25厘米，衣架受到重力的作用线经过圆底盘的圆心。（1）木衣架可以看作简单机械中的（填“滑轮”或“杠杆”）。（2）通过计算分析，当A点处挂的书包质量超过千克时，木衣架会倒下。（3）为了防止衣架倒下来，小科提出了适当增大圆底盘直径的改进意见。请你再说出一种其它方法。三、填空题22．生产、生活中常使用各种机械，正确理解机械的原理，可以更好的利用机械。甲乙（1）图甲为一杠杆，虽作用点不同，但F1、F2、F3大小相同，都能使杠杆在水平位置保持平衡。从杠杆平衡条件分析，三个力都要沿圆的切线方向，目的是让三个力的相同。（2）如图乙所示，若滑轮重为4N，重物重为16N，OB=2OA。要使轻质杠杆保持平衡，则F=N。(不计绳重和摩擦)23．如图所示是安置在公路收费站的栏杆的示意图，当在A处施加一个动力时，可使栏杆逆时针转动起来(以O点为轴转动)，从图中可以看出，它是一根杠杆；若已知整根杆子的长度为12米，重力为100牛顿，重心(即重力的作用点)在杆的中点，AO的长度为1.0米，则为使栏杆逆时针转起来，在A点的作用力至少为牛。24．如图所示，OAB是杠杆，OA与BA垂直，在OA的中点挂一个10N的重物，加在B点的动力F1始终使OA在水平位置保持静止（杠杆重力及摩擦均不计）。（1）当F1竖直向上时，F1的大小为N；（2）当F1由竖直向上的位置沿逆时针方向缓慢的转到水平向左的位置时，动力F1的大小变化是。25．如图，AB为能绕B点转动的轻质杠杆，中点C处用细线悬挂一重物，在A端施加一个竖直向上大小为10牛