4.1.1 杠杆（难点练）（练习）（原卷版）

4.1.1杠杆（难点练）一、单选题1．下列杠杆能够保持平衡的是（杆重和摩擦均不计）（）A． B．C． D．2．如图所示是家用脚踏式垃圾桶的结构图，M为装垃圾时开盖用的脚踏板。关于杠杆MED和ABC，下列说法中正确的是（）A．均为省力杠杆 B．均为费力杠杆C．MED为省力杠杆 D．ABC为省力杠杆3．如图所示，是我国古代《墨经》记述的有关杆秤的杠杆原理，此时杆秤处于平衡状态，以下关于它的说法不正确的是（）A．“标”“本”表示力臂，“权”“重”表示力B．增大“重”时，应把“权”远离O点C．若“权”有磨损，会导致测量结果偏小D．为提高测量精度，可换轻一点的“权”4．如图，一端细一端粗的直棒，直棒上AB两处各放相同的蜡烛，然后在O点支起来并使直棒在水平位置平衡，O恰为AB的中点，同时点燃这两支蜡烛，当两支蜡烛都燃烧掉一半之后，直棒将（）A．A端上升 B．仍然平衡 C．B端上升 D．无法判断5．如图轻杆（不计杠杆重力），O为支点，物重为30N，OA:AB=1:2，在竖直向上的拉力作用下始终保持平衡状态。下列说法，正确的是（）A．图甲位置，仅增加物重，则拉力变化量与物重变化量之比为3:1B．图甲位置时，拉力大小为15NC．该杠杆与镊子类型相同D．如图乙保持拉力方向不变，将轻杆匀速提到虚线位置，拉力不变6．如图所示为家庭电路常用的两种墙壁开关，其按钮可绕面板内某轴转动。甲是较早的开关，现在逐渐被乙这种开关取代。由于在按压开关时，相当于一个杠杆，如果按压开关的力较大，极易损坏，乙开关不容易被损坏的根本原因是（）A．可以增大阻力臂，减小动力作用点移动的距离B．可以减小动力臂，减小动力作用点一定的距离C．可以增大动力臂，使按压开关的力变小D．可以减小阻力臂，减小动力做的功7．如图所示，在长为L的轻质均匀杠杆OA的中点处悬挂一重物，在杠杆的最右端施加一个始终与杠杆垂直的力F，杠杆保持平衡，此时杠杆与水平方向夹角为30°（如图实线部分所示）。若不考虑杠杆的自重和阻力，则杠杆从图示位置转到水平位置的过程中（）A．拉力F逐渐变大，拉力不做功B．拉力F逐渐变小，拉力做功为GLC．拉力F逐渐变大，拉力做功为D．拉力F保持不变，拉力做功为8．悬挂重物G的轻质杠杆，在力的作用下倾斜静止在如图所示的位置。若力施加在A点，最小的力为FA；若力施加在B点或C点，最小的力分别为FB、FC，且AB=BO=OC。下列判断正确的是（

）A．FA＞G B．FB=G C．FC＜G D．FB＞FC9．如图甲所示，停车场的入口处常用横杆来控制车辆的出入。我们可以将横杆看作一个杠杆，如图乙所示，横杆的质量分布均匀，O为横杆的支点，横杆的重力G＝100N，AB＝3m，AO＝0.3m。下列有关说法正确的是（）A．在升起横杆时，施加在A端的力为动力，此时横杆是费力杠杆B．相同条件下，在A端施加的动力越靠近O点，升起横杆所需的动力越小C．升起横杆时，沿F1方向比沿F2方向更省力D．要使横杆AB保持水平平衡，则在A端施加的最小的力为500N10．如图所示，质量分布不均匀的木条AB重24N，A、B是木条两端，O、C是木条上的两个点，AO＝BO，AC＝OC，此时弹簧测力计乙的示数是18N。现移动弹簧测力计甲的位置从A点平移到C点，此时弹簧测力计甲的示数是（）A．8N B．12N C．16N D．18N二、填空题11．如图甲是同学们常用的燕尾夹，AB=BC，当用力摁住C点打开该夹子时，可把B点看作支点，此时夹子可近似看作_______（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。如图乙所示，手柄_______（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；螺纹_______（选填“密”或“稀”）一些的螺丝钉拧起来更省力。12．如图所示，O为轻质杠杆AB的支点，A端挂重为G的物体，图中能使杠杆在水平位置平衡的拉力有______，且该拉力______大于G（选填“一定”、“可能”或“一定不”）。13．一个带有刻度的均匀杠杆，在中点支起，如图甲所示，当在B处挂3N钩码时，应在A处挂_______N钩码，杠杆才能平衡。若平衡后在A、B两端再加挂1N的钩码，则杠杆将_______（填“A端下沉”、“B端下沉”或“保持平衡”），小明觉得可以用测力计代替右边的钩码，于是对实验进行了改进，如图乙所示，刻度均匀的杠杆保持水平平衡，弹簧测力计竖直向上拉，作用点在i点，示数为3牛，杠杆上还挂有一个重为1牛的钩码，该钩码一定挂在杠杆的_______点。14．如图所示一轻质硬棒，AB=BC=CD，在A点悬挂一个60N的重物G，C点在F1作用下处于水平平衡，则硬棒的支点可能在杠杆上_______（选填“A”、“B”、“C”或“D”）点，F1的大小为___________N。若将重物拿走，在A点施加一个与F1平行且大小等于100N的力F2（图中虚线所示），使杠杆处于水平平衡，则F1大小为_________N。15．如图所示，AB是一根形状规则，质量分布均匀的金属杆，长为80cm，重为G，静止放置在水平桌面MN上。已知MN＝50cm，AM＝10cm，在A端施加竖直向下的力FA，当B端刚刚翘起时，FA为60N，则G为_________N。若在B端施加竖直向下的力FB，当A端刚刚翘起时，FB至少为_________N。16．如图所示，O为轻质杠杆AC的支点，AO=OB=BC，在B处挂一重为6牛的小球。若在C点施加一个竖直向上力使杠杆水平平衡，则力的大小为______牛。若在A点施加一个力使杠杆水平平衡，则该力的大小至少为______牛，方向竖直向______，如果保持其它条件均不变，只改变作用在A点拉力的方向，则杠杆______转变为省力杠杆（选填“可能”或“不可能”）。17．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，OB足够长，AC能承受的最大弹力大小为15N，若要杆不断，物体从A点开始运动时间最长为___________s（g=10N/kg）。18．由（外围的）轮和（中间的）轴组成的能绕轴心转动的简单机械叫做轮轴。轮轴是杠杆类简单机械，它可以看成不等臂杠杆。若动力F1作用在轮上，阻力F2作用在轴上，动力臂为轮半径R，阻力臂为轴半径r，如图（a）所示，此时为______杠杆，如螺丝刀的柄是轮，刀杆是轴。反之，若动力F1作用在轴上，阻力F2作用在轮上，动力臂为轮半径r，阻力臂为轴半径R，如图（b）所示，此时为______杠杆，如（c）所示的磨刀具用的砂轮（均选填“省力”、“等臂”或“费力”）。如图所示，以下生活实例中，属于轮轴应用的有________（请将编号填入空格内）。三、作图题19．在图中，轻质杠杆处于平衡状态，请画出力F2及力臂l1。20．如图所示，弹簧测力计示数为1.5牛，现把一只重为1牛的钩码挂上杠杆，使杠杆在水平位置平衡，请把钩码画在图中正确的位置。21．如图甲是用来开启毛帖的“神器”，使用时用手压手柄，此时的手柄AOB可视为一个杠杆，图乙中O为支点，F2是开启毛帖时B点受到的阻力。在图乙中画出：（1）阻力臂l2；（2）作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。四、计算题22．一根均匀木杆放在一水平桌面上，它的一端伸出桌面外边的那部分长度是木杆全长的，如图所示。（1）在木杆伸出端的B点加一个作用力F，当F=300N时，木杆的另一端A开始向上翘起，那么木杆的重力是多少？（2）木杆在桌面上若不施加其他任何力时，允许伸出桌面以外的最大长度是多少？23．如图所示，轻质杠杆AB长1.2米，距支点O处0.2米的B端悬挂一个重力为36牛的甲球，A端处用细线沿竖直方向拉住杠杆保持水平平衡。求：（1）细线对杠杆的A端的拉力。（2）若在杠杆的适当位置处再悬挂一个重力为9牛的乙球，使细线剪断后杠杆仍能保持水平平衡，求乙球的悬挂点距O的距离。24．如图所示，一轻质杠杆的B端挂一质量为10千克的物体，A端用一细绳将杠杆系于地上，细绳与杠杆间的夹角为30°，OA=1m，OB=0.4m，此时杠杆在水平位置平衡，现在0点放一质量为5kg的物体，用F=10N的水平拉力使物体以0.1m/s的速度向左匀速滑动．问：（1）物体在0点，杠杆水平静止时细绳AC的拉力是多少？（2）物体运动到距A点多远的地方，细绳AC的拉力恰好为零？

25．如图所示的杠杆AB，O为支点，在A端挂一重为20牛的物体作为阻力F2。（1）若AB为轻质杠杆（重力忽略不计），在B端施加一个竖直向下的动力F1使杠杆在水平位置平衡，求动力F1的大小；（2）若AB为均匀杠杆且重力无法忽略，此时杠杆恰好在水平位置平衡，求杠杆AB的重力G0；（3）若实心均匀杠杆AB的重力G为数据30牛，杠杆无法在水平位置平衡。如果切去BC段后，杠杆恰好在水平位置平衡，求BC段的长度L。五、实验题26．在“探究杠杆平衡的条件”实验中：（1）实验前，应调节平衡螺母使杠杆处于_______位置；实验时，通过改变钩码的个数及其悬挂的位置使杠杆恢复到该位置，目的是为了_______；（2）为了研究动力和阻力作用在支点同侧时杠杆平衡的条件，除了支架、杠杆和钩码外，还需选用的实验器材是_______；（3）某小组同学重复进行了多次实验，每次当杠杆平衡时，他们将动力F1、动力臂l1、阻力F2和阻力臂l2的数据记录在下表中，根据表中数据可归纳得出的初步结论是_______。实验序号F1（牛）l1（厘米）F2（牛）l2（厘米）13261234263422445421027．小明和小华“探究杠杆平衡的条件”，他们选择了带刻度的杠杆（附支架）、相同规格的若干钩码等器材进行实验。（1）他们将杠杆置于支架上，发现杠杆的情况如图所示，为使杠杆在___________位置平衡，应调节平衡螺母向___________移动（选填“左”或“右”）；动力/牛动力臂/厘米46阻力/牛阻力臂/厘米64（2）他们继续实验，上表记录了他们的实验数据。接着，他们根据表中的数据归纳：小明得出的结论：杠杆平衡时，动力+动力臂=阻力+阻力臂小华得出的结论：杠杆平衡时，动力+阻力=动力臂+阻力臂（a）请判断：小明的结论___________，小华的结论___________。（均选填“正确”、“错误”或“不具普适性”）；（b）针对上述问题，请写出一种解决的方法：___________。28．在“探究杠杆平衡的条件”的实验中：①某小组同学准备了带刻度的杠杆、弹簧测力计、铁架台和弹簧夹，还缺少的器材是_____________；②实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，如图所示。此时，应把杠杆两端的平衡螺母向_____________（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是：________________；③在图中，挂在B点的两只相同的砝码质量均为50克。当弹簧测力计在A点沿竖直向上的a方向拉时，杠杆平衡。这时弹簧测力计的示数Fa=____________牛。若弹簧测力计沿斜向上的b方向拉时杠杆仍然平衡，则弹簧测力计的示数Fb____________Fa（选填“大于”、“小于”或“等于”），其原因是________________。29．如图所示是小红和小华同学探究“杠杆平衡的条件”的几个实验情景：（1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆___________（选填“达到”或“没有达到”）平衡状态。将杠杆右端的平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。（2）如图乙所示，A点挂有2个质量均为的钩码，应在B点挂___________个质量均为的钩码，才能使杠杆在水平位置平衡，使杠杆在水平位置平衡的目的是___________。（3）如图丙当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡，则弹簧测力计的示数会___________（选填“保持不变”、“先变大后变小”或“先变小后变大”）。（4）实验结束后，小华联想到生活中的杆秤，杆秤是利用杠杆原理来称质量的仪器，如图丁所示，其主要结构由秤杆、秤钩A、提纽（B、C）、秤砣D组成（O点为刻度的起点），使用时，用手提着其中一个提纽，该提纽相当于杆秤的支点。①在称量货物时，使用提纽___________（选填“B”或“C”），该杆秤的称量范围更大。②若该杆秤配套的秤砣D有磨损，则称量货物时杆秤显示的质量比货物的真实质量偏___________（选填“大”或“小”）。30．小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中，采用了如图甲所示的实验装置。（1）实验前，杠杆处于如图甲所示的状态，应将左端的平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是_____；（2）小明想到若铁架台不是在水平桌面上，而是在略微倾斜的桌面上是否影响实验呢？经小组分析不在水平桌面上_____（填“影响”或“不影响”）实验过程；（3）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂2个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂_____个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时靠近支点相同距离，则杠杆的_____（选填“左”或“右”）端将沉；（4）如图丙所示，若挂在杠杆上的每个钩码重为1N。当杠杆在水平位置平衡时，止此时弹簧测力计的示数F1＝_____N。小明竖直向上将杠杆缓慢拉至虚线位置处静止，此时弹簧测力计的示数为F2，则F2_____F1，（选填“＞”、“＜“或“＝”），保持杠杆在虚线位置平衡，小明将弹簧测力计沿顺时针方向转至水平，此过程中弹簧测力计的示数将_____（填变化情况）；（5）如图丁所示，小红实验时在平衡杠杆的两端放上不同数量的相同硬币，杠杆仍在水平位置平衡她用刻度尺测出l1和l2，则2l1_____3l2。（选填“＞”、“＜“或“＝”）31．如图所示是探究“杠杆平衡条件”的装置。（1）杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆处于___________（选填“平衡”或“非平衡”）状态；（2）实验前选择杠杆中点作为支点并调节杠杆在水平位置平衡的目的：避免杠杆___________对实验造成的影响；（3）如图乙所示，在B点挂2个钩码，发现杠杆不平衡，此时___________（选填“能”或“不能”）再调节平衡螺母；（4）实验过程中得到的相关数据记录在表中：实验次数F1/Nl1/cmF2/Nl2/cm11102522101203215310根据以上数据得出杠杆平衡条件是___________（用字母表示），多次实验的目的是___________；（5）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改成用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从①位置转动到②位置时，其示数大小将___________（填“变大”“变小”或“不变”），原因是___________；（6）学习过杠杆知识后，小刘对托盘天平有了进一步的认识，下列从杠杆的角度对托盘天平的描述不正确的是___________。A．托盘天平的实质是一个等臂杠杆B．调节游码使天平平衡，是通过改变力的大小来实现的C．调节游码使天平平衡，是通过改变力臂的长短来实现的D．通过增减砝码使天平平衡，是通过改变力的大小来实现的32．某小组同学在学习了支点、动力和阻力的概念后，想研究“用杠杆提起物体，能够提起物体的重力大小与哪些因素有关”，他们用如图所