苏科版九年级物理11.1杠杆练习（含解析）

苏科版九年级物理11.1杠杆练习
一、单选题
如图所示是同学们常用的燕尾夹，当用力摁住点打开该夹子时，能正确表示该过程的杠杆示意图的是
A.
B.
C.
D.
如图所示工具，在使用时费力的是
A. 筷子
B. 托盘天平
C. 动滑轮
D. 钢丝钳
图甲是海南网上扶贫超市给百香果配的多功能小勺子，把点压在百香果上固定，处的“刺刀”刺进果壳，用力使勺子绕点转动一周，“刺刀”就把果壳切开如图乙。关于勺子的构造和使用说法正确的是
A. 勺子绕着果转动时运动状态不变
B. 勺柄表面有花纹是为了减小摩擦
C. “刺刀”很尖利是为了增大压力
D. 勺子转动切果时可作省力杠杆用
如图是“探究杠杆的平衡条件”实验装置图，关于此实验说法正确的是
A. 如图所示中，要使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母应该向左调节
B. 如图所示中，在点用力拉杠杆，一定是省力杠杆
C. 如图所示中，若杠杆左端钩码向左、右端钩码向右各移动一格，则杠杆左端下沉
D. 如图所示中，当的大小等于钩码重力一半时，可以使杠杆平衡
去年我国台湾省发生地震，一个结构坚固的水塔因地基松软而倾斜，为阻止水塔继续倾斜，救援队借助山石用钢缆拉住水塔。下列方案中，钢缆对水塔拉力最小的是
A. B.
C. D.
如图所示，用一细线悬挂一根粗细均匀的轻质细麦秸秆，使其静止在水平方向上，为麦秸秆的中点。这时有两只质量不等的大肚皮蚂蚁在图示、位置，麦秸秆恰好在水平位置平衡。若两蚂蚁同时从、两点以相同的速度爬向点，则麦秸秆
A. 仍在水平位置平衡 B. 不能平衡，右端下降
C. 不能平衡，左端下降 D. 条件不足，无法判断
如图所示，杠杆可绕支点自由转动，动力作用在杠杆端且始终与杠杆垂直，将杠杆缓慢地由倾斜位置拉至水平的过程中，的大小变化情况
A. 逐渐变大 B. 逐渐变小 C. 保持不变 D. 无法判定
看漫画图，小猴和小兔在分萝卜，他们用一个三角形支点支起萝卜，当萝卜平衡时，小兔选择了长的那段萝卜，小猴选择了短的那段，请你分析一下小猴和小兔谁分的萝卜重？
A. 小兔 B. 小猴 C. 一样重 D. 无法判断
如图所示是安置在收费站栏杆的示意图，当在处施加一个动力时，可将栏杆逆时针拉起来，它是一根
A. 省力杠杆 B. 费力杠杆 C. 等臂杠杆 D. 无法确定
以下工具中属于省力杠杆的是
A. 钓鱼竿 B. 镊子 C. 筷子 D. 撬棒
二、实验探究题
根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求，完成下列各题：
实验开始时，杠杆的位置如图甲所示，小明通过调节杠杆右端的螺母向______选填“左”或“右”移动，使杠杆在水平位置平衡，然后进行下面的实验探究。
要使图乙中杠杆平衡，应在处挂______个钩码题中的每个钩码都是相同的。
当弹簧测力计由图丙的竖直地拉着变成倾斜地拉着，使杠杆在水平位置静止时，弹簧测力计的示数将______选填“变大”、“变小”或“不变”，每次实验调节杠杆在水平位置平衡目的是______。
在实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了______。
A.减小摩擦
B.使每组数据更准确
C.多次测量取平均值减小误差
D.获取多组实验数据归纳出物理规律
小明同学用图丁装置进行探究，发现总是无法得到课本上所给出的平衡条件，原因是______。
继续研究杠杆的机械效率，如图丁所示，用轻绳悬挂杠杆一端的点作为支点，在点悬挂总重为的钩码，弹簧测力计在点施加竖直向上的拉力，使杠杆缓慢匀速上升，用刻度尺分别测出、两点上升的高度为、，则杠杆机械效率的表达式为______用测量的物理量符号表示。将同一物体的悬挂点由移至，匀速提升相同高度，不计摩擦，则杠杆的效率会______。选填“变高”、“变低”或“不变”
小红和小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。
次数
若实验前杠杆如图甲所示，可将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。
在实验过程中，调节杠杆在水平位置平衡的目的是______。
在杠杆两端挂加钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，测出力臂。多次实验并把数据记录在表格中。多次实验的目的是______。
小明根据以上数据得出杠杆平衡条件是______。
杠杆调节平衡后，小红在杠杆上的点处挂个钩码，如图乙所示，为使杠杆重新平衡，应在点挂______个钩码。
如图丙所示，用弹簧测力计在处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡。当弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将______选填“变大”“变小”或“不变”。
三、简答题
如图所示，撬石块有两种方法：第一种是以点为支点，在点用与棒垂直的力向下撬；第二种是以点为支点，在点用与棒垂直的力向上撬。木棒自重不计
在图中画出力的力臂。
若石块压在棒上的点正好是的中点，你认为第____种方法更省力一些，理由是____________。
1.【答案】
【解析】解：当用力摁住点打开该夹子时，会绕着中间的固定点转动，即为支点；所按压的点为动力的作用点，的方向向下；杠杆受到金属弹片向下的阻力作用，点即阻力的作用点．
2.【答案】
【解析】A、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A正确；
B、天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故B错误；
C、动滑轮在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C错误；
D、钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D错误．
故选A．
结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆．
3.【答案】
【解析】解：、勺子绕着果转动时，勺子的运动方向发生变化，其运动状态发生变化，故A错误；
B、勺柄表面有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故B错误；
C、“刺刀”很尖利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，受力面积的大小不能改变压力的大小，故C错误；
D、勺子转动切果时，动力臂可以大于阻力臂，所以可作省力杠杆用，故D正确。
故选：。
要判决杠杆是省力杠杆还是费力杠杆，要先判断动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆；
增大摩擦力的方法：在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。在接触面粗糙程度一定时，增大压力来增大摩擦力；
增大压强的方法：在受力面积一定时，增大压力来增大压强；在压力一定时，减小受力面积来增大压强；
运动状态保持不变，指的是物体速度的大小和方向都不能发生变化，否则物体的运动状态就变了。
本题考查了学生对增大摩擦的方法、杠杆的分类，增大压强的方法，都属于基础知识，只要细心并不难解答。
4.【答案】
【解析】解：、如图，杠杆的右端上翘，若右端的平衡螺母右端移动，可使杠杆在水平位置平衡，故A错误；
B、由图可知杠杆的动力臂为点到动力作用线的垂直距离；阻力臂为点到重力作用线的垂直距离，当的方向和垂直时，动力臂最大，此时最省力；当动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆，故B错误；
C、杠杆左端钩码向左、右端钩码向右各移动一格，左侧，右侧，左侧大于右侧，杠杆不在平衡，杠杆左端下沉，故C正确；
D、如图所示中，当的大小等于钩码重力一半时，与钩码的重力，力与力臂的乘积产生的效果向同方向转动，杠杆不能平衡，故D错误；
故选：。
本题考查了杠杆平衡条件的应用，杠杆是否平衡取决于力和力臂的乘积是否相等，只比较力或力臂大小不能得出正确结果。
5.【答案】
【解析】解：
图中的水塔可看作一根杠杆，与地面的接触点为支点，阻力为水塔的重力，钢缆的拉力为动力；
由下图可知，为支点，作用在点的拉力为动力，以为力臂时动力臂最长，由杠杆平衡条件可知此时动力最小，拉力的方向应垂直于杠杆斜向上。
故选：。
根据杠杆平衡条件：动力动力臂阻力阻力臂，在阻力阻力臂一定的情况下，动力臂越大，动力将越小。
本题考查杠杆平衡条件的应用，在力与力臂乘积一定的情况下，若支点与力的作用点成为力臂，此时的力臂最大，使用杠杆最省力。
6.【答案】
【解析】解：由题意可知，，根据杠杆的平衡条件可知，，在相同的时间内通过的距离是相等的，设通过的距离为，根据杠杆的平衡条件可知：
杠杆左端：；杠杆右端：；由于：，，所以杠杆的右端下降。
故选：。
蚂蚁同时向点以相同的速度匀速爬行，在相同的时间内通过的距离是相等的；根据杠杆的平衡条件分析哪端会下降。
本题考查了杠杆的平衡条件，利用好平衡条件的公式是解题的关键。
7.【答案】
【解析】解：
由图知，将杠杆缓慢地由位置拉到位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变大，根据杠杆平衡条件分析，所以动力变大，故A正确。
故选：。
从支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度即力臂。根据杠杆平衡条件分析，力作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直，即动力臂不变，将杠杆缓慢地由位置拉到位置，阻力不变，阻力臂变大，所以动力变大。
本题考查学生对杠杆平衡条件的理解和灵活运用。
8.【答案】
【解析】解：萝卜处于平衡状态，如图所示：
右侧部分重心离支点较远，故力臂较大，左侧部分重心离支点较近，故力臂较小；
根据杠杆平衡条件，因为，所以，
所以小兔选择的那段长萝卜的重力比另一段小些，故B正确。
故选：。
由图可知，萝卜被支起，处于平衡状态，只要能确定两边力臂的大小关系即可求得两边的重力的大小关系。
本题通过漫画的形式考查了杠杆平衡条件的知识，比较新颖，关键是会根据杠杆平衡的条件列出关系式。
9.【答案】
【解析】解：由图可知杠杆绕点右侧的轴转动，则点的动力臂远小于杠杆重力的阻力臂，所以杠杆是一个费力杠杆．因此选项A、、的
说法都不正确．
故选B．
本题主要考查两个方面的知识：力臂的定义：从支点到力的作用线的距离叫做力臂．杠杆的分类方法：动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆；动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆；动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆．
本题的解题关键是首先明确杠杆的支点在点右侧的轴上，再进一步判断出动力臂小于阻力臂．
10.【答案】
【解析】解：、钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不合题意；
B、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不合题意；
C、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C不合题意；
D、撬杠在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D符合题意。
故选：。
结合生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
此题考查的是杠杆的分类，主要包括以下几种：
省力杠杆，动力臂大于阻力臂；费力杠杆，动力臂小于阻力臂；等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
注意：判断杠杆类型，只要判断出动力臂和阻力臂的大小关系即可。
11.【答案】右 变大 便于测量力臂 杠杆的自重对杠杆平衡有影响 变低
【解析】解：杠杆右端高，说明水平时重心在支点左边，所以应将平衡螺母右调，使重心右移，杠杆才能平衡；
设杠杆的分度值为，一个钩码的重为，
根据杠杆平衡条件得：，
解得：个；
当弹簧测力计逐渐向左倾斜时，阻力和阻力臂不变，弹簧测力计拉力的力臂变小，由杠杆平衡条件：，可知弹簧测力计的拉力变大；实验中每次使杠杆在水平位置平衡，其目的是便于测量力臂；
在探究杠杆平衡条件的实验中，需要多次改变悬挂的钩码个数和位置，也就是改变力和力臂的大小，获取多组实验数据总结杠杆平衡满足的条件，故D正确；
利用如图丁所示装置进行探究，杠杆的重心没有通过支点，杠杆的自重对杠杆平衡有影响；
由题知，在图丁中，测力计在点施加竖直向上的拉力，使杠杆缓慢匀速上升，用刻度尺分别测出、两点上升的高度为、；
克服钩码重力做的是有用功，总功是，
杠杆的机械效率为：；
将同一物体的悬挂点由移至，仍将钩码提升相同的高度，这时有用功不变，但杠杆重心上升的高度增加，则克服杆本身重力做功变大，即额外功变大，因此机械效率变低。
故答案为：右；；变大；便于测量力臂；；杠杆的自重对杠杆平衡有影响；；变低。
杠杆平衡调节原则是：右低将平衡螺母左调，左低将平衡螺母右调；
根据杠杆平衡条件求出处挂钩码的个数；
阻力和阻力臂不变，根据题意判断动力臂如何变化，然后由平衡条件判断弹簧测力计示数如何变化；实验中每次使杠杆在水平位置平衡，其目的是便于测量力臂；
在探究杠杆平衡条件的实验中，我们曾多次改变力和力臂的大小，这样做的目的主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律，避免实验结论的偶然性；
图丁中，支点位于动力和阻力的右侧，弹簧测力计不但提了钩码，而且还提了杠杆，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响；
克服钩码重力做的是有用功，拉力做的是总功，根据公式计算即可；当悬挂点由移至，重物对杠杆拉力的作用点发生变化时，做的有用功是不变的，但克服杆本身重力做功变大，据此解答即可。
知道杠杆的平衡条件，理解杠杆的力臂定义，并能结合相关的数学知识进行计算是解题的关键。
12.【答案】右 便于测量力臂的大小，同时消除杠杆自重的影响 使结论具有普遍性或寻找普遍的规律 或动力动力臂阻力阻力臂 变大
【解析】解：图甲所示杠杆左端低右端高，要将杠杆调平需要将平衡螺母向右边调节；
在实验过程中，调节杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂的大小，同时消除杠杆自重的影响；
多次实验的目的是使实验结论具有普遍性；
由表中数据有：
；
；
；
根据表格实验数据得出杠杆平衡条件是：
；
设一个钩码的重力为，杠杆上一小格的长度为，点挂个钩码，点到点的距离为，点到点的距离为，设点需要个钩码，根据杠杆平衡的平衡条件：
，解得，为使杠杆重新平衡，应在点挂个钩码；
弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时，力臂变小，要使杠杆仍然在水平位置平衡，由杠杆的平衡条件，则拉力变大，即弹簧测力计的示数变大。
故答案为：右；便于测量力臂的大小，同时消除杠杆自重的影响；
使结论具有普遍性或寻找普遍的规律；或动力动力臂阻力阻力臂；；变大。
杠杆左低右高，则杠杆重心在支点左侧，据此分析；
实验时杠杆在水平位置平衡时，杠杆的重心在支点上，杠杆的重力力臂为，避免了杠杆重力对杠杆平衡的影响，同时由于重力的方向竖直向下，根据力臂的定义，支点和力的作用点之间的距离即为力臂大小，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来；
为得出普遍性的规律要多次测量；
分析表中数据得出结论；
根据杠杆的平衡条件分析；
分析当弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时，动力臂的变化，根据杠杆的平衡条件分析。
本题探究杠杆的平衡条件，考查器材的调试及目的、归纳法的运用、数据分析及对力臂的理解。
13.【答案】；
二；阻力和阻力臂一定，动力臂越长，动力越小
【解析】
【分析】
本题考查杠杆力臂的画法和杠杆的平衡条件。
过支点向力的作用线作垂线段即为力臂；
根据杠杆平衡条件解答。
【解答】
过支点向的作用线作垂线段即为的力臂，如图；
第二种方法更省力一些。原因是方法二与方法一的阻力和阻力臂相等，而方法二的动力臂更长。
故答案为：；
二；阻力和阻力臂一定，动力臂越长，动力越小。
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