2021-2022学年沪粤版物理八年级下册6.5探究杠杆的平衡条件同步练习题
一、单选题
1.下列关于杠杆的一些说法中,正确的是( )
A.杠杆只可以是直的 B.动力臂就是支点到动力作用点的距离
C.杠杆支点一定在杠杆上 D.杠杆的长度等于动力臂与阻力臂之和
2.如图所示,活塞式抽水机手柄可以看做是绕O点转动的杠杆.它在动力F1和阻力F2的作用下,处于平衡状态,要想最省力应使F1沿着哪个方向?( )
A.由C指向F B.由C指向D C.由C指向E D.由C指向O
3.《墨经》最早记述了秤的杠杆原理,如图所示“标”、“本”表示力臂,“权”、“重”表示力,符合杠杆原理的是( )
A.增大“重”时,应把“权”向A端移动
B.增大“重”时,应换用更小的“权”
C.“权”小于“重”时,A端一定上扬
D.“权”小于“重”时,“标”一定小于“本”权
4.如图所示工具中,属于省力杠杆的是( )
A.扫帚 B.瓶盖起子 C.筷子 D.镊子
5.如图,一个不等臂杠杆,在水平位置平衡后,若再在两端分别挂上两个质量相同的物体后,则( )
A.杠杆不能平衡,左端下沉 B.杠杆仍然平衡
C.杠杆不能平衡,右端下沉 D.无法判断
6.如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠杆处于平衡状态。如果两侧钩码各向内移一格,下列说法正确的是( )
A.左端下沉 B.右端下沉 C.仍然平衡 D.无法判断
7.如图为探究杠杆平衡条件的实验装置,若每个钩码的质量为50g,为了让杠杆在水平位置平衡,下列判断正确的是( )
A.在A点挂4个钩码能使杠杆平衡
B.在B点用弹簧测力计竖直向下拉,当示数为0.5N时,能使杠杆平衡
C.用弹簧测力计在B点拉,一定能省力
D.用弹簧测力计在A点拉,一定要费力
8.如图所示,杠杆左端悬挂物体,右端施加动力FF,处于平衡状态(忽略杠杆自身重力的影响).下列说法正确的是( )
A.杠杆的阻力是物体受到的重力G
B.动力臂是线段OA
C.此时杠杆是费力杠杆
D.保持杠杆位置不变,将动力F转至F1位置,动力变大
9.如图所示,用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块,若撬棒C点受到石块的压力是1500N,且AB=1m,AD=0.5m,CD=0.3m,则要撬动该石块所用的最小的力是( )
A.900N B.750N C.300N D.150N
二、填空题
10用一杠杆撬一块重为4000N的石块,如果动力臂是120cm,阻力臂是30cm,则动力应是_________N。11.如果使用杠杆是为了省力,那么动力臂应当______阻力臂;如果为了少移动距离,那么动力臂应当___阻力臂.无论使用哪种杠杆,都_____既省力又少移动距离.
11.在人体中有许许多多杠杆,甚至踮一下脚尖都是人体杠杆在起作用。如图所示,人以O为支点,通过小腿腓肠肌用力,踮起脚尖,按杠杆的分类,这是一个________杠杆(填“省力”、“费力”或“等臂”)。小明体重为600N,当小明踮起脚尖时,假设重力作用线恰好通过“杠杆”中心,则两腿肌肉共用力至少________N。
12.哑铃是我们大家都熟悉的运动器材,因其操作简单、经济实惠、实用而受大健身爱好者的喜爱。如图是我们在使用哑铃时,上臂完成托举的示意图,据图回答:
若把上臂举哑铃时看作一个杠杆,则此杠杆是______(填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆。在上举的过程中,阻力臂逐渐______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
13.如图所示,用固定在墙上的三角支架ABC放置空调室外机.已知AB长度为a,AC长度为b,室外机的重力为G,正好处在AB中点处,则A处螺钉的水平拉力为________N(支架重力不计).为了安全,室外机的位置应尽量________(填“靠近”或“远离”)墙壁.
14.自行车因为方便快捷、环保无污染深受人们的喜爱,图是自行车车闸的结构示意图,刹车闸实际上是一个______;刹车时自行车可以慢慢停下来,说明力可以改变物体的______。
15.如图是吉他的变音夹,两手柄绕点转动,用力按压手柄时弹簧被压缩,说明力可以改变物体的________,手柄属于________杠杆。
16.如图所示,甲、乙、丙三个相同的杠杆,所挂的物体受到的重力均为G=10N,它们分别在方向如图所示的力F1、F2、F3作用下处于平衡状态,那么三个力的大小关系是________;F1为_______N.
三、作图题
17.画出图中F的力臂及阻力F2的示意图
18.如图是一个曲折的杠杆,为了使杠杆平衡,可以在它的A端施加不同方向的力,请画出最小动力的示意图,并画出相应的动力臂。
四、实验题
19.探究杠杆的平衡条件:
(1)小王把杠杆放在支架上后,在图(a)所示位置静止,这时的杠杆处于____(平衡/不平衡)状态.为了将杠杆调至水平位置平衡,他应将右端的平衡螺母向_____(左/右)调节。当杠杆在水平位置平衡时,杠杆自重的力臂为_____cm。实验中使杠杆在水平位置平衡的好处是____;
(2)如图(b),在右边用弹簧测力计竖直向下拉,使杠杆在水平位置平衡时,左边钩码离支点20cm,右边挂钩离支点15cm,每个钩码重为1N,则此时弹簧测力计示数应为____N;
(3)如图(c),当杠杆在水平位置平衡时,与图(b)相比弹簧测力计示数将_____(变大/不变/变小),这是因为弹簧测力计拉力的力臂____(变长了/不变/变短了)。
五、计算题
20.如图所示,一轻质杠杆的B端挂一质量为10kg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O点放一质量为5kg的物体,用F=10N的水平拉力使物体向左匀速滑动,问:(g取10N/kg)
(1)物体未滑动时,细绳承受的拉力为多大?
(2)物体运动到距O点多远的地方,细绳AC的拉力恰好为零?
参考答案:
1.C
2.A
3.A
4.B
5.C
6.A
7.D
8.D
9.C
10.1000
11.省力 300
12.费力 减小
13. ;靠近
14.省力 运动状态
15.形状;省力
16.F1<F3<F2 3.3
17.解:如图所示:
18.
19.平衡 右 0 便于测量力臂 4 变大 变短了
20.(1)物体未滑动时,它对杠杆施加的力近似看成通过支点O,它不影响杠杆的平衡。如图所示:
动力臂
阻力臂l2=OB=0.4m
阻力F2=G=mg=10kg×10N/kg=100N
根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2得到
答:物体未滑动时,细绳承受的拉力为80N;
(2)物体运动到距离O点为l3时,细绳AC的拉力恰好为零,根据杠杆平衡条件F2l2=F3l3得到100N×0.4m=50N×l3
l 3=0.8m
答:物体运动到距O点0.8m的地方,细绳AC的拉力恰好为零。