北师大版八年级下9.1杠杆同步练习(有解析)

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名称 北师大版八年级下9.1杠杆同步练习(有解析)
格式 docx
文件大小 4.6MB
资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 物理
更新时间 2022-04-03 23:06:48

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文档简介

北师大版八年级下 9.1 杠杆 同步练习
一、单选题
1.如图所示,刻度均匀的杠杆水平静止。弹簧测力计挂在e点并竖直向上拉,测力计示数为2牛。杠杆上还挂有一个重为1牛的钩码,则该钩码一定挂在杠杆的(  )
A.b点 B.e点 C.j点 D.n点
2.现有若干个规格相同的钩码,如图所示,为了使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆的A点挂几个钩码(  )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.如图所示的四种用具在正常使用的过程中,属于费力杠杆的是(  )
A. 扫帚
B. 扳手
C. 羊角锤
D. 核桃夹
4.如图,轻质杠杆OA中点通过细线悬挂一个重力为60N的物体,在A端施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,下列有关说法正确的是(  )
A.此杠杆为费力杠杆
B.使杠杆逆时针转动的力是力F
C.杠杆处于水平位置平衡时拉力F的大小为20N
D.保持F的方向不变,将杠杆从A位置缓慢提升到B位置,力F将减小
5.杠杆在生产、生活中有着广泛的应用,如图所示,下列工具中属于费距离的杠杆是(  )
(1) 开瓶板手 (2) 镊子
(3) 筷子 (4) 羊角锤
A.(1)(2) B.(2)(3) C.(1)(3) D.(1)(4)
6.如图所示,O为杠杆的支点,杠杆右端挂有重为G的物体,杠杆在力F1的作用下在水平位置平衡.如果用力F2代替力F1使杠杆仍在水平位置保持平衡,下列关系中正确的是( )
A.F1<F2 B.F1>F2 C.F2<G D.F1=G
7.如图,OAB是杠杆,OA与AB垂直,在O的中点挂一个20N的重物,加在B点的动力使OA在水平位置保持静止(杠杆重力及摩擦均不计),则(  )
A.该杠杆一定是省力杠杆
B.该杠杆一定是费力杠杆
C.作用点在B点的最小动力等于10N
D.作用点在B点的最小动力小于10N
8.有关蜡烛跷跷板的小制作,下列说法正确的是(  )
A.选用越粗的蜡烛效果越好
B.转轴位置离蜡烛重心越远越好
C.为防止蜡烛摆动过大而翻转,可使转轴位置处于蜡烛重心上方
D.为防止蜡烛摆动过大而翻转,可将蜡烛两端的下侧面削去一些
9.如图所示,使用起子向上用力打开瓶盖时,起子可视为杠杆,这时杠杆的支点是 (  )
A.A点 B.B点 C.C点 D.D点
10.如图所示,轻质杠杆OB可绕O点转动,,用细线将重物悬挂在A点,在B点作用竖直向上的拉力F。则在保持杠杆水平静止的情况下(  )
A.拉力F的大小为物重的2倍 B.当悬挂点左移时,F将减小
C.若F改为沿图中虚线方向施力,F将增大 D.若物重增加2N,F的大小也增加2N
11.如图所示,在处于水平平衡的杠杆上A点,挂上3个钩码(每个钩码的质量为50g),若使杠杆在水平位置保持平衡,作用在杠杆上B点的力最小为(g取10N/kg)(  )
A.20N B.2.25N C.2N D.1.5N
12.如图所示,下列工具的使用,属于费力杠杆的是(  )
A.羊角锤 B.瓶起子
C.镊子 D.托盘天平
二、填空题
13.如图所示是生活中常用的工具—扳手,使用时______(填“甲”或“乙”)图中的效果较好,说明力的作用效果与______有关。
14.如图所示,O为杠杆AC的支点,杠杆重力不计,在B处挂一小球,重为100N,,A、C分别是杠杆的两个端点,为使杠杆在水平位置平衡,需要施加的最小力的作用点应该在___________点,力的大小为___________N。若将物体提升20cm,则动力做的功是___________J。
15.小康到湖边游玩,他看到平静的湖面波光粼粼,是由于光的______(选填 “镜面”或“漫”)反射形成的。他听到悠扬的马头琴曲,根据______(选填“音调”“响度”或“音色”)分辨出乐器的种类。一会儿,湖上进行划船比赛,如图,该船桨属于______(选填 “省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
16.如图所示,用固定在竖直墙上的直角三角形支架ABC放置空调室外机,已知AB长40cm,AC长30cm。室外机质量为30kg,室外机的重力作用线正好通过AB中点,则A处钉受到的水平拉力F为______N(支架重力忽略不计。为了安全,从力学角度分析,室外机的位置应尽量______(选填“远离”或“靠近”)墙壁。
三、综合题
17.一根长度为1.2m、重为5N的金属棒AB置于水平地面上,用弹簧测力计始终沿竖直方向拉棒的B端使其缓慢匀速拉起,直至离开地面,如图甲所示;
(1)在此过程中,弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度h的关系,如图乙所 示,其中最合理的是____;
(2)在B端拉起的过程中,当h1=1m时,测力计的示数F1为3N;由此推断:金属棒的重心到A端的距离d=____m,当h2=2m 时,拉力F1做的功W2=____J;
(3)若通过弹簧测力计竖直地将置于水平地面上的金属棒AB的左端A缓慢匀速拉起,当h=0.6m时,测力计的示数F2=___________N。
18.一直角轻棒ABO,可绕O点自由转动,AB=30cm,OB=40cm,现在OB中点C处挂一重物G=100N,
(1)试画出:欲使OB在与墙面垂直的位置上保持平衡,在图中画出最小力F及其力臂L;
(2)这个最小力F应加多大的力?
19.如图所示,自行车脚踏板的整个装置相当于一个杠杆,车轴轴心O是杠杆的支点。当人骑车时,即对脚踏板的力F作用在A点,请你在图中画出F的力臂。______ ,图中力F______(填“是”或“不是”)自行车匀速行驶需要的最小力。
20.有一轻质杠杆AOB,绕固定点O转动,BO杆处于水平位置,AO杆与水平线夹角,且AO=2BO。B端悬挂一个重800N的物体,在A端施加一个最小力F使杠杆处于静止状态。
(1)在图中作出最小力F示意图,并作出物体对杠杆拉力的力臂l2;
(2)求出最小力F大小。
21.(1)如图所示,在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,测出木块受到的摩擦力为___________N。如果水平拉动木块向右做加速运动,木块受到的摩擦力将___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(2)如图甲所示,是正在使用的核桃夹,上、下两部分都是杠杆,如图乙所示是上半部分杠杆的示意图。请在A点画出最小动力F的示意图。___________
(3)2021年5月15日,天问一号探测器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区,我国首次火星探测任务着陆火星取得成功,实现了从地月系到行星际的跨越,在火星上首次留下中国人的印迹。如图甲所示是天问一号动力减速阶段反推发动机点火情况,图15乙所示为探测器的等效图,请以M点为力的作用点画出探测器所受火焰的推力F的示意图。___________
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【解析】
【分析】
【详解】
根据题意,想要杠杆水平静止,钩码需要挂在支点的左侧,另根据杠杆平衡条件可得
2N×3L=1N×nL
解得
n=6
故钩码需要挂在b点,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
2.C
【解析】
【分析】
【详解】
设每个钩码为G,每个小格的长度为L,则右侧力与力臂的乘积
2G6L=12GL
左侧A点的力臂为4L,根据杠杆平衡条件可知,A点所挂钩码的重力
=3G
即应在杠杆的A点挂3个钩码。故ABD错误,C正确。
故选C。
3.A
【解析】
【详解】
扫帚在使用时动力臂小于阻力臂,费力但省距离;扳手、羊角锤与核桃夹在使用时动力臂大于阻力臂,省力但费距离。
故选A。
4.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.由图示知,物体对杠杆的作用力为阻力,F为动力,那么动力臂大于阻力臂,所以此杠杆为省力杠杆,故A错误;
B.动力F向上,可使杠杆逆时针转动,故B正确;
C.杠杆处于水平位置平衡时,据杠杆的平衡条件有
60N OA=F OA
解得
F=30N
故C错误;
D.杠杆由A位置提升到B位置,阻力不变,动力的方向不变,而动力臂及阻力臂都减小,且满足:动力臂始终等于阻力臂2倍,所以动力F的大小不变,故D错误。
故选B。
5.D
【解析】
【详解】
(1)开瓶扳手在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,省力但费距离;
(2)镊子在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,费力但省距离;
(3)筷子在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,费力但省距离;
(4)羊角锤在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,省力但费距离;属于费距离的杠杆是(1)、(4),故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
6.B
【解析】
【详解】
AB、设动力臂为L2,杠杆长为L(即阻力臂为L);由图可知,F2与杠杆垂直,因此其力臂为最长的动力臂,由杠杆平衡条件可知F2为最小的动力,则F1>F2,故A错误,B正确;CD、用力F2使杠杆在水平位置保持平衡时,由杠杆平衡条件可得:F2 L2=G L,由图知L2<L,所以F2>G;故C错误;因为F1>F2,F2>G,所以F1>F2>G,故D错误.故选B.
点睛:由题知,O为支点,当阻力、阻力臂不变时,由杠杆的平衡条件知:动力和动力臂的乘积一定,当动力臂较大时,动力将较小;动力臂较小时,动力将较大.因此先判断出F1、F2的力臂大小,即可判断出两力的大小关系从而比较出F1、F2与G的关系.
7.D
【解析】
【详解】
AB.因无法确定动力臂的大小,所以无法确定它是哪种杠杆,故AB不符合题意;
CD.加在B点的动力F与OB垂直向上时,动力作用线和杠杆垂直,支点与动力作用点之间的连线OB就是最长的动力臂,此时动力最小。因为C点是中点,所以
OB>OA=2OC
如图所示:
根据杠杆的平衡条件
F×OB=G×OC
此时的最小动力
故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
8.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.蜡烛越粗,燃烧越慢,蜡烛摆动效果越不明显。故A错误;
B.转轴位置离蜡烛重心不是越远越好,太远蜡烛可能不摆动。故B错误;
CD.为防止蜡烛摆动过大而翻转,可使转轴位置处于蜡烛重心上方或者可将蜡烛两端的上侧面削去一些。故C正确,D错误。
故选C。
9.A
【解析】
【详解】
在用启子开汽水瓶盖的过程中,受施力方向向上,启子绕启子与瓶盖的前接触点A转动,所以A点为支点,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
10.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.由杠杆的平衡条件可知,拉力F的大小为
故A不符合题意;
B.当悬挂点左移时,阻力臂增大,阻力不变,动力臂不变,则动力变大,即F将增大,故B不符合题意;
C.若F改为沿图中虚线方向施力,动力臂减小,阻力和阻力臂不变,则动力F变大,故C符合题意;
D.若物重增加2N,因为动力臂大于阻力臂,则动力F的大小增加量小于2N,故D不符合题意。
故选C。
11.C
【解析】
【分析】
【详解】
由杠杆平衡条件可得
故选C。
12.C
【解析】
【详解】
A.羊角锤使用时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,股A不符合题意;
B.瓶起子使用时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,股B不符合题意;
C.镊子使用时动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,股C符合题意;
D.托盘天平使用时动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,故D不符合题意。
故选C。
13. 甲 作用点
【解析】
【详解】
[1][2]由图可知:甲乙两图不同的地方是手握扳手的位置不同,这说明变化因素是力的位置(作用点)。扳手拧螺丝,板手相当于一个杠杆,手离螺母越远,动力臂越长,在阻力和阻力臂一定时,力的作用效果越好。甲图中手离螺母轿远,作用效果较好。
14. C 50 20
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]根据杠杆平衡条件可知,动力臂越大则需要的动力越小,则需要施加的最小力的作用点应该在C点,且方向竖直向上,此时

[3]若将物体提升20cm,由于,则力的作用端上升距离为40cm,动力做的功是
15. 镜面 音色 费力
【解析】
【分析】
【详解】
[1]湖面可以看成光滑的,发生镜面反射。
[2]不同的乐器即使演奏同一首乐曲,声音也不相同,因为不同乐器因本身的结构和材料不同,音色就不同,所以可以根据声音的音色来辨别不同的乐器。
[3]船桨在使用的过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆。
16. 200 靠近
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由题意可知,以C为支点,ABC是一个杠杆。AC为A处螺钉水平拉力的力臂,室外机对其压力的力臂为AB长的,由杠杆平衡条件可得
F×AC=mg×AB
即:
F×30cm=30kg×10N/kg××40cm
解得
F=200N
[2]为了安全,应减小A处的拉力(若拉力过大,支架对螺钉拉力会使螺钉松动而造成危险);在A处拉力和阻力G一定时,室外机的位置越靠近墙壁,室外机对支架压力力臂越小,根据杠杆平衡条件可知,A处的拉力将减小,以保证支架和室外机的安全。
17. B 0.72 7.6 2
【解析】
【详解】
(1)[1]假设金属棒AB与地面的夹角为θ,B端离开地面的高度h与金属棒长度的关系
当金属棒AB离开地面时,弹簧测力计示数增大至等于金属棒的重力G为5N,所以B图最能表现弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度h的关系。故应该选B。
(2)[2]当h1=1m时,金属棒还未离开地面,假设金属棒与地面的夹角为α,根据杠杆平衡条件有

解得:d=0.72m,即金属棒的重心到A端的距离d为0.72m。
[3]当h2=2m时,金属棒AB已经离开地面,未离开地面时,弹簧测力计示数为3N不变,做的功为
金属棒离开地面后继续上升的距离为
2m-1.2m=0.8m
此时金属棒AB重力做功
故当h2=2m 时,拉力F1做的功
(3)[4]由(2)[2]已知金属棒的重心到A端的距离d为0.72m,则金属棒的重心到d端的距离
将置于水平地面上的金属棒AB的左端A缓慢匀速拉起,当h=0.6m时,金属棒AB未离开地面,假设金属棒与地面的夹角为β,根据杠杆平衡条件有

解得:F2=2N。
18.(1);(2)40N
【解析】
【详解】
解:(1)要使力最小则力臂应达到最大,力臂最大为OA,故力的方向为垂直于OA如图所示:
(2)设在A点需加最小的力为F,并使F的方向垂直于OA,由勾股定理
OA2 =OB2+AB2
得,OA =50cm,再由杠杆的平衡条件
F×OA=G×OC

19. 不是
【解析】
【详解】
[1]过杠杆的支点(即圆盘的圆心)作力F的垂线,垂线段即为F的力臂,故作图如下:
[2]根据杠杆平衡条件可知,动力最小,则对应动力臂最长,OA为最长力臂,根据力与力臂的关系,OA与F应垂直,但由图可知,OA与F不垂直,所以图中F不是自行车匀速行驶需要的最小力。
20.(1);(2)400N
【解析】
【详解】
(1)由题意分析得,如图所示:
(2)物体对B端拉力F2=G=800N,由杠杆平衡条件得:
21. 1.2 不变
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]根据二力平衡知识可知,物体做匀速直线运动时,拉力和滑动摩擦力的大小相等,即弹簧测力计示数就是滑动摩擦力的大小,由图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,则示数为1.2N,则滑动摩擦力为1.2N。
[2]滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关,所以加速运动并不会改变滑动摩擦力的大小,滑动摩擦力不变。
(2)[3]由图乙可知,若要使动力最小,需要让动力臂最长,则最长动力臂就是OA,连接OA,夹核桃需要在A点,向下用力,所以力的方向为垂直于OA向下,如图所示:
(3)[4]在火星上探测器也会受到重力的作用,为了让探测器减速,需要反推发动机点火,则火焰推力的方向应该与重力方向相反,如图所示:
答案第1页,共2页
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