人教版物理八下第十二章第一节 《杠杆》小节测试
一、单选题
1．（2021·三亚模拟）如图所示的四种用具中，正常使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．羊角锤 B．托盘天平
C．核桃夹 D．筷子
【答案】D
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】AC．羊角锤和核桃夹在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，AC不符合题意；
B．托盘天平的动力臂和阻力臂相等，是等臂杠杆，B不符合题意；
D．筷子在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】三种杠杆：
(1)省力杠杆：动力臂大于阻力臂，平衡时动力小于阻力。特点是省力，但费距离。（如剪铁剪刀，铡刀，起子）
(2)费力杠杆：动力臂小于阻力臂，平衡时动力大于阻力。特点是费力，但省距离。（如钓鱼杠，理发剪刀等）
(3)等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，平衡时动力等于阻力。特点是既不省力，也不费力。（如：天平）
2．（2021八上·徐汇期末）关于力臂，下列说法中正确的是（ ）
A．力臂是支点到力的作用点的距离
B．杠杆的长度一定等于动力臂和阻力臂之和
C．力臂一定在杠杆上
D．有力作用在杠杆上，但此力的力臂可能为零
【答案】D
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】A．力臂是支点到力的作用线的垂直距离，A不符合题意；
B．若不断改变某一杠杆的阻力的作用方向，则阻力臂和动力臂之和会随之发生变化，而杠杆的长度一直是固定不变的，所以杠杆的长度不一定等于动力臂和阻力臂之和，B不符合题意；
C．力臂是支点到力的作用线的垂直距离，若杠杆是弯曲的或力的方向与杠杆方向不垂直，则力臂就不在杠杆上，C不符合题意；
D．当力的作用线经过杠杆支点时，力臂即为零，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】力臂是支点到力的作用线的垂线；力臂不一定在杠杆上；杠杆的力臂可能为零。
3．（2021九上·高港月考）如图所示的工具中，使用时属于省距离的杠杆的是（ ）
A．道钉撬 B．火钳
C．钢丝钳 D．天平
【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】AC．道钉撬、钢丝钳在使用时，动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，但要多移动距离，AC不符合题意；
B．火钳在使用时，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，但可少移动距离，即为省距离的杠杆，B符合题意；
D．天平为等臂杠杆，不省力也不费力，不省距离也不多移动距离，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】在使用杠杆时，动力臂小于阻力臂时，动力大于阻力，是费力杠杆。
4．（2021九上·盐都月考）如图所示，下列常用的杠杆工具中，属于省力杠杆的是（ ）
A．金属镊子
B．家用多功能小铡刀
C．碗夹
D．筷子
【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A．镊子的支点在末端，动力臂约为手指的发力点到镊子末端的距离，阻力臂约为镊子最前端的物体到镊子末端的距离，动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡的条件，可知动力大于阻力，属于费力杠杆，A不符合题意；
B．铡刀的支点在刀与底座最前端的连接处，动力臂约为把手到连接处的距离，阻力臂约为铡刀某个中间位置到连接处的距离，动力臂大于阻力臂，根据杠杆平衡的条件，可知动力小于阻力，属于省力杠杆，B符合题意；
C．夹子的末端为支点，动力臂约为手指的发力点到夹子末端的距离，阻力臂约为碗到夹子末端的距离，动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡的条件，可知动力大于阻力，属于费力杠杆，C不符合题意；
D．筷子的支点为拇指的按压位置，动力臂约为食指到拇指的距离，阻力臂约为为筷子前端到拇指的距离，动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡的条件，可知动力大于阻力，属于费力杠杆，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】使用杠杆时，动力臂大于阻力臂时，动力小于阻力，是省力杠杆。
5．（2021九上·东台期中）下列机械或工具的使用，属于费力杠杆的是（ ）
A． 羊角锤 B． 筷子
C． 起瓶器 D． 独轮车
【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】分析问题的关键找出动力臂和阻力臂，若动力臂大于阻力臂则省力，动力臂小于阻力臂为费力．羊角锤、起瓶器和独轮车都是省力杠杆；筷子的支点在上端点，手到上端点为动力臂，所夹物体到上端点为阻力臂，动力臂小于阻力臂为费力杠杆．
故答案为：B
【分析】使用杠杆时，动力臂大于阻力臂时，省力，动力臂小于阻力臂时，费力。
6．（2021九上·泗阳期末）下面把车轮推上台阶的四种方法，推力的作用点相同，推力的方向不同，如图所示，则哪一种推法最省力（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】车轮与台阶的接触点即为支点，根据可知，车轮的重力即为阻力，重力的作用点在车轮的圆心处，故是一个定值，动力臂越大，则动力越小，由于推力的作用点相同，故连接推力的作用点和支点，将其作为动力臂，是最长的动力臂，做该连线的垂线，即力的作用线，如下图所示：
C符合题意。
故答案为：C。
【分析】由杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定的情况下，动力臂越长，动力越小，根据图示找出最长的动力臂，即可找出最省力的推法。
7．（2021九上·惠山期中）如下图所示，AOB为一杠杆(自重不计)，O为支点(OAA．在B点用力使杠杆在图示位置平衡，一定是省力的
B．在C点用力不可能使杠杆在图示位置平衡
C．在B点用力使杠杆在图示位置平衡，沿竖直方向最省力
D．在D点悬挂一个与G完全相同的物体能使杠杆在图示位置平衡
【答案】D
【知识点】杠杆的动态平衡分析；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】A．在B点用力，如下图
若动力臂小于阻力臂，就是费力的，A不符合题意；
B．在C点向上用力可使杠杆在图示位置平衡，B不符合题意；
C．在B点用力使杠杆在图示位置平衡，最省力的应是垂直于OB用力，此时力臂最长，C不符合题意；
D．AO=DO，在D点挂与G相同的物体，作用在杠杆上的两个力的力臂大小相等，力也相等，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据动力臂和阻力臂的大小，可以判断杠杆是否省力；作用在杠杆上的两个力的力臂大小相等，力也相等。
8．（2021九上·镇江月考）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
【答案】D
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】每个钩码重力为G=mg＝0.05kg×10N/kg＝0.5N
设每个小格长度为l，则支点左侧力与力臂的乘积为1N×3l＝3N×l
A．在A点挂4个钩码时，杠杆右侧力与力臂的积为2N×2l＝4N×l＞3N×l
杠杆不能平衡，A不符合题意；
B．在B点用弹簧测力计竖直向下拉，当示数为0.5N时，杠杆右侧力与力臂的积为0.5N×5l＝2.5N×l＜3N×l
故杠杆不能平衡，B不符合题意；
C．若用弹簧测力计在B点沿下图方向拉，因动力臂OC小于3l，故为费力杠杆。
C不符合题意；
D．若用弹簧测力计在A点竖直向下，此时动力臂最大为2l，因2l＜3l
故用弹簧测力计在A点拉，一定要费力，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据杠杆的平衡条件可以求出在A处挂钩码的个数；当阻力和阻力臂不变时，弹簧测力计倾斜，动力臂变小，动力变大。
9．（2021九上·镇江月考）如图所示，一根轻质直杆可绕轴O转动，在直杆的中点挂一重物，在杆的另一端施加一个方向始终水平向右的力F，当直杆从位置OA慢慢抬到位置OB的过程中，力 F的大小变化情况是（ ）
A．一直增大 B．一直减小
C．先增大后减小 D．不变
【答案】A
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】当直杆从位置OA慢慢抬到位置OB的过程中，重物对杠杆的拉力等于物体的重力，即阻力大小不变；如图所示：
已知力F始终保持水平，阻力臂l2变大，F的力臂（动力臂）l1变小；根据杠杆平衡条件Fl1=Gl2可知，F一直在增大。
故答案为：A。
【分析】分析力臂的变化情况，结合根据杠杆平衡条件分析判断。
10．（2021九上·姑苏月考）如右图所示，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C，在这个过程中动力F将： （ ）
A．变大 B．变小
C．不变 D．先变大后变小
【答案】D
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】由图示可知，将杠杆缓慢地由位置A拉到位置B的过程中，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变大，由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，动力变大；由图示可知，在杠杆有OB位置缓慢转到OC位置的过程中，阻力不变，动力臂不变，阻力臂变小，由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，动力变小；由此可见，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置C的过程中，动力先变大后变小．
故答案为：D.
【分析】利用杠杆平衡条件F1L1=F2L2分析即可。
11．（2021九上·苏州月考）如图所示，杠杆上分别站着大人和小孩（G大人>G小孩）。最初杠杆保持水平状态，杠杆的自重不计，如果两人以大小相同的速度向支点O移动，则杠杆将（ ）
A．仍能平衡 B．大人那一端下沉
C．小孩那一端下沉 D．无法确定
【答案】C
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】已知G大人>G小孩，最初杠杆保持水平状态，即大人的力臂小于小孩的力臂；两人以相同的速度向支点运动，即相等的时间内运动的路程ΔL1=ΔL2
则G大人ΔL1>G小孩ΔL2
即大人那边，重力×力臂减小的快；原来杠杆平衡，力和力臂的乘积相等，现在大人这边力和力臂的乘积减小的快，使得小孩那边力和力臂的乘积大，故杠杆不再平衡，小孩那边将下沉，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】分析移动中两人相对于支点的力臂变化，通过比较可以得出杠杆的移动方向。
12．（2021八下·福田期末）如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图．下列有关说法正确的是
A．刀刃很薄可以增大压力
B．铡刀实质上是一种费力杠杆
C．甘蔗放在a点比b点更易被切断
D．手沿 方向用力比沿 方向更省力
【答案】C
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】刀刃很薄是在压力一定的情况下，通过减小接触面积来增大压强的，A不符合题意；铡刀在使用时因为动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆，B不符合题意；由杠杆的平衡条件知道，甘蔗放在a点比b点时的阻力臂变小，动力也会变小，即更易被切断，C符合题意；由杠杆平衡条件知道，手沿F1方向用力比沿F2方向时动力臂要小，故动力越大，D不符合题意.
故答案为：C．
【分析】杠杆平衡时，如果阻力和阻力臂固定，根据杠杆的平衡条件可得，如果动力臂越大，那么动力就越小，如果动力臂越小，动力就越大。
二、填空题
13．（2021九上·锡山期中）如图所示，轻质细杆BC可绕竖直墙上的B点转动，末端C点挂一重物，重力为200N，拉力F始终沿水平方向，此时 =45°，则拉力F= N。若保持拉力水平方向，让杠杆顺时针缓慢旋转一个小角度到虚线位置，则拉力将 。（此空选填“不变”、“变大”或“变小”）
【答案】200；变大
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】根据杠杆平衡条件可知
即
若保持拉力水平方向，让杠杆顺时针缓慢旋转一个小角度到虚线位置，此时
由于 ，则拉力将变大。
【分析】根据杠杆平衡条件分析判断。
14．（2021九上·镇江月考）如图，钓鱼竿可看成一根杠杆，其支点位于图中的 点，它是一个 杠杆。要使钓起鱼时省力一些，则钓鱼者两只手之间的距离应 一些。（增大/减小）
【答案】A；费力；增大
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】由图知，对于钓鱼竿这个杠杆来说，它以A点为支点，B点为动力的作用点，鱼线对钓鱼竿的拉力为阻力，则可知它的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
在钓鱼时，鱼线对钓鱼竿的阻力和阻力臂可认为不变，由杠杆的平衡条件可知，要使动力减小（即省力），应增大动力臂，即增大两手之间的距离。
【分析】三种杠杆：
(1)省力杠杆：动力臂大于阻力臂，平衡时动力小于阻力。特点是省力，但费距离。（如剪铁剪刀，铡刀，起子）
(2)费力杠杆：动力臂小于阻力臂，平衡时动力大于阻力。特点是费力，但省距离。（如钓鱼杠，理发剪刀等）
(3)等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，平衡时动力等于阻力。特点是既不省力，也不费力。（如：天平）
15．（2021九上·苏州月考）小金将长为0.6米、质量可忽略不计的木棒搁在肩上，棒的后端A挂一个40牛的物体，肩上支点O离后端A为0.2米，他用手压住前端B使木棒保持水平平衡，如图所示，小金的质量为50千克，则此时手压木棒的压力大小为 牛，肩对木棒的支持力大小为 牛．（g=10N/kg）
【答案】20；60
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】由题根据杠杆的平衡条件有： ，
即： ，解得：F=20N.
即手压木棒的压力大小为20N.
肩对木棒的支持力： .
【分析】根据杠杆的平衡条件分析计算，肩对木棒的支持力大小为F=FB+G。
16．（2021九上·濠江开学考）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。
【答案】镜面；音色；费力
【知识点】镜面反射与漫反射；音色；音调、响度与音色的区分；杠杆的分类
【解析】【解答】湖面可以看成光滑的，发生镜面反射。
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。
船桨在使用的过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。
【分析】反射面平整光滑，属于镜面反射。
乐音的三个特征：音调、响度、音色。(1)音调：是指声音的高低，它与发声体的频率有关系。(2)响度：是指声音的大小，跟发声体的振幅、声源与听者的距离有关系。
三种杠杆：
(1)省力杠杆：动力臂大于阻力臂，平衡时动力小于阻力。特点是省力，但费距离。（如剪铁剪刀，铡刀，起子）
(2)费力杠杆：动力臂小于阻力臂，平衡时动力大于阻力。特点是费力，但省距离。（如钓鱼杠，理发剪刀等）
(3)等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，平衡时动力等于阻力。特点是既不省力，也不费力。（如：天平）
17．（2021九上·六安开学考）如图所示，弯杠杆OABC可围绕O点自由转动，OA=30cm，AB=50cm，BC=60cm，重物G的重量为60N，为使杠杆在如图所示的位置保持平衡，可在C点施加的最小拉力为 N；并在图中作出最小拉力F的示意图（请保留作图痕迹）
【答案】18；
【知识点】杠杆的平衡条件；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OC作为动力臂最长，由图知动力的方向应该向上，如下图所示：
最长动力臂为
由杠杆的平衡条件可得F OC=G OA
【分析】由杠杆的平衡条件知阻力×阻力臂是定值时，当力臂最大时，动力是最小的，据此分析计算即可。
18．（2021八下·寻乌期末）如图所示，是一种健身器械，AOB可视为一个杠杆，O是它的支点．用力向下拉杠杆时，重物被抬起，想要更容易抬起重物，应该将手
（选填“靠近”或“远离”）O点，这是因为增大了
。
【答案】远离；动力臂
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】因AOB的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；由杠杆的平衡条件可知，动力臂越大越省力，所以手应该远离O点。
【分析】杠杆平衡时，如果阻力和阻力臂固定，根据杠杆的平衡条件可得，如果动力臂越大，那么动力就越小，如果动力臂越小，动力就越大。
三、作图题
19．（2021八下·麦积期末）如图，物体在 的拉力下杠杆保持平衡，请画出 的力臂 及物体受到的重力。
【答案】解：如图所示：
【知识点】重力示意图；力臂的画法
【解析】【解答】由图知 为支点，延长 的作用线，从支点向 的作用线作垂线，垂线段即为 的力臂 ；物体的重力作用点作用在重心，方向竖直向下；如图所示：
。
【分析】从支点向 的作用线作垂线，垂线段即为 的力臂 ；重力作用点作用在重心，方向竖直向下。
20．（2021八下·崆峒期末）用独轮车搬运砖头（如图），请在图中作出刚好抬起车把时最小力的示意图。
【答案】解：如图所示：
【知识点】杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】抬起车把时是以车轮中心为支点的杠杆，抬起车把动力臂最大时动力最小，如图从支点到车把最外端的线段最长，则应以它为最大动力臂，且过车把最外端与它垂直向上时动力最小，如图所示：
【分析】杠杆中的最小动力，可以按照以下几个步骤进行：
（1）确定杠杆中的支点和动力作用点的位置；
（2）连接支点与动力作用点，得到最长的线段；
（3）经过动力作用点做出与该线段垂直的直线；
（4）根据杠杆平衡原理，确定出使杠杆平衡的动力方向。
21．（2021·眉山）如图所示，利用杠杆 撬动重物M，O为杠杆支点， 为杠杆的动力臂，现杠杆处于水平位置平衡。
⑴作出杠杆动力 的示意图；
⑵作出重物M对杠杆压力 的示意图。
【答案】解：如图所示：
【知识点】力的三要素及力的示意图；力臂的画法
【解析】【解答】由图可知，杠杆 的O为杠杆支点，已知杠杆的动力臂L1，要让杠杆在水平位置平衡，则F1的方向应向下，且动力臂和动力要垂直且作用在杠杆上，故可以作出动力F1；重物M对杠杆压力作用在杠杆上且垂直于杠杆向下，如图所示：
【分析】（1）已知动力臂，可以运用先判断动力F1的大致方向，然后运用动力臂和力的方向垂直做出动力F1的作用线，即为 杠杆动力 的示意图 ；
（2）关键找到压力的受力物体及压力的方向：总是垂直并指向被压物体，然后运用力的示意图做法做出。
四、实验探究题
22．（2021九上·越秀期末）在进行“探究杠杆的平衡条件”相关实验时，同学们通过观察如图所示的处于平衡状态的杠杆。对杠杆平衡条件提出以下的几种猜想：
①动力＝阻力
②动力×动力臂＝阻力×阻力臂
③
④动力×支点到动力作用点距离＝阻力×支点到阻力作用点距离
改变图中A、B点的位置以及钩码的数量，得到杠杆平衡时的相关数据如表：
动力/N OA长度/cm 阻力/N OB长度/cm
3 2 1 6
（1）表中的数据，可推翻上述猜想中的 （选填上述猜想的对应序号）；
（2）要推翻猜想④需要做图中的哪一个实验？____（选填对应字母）；
A． B．
C． D．
（3）如图A所示、此时杠杆处于平衡状态，F1为动力，钩码对杠杆的作用力F2为阻力：
①请画出F1的力臂与F2的示意图 ；
②由杠杆平衡条件可知，F1 F2（选填“大于”或“等于”或“小于”）。
【答案】（1）①③
（2）A
（3）；小于
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）由表中的数据可知：，同时因为杠杆处于水平平衡，即力臂等于支点到力的作用点距离。所以可以推翻①③猜想。
（2）要推翻猜想④，应该让力的作用线与杠杆不垂直（力臂不等于支点到力的作用点距离），即杠杆要平衡必需满足：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，而非动力×支点到动力作用点距离＝阻力×支点到阻力作用点距离。A符合题意。
故答案为：A。
（3）过支点O分别作F1这个力的作用线的反向延长线和F2这个力的作用线的垂线。如图所示
由图知L1大于L2，根据杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，则F1小于F2。
【分析】（1）如果杠杆左端下沉，应向右调节平衡螺母，如果杠杆右端下沉，应向左调节平衡螺母，使杠杆在平衡位置平衡；
当杠杆在不挂钩码时处于水平平衡状态时，杠杆的重心在支点上，杠杆的重力力臂为0，避免了杠杆重力对杠杆平衡的影响。
（2）选取杠杆的水平平衡状态下进行实验，因为钩码的拉力方向竖直向下，作用点在杠杆上，支点到力的作用点距离等于力臂。
（3）当弹簧测力计斜着拉时，其力臂小于杠杆长，根据杠杆平衡条件分析出答案。
23．（2021九上·江宁期中）如图是“探究杠杆的平衡条件”的实验装置，每个钩码重为0.5N（钩码个数若干）。
（1）将该装置置于水平桌面上，静止时处于如图1所示，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。为了完成探究实验应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）移。
（2）如图2所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，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朝远离支点O的方向各移动一小格 （选填“左端下沉”、“右端下沉”或“保持水平平衡”）；
（3）如图3中杠杆每个小格长度均为5cm，在C点竖直悬挂4个钩码，当在D点用如图3所示动力F拉杠杆，动力F为 N。
（4）如图4所示，用弹簧测力计拉杠杆的C点，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，测力计示数变化情况是 （选填“变小”、“变大”、“先变小后变大”、“先变大后变小”或“不变”）；
【答案】（1）平衡；左
（2）6；右端下沉
（3）2
（4）先变小后变大
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）如图1所示，此时杠杆静止，静止的物体处于平衡状态。
为使杠杆在水平位置平衡，使杠杆重心向左移，所以应将平衡螺母向左移。
（2）3如图2所示，设杠杆一格的长度为L，要使杠杆在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可得4G×3L=nG×8L
解得n=6
当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O的方向各移动一小格，
左端4G×7L=16GL
右端6G×3L=18GL
左端力与力臂的乘积小于右端的力与力臂的乘积，所以杠杆右端下沉。
（3）当动力在D点斜向下拉（与水平方向成30°角）动力臂是L1= OD= =10cm
根据杠杆的平衡条件F1L1=2GL2可得，动力为F= = =2N
（4）如图4所示，用弹簧测力计拉杠杆的C点，动力臂先变大后变小，阻力、阻力臂不变，杠杆在水平位置始终保持平衡，根据杠杆平衡条件可知，测力计的示数将先变小后变大。
【分析】（1）静止的杠杆是平衡的；调节杠杆平衡时，平衡螺母向偏高的一侧调节；
（2）根据杠杆平衡条件，结合杠杆上钩码个数和力臂，计算另一侧钩码数目；在杠杆上的力一定时，力臂改变时，判断杠杆是否平衡；
（3）根据杠杆上钩码重力和力臂，计算杠杆上拉力的大小；
（4）杠杆上的拉力和杠杆垂直时，力臂最大，力最小。
24．（2021九上·灌云期中）在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：
（1）如图a所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向 调节，此步骤的目的是 ；
（2）在实验中，甲同学猜想杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，乙同学猜想杠杆平衡条件：动力+动力臂＝阻力+阻力臂；他们通过实验获得一组数据，如表：
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 3 6 6 3
根据表中数据，他们都认为自己的猜想是正确的；你认为，他们实验验证的过程存在什么问题？ ；
（3）如表是丙同学在“研究杠杆的平衡条件”的实验中，记录的部分测量结果，请在空格中填入适当的值；
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 0.5 8 1 4
2 6 1.5 8
（4）丙同学在实验过程中改变测力计施力方向，由图b到图c过程中，测力计示数将 。（选填“变大”“变小”或“不变”）
【答案】（1）左；便于测量力臂
（2）只测量了一组数据便得出结论，结论具有片面性，应多测几组数据进行分析得出结论，才具有普遍性；力与力臂是不同的物理量，不应该相加。
（3）2
（4）变大
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）由图甲可知，杠杆右端下沉，应将杠杆左端的平衡螺母向左端调节，使杠杆在平衡位置平衡；杠杆在水平位置平衡时，此时支点与作用点间的距离等于力臂的长度，这样可以方便地测量力臂。
（2）由表格可知，甲、乙同学的实验过程中存在的问题是：只测量了一组数据便得出结论，结论具有片面性，应多测几组数据进行分析得出结论，才具有普遍性；力与力臂是不同的物理量，不应该相加。
（3）利用杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2计算出所对应的物理量，由题意得F1×6cm＝1.5N×8cm
则F1＝2N
（4）丙同学在实验过程中改变测力计施力方向，由图b到图c过程中，拉力的力臂减小，根据杠杆的平衡条件F1l1＝F2l2知，在阻力和阻力臂不变时，拉力会增大，所以弹簧测力计示数会变大。
【分析】（1）探究杠杆水平平衡时，平衡螺母向偏高的一测调节；杠杆水平平衡，便于测量力臂；
（2）探究杠杆的平衡条件时，实验次数少，探究结果具有偶然性；
（3）根据杠杆的平衡条件，结合已知的力和力臂，计算未知的力；
（4）测力计和杠杆垂直时，拉力最小，力臂减小时，拉力变大。
五、计算题
25．（2021九上·江都月考）如图所示，小华正在做俯卧撑，可以将他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为他的重心，相关长度已在图中标明．已知他的质量m＝60kg，g＝10N/kg．
（1）求小华受到的重力G；
（2）求图示时刻地面对双手的支持力F．
【答案】（1）解：小华受到的重力：G=mg=60kg×10N/kg=600N；
答：小华受到的重力G为600N
（2）解：过支点做支持力F的作用线的垂线段，即为其力臂，由图可知L1=100cm+50cm=150cm，
如图所示：
根据杠杆平衡的条件可得：
答：图示时刻地面对双手的支持力F为400N．
【知识点】重力及其大小的计算；杠杆的平衡条件
【解析】【分析】（1）利用G=mg求得小华受到的重力。
（2）根据杠杆平衡的条件可得地面对双手的支持力F。
26．（2021八下·滨海期末）在如图所示的杠杆模型中，O为杠杆的支点，则：
（1）F1的力臂长为多少cm？
（2）F2的力臂长为多少cm？
（3）若F1=300N，为使杠杆平衡，F2的大小等于多少N？（杠杆本身重力不计）
【答案】（1）解：由图知道，F1的力臂L1=20cm
（2）解：F2的力臂L2=60cm。
（3）由杠杆平衡的平衡条件 知道，即300N×20cm=F2×60cm
解得F2的大小F2=100N
答：若F1=300N，为使杠杆平衡，F2的大小等于100N。
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【分析】杠杆处于平衡状态，结合动力、动力臂、阻力、阻力臂，利用杠杆的平衡条件分析求解即可。
27．（2020八下·南昌期中）在图中轻质均匀杆 长1.2米，能绕支点O转动，B端用细绳 竖直悬于C点，有一重力为240牛的物块挂在A点， 长0.3米，求：
（1）此时 绳对杠杆的拉力大小；
（2）若绳 能承受的最大拉力为150牛，移动重物到某一位置，绳 恰好断裂，求重物悬挂点到支点O的距离。
【答案】（1）解：由题意知，轻抚杆是杠杆来的，其阻力为物体的重240N，阻力臂为0.3m，动力是细绳的拉力，动力臂为1.2m，据杠杆的平衡条件得240N×0.3m=F 1.2m
解得F=60N
答：此时BC绳对杠杆的拉力大小为60N；
（2）解：若绳能承受的拉力最大为150N，即此时杠杆的动力为150N，设此时重物距支点O的距离为l，则有240N l=150N×1.2m
解得l=0.75m
答：重物悬挂点到支点O的距离为0.75m。
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【分析】杠杆处于平衡状态，结合动力、动力臂、阻力、阻力臂，利用杠杆的平衡条件分析求解即可。
1 / 1人教版物理八下第十二章第一节 《杠杆》小节测试
一、单选题
1．（2021·三亚模拟）如图所示的四种用具中，正常使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．羊角锤 B．托盘天平
C．核桃夹 D．筷子
2．（2021八上·徐汇期末）关于力臂，下列说法中正确的是（ ）
A．力臂是支点到力的作用点的距离
B．杠杆的长度一定等于动力臂和阻力臂之和
C．力臂一定在杠杆上
D．有力作用在杠杆上，但此力的力臂可能为零
3．（2021九上·高港月考）如图所示的工具中，使用时属于省距离的杠杆的是（ ）
A．道钉撬 B．火钳
C．钢丝钳 D．天平
4．（2021九上·盐都月考）如图所示，下列常用的杠杆工具中，属于省力杠杆的是（ ）
A．金属镊子
B．家用多功能小铡刀
C．碗夹
D．筷子
5．（2021九上·东台期中）下列机械或工具的使用，属于费力杠杆的是（ ）
A． 羊角锤 B． 筷子
C． 起瓶器 D． 独轮车
6．（2021九上·泗阳期末）下面把车轮推上台阶的四种方法，推力的作用点相同，推力的方向不同，如图所示，则哪一种推法最省力（ ）
A． B．
C． D．
7．（2021九上·惠山期中）如下图所示，AOB为一杠杆(自重不计)，O为支点(OAA．在B点用力使杠杆在图示位置平衡，一定是省力的
B．在C点用力不可能使杠杆在图示位置平衡
C．在B点用力使杠杆在图示位置平衡，沿竖直方向最省力
D．在D点悬挂一个与G完全相同的物体能使杠杆在图示位置平衡
8．（2021九上·镇江月考）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
9．（2021九上·镇江月考）如图所示，一根轻质直杆可绕轴O转动，在直杆的中点挂一重物，在杆的另一端施加一个方向始终水平向右的力F，当直杆从位置OA慢慢抬到位置OB的过程中，力 F的大小变化情况是（ ）
A．一直增大 B．一直减小
C．先增大后减小 D．不变
10．（2021九上·姑苏月考）如右图所示，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C，在这个过程中动力F将： （ ）
A．变大 B．变小
C．不变 D．先变大后变小
11．（2021九上·苏州月考）如图所示，杠杆上分别站着大人和小孩（G大人>G小孩）。最初杠杆保持水平状态，杠杆的自重不计，如果两人以大小相同的速度向支点O移动，则杠杆将（ ）
A．仍能平衡 B．大人那一端下沉
C．小孩那一端下沉 D．无法确定
12．（2021八下·福田期末）如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图．下列有关说法正确的是
A．刀刃很薄可以增大压力
B．铡刀实质上是一种费力杠杆
C．甘蔗放在a点比b点更易被切断
D．手沿 方向用力比沿 方向更省力
二、填空题
13．（2021九上·锡山期中）如图所示，轻质细杆BC可绕竖直墙上的B点转动，末端C点挂一重物，重力为200N，拉力F始终沿水平方向，此时 =45°，则拉力F= N。若保持拉力水平方向，让杠杆顺时针缓慢旋转一个小角度到虚线位置，则拉力将 。（此空选填“不变”、“变大”或“变小”）
14．（2021九上·镇江月考）如图，钓鱼竿可看成一根杠杆，其支点位于图中的 点，它是一个 杠杆。要使钓起鱼时省力一些，则钓鱼者两只手之间的距离应 一些。（增大/减小）
15．（2021九上·苏州月考）小金将长为0.6米、质量可忽略不计的木棒搁在肩上，棒的后端A挂一个40牛的物体，肩上支点O离后端A为0.2米，他用手压住前端B使木棒保持水平平衡，如图所示，小金的质量为50千克，则此时手压木棒的压力大小为 牛，肩对木棒的支持力大小为 牛．（g=10N/kg）
16．（2021九上·濠江开学考）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。
17．（2021九上·六安开学考）如图所示，弯杠杆OABC可围绕O点自由转动，OA=30cm，AB=50cm，BC=60cm，重物G的重量为60N，为使杠杆在如图所示的位置保持平衡，可在C点施加的最小拉力为 N；并在图中作出最小拉力F的示意图（请保留作图痕迹）
18．（2021八下·寻乌期末）如图所示，是一种健身器械，AOB可视为一个杠杆，O是它的支点．用力向下拉杠杆时，重物被抬起，想要更容易抬起重物，应该将手
（选填“靠近”或“远离”）O点，这是因为增大了
。
三、作图题
19．（2021八下·麦积期末）如图，物体在 的拉力下杠杆保持平衡，请画出 的力臂 及物体受到的重力。
20．（2021八下·崆峒期末）用独轮车搬运砖头（如图），请在图中作出刚好抬起车把时最小力的示意图。
21．（2021·眉山）如图所示，利用杠杆 撬动重物M，O为杠杆支点， 为杠杆的动力臂，现杠杆处于水平位置平衡。
⑴作出杠杆动力 的示意图；
⑵作出重物M对杠杆压力 的示意图。
四、实验探究题
22．（2021九上·越秀期末）在进行“探究杠杆的平衡条件”相关实验时，同学们通过观察如图所示的处于平衡状态的杠杆。对杠杆平衡条件提出以下的几种猜想：
①动力＝阻力
②动力×动力臂＝阻力×阻力臂
③
④动力×支点到动力作用点距离＝阻力×支点到阻力作用点距离
改变图中A、B点的位置以及钩码的数量，得到杠杆平衡时的相关数据如表：
动力/N OA长度/cm 阻力/N OB长度/cm
3 2 1 6
（1）表中的数据，可推翻上述猜想中的 （选填上述猜想的对应序号）；
（2）要推翻猜想④需要做图中的哪一个实验？____（选填对应字母）；
A． B．
C． D．
（3）如图A所示、此时杠杆处于平衡状态，F1为动力，钩码对杠杆的作用力F2为阻力：
①请画出F1的力臂与F2的示意图 ；
②由杠杆平衡条件可知，F1 F2（选填“大于”或“等于”或“小于”）。
23．（2021九上·江宁期中）如图是“探究杠杆的平衡条件”的实验装置，每个钩码重为0.5N（钩码个数若干）。
（1）将该装置置于水平桌面上，静止时处于如图1所示，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。为了完成探究实验应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）移。
（2）如图2所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，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朝远离支点O的方向各移动一小格 （选填“左端下沉”、“右端下沉”或“保持水平平衡”）；
（3）如图3中杠杆每个小格长度均为5cm，在C点竖直悬挂4个钩码，当在D点用如图3所示动力F拉杠杆，动力F为 N。
（4）如图4所示，用弹簧测力计拉杠杆的C点，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，测力计示数变化情况是 （选填“变小”、“变大”、“先变小后变大”、“先变大后变小”或“不变”）；
24．（2021九上·灌云期中）在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：
（1）如图a所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向 调节，此步骤的目的是 ；
（2）在实验中，甲同学猜想杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，乙同学猜想杠杆平衡条件：动力+动力臂＝阻力+阻力臂；他们通过实验获得一组数据，如表：
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 3 6 6 3
根据表中数据，他们都认为自己的猜想是正确的；你认为，他们实验验证的过程存在什么问题？ ；
（3）如表是丙同学在“研究杠杆的平衡条件”的实验中，记录的部分测量结果，请在空格中填入适当的值；
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 0.5 8 1 4
2 6 1.5 8
（4）丙同学在实验过程中改变测力计施力方向，由图b到图c过程中，测力计示数将 。（选填“变大”“变小”或“不变”）
五、计算题
25．（2021九上·江都月考）如图所示，小华正在做俯卧撑，可以将他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为他的重心，相关长度已在图中标明．已知他的质量m＝60kg，g＝10N/kg．
（1）求小华受到的重力G；
（2）求图示时刻地面对双手的支持力F．
26．（2021八下·滨海期末）在如图所示的杠杆模型中，O为杠杆的支点，则：
（1）F1的力臂长为多少cm？
（2）F2的力臂长为多少cm？
（3）若F1=300N，为使杠杆平衡，F2的大小等于多少N？（杠杆本身重力不计）
27．（2020八下·南昌期中）在图中轻质均匀杆 长1.2米，能绕支点O转动，B端用细绳 竖直悬于C点，有一重力为240牛的物块挂在A点， 长0.3米，求：
（1）此时 绳对杠杆的拉力大小；
（2）若绳 能承受的最大拉力为150牛，移动重物到某一位置，绳 恰好断裂，求重物悬挂点到支点O的距离。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】AC．羊角锤和核桃夹在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，AC不符合题意；
B．托盘天平的动力臂和阻力臂相等，是等臂杠杆，B不符合题意；
D．筷子在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】三种杠杆：
(1)省力杠杆：动力臂大于阻力臂，平衡时动力小于阻力。特点是省力，但费距离。（如剪铁剪刀，铡刀，起子）
(2)费力杠杆：动力臂小于阻力臂，平衡时动力大于阻力。特点是费力，但省距离。（如钓鱼杠，理发剪刀等）
(3)等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，平衡时动力等于阻力。特点是既不省力，也不费力。（如：天平）
2．【答案】D
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】A．力臂是支点到力的作用线的垂直距离，A不符合题意；
B．若不断改变某一杠杆的阻力的作用方向，则阻力臂和动力臂之和会随之发生变化，而杠杆的长度一直是固定不变的，所以杠杆的长度不一定等于动力臂和阻力臂之和，B不符合题意；
C．力臂是支点到力的作用线的垂直距离，若杠杆是弯曲的或力的方向与杠杆方向不垂直，则力臂就不在杠杆上，C不符合题意；
D．当力的作用线经过杠杆支点时，力臂即为零，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】力臂是支点到力的作用线的垂线；力臂不一定在杠杆上；杠杆的力臂可能为零。
3．【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】AC．道钉撬、钢丝钳在使用时，动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，但要多移动距离，AC不符合题意；
B．火钳在使用时，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，但可少移动距离，即为省距离的杠杆，B符合题意；
D．天平为等臂杠杆，不省力也不费力，不省距离也不多移动距离，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】在使用杠杆时，动力臂小于阻力臂时，动力大于阻力，是费力杠杆。
4．【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A．镊子的支点在末端，动力臂约为手指的发力点到镊子末端的距离，阻力臂约为镊子最前端的物体到镊子末端的距离，动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡的条件，可知动力大于阻力，属于费力杠杆，A不符合题意；
B．铡刀的支点在刀与底座最前端的连接处，动力臂约为把手到连接处的距离，阻力臂约为铡刀某个中间位置到连接处的距离，动力臂大于阻力臂，根据杠杆平衡的条件，可知动力小于阻力，属于省力杠杆，B符合题意；
C．夹子的末端为支点，动力臂约为手指的发力点到夹子末端的距离，阻力臂约为碗到夹子末端的距离，动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡的条件，可知动力大于阻力，属于费力杠杆，C不符合题意；
D．筷子的支点为拇指的按压位置，动力臂约为食指到拇指的距离，阻力臂约为为筷子前端到拇指的距离，动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡的条件，可知动力大于阻力，属于费力杠杆，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】使用杠杆时，动力臂大于阻力臂时，动力小于阻力，是省力杠杆。
5．【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】分析问题的关键找出动力臂和阻力臂，若动力臂大于阻力臂则省力，动力臂小于阻力臂为费力．羊角锤、起瓶器和独轮车都是省力杠杆；筷子的支点在上端点，手到上端点为动力臂，所夹物体到上端点为阻力臂，动力臂小于阻力臂为费力杠杆．
故答案为：B
【分析】使用杠杆时，动力臂大于阻力臂时，省力，动力臂小于阻力臂时，费力。
6．【答案】C
【知识点】杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】车轮与台阶的接触点即为支点，根据可知，车轮的重力即为阻力，重力的作用点在车轮的圆心处，故是一个定值，动力臂越大，则动力越小，由于推力的作用点相同，故连接推力的作用点和支点，将其作为动力臂，是最长的动力臂，做该连线的垂线，即力的作用线，如下图所示：
C符合题意。
故答案为：C。
【分析】由杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定的情况下，动力臂越长，动力越小，根据图示找出最长的动力臂，即可找出最省力的推法。
7．【答案】D
【知识点】杠杆的动态平衡分析；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】A．在B点用力，如下图
若动力臂小于阻力臂，就是费力的，A不符合题意；
B．在C点向上用力可使杠杆在图示位置平衡，B不符合题意；
C．在B点用力使杠杆在图示位置平衡，最省力的应是垂直于OB用力，此时力臂最长，C不符合题意；
D．AO=DO，在D点挂与G相同的物体，作用在杠杆上的两个力的力臂大小相等，力也相等，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据动力臂和阻力臂的大小，可以判断杠杆是否省力；作用在杠杆上的两个力的力臂大小相等，力也相等。
8．【答案】D
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】每个钩码重力为G=mg＝0.05kg×10N/kg＝0.5N
设每个小格长度为l，则支点左侧力与力臂的乘积为1N×3l＝3N×l
A．在A点挂4个钩码时，杠杆右侧力与力臂的积为2N×2l＝4N×l＞3N×l
杠杆不能平衡，A不符合题意；
B．在B点用弹簧测力计竖直向下拉，当示数为0.5N时，杠杆右侧力与力臂的积为0.5N×5l＝2.5N×l＜3N×l
故杠杆不能平衡，B不符合题意；
C．若用弹簧测力计在B点沿下图方向拉，因动力臂OC小于3l，故为费力杠杆。
C不符合题意；
D．若用弹簧测力计在A点竖直向下，此时动力臂最大为2l，因2l＜3l
故用弹簧测力计在A点拉，一定要费力，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据杠杆的平衡条件可以求出在A处挂钩码的个数；当阻力和阻力臂不变时，弹簧测力计倾斜，动力臂变小，动力变大。
9．【答案】A
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】当直杆从位置OA慢慢抬到位置OB的过程中，重物对杠杆的拉力等于物体的重力，即阻力大小不变；如图所示：
已知力F始终保持水平，阻力臂l2变大，F的力臂（动力臂）l1变小；根据杠杆平衡条件Fl1=Gl2可知，F一直在增大。
故答案为：A。
【分析】分析力臂的变化情况，结合根据杠杆平衡条件分析判断。
10．【答案】D
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】由图示可知，将杠杆缓慢地由位置A拉到位置B的过程中，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变大，由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，动力变大；由图示可知，在杠杆有OB位置缓慢转到OC位置的过程中，阻力不变，动力臂不变，阻力臂变小，由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，动力变小；由此可见，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置C的过程中，动力先变大后变小．
故答案为：D.
【分析】利用杠杆平衡条件F1L1=F2L2分析即可。
11．【答案】C
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】已知G大人>G小孩，最初杠杆保持水平状态，即大人的力臂小于小孩的力臂；两人以相同的速度向支点运动，即相等的时间内运动的路程ΔL1=ΔL2
则G大人ΔL1>G小孩ΔL2
即大人那边，重力×力臂减小的快；原来杠杆平衡，力和力臂的乘积相等，现在大人这边力和力臂的乘积减小的快，使得小孩那边力和力臂的乘积大，故杠杆不再平衡，小孩那边将下沉，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】分析移动中两人相对于支点的力臂变化，通过比较可以得出杠杆的移动方向。
12．【答案】C
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】刀刃很薄是在压力一定的情况下，通过减小接触面积来增大压强的，A不符合题意；铡刀在使用时因为动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆，B不符合题意；由杠杆的平衡条件知道，甘蔗放在a点比b点时的阻力臂变小，动力也会变小，即更易被切断，C符合题意；由杠杆平衡条件知道，手沿F1方向用力比沿F2方向时动力臂要小，故动力越大，D不符合题意.
故答案为：C．
【分析】杠杆平衡时，如果阻力和阻力臂固定，根据杠杆的平衡条件可得，如果动力臂越大，那么动力就越小，如果动力臂越小，动力就越大。
13．【答案】200；变大
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】根据杠杆平衡条件可知
即
若保持拉力水平方向，让杠杆顺时针缓慢旋转一个小角度到虚线位置，此时
由于 ，则拉力将变大。
【分析】根据杠杆平衡条件分析判断。
14．【答案】A；费力；增大
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】由图知，对于钓鱼竿这个杠杆来说，它以A点为支点，B点为动力的作用点，鱼线对钓鱼竿的拉力为阻力，则可知它的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
在钓鱼时，鱼线对钓鱼竿的阻力和阻力臂可认为不变，由杠杆的平衡条件可知，要使动力减小（即省力），应增大动力臂，即增大两手之间的距离。
【分析】三种杠杆：
(1)省力杠杆：动力臂大于阻力臂，平衡时动力小于阻力。特点是省力，但费距离。（如剪铁剪刀，铡刀，起子）
(2)费力杠杆：动力臂小于阻力臂，平衡时动力大于阻力。特点是费力，但省距离。（如钓鱼杠，理发剪刀等）
(3)等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，平衡时动力等于阻力。特点是既不省力，也不费力。（如：天平）
15．【答案】20；60
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】由题根据杠杆的平衡条件有： ，
即： ，解得：F=20N.
即手压木棒的压力大小为20N.
肩对木棒的支持力： .
【分析】根据杠杆的平衡条件分析计算，肩对木棒的支持力大小为F=FB+G。
16．【答案】镜面；音色；费力
【知识点】镜面反射与漫反射；音色；音调、响度与音色的区分；杠杆的分类
【解析】【解答】湖面可以看成光滑的，发生镜面反射。
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。
船桨在使用的过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。
【分析】反射面平整光滑，属于镜面反射。
乐音的三个特征：音调、响度、音色。(1)音调：是指声音的高低，它与发声体的频率有关系。(2)响度：是指声音的大小，跟发声体的振幅、声源与听者的距离有关系。
三种杠杆：
(1)省力杠杆：动力臂大于阻力臂，平衡时动力小于阻力。特点是省力，但费距离。（如剪铁剪刀，铡刀，起子）
(2)费力杠杆：动力臂小于阻力臂，平衡时动力大于阻力。特点是费力，但省距离。（如钓鱼杠，理发剪刀等）
(3)等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，平衡时动力等于阻力。特点是既不省力，也不费力。（如：天平）
17．【答案】18；
【知识点】杠杆的平衡条件；杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OC作为动力臂最长，由图知动力的方向应该向上，如下图所示：
最长动力臂为
由杠杆的平衡条件可得F OC=G OA
【分析】由杠杆的平衡条件知阻力×阻力臂是定值时，当力臂最大时，动力是最小的，据此分析计算即可。
18．【答案】远离；动力臂
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】因AOB的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；由杠杆的平衡条件可知，动力臂越大越省力，所以手应该远离O点。
【分析】杠杆平衡时，如果阻力和阻力臂固定，根据杠杆的平衡条件可得，如果动力臂越大，那么动力就越小，如果动力臂越小，动力就越大。
19．【答案】解：如图所示：
【知识点】重力示意图；力臂的画法
【解析】【解答】由图知 为支点，延长 的作用线，从支点向 的作用线作垂线，垂线段即为 的力臂 ；物体的重力作用点作用在重心，方向竖直向下；如图所示：
。
【分析】从支点向 的作用线作垂线，垂线段即为 的力臂 ；重力作用点作用在重心，方向竖直向下。
20．【答案】解：如图所示：
【知识点】杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】抬起车把时是以车轮中心为支点的杠杆，抬起车把动力臂最大时动力最小，如图从支点到车把最外端的线段最长，则应以它为最大动力臂，且过车把最外端与它垂直向上时动力最小，如图所示：
【分析】杠杆中的最小动力，可以按照以下几个步骤进行：
（1）确定杠杆中的支点和动力作用点的位置；
（2）连接支点与动力作用点，得到最长的线段；
（3）经过动力作用点做出与该线段垂直的直线；
（4）根据杠杆平衡原理，确定出使杠杆平衡的动力方向。
21．【答案】解：如图所示：
【知识点】力的三要素及力的示意图；力臂的画法
【解析】【解答】由图可知，杠杆 的O为杠杆支点，已知杠杆的动力臂L1，要让杠杆在水平位置平衡，则F1的方向应向下，且动力臂和动力要垂直且作用在杠杆上，故可以作出动力F1；重物M对杠杆压力作用在杠杆上且垂直于杠杆向下，如图所示：
【分析】（1）已知动力臂，可以运用先判断动力F1的大致方向，然后运用动力臂和力的方向垂直做出动力F1的作用线，即为 杠杆动力 的示意图 ；
（2）关键找到压力的受力物体及压力的方向：总是垂直并指向被压物体，然后运用力的示意图做法做出。
22．【答案】（1）①③
（2）A
（3）；小于
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）由表中的数据可知：，同时因为杠杆处于水平平衡，即力臂等于支点到力的作用点距离。所以可以推翻①③猜想。
（2）要推翻猜想④，应该让力的作用线与杠杆不垂直（力臂不等于支点到力的作用点距离），即杠杆要平衡必需满足：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，而非动力×支点到动力作用点距离＝阻力×支点到阻力作用点距离。A符合题意。
故答案为：A。
（3）过支点O分别作F1这个力的作用线的反向延长线和F2这个力的作用线的垂线。如图所示
由图知L1大于L2，根据杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，则F1小于F2。
【分析】（1）如果杠杆左端下沉，应向右调节平衡螺母，如果杠杆右端下沉，应向左调节平衡螺母，使杠杆在平衡位置平衡；
当杠杆在不挂钩码时处于水平平衡状态时，杠杆的重心在支点上，杠杆的重力力臂为0，避免了杠杆重力对杠杆平衡的影响。
（2）选取杠杆的水平平衡状态下进行实验，因为钩码的拉力方向竖直向下，作用点在杠杆上，支点到力的作用点距离等于力臂。
（3）当弹簧测力计斜着拉时，其力臂小于杠杆长，根据杠杆平衡条件分析出答案。
23．【答案】（1）平衡；左
（2）6；右端下沉
（3）2
（4）先变小后变大
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）如图1所示，此时杠杆静止，静止的物体处于平衡状态。
为使杠杆在水平位置平衡，使杠杆重心向左移，所以应将平衡螺母向左移。
（2）3如图2所示，设杠杆一格的长度为L，要使杠杆在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可得4G×3L=nG×8L
解得n=6
当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O的方向各移动一小格，
左端4G×7L=16GL
右端6G×3L=18GL
左端力与力臂的乘积小于右端的力与力臂的乘积，所以杠杆右端下沉。
（3）当动力在D点斜向下拉（与水平方向成30°角）动力臂是L1= OD= =10cm
根据杠杆的平衡条件F1L1=2GL2可得，动力为F= = =2N
（4）如图4所示，用弹簧测力计拉杠杆的C点，动力臂先变大后变小，阻力、阻力臂不变，杠杆在水平位置始终保持平衡，根据杠杆平衡条件可知，测力计的示数将先变小后变大。
【分析】（1）静止的杠杆是平衡的；调节杠杆平衡时，平衡螺母向偏高的一侧调节；
（2）根据杠杆平衡条件，结合杠杆上钩码个数和力臂，计算另一侧钩码数目；在杠杆上的力一定时，力臂改变时，判断杠杆是否平衡；
（3）根据杠杆上钩码重力和力臂，计算杠杆上拉力的大小；
（4）杠杆上的拉力和杠杆垂直时，力臂最大，力最小。
24．【答案】（1）左；便于测量力臂
（2）只测量了一组数据便得出结论，结论具有片面性，应多测几组数据进行分析得出结论，才具有普遍性；力与力臂是不同的物理量，不应该相加。
（3）2
（4）变大
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）由图甲可知，杠杆右端下沉，应将杠杆左端的平衡螺母向左端调节，使杠杆在平衡位置平衡；杠杆在水平位置平衡时，此时支点与作用点间的距离等于力臂的长度，这样可以方便地测量力臂。
（2）由表格可知，甲、乙同学的实验过程中存在的问题是：只测量了一组数据便得出结论，结论具有片面性，应多测几组数据进行分析得出结论，才具有普遍性；力与力臂是不同的物理量，不应该相加。
（3）利用杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2计算出所对应的物理量，由题意得F1×6cm＝1.5N×8cm
则F1＝2N
（4）丙同学在实验过程中改变测力计施力方向，由图b到图c过程中，拉力的力臂减小，根据杠杆的平衡条件F1l1＝F2l2知，在阻力和阻力臂不变时，拉力会增大，所以弹簧测力计示数会变大。
【分析】（1）探究杠杆水平平衡时，平衡螺母向偏高的一测调节；杠杆水平平衡，便于测量力臂；
（2）探究杠杆的平衡条件时，实验次数少，探究结果具有偶然性；
（3）根据杠杆的平衡条件，结合已知的力和力臂，计算未知的力；
（4）测力计和杠杆垂直时，拉力最小，力臂减小时，拉力变大。
25．【答案】（1）解：小华受到的重力：G=mg=60kg×10N/kg=600N；
答：小华受到的重力G为600N
（2）解：过支点做支持力F的作用线的垂线段，即为其力臂，由图可知L1=100cm+50cm=150cm，
如图所示：
根据杠杆平衡的条件可得：
答：图示时刻地面对双手的支持力F为400N．
【知识点】重力及其大小的计算；杠杆的平衡条件
【解析】【分析】（1）利用G=mg求得小华受到的重力。
（2）根据杠杆平衡的条件可得地面对双手的支持力F。
26．【答案】（1）解：由图知道，F1的力臂L1=20cm
（2）解：F2的力臂L2=60cm。
（3）由杠杆平衡的平衡条件 知道，即300N×20cm=F2×60cm
解得F2的大小F2=100N
答：若F1=300N，为使杠杆平衡，F2的大小等于100N。
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【分析】杠杆处于平衡状态，结合动力、动力臂、阻力、阻力臂，利用杠杆的平衡条件分析求解即可。
27．【答案】（1）解：由题意知，轻抚杆是杠杆来的，其阻力为物体的重240N，阻力臂为0.3m，动力是细绳的拉力，动力臂为1.2m，据杠杆的平衡条件得240N×0.3m=F 1.2m
解得F=60N
答：此时BC绳对杠杆的拉力大小为60N；
（2）解：若绳能承受的拉力最大为150N，即此时杠杆的动力为150N，设此时重物距支点O的距离为l，则有240N l=150N×1.2m
解得l=0.75m
答：重物悬挂点到支点O的距离为0.75m。
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【分析】杠杆处于平衡状态，结合动力、动力臂、阻力、阻力臂，利用杠杆的平衡条件分析求解即可。
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