人教版八年级物理下册第12章第1节杠杆同步练习(Word版含答案)
一、填空题
1.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,B点处施加一个竖直向上的力F=30N,杠杆在水平位置平衡,且OB:AB=2:1,则A点处所挂物体的重力为G= N,它是 杠杆。(选填“省力”或“费力”或“等臂”)
2.如图所示的钳子是人们日常生活中常用的工具,它的钳柄上刻有花纹、钳口较薄。钳柄上刻有花纹是通过增大 从而增大摩擦,使用钳子剪铁丝时,它是 (填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
3.在做“探究杠杆平衡的条件”实验中,所用的实验器材有:带刻度的杠杆、支架、 、细线、钩码等.实验前,杠杆静止在如图所示位置,此时杠杆处于 状态(选填“平衡”或“不平衡”)。为了便于直接从杠杆上读出 的数值,使杠杆在水平位置平衡,应向 调节平衡螺母(选填“左”或“右”),在挂上钩码后,应调节钩码的个数或 ,使杠杆仍在水平位置平衡.若用钩码和弹簧测力计来使杠杆水平平衡时,当动力与阻力作用在支点同侧时,弹簧测力计应竖直向 拉杠杆;当动力与阻力作用在支点两侧时,弹簧测力计应竖直向 拉杠杆(后两空均选填“上”或“下”).
4.如图所示,重为9牛的物体挂在B处,O为轻质杠杆的支点,要想使杠杆保持水平平衡,若在F处施加的最小的力是 牛,方向为竖直 ;若在H处施加 9牛的力,此时杠杆 保持水平平衡(选填"一定"、"可能"或"一定不")。
5.如图所示,轻质杠杆AB可以绕O点转动,OA∶OB=1∶3,A端用细线悬挂一质量为7.9kg的空心铁球。当铁球二分之一体积漫入水中,在B端施加15N竖直向下的拉力F时,杠杆恰好在水平位置平衡。则杠杆的A端受到的拉力为 N,铁球空心部分的体积为 m3(ρ球=7.9×103kg/m3)。
6.如图所示,某同学在做俯卧撑运动,可将他视为一个杠杆,他的重心在A点,重力为600N,那么他将身体撑起保持静止时,双手对地面的压力为 N。
二、选择题
7.如图所示,在水平力F的作用下,使硬棒沿逆时针方向匀速转动,在棒与竖直方向的夹角由θ增大到θ′的过程中( )
A.拉力F变小,F的力臂变小 B.拉力F变大,F的力臂变大
C.重力G不变,G的力臂变大 D.重力G不变,G的力臂变小
8.《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,以下说法符合杠杆平衡原理的是( )
A.“权”小于“重”时,A端一定上扬
B.“权”大于“重”时,“标”一定大于“本”
C.增大“重”时,应把“权”向A端移
D.减小“重”时,应更换更大的“权”
9.如图所示,装有水的烧杯放在天平的一端,另一端放置砝码使天平处于平衡状态。如果将一个手指伸到烧杯内的水中,手指不碰到烧杯且水也没有溢出,天平将( )
A.继续保持水平平衡 B.放置砝码的一端下沉
C.放置烧杯的一端下沉 D.以上三种情况均有可能
10.下列物体中能作为杠杆的是( )
A.一把剪刀 B.一段橡胶软管
C.一根弹簧 D.一段棉线
11.爸爸领着小梅玩跷跷板。下图中,最有可能让跷跷板在水平方向上保持平衡的是( )
A. B.
C. D.
三、画图题
12.画出使杠杆AB在图示位置静止时,需在某一点加一个力F,要使这个力F最小,请在图上画出F的示意图,并用大括号标明它的力臂l。
13.
如图所示的曲棒ABC可绕A点的转轴转动,请画出要使曲棒ABC在图中位置保持平衡时所需最小力的示意图.
四、实验探究题
14.“探究杠杆平衡条件”的实验中,每个钩码重0.5N。
(1)如图甲,把质量分布均匀的杠杆中点O作为支点,其目的是消除 对实验的影响;实验前应先调节杠杆在水平位置平衡,目的是便于 。
(2)实验小组经过多次实验,记录每次杠杆水平位置平衡时的数据如下表。
物理量 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 1 15 1 15
2 1.5 8 1 12
3 2 3 1.5 4
分析表中数据得到杠杆的平衡条件为: 。
(3)图乙中杠杆恰好处于水平位置平衡,若在A处下方再挂一个相同的钩码,为使杠杆保持水平平衡,需将挂在B处的钩码向右移动 格。
(4)如图丙,小明取下B处钩码,改用弹簧测力计钩在C处,使杠杆再次在水平位置平衡,弹簧测力计示数 1N(选填“大于”、“小于”或“等于”);如果弹簧测力计竖直向上拉,则它是 杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”)。
五、综合计算题
15.如图所示,一根足够长的轻质杠杆水平支在支架上,将边长为5cm的正方体G1通过轻质细绳系于正上方杠杆的A点,物体G2重为40N,将G2放在B点时,G1 对地面的压强为2×104Pa,已知OA=0.2m,OB = 0.1m,问:
(1)此时细绳作用于A的拉力是多大?
(2)正方体G1的重力是多少?
(3)现用F=5N的水平拉力使G2以0.05m/s的速度从B点向右匀速直线运动,经过多少秒时间,可使G1对地面的压力恰好为零?
16.如图所示,均匀木棒AB长为1m,水平放置在O、O' 两个支点上,已知AO、O'B的长均为0.25 m,若把B端竖直向上稍微抬起一点距离,至少要用力20N。求:
(1)木棒自重多少?
(2)把B端竖直向下稍微压下一点距离需要多大的力?
答案
1.20;费力
2.接触面的粗糙程度;省力
3.弹簧测力计;平衡;力臂;右;在杠杆上的位置;上;下
4.3;竖直向上;可能
5.45;0.0056
6.360
7.C
8.C
9.C
10.A
11.B
12.
13.解:如图所示:
14.(1)杠杆自重;测量力臂
(2)动力×动力臂=阻力×阻力臂
(3)1
大于;省力
15.(1)解:设此时细绳作用于A的拉力为FA,由杠杆的平衡条件可得FA·OA= G2·OB,
则绳子的拉力: FA= G2= ×40N=20N;.
答:此时细绳作用于A的拉力是20N;
(2)解:此时G,对地面的压强为2×104Pa,则由p= 可得,G1对地面的压力:
F1= pS1=2×104Pa×(0.05m)2= 50N;
因正方体对地面的压力等于自身的重力减去绳子的拉力,
所以,正方体G的重力: G1=F1+FA= 50N + 20N = 70N;
答:正方体Gi的重力是70N;
(3)解:Gi 对地面的压力恰好为零时,绳子的拉力FA'=G1=70N,设此时G2向右运动到D位置,由杠杆的平衡条件可得: FA'·OA = G2·OD,
则OD= ·OA= ×0.2m =0.35m,
G2向右运动的距离:s= OD- OB = 0.35m-0.1m =0.25m,
由v= 可得,G2向右匀速直线运动的时间: t= = 5s。
答:经过5s后,可使G1对地面的压力恰好为零。
16.(1)若把均匀木棒的B端竖直向上稍微抬起一点距离,则支点为O,根据杠杆平衡条件可知
则木棒自重为
答:木棒自重60N;
(2)把B端竖直向下稍微压下一点距离,则支点为O',此时根据杠杆平衡条件可知
则
答:把B端竖直向下稍微压下一点距离需要60N的力。