[第十一章 一、 杠杆 第1课时 杠杆的五要素]
一、选择题
1.关于力臂,下列说法中错误的是 ( )
A.力臂可以不在杠杆上
B.力的作用线通过支点时,力臂为零
C.从支点到阻力作用点的距离叫阻力臂
D.杠杆在支点处受到的力的力臂一定为零
2.[2019·河南] 如图图所示,开瓶器开启瓶盖时可抽象为一杠杆,不计自重.中能正确表示它工作示意图的是 ( )
3.如图图所示,一轻质硬棒在F1、F2两个力的作用下处于静止状态,将该硬棒看作杠杆,其支点可能在杠杆上的 ( )
A.A点 B.B点 C.C点 D.D点
4.如图图所示,杠杆的支点为O,F为作用在杠杆上的动力,图中能正确表示力F的力臂的是 ( )
5.如图图所示,杠杆AOB可以绕O点转动,在它的B点挂一个重物G,为了使它平衡,可以在A点施加不同方向的力,图中四个方向的力中,以OA为力臂的是 ( )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
二、填空题
6.在如图图所示的杠杆中,O是 ,若F1是动力,则F2是 ,动力臂是 ,阻力臂是 .
7.发生地震后,救援队员使用撬棒把滚落在公路上的石块撬起,如图图所示.若救援队员在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块1,则撬棒的支点是 点;若救援队员在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1,则撬棒的支点是 点.(均选填“A”“B”或“C”)
8.如图图所示是一辆装满各种货物的手推车,当手推车的前轮遇到障碍物A时,售货员向下压扶手,这时手推车可看作杠杆,支点是 点;当手推车的后轮遇到障碍物时,售货员向上提扶手,这时支点是 点.(均选填“A”“B”或“C”)
9.如图图果把铁锨看作费力杠杆,在如图图所示的A、B、C三点中,支点是 点,动力作用点是 点,阻力作用点是 点.
10.铡刀在使用时的受力情况如图图所示,某同学在图中分别作出了力F1和F2的力臂l1和l2,其中 (选填“l1”“l2”或“l1和l2”)的作法不正确.
11.如图图所示,有一杠杆可绕O点转动,在其中点挂一重物,现在A端施加动力FA.
(1)若动力FA沿F1方向,则动力臂是 ,阻力臂是 .
(2)若动力FA沿F2方向,则动力臂是 .
(3)若动力FA沿F3方向,则动力臂是 .
(4)若动力FA沿F4方向,则动力臂是 .
三、解答题
12.[2020·徐州] 如图图所示是一个蜡烛跷跷板,请画出蜡烛右半段所受重力G的力臂.
13.[2020·泰州] 如图图所示,画出拉力F的力臂l和物体B所受重力G的示意图.
14.[2018·白银] 如图图所示为用钓鱼竿钓鱼的示意图,O为支点,请在图中画出F1、F2的力臂l1和l2.
15.[2020-2021学年鼓楼区校级期中] 在中画出杠杆OA的动力臂和阻力臂.
16.如图图甲所示是用钢丝钳剪钢丝的情景;图乙是单侧钢丝钳的杠杆模型示意图,A是用力点,B是剪钢丝处,O为支点,请在图中画出钢丝钳剪钢丝时阻力F2的示意图和动力臂l1.
17.[2020-2021学年鼓楼区校级期中] 在中画出杠杆OA的阻力F2和动力F1对应的力臂l1.
18.如图图所示,小华用苹果和橘子来玩跷跷板游戏.她将苹果、橘子分别放在轻杆的左、右两端,放手后,杆马上转动起来.使杆逆时针转动的力是 ( )
A.苹果的重力
B.橘子的重力
C.杆对橘子的支持力
D.苹果对杆的压力
答案
1.C 力臂为支点到力的作用线的距离,不是支点到力的作用点的距离;当力的作用线经过支点时,支点到力的作用线的距离为零,即力臂为零;在支点处受到的力,其作用点与支点重合,所以力的作用线经过支点,故力臂为零.
2.B 用开瓶器开启瓶盖时,支点是开瓶器与瓶盖上方的接触点,阻力为瓶盖对开瓶器竖直向下的作用力F2,动力为手对开瓶器右侧竖直向上的作用力F1,因为动力臂大于阻力臂,所以开瓶器为省力杠杆,即F13.A 由图知B、D为力的作用点,不能为支点,否则一个力的力臂为零,故B、D错误.根据动力与阻力使杠杆的转动效果相反,一个力使杠杆顺时针转动,则另一个力使杠杆逆时针转动.当A为支点时,F1、F2使杠杆转动的方向相反,故A正确;当C为支点时,F1、F2使杠杆转动的方向相同,故C错误.
4.C
5.A 力臂是支点到力的作用线的距离;在A点施加不同方向的作用力时,与力臂OA相垂直的是力F1,所以OA是动力F1的力臂.
6.支点 阻力 OB OA (1)如图图图所示的杠杆在力的作用下,绕着O点转动,所以O点为支点;(2)若F1是动力,则F2是阻力;(3)OA是从支点向阻力作用线所作的垂线,所以它是阻力臂;(4)OB是从支点向动力作用线所作的垂线,所以它是动力臂.
7.A C
8.C B
9.C B A 把铁锨看作费力杠杆,杠杆绕着C点转动,所以C点即为该杠杆的支点;右手的作用力使杠杆转动,所以动力作用点为B点;A点受到的作用力阻碍杠杆转动,所以A点是阻力作用点.
10. l1
11. (1)OC OD
(2)OA (3)OB (4)0
某力作用在杠杆上,若作用点不变,但力的方向改变,则力臂一般要改变,但力臂与力的作用线始终垂直.
12.如图图图所示
13.如图图图所示
14.如图图图所示
15.如图图图所示
16. 如图图图所示
17.如图图图所示
18.D 使杠杆转动的力一定是杠杆受到的力.苹果的重力、橘子的重力和杆对橘子的支持力的受力物体都不是杠杆,因而A、B、C选项错误.本题中苹果对杠杆的压力使杠杆绕支点逆时针转动,橘子对杠杆的压力使杠杆绕支点顺时针转动.