12.1 杠杆　练习（含答案） 2022－2023学年人教版八年级物理下册

12.1 杠杆
一、单选题
1. 如图所示，用力打开夹子过程中，标注的夹子支点、动力、阻力正确的是( )
A. B. C. D.
2. 如图所示衣架的挂钩两侧等距离安装着四个夹子。将三条相同的毛巾按下图各种挂法晾晒在室外的铁丝上，能让衣架在水平方向保持平衡的是
A. B. C. D.
3. 如图所示，为支点，在均匀杠杆的处挂个钩码，已知每个钩码的质量均为，若要使杠杆在水平位置平衡，需要在处挂钩码的个数是
A. B. C. D.
4. 有一根一端粗另一端细的木棒，支起某点恰好平衡，若在该点将木棒锯断，则锯断后两段木头重相比较( )
A. 粗的一段更重 B. 细的一段更重 C. 两段一样重 D. 无法判断
5. 如图所示，小华用苹果和桔子来玩跷跷板，她将苹果、桔子分别挂在轻杆的左、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. 桔子的重力
C. 苹果对杆的拉力
D. 杆对桔子的拉力
6. 如图所示，力作用在点，使杠杆在水平位置平衡。现将从的位置逐渐转到的位置，并保持杠杆始终在水平位置平衡，则的大小在这个过程中的变化是( )
A. 一直增大 B. 一直减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大
7. 如图是单塔双索斜拉大桥，索塔两侧对称的拉索承受了桥梁的重力，现仅有一辆载重汽车从桥梁左端速匀速驶向索塔的过程中，左侧拉索拉力大小( )
A. 一直减小 B. 一直增大 C. 先减小后增大 D. 保持不变
8. 如图所示，在“探究杠杆平衡条件”的实验中，轻质杠杆上每个小格长度均为，在点竖直悬挂个重均为的钩码，当在点用与水平方向成角的动力拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡．对该杠杆此状态的判断，下列说法中正确的是
A. 杠杆的动力臂为 B. 该杠杆为费力杠杆
C. 该杠杆的阻力大小为 D. 动力的大小为
9. 如图甲所示，停车场的入口处常用横杆来控制车辆的出入。将横杆看作一个质量分布均匀的杠杆，如图乙所示，为杠杆的支点，杠杆的重力，，。下列说法正确的是( )
A. 升起横杆时，施加在端的力为动力，此时横杆是省力杠杆
B. 升起横杆时，沿方向比沿方向更省力
C. 相同条件下，在左端施加的动力越靠近点，升起横杆所需的动力越小
D. 要使横杆保持水平平衡，则在端施加的最小力为
10. 一个重的成年人和一个小孩都过一道宽的水渠。成人从左岸到右岸，而小孩从水渠右岸到左岸，两岸各有一块长的坚实木板忽略木板自身重量和木板叠交的距离，要使成年人和小孩都能平安过渠，小孩的体重至少是( )
A.
B.
C.
D.
二、填空题
11. 在探究“杠杆平衡条件”的实验中，杠杆在______位置平衡最便于测力臂。如图所示，杠杆已经平衡，如果在右侧钩码下增加一个钩码，杠杆将失去平衡，由此可以猜想：杠杆平衡可能与力的______有关。
12. 晚饭后，妈妈带着小涛和他两岁的妹妹到文化活动中心玩跷跷板，如图所示，图中的转轴相当于杠杆的______，妈妈和妹妹的总重力比小涛的重力大，跷跷板水平平衡时，小涛比妈妈离转轴______选填“远”或“近”；若妈妈放下怀抱中的妹妹妈妈的位置不变，为了保持跷跷板水平平衡，小涛应适当______转轴选填“远离”或“靠近”。
13. 如图所示，质量分布均匀的相同的两块砖平放在水平地面上。现用始终竖直向上的力和分别作用在和的中点，使它们缓慢的竖直起来，且砖不在地面上滑动。当砖的边、刚离开地面时______；当两块砖抬高至竖直位置时，、做功分别为、，则______。
14. 建设中的常泰大桥为斜拉索公路、铁路两用大桥，如图为小华制作的斜拉索大桥模型，她用长、重的质地均匀分布的木条做桥面，立柱做桥塔。可绕点转动，端用细线与上的点相连，桥面实质是一种______填简单机械名称。保持桥面水平，细线对的拉力______；将细线一端的固定点由点改至点，拉力的大小变化情况是______，由此小华初步了解到大桥建造很高桥塔的好处。
15. 如图所示，一轻质杠杆支在支架上，为支点。，为边长是的正方体，通过一根硬杆和杠杆的点相连，重为。当时，对地面的压强为；此时点受到的力为______ 。现沿竖直方向将切掉的宽度，整个杠杆仍然在原位置保持平衡，则切掉后，剩余部分对地面的压强为______ 。
16. 图甲所示的独轮车是生活中搬运泥土的轻便工具某次搬运泥土时，车体和泥土的总重，重心如图乙所示，运泥土时从点提起独轮车把手图乙为独轮车被抬起到某位置静止时的示意图，已知：，为连线上一点，，．
在图乙所示位置时，若竖直向上拉动点提升把手，需要的拉力为______；若推动小车在水平路面前行了米，则车体和泥土的重力做功______；
在图乙所示位置时，要使施加在点的力最小，作用力方向为______；
图乙中，为了更轻便，可以把泥土适当向______选填“左”或“右”移动．
17. 杆秤是一种测量物体质量的工具。小明尝试制作了如图所示的杆秤，秤盘上不放重物时，将秤砣移至点提纽处，杆秤恰好水平平衡，将此处标为刻度线。当秤盘上放一质量为的物体时，秤砣移到处，恰好能使杆秤水平平衡，测得，。
秤砣的质量为______。
若处的刻度为，则图中______。小明所标的杆秤刻度线分布______选填“均匀”或“不均匀”。
用该自制杆秤测待测物体时，若换用一个质量更大的秤砣，移动秤砣使杆秤再次水平平衡，其读数会偏______选填“大”或“小”。
18. 江阴市某学校在操场上举办秋季运动会的开幕式。入场时，小明竖直举着九班的班牌走在最前列，如图所示。若匀速前进时，班牌受到水平向后风的阻力为，作用在点。若将班牌视为杠杆，间的距离是间距离的倍。她将图中点作为支点，手对另一点施加的力为______，这个力的方向是水平______选填“向前”或“向后”。若她将图中点作为支点，手对另一点施加的力为______。
三、实验探究题
19. 如图利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆平衡条件“的实验。
实验中为了方便测量力臂，应将杠杆调节到______ 位置平衡；若在调节过程中，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向______ 左右端调节。
如图甲所示在杠杆左边处挂个钩码要使杠杆在水平位置平衡，在杠杆右边处挂______ 个钩码实验中所用的钩码均相同。
图乙是利用弹簧测力计做的某次实验情景，己知杠杆每格长，钩码每个重，请将弹簧测力计的示数填入表。
实验序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂
______
上述实验数据不符合杠杆平衡条件，出现问题的原因是______ 。
四、简答题
20. 图为指甲剪的示意图，它有几个杠杆？分别是省力杠杆，还是费力杠杆？
21. 木工师傅用羊角锤撬起桌面上钉子的时候，为了保护桌面，他会在羊角锤下面垫一块木板如图。回答下面两个问题：
写出“垫木板来保护桌面”应用到的物理知识。
为了能用更小的力撬起钉子，请你给出一条建议并说明理由。
五、计算题
22. 将重力为的物体甲放在水平地面上，用细绳系在杠杆的端，细绳呈竖直状态，把重力为的物体乙悬挂在杠杆的端，此时杠杆在水平位置平衡，如图所示。已知：、，不计杠杆和细绳的质量。求：
杠杆端受到的绳子的拉力；
地面对甲的支持力。
23. 如图是小明做俯卧撑时的示意图，他的质量为，身体可视为杠杆，点为支点，点为重心，已知，，取。求：
小明所受重力。
如图所示小明静止时，地面对小明双手的竖直向上的支持力。
24. 有一根长为、横截面积为的质量分布均匀的实心木棒。如图所示，木棒的端静止在水平地面上，端用绳竖直悬挂在电子秤上，电子秤的示数为。已知：，，。求：
实心木棒的重力；
实心木棒的密度。
25. 如图是运动员利用器械进行举重训练的示意图，其中横杆可绕固定点在竖直平面内转动，：：，系在横杆端的细绳通过滑轮悬挂着质量为的物体。运动员小强站在水平地面上时对地面的压强为，当他用力举起横杆端恰好使在水平位置平衡时，他对横杆端竖直向上的作用力为，此时他对水平地面的压强为。取，横杆与绳的质量均忽略不计。求：
的大小；
运动员的体重。
1、 ； 2、 ； 3、 ； 4、 ； 5、 ； 6、 ； 7、 ； 8、 ； 9、 ； 10、 ；
11、水平 大小 ； 12、支点；远；靠近 ； 13、 ； 14、杠杆 减小 ； 15、 ；
16、 垂直于向上 左 ； 17、 均匀 小 ； 18、 向后
19、水平 右 弹簧测力计没有竖直向下拉
20、答：如图所示为指甲刀的示意图，它是由、和三个杠杆组成的。
指甲剪可以看成是由一个撬棒和一个镊子组成：
撬棒是，以为支点，动力作用在上，阻力作用在上，使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
镊子是由和两个杠杆组成。杠杆的支点为点，动力作用在点，阻力作用在点，使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；杠杆的支点在点，动力作用在点，阻力作用在点，使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。

21、解：在羊角锤下面垫一块木板，增大了羊角锤与桌面的受力面积，在压力相同的情况下，减小了压强，从而减小了羊角锤对桌面的伤害。所以用到的物理知识是压力相同，受力面积越大，压强越小；
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。由图知，支点在羊角锤与桌面接触处，阻力和阻力臂一定，所以手尽量向锤柄的上端移动，通过增大动力臂的方法，可以减小翘起钉子的力。
答：压力相同，受力面积越大，压强越小；由图知，支点在羊角锤与桌面接触处，阻力和阻力臂一定，所以手尽量向锤柄的上端移动，通过增大动力臂的方法，可以减小翘起钉子的力。
22、解：由杠杆的平衡条件可得：，
则杠杆端受到的绳子的拉力：；
对甲受力分析可知，物体甲受到竖直向下的重力、细绳对甲竖直向上的拉力和地面对甲竖直向上的支持力作用，
由共点力的平衡条件可得：，
则地面对甲的支持力：。
答：杠杆端受到的绳子的拉力为；
地面对甲的支持力。
23、解：小明所受重力：
；
由杠杆平衡条件：，即，
解得地面对双手的支持力：。
答：小明所受重力是；
地面对双手支持力为。
24、解：如图：
。
由图知，动力的力臂为，阻力的力臂为，根据相似三角形的性质知：，
根据杠杆平衡条件得，则；
由得木棒的质量为，
木棒的体积为，
木棒的密度为。
答：实心木棒的重力为；
实心木棒的密度为。
25、解：如图，因为使用定滑轮改变了动力的方向，不能省力，所以细绳对横杆端的拉力：，
已知：：，根据杠杆平衡条件可得，，
所以的大小：；
小强用力举起横杆端恰好使在水平位置平衡时，他对水平地面的压强为，则他对地面的压力：，
分析小强的受力可知他受到向下的重力、向下的压力和向上的支持力，他对水平地面的压力等于地面对他的支持力，即：，
则-------，
小强站在水平地面上时对地面的压强为，他对水平地面的压力等于他的重力，则他的重力：------，
由联立解得：；
则他的重力：。
答：的大小为；
运动员的体重为