12.1杠杆巩固练习（含答案）2022－2023学年人教版物理八年级下册
文档属性
| 名称 | 12.1杠杆巩固练习（含答案）2022－2023学年人教版物理八年级下册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 910.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-06-11 16:49:42 | ||
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文档简介
12.1杠杆
三、巩固练习
1．一根轻质杠杆可绕O点转动，在杠杆的中点挂一重物，在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F，如图所示。力F使杆从如图所示位置慢慢抬起到水平位置的过程中，力F和它的力臂LF，重力G和它的力臂LG的变化情况是（ ）
A．F减小，LF减小 B．F减小，LF增大 C．G不变，LG减小 D．G不变，LG增大
2．在等臂杠杆的两端分别挂铁块和铝块，杠杆刚好平衡，若把铁块和铝块同时浸没在水中，下列说法正确的是（ ）
A．杠杆仍能保持平衡 B．挂铁块的一端下沉
C．挂铝块的一端下沉 D．杠杆是否平衡，无法判断
二、填空题
3．某校书法社团的小默同学在书写毛笔字的过程中，发现向右行笔时笔尖朝左，这是因为笔尖受到了 _______（选填“向左”或“向右”）的摩擦力，摩擦力改变了笔尖的 _______的缘故；行笔中的毛笔是一个 _______（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。
4．如图所示，想用最小的力将质量60kg，半径为r=0.5m的轮子滚上高为h=20cm的台阶。这个最小力F=___________N，才能将轮子滚上台阶（g取10N/kg）。
三、作图题
5．爱学习爱劳动，小张常帮妈妈做家务。如图甲是小张用笤帚在水平地面扫地，如图乙是简化图，以O为支点，作用在A点的动力为F1。请在图乙中画出作用在笤帚上B点摩擦力的示意图及其力臂l2。
6．如图所示，桌子放在水平地面，在桌子的A 或B 端施加一个最小的力使桌子一端稍微离开地面。请在图中分别标出支点O 的位置，画出最小力F 及其力臂L。
四、简答题
7．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所示。回答下面两个问题：
（1）写出“垫木板来保护桌面”应用到的物理知识______。
（2）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、实验题
8．如图所示，是某物理实验小组探究“杠杆平衡条件”的实验过程，实验中所用钩码质量均为50g。
（1）安装好杠杆，使其水平静止后松手，发现杠杆沿顺时针方向转动，如图甲所示，应将平衡螺母向 ___________（填“左”或“右”）调节，直到杠杆在 ___________位置平衡；
（2）如图丙，保持C点所挂钩码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕D点从①位置缓慢转到②位置，在图丙中画出②位置时拉力的力臂___________；
（3）若在此过程中杠杆始终保持水平平衡，则弹簧测力计的示数 ___________（填“变大”“变小”或“不变”），其示数大小与其力臂的乘积变化情况是 ___________。
A．一直变小 B．一直变大 C．一直不变 D．先变小后变大
六、计算题
9．如图是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔，其示意图如图所示。轻质杠杆的支点O到左端距离，到右端距离，当在杠杆左端悬挂质量为2千克的物体A，右端挂边长为0.1米的正方体B。杠杆水平位置平衡时，正方体B对地面的压力为19.6牛。（g取9.8N/kg）求：
①此时杠杆左端所受拉力大小；
②正方体B的密度；
③该轻质杠杆多能够提升重物A的质量。
七、综合题
10．阅读全文，回答以下问题：
变速自行车的奥秘
变速自行车的变速系统是通过改变链条和不同的前、后大小的齿轮盘的配合来改变车速快慢的。如图所示是变速自行车的驱动结构，它与普通自行车的区别在于，它的后齿轮由多个半径不同的齿轮共同组成（普通自行车的后齿轮只有一个）。选择不同的挡位时，自行车的链条会调整到相应挡位的后齿轮上：选择低挡位时，链条调整到半径较大的齿轮上，选择高挡位时，链条调整到半径较小的齿轮上。
自行车的前齿轮和脚踏板构成一个轮轴型的杠杆结构，动力是人给脚踏板的蹬力，阻力是链条对前齿轮的拉力，动力臂是脚踏板到轴心的长度，阻力臂是前齿轮半径。自行车的后齿轮和后车轮构成另一个轮轴型的杠杆结构，动力是链条对后齿轮的拉力，阻力是地面给后车轮的摩擦力，动力臂是后齿轮半径，阻力臂是后车轮半径。
骑自行车时，人踩脚踏板一圈，前齿轮跟着转动一圈，带动链条转动的长度为前齿轮的周长。与此同时，链条带动后齿轮转动，由于后齿轮的半径小于前齿轮，为了保证链条转动的长度相同，后齿轮必须转过的圈数大于前齿轮。后齿轮的半径越小，它转过的圈数就越多。后齿轮同时带动后车轮转动，它们转动的圈数保持一致。因此，后齿轮越小，脚踩一圈，后车轮转动的圈数越多，即自行车前进的距离越长。
在爬坡时自行车受到的摩擦阻力较大，而在下坡时自行车受到的摩擦阻力较小，为了达到更好的骑行效果，变速自行车可以通过调节不同的“挡位”来应对不同的路面情况。
（1）自行车驱动结构中，前齿轮和脚踏板组成一个______杠杆，后齿轮和后车轮组成一个______杠杆（选填“省力”、“费力”、“等臂”）；
（2）爬坡时，应将链条调整至半径较______（选填“大”或“小”）的后齿轮上，从而达到相对省力的目的；
（3）前齿轮和后齿轮在共同工作时，其特征是______；
A．相同时间转过的圈数相同
B．相同时间带动链条转动的长度相同
C．相同时间转过的圈数和带动链条转动的长度均相同
D．相同时间转过的圈数和带动链条转动的长度均不相同
（4）自行车在水平道路上行驶时，后车轮所受的摩擦阻力约为30N，一辆自行车后车轮的半径约为40cm，若它此时链条挂在中间挡位的后齿轮上，其半径为5cm，由于前齿轮与后齿轮由链条连接，所以前、后齿轮受到的链条的拉力相同，若前齿轮的半径为10cm，脚踏板到轴心的长度为25cm，则自行车匀速行驶时，人蹬车的力至少应为______N。
附加题：
11.轻质杠杆OABC能够绕O点转动，已知OA＝BC＝20cm，AB＝30cm，在B点用细线悬挂重为100N的物体G，为了使杠杆在如图所示的位置平衡，请在杠杆上作出所施加最小动力的图示（不要求写出计算过程）。
四、课堂疑惑
参考答案
1．D 2．B 3．向左 形状 费力 4．240
5．6．
7．（1）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在压力一定时，受力面积越大，压强越小。
（2）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，且手施力的方向与锤柄垂直，通过增大动力臂的方法，可以减小翘起钉子的力。
8． 左 水平 变大 C
9．19.6N； 7×103kg/m3； 2.8kg
10．省力 费力 大 B 96
11
三、巩固练习
1．一根轻质杠杆可绕O点转动，在杠杆的中点挂一重物，在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F，如图所示。力F使杆从如图所示位置慢慢抬起到水平位置的过程中，力F和它的力臂LF，重力G和它的力臂LG的变化情况是（ ）
A．F减小，LF减小 B．F减小，LF增大 C．G不变，LG减小 D．G不变，LG增大
2．在等臂杠杆的两端分别挂铁块和铝块，杠杆刚好平衡，若把铁块和铝块同时浸没在水中，下列说法正确的是（ ）
A．杠杆仍能保持平衡 B．挂铁块的一端下沉
C．挂铝块的一端下沉 D．杠杆是否平衡，无法判断
二、填空题
3．某校书法社团的小默同学在书写毛笔字的过程中，发现向右行笔时笔尖朝左，这是因为笔尖受到了 _______（选填“向左”或“向右”）的摩擦力，摩擦力改变了笔尖的 _______的缘故；行笔中的毛笔是一个 _______（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。
4．如图所示，想用最小的力将质量60kg，半径为r=0.5m的轮子滚上高为h=20cm的台阶。这个最小力F=___________N，才能将轮子滚上台阶（g取10N/kg）。
三、作图题
5．爱学习爱劳动，小张常帮妈妈做家务。如图甲是小张用笤帚在水平地面扫地，如图乙是简化图，以O为支点，作用在A点的动力为F1。请在图乙中画出作用在笤帚上B点摩擦力的示意图及其力臂l2。
6．如图所示，桌子放在水平地面，在桌子的A 或B 端施加一个最小的力使桌子一端稍微离开地面。请在图中分别标出支点O 的位置，画出最小力F 及其力臂L。
四、简答题
7．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所示。回答下面两个问题：
（1）写出“垫木板来保护桌面”应用到的物理知识______。
（2）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、实验题
8．如图所示，是某物理实验小组探究“杠杆平衡条件”的实验过程，实验中所用钩码质量均为50g。
（1）安装好杠杆，使其水平静止后松手，发现杠杆沿顺时针方向转动，如图甲所示，应将平衡螺母向 ___________（填“左”或“右”）调节，直到杠杆在 ___________位置平衡；
（2）如图丙，保持C点所挂钩码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕D点从①位置缓慢转到②位置，在图丙中画出②位置时拉力的力臂___________；
（3）若在此过程中杠杆始终保持水平平衡，则弹簧测力计的示数 ___________（填“变大”“变小”或“不变”），其示数大小与其力臂的乘积变化情况是 ___________。
A．一直变小 B．一直变大 C．一直不变 D．先变小后变大
六、计算题
9．如图是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔，其示意图如图所示。轻质杠杆的支点O到左端距离，到右端距离，当在杠杆左端悬挂质量为2千克的物体A，右端挂边长为0.1米的正方体B。杠杆水平位置平衡时，正方体B对地面的压力为19.6牛。（g取9.8N/kg）求：
①此时杠杆左端所受拉力大小；
②正方体B的密度；
③该轻质杠杆多能够提升重物A的质量。
七、综合题
10．阅读全文，回答以下问题：
变速自行车的奥秘
变速自行车的变速系统是通过改变链条和不同的前、后大小的齿轮盘的配合来改变车速快慢的。如图所示是变速自行车的驱动结构，它与普通自行车的区别在于，它的后齿轮由多个半径不同的齿轮共同组成（普通自行车的后齿轮只有一个）。选择不同的挡位时，自行车的链条会调整到相应挡位的后齿轮上：选择低挡位时，链条调整到半径较大的齿轮上，选择高挡位时，链条调整到半径较小的齿轮上。
自行车的前齿轮和脚踏板构成一个轮轴型的杠杆结构，动力是人给脚踏板的蹬力，阻力是链条对前齿轮的拉力，动力臂是脚踏板到轴心的长度，阻力臂是前齿轮半径。自行车的后齿轮和后车轮构成另一个轮轴型的杠杆结构，动力是链条对后齿轮的拉力，阻力是地面给后车轮的摩擦力，动力臂是后齿轮半径，阻力臂是后车轮半径。
骑自行车时，人踩脚踏板一圈，前齿轮跟着转动一圈，带动链条转动的长度为前齿轮的周长。与此同时，链条带动后齿轮转动，由于后齿轮的半径小于前齿轮，为了保证链条转动的长度相同，后齿轮必须转过的圈数大于前齿轮。后齿轮的半径越小，它转过的圈数就越多。后齿轮同时带动后车轮转动，它们转动的圈数保持一致。因此，后齿轮越小，脚踩一圈，后车轮转动的圈数越多，即自行车前进的距离越长。
在爬坡时自行车受到的摩擦阻力较大，而在下坡时自行车受到的摩擦阻力较小，为了达到更好的骑行效果，变速自行车可以通过调节不同的“挡位”来应对不同的路面情况。
（1）自行车驱动结构中，前齿轮和脚踏板组成一个______杠杆，后齿轮和后车轮组成一个______杠杆（选填“省力”、“费力”、“等臂”）；
（2）爬坡时，应将链条调整至半径较______（选填“大”或“小”）的后齿轮上，从而达到相对省力的目的；
（3）前齿轮和后齿轮在共同工作时，其特征是______；
A．相同时间转过的圈数相同
B．相同时间带动链条转动的长度相同
C．相同时间转过的圈数和带动链条转动的长度均相同
D．相同时间转过的圈数和带动链条转动的长度均不相同
（4）自行车在水平道路上行驶时，后车轮所受的摩擦阻力约为30N，一辆自行车后车轮的半径约为40cm，若它此时链条挂在中间挡位的后齿轮上，其半径为5cm，由于前齿轮与后齿轮由链条连接，所以前、后齿轮受到的链条的拉力相同，若前齿轮的半径为10cm，脚踏板到轴心的长度为25cm，则自行车匀速行驶时，人蹬车的力至少应为______N。
附加题：
11.轻质杠杆OABC能够绕O点转动，已知OA＝BC＝20cm，AB＝30cm，在B点用细线悬挂重为100N的物体G，为了使杠杆在如图所示的位置平衡，请在杠杆上作出所施加最小动力的图示（不要求写出计算过程）。
四、课堂疑惑
参考答案
1．D 2．B 3．向左 形状 费力 4．240
5．6．
7．（1）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在压力一定时，受力面积越大，压强越小。
（2）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，且手施力的方向与锤柄垂直，通过增大动力臂的方法，可以减小翘起钉子的力。
8． 左 水平 变大 C
9．19.6N； 7×103kg/m3； 2.8kg
10．省力 费力 大 B 96
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