华师大版九上 5.1杠杆 随堂练习(含解析)

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名称 华师大版九上 5.1杠杆 随堂练习(含解析)
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文件大小 959.1KB
资源类型 试卷
版本资源 华师大版
科目 科学
更新时间 2023-08-29 08:46:29

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华师大版九上 5.1杠杆 随堂练习
一、选择题
1.如图所示,家用衣架上挂了两件质量分别为m1、m2的湿衣物,此时衣架处于静止状态。下列说法中正确的是(  )
A.图中的衣架是一个等臂杠杆
B.此时的衣架处于杠杆平衡状态
C.湿衣物的质量m1、m2大小相等
D.衣物对衣架的拉力就是衣物的重力
2.“加拿大一枝黄花"再现浙江,为了拔除这一外来物种。农业专家自制如图轻质拔草器,将投草器左下端的叉子插入植株根部,用手对拔草器施力,可将植株连根拔起。若拔同一植株。手施力最小的是(  )
A. B.
C. D.
3.新冠疫情期间,我市经常进行全员核酸。如图是工作人员在用核酸拭了采集完后,将试子头掰折入试管的情景。该情景下拭子相当于杠杆,下列关于该杠杆的分析正确的是(  ) 21cnjy.com
A. B. C. D.
4.如图所示,OB=BA,在A点施加一个力,使轻质杠杆OA在水平位置静止,以下说法正确的是(  )
A.杠杆OA一定是一个省力杠杆 B.杠杆OA一定是一个费力杠杆
C.在A点施加的最小力的大小为 D.在A点施加的力不能大于G
5.温州瓯江二桥全长17.1千米,1998年建成。小温同学将大桥的部分结构进行简化,绘制了如图乙所示的模型。若其他因素不变,适当增加塔的高度(如图丙所示),则可以(  ) 21·世纪*教育网
A.增加动力 B.减小阻力 C.增加动力臂 D.增加阻力臂
6.如图,小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中,在A端的空桶内分别注入密度已知的不同液体,改变物体M悬挂点B的位置,当杠杆在水平位置平衡时,在M悬挂点处标出相应液体的密度值,下列关于密度秤制作的说法中,错误的是(  )
A.悬点O适当右移,秤的量程会增大
B.秤的刻度值向右越来越大
C.每次倒入空桶的液体体积相同
D.增大M的质量,秤的量程会增大
二、填空题
7.如图所示,洗澡时当用喷头水平对着墙壁喷水,)头和握着喷头的手都会受到一个较大的、与喷水方向相反的作用力。请回答:21·cn·jy·com
(1)这个作用在喷头上力的施力物体是   。
(2)若保持喷头离墙壁的距离不变,手握喷头的部位往下移动时,握喷头的手所受到的作用力大小将如何变化?   。21教育网
8.如图为“杠杆力臂演示仪”,杠杆AOB可绕O点(螺母)转动,OA=0.2m,OB=0.1m,G1=2N,杠杆自身重力和摩擦不计,固定装置未画出。
(1)当杠杆处于甲图所示水平位置平衡时,G2的重力为   N;
(2)松开螺母保持OA不动,使OB向下折一个角度后,再拧紧螺母形成一根可绕O点转动的杠杆AOB′(B′点对应B点),保持G1位置不变,要使杠杆在图乙位置保持平衡,则G2应该移动至   点处。 (选填“①”“②”或“③”)
9.为方便关门,小柯同学设计了如图甲所示的自动关门装置。把绳子的”端系在门窗上B点(如图乙),另一端系上重物。当人进来后,利用重物将门关上。使用后发现门关上的速度过快,导致门锁很容易损坏,于是提出了两条改进建议。
建议一:改变重物悬挂的点,选择    点。
建议二:改变重物的质量,选用质量    的物体。
三、实验探究题
10.学习了杠杆知识后,小敏利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件,选择的器材有:铅笔、橡皮若干(每块橡皮质量为10g)、细线、刻度尺、弹簧测力计等。
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(1)将细线大致系在铅笔的中部位置,铅笔静止后如图甲。若想调节铅笔水平平衡,应该将细线向   (选填“左”或“右”)移动。www.21-cn-jy.com
(2)调节水平平衡后,用细线绑定数量不等的橡皮挂在杠杆支点两侧,如图乙所示。做了几次实验后,将数据记录在如下表中。得出结论:“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”
次数 动力F1(N) 支点到动力作用点的距离l1(m) 阻力F2(N) 支点到阻力作用点的距离l2(m)
1 0.2 0.04 0.4 0.02
2 0.2 0.04 0.1 0.08
3 0.3 0.05 0.3 0.05
小江认为该结论不正确,实验需进一步完善,则小江接下来的操作是 。
A.改变力的大小,测出支点到作用点的距离,测多组数据
B.改变力的方向,测出支点到力的作用线的距离,测多组数据
(3)铅笔水平平衡后,小敏不小心将前端细长的铅笔芯弄断了(如图丙),她立刻将铅笔稳住,并将铅笔芯放到左端细线下方固定(如图丁),则铅笔 。 21*cnjy*com
A.右端下沉 B.左端下沉 C.仍然水平平衡
11.实验是科学研究的重要手段。
(1)小科在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图所示,杠杆上相邻刻度间的距离相等。
①杠杆在如图甲所示的位置静止时    (填“是”或“不是”)处于杠杆平衡状态。
②如图乙所示,杠杆水平位置平衡后,在A点挂了2个钩码,每个钩码重0.5N,在B点竖直向下拉弹簧测力计,仍使杠杆保持水平平衡,此时弹簧测力计的示数应为    N。www-2-1-cnjy-com
如图丙为水流抽气泵的结构示意图,当水不断地从上往下流动时A的气压会   (填“大于“小于”或“等于”)待抽气容器,请利用前一空的结论分析图丁中的过滤方式与普通过滤具有的优点是
   。 21教育名师原创作品
12.如图甲,小嘉匀速拉升木块时,发现无论往哪个方向拉弹簧测力计,在不计摩擦和绳重时,F与G的大小都相等。小嘉对此很好奇,在老师的引导下展开了探究。21*cnjy*com
【问题】F与G的大小为什么总是相等?
【探究】
(1)老师先给小嘉提供了图乙装置进行实验,并告知OB与OA的长度相等,根据杠杆的平衡条件可知此时F1   G(选填“>”、“=”或“<”)
(2)接着,老师提供了模型丙(已知每根棒大小、长度相等,材质均匀,不计转动时的摩擦),引导小嘉在C点用弹簧测力计沿F2的方向拉模型匀速转动,记录测力计的示数;为了获得更多数据,小嘉接下来的操作是   。
小嘉根据数量关系   ,进一步推理,得出定滑轮在使用时相当于一个变形的等臂杠杆。
答案解析部分
1.B
杠杆平衡的条件:F1L1=F2L2 F1=m1g F2=m2g
A. m1和m2无法确定是否相等,L1和L2也无法确定是否相等,A错误
B. 衣架处于静止状态,说明杠杆平衡,B正确
C. L1和L2也无法确定是否相等,m1和m2无法确定是否相等,C错误
D. 衣物对衣架的拉力大小等于衣物的重力,但不能说拉力就是衣物的重力,D错误
故答案为:B。【来源:21·世纪·教育·网】
2.A
由杠杆的平衡条件可知,动力x动力臂=阻力x阻力臂。
若要使所施加的力最小,则应使动力臂最大;
故答案为:A
3.B
杠杆的平衡条件为:动力x动力臂=阻力x阻力臂。
可以将F2看作是动力,F1看作是阻力。
故答案为:B
4.C
杠杆的平衡条件为动力x动力臂=阻力x阻力臂,满足该条件 时,杠杆才稳定。
AB.在A点所施加的为动力,但不确定所施加动力的方向,故无法判断动力臂的阻力臂珴大小;
2·1·c·n·j·y
C.D当动力臂最长时,即为OA的长度时,此时施加的动力最小,为G/2;
故答案为:C
5.C
本题考查简单机械杠杆的相关知识,动力x动力臂=阻力x阻力臂。
由图可知,塔的高度增加,即增加了动力臂,通过杠杆原理可知能减少钢索对桥的牵引力。
故答案为:C
6.A
本题主要考查杠杆的相关知识,即动力x动力臂=阻力x阻力臂。
A.物体从B点到O点的距离为阻力臂,当o点向右移动时,阻力臂减少,动力臂增大,由上述平衡条件可知,动力减小,即所加液体的质量减少,又由于,所以密度也减少,即量程减少。
B.当空桶内的液体密度逐渐增大时,即A点的动力增大,此时应通过增大B到o的距离来达到平衡,故B向右移动时逐渐变大。
C.只有当液体体积相同时,才能通过质量大小来判断密度的大小,即来判断其液体密度的情况。
D.M质量增大时,即阻力臂X阻力的值变大,所以可以在左侧的空桶内装上质量更大的液体,即密度更大量程更大。
故答案为:A
7.(1)水
(2)增大
(1)根据相互作用力的知识分析;
(2)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析解答。
(1)喷头对水施加力的作用,同时水对喷头施加反作用力,因此喷头上力的施力物体是水。
(2)喷头与手接触的位置相当于支点,手对喷头施加动力,而水对喷头施加阻力。当手握喷头的位置往下移动时,阻力臂变长,而动力臂不变,根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知,握喷头的手受到的作用力将增大。
8.(1)4
(2)②
(1)利用杠杆平衡条件F1L1=F2L2列式计算;
(2)利用杠杆平衡条件F1L1=F2L2分析动力臂的长度,据此确定G2应该移动到的位置。
(1)如图甲,杠杆在水平位置平衡,
由杠杆平衡条件F1L1=F2L2得:G1×OA=G2×OB,
即:2N×0.2m=G2×0.1m,
解得:G2=4N;
(2)保持G1位置不变,即左边的力和力臂不变;G2不变,要使杠杆在图乙位置保持平衡,应该使右边的力臂不变;原来G2的力臂为OB,所以G2应该移动到②点处,故选C。
9.A;小
根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析解答。
根据图乙可知,推动开门的过程,门轴相当于支点,门框对转轴施加阻力,手对门施加动力。要减小关门速度,可以减小动力和动力臂的乘积。根据F1L1=F2L2可知:
①减小动力臂,即改变重物的悬挂点,选择A点;
②减小动力,即选用质量更小的物体。
10.(1)左
(2)B
(3)A
在进行杠杆平衡的探究实验时,首先要调节杠杆使其在水平位置平衡,这样做的好处是力臂与杠杆重合,便于力臂的测量。为了能够使实验的结论具有普遍性规律,应多做几组实验。
(1)在调节杠杆在水平位置平衡时,如果调节支点的话,是哪边低往哪边调,从图中看出是左边低,因此细线应向左移动;
(2)由于力臂是从支点到力的作用线的距离,因此在实验的时候,我们可以改变力的方向,测出支点到力的作用线的距离,多测几组数据,从而得出结论,故选B;
(3)铅笔水平平衡后,如铅笔芯弄断了,将铅笔芯放在左端细线下方固定,相当于左边有一部分力的力臂减小了,因此左边力与力臂的乘积就小于右边力与力臂的乘积,故右端下沉,故选A。
故答案为:(1)左;(2)B;(3)A。【来源:21cnj*y.co*m】
11.(1)是;1.5
(2)小于;会加快过滤速度
简单机械中杠杆的平衡条件为F1·L1=F2·L2.
(1)杠杆的平衡条件为静止或匀速转动状态,故其处于平衡;
,所以F=FB=1.5N;
(2)A处流速大,流体压强小,故气压会减小;使锥形瓶中气压也减小,漏斗上方的液体流下来速度更快;
故答案为:(1)是;1.5(2)小于; 会加快过滤速度2-1-c-n-j-y
12.(1)=
(2)用弹簧测力计在D处沿F3的方向拉绳子使棋型匀速转动,记录测力计示数;再用同样的方法在E处拉绳子并记录测力计示数。;F3=F2=F1=G【出处:21教育名师】
(1)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析解答;
(2)根据丙图,采用相同的方法在不同位置施加拉力,观察测力计的示数即可。等臂杠杆不省力不费力,据此分析解答。
(1)根据乙图可知,物体的重力和右端的拉力都竖直向下,则OA为阻力臂,OB为动力臂。根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到:G×OA=F1×OB。因为OA=OB,所以F1=G。【版权所有:21教育】
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