2023“精品作业”3.4简单机械（杠杆-专题版，含答案）

2023“精品作业”3.4简单机械
（杠杆-专题版）
一、杠杆五要素
1、如图是开瓶盖的起子，可以看成是一个杠杆，能正确表示出杠杆的支点、动力和阻力的图是（ ）
2、踮脚是一项很好的有氧运动（如图），它简单易学，不受场地的限制，深受广大群众的喜爱，踮脚运动的基本模型是杠杆，下列分析正确的是（ ）
①脚后跟是支点；②脚掌与地面接触的地方是支点；③是省力杠杆；④是费力杠杆．
A、只有①④ B、只有①③ C、只有②③ D、只有②④
3、如图是一种新型开瓶器，借助它可单手轻易开启啤酒瓶盖，该开瓶器可看作一个杠杆．下列各示意图中能正确表示该开瓶器工作时的支点O、动力F1和阻力F2的是（ ）
4、如图所示，一轻质杠杆OA在力FA、FB的作用下保持水平平衡，O为杠杆的支点，则下列关系式中正确的是（ ）
A．FA OA=FB OB B．FA OA＜FB OB
C．FA OB=FB OB D．FA OA＞FB OB
5、如图所示是一侧带有书柜的办公桌，如果要用最小的力将其一端稍抬离地面，下面四位同学画出这个力F的方向及其力臂l，O表示这个“杠杆”的支点；其中正确的是（ ）
A B
C D
6、如图为一工人用一撬棒撬起一石头，如果他用一向下的力，则_____点是支点，如他用 一向上的力，则支点是_____点（均选填“A、B、C”）．
二、杠杆的平衡条件
1、如图所示，体积之比为1：2的甲、乙两个实心物块，分别挂在杠杆两端，此时杠杆恰好水平平衡，则甲、乙两个物块的密度之比为（　　）
A、1：1 B、1：2 C、2：1 D、4：1
2、如图所示，在均匀杠杆的A处挂3个钩码，B处挂2个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡，已知每个钩码的质量均为50g，若在A，B两处各加1个钩码，那么杠杆（　　）
A、右边向下倾斜 B、左边向下倾斜
C、仍保持水平位置平衡 D、无法确定杠杆是否平衡
3、某同学用图所示装置做探究杠杆平衡条件的实验，图中杠杆匀质且均匀刻度．当杠杆水平平衡后，在左侧第2格挂3个相同的钩码，则应在右侧第3格上挂____个相同的钩码才能使杠杆水平平衡；若在右侧改用弹簧测力计向下拉，弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动，杠杆始终保持水平平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐______（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
4、搬运砖头的独轮车，车厢和砖头所受的总重力G=1400N．独轮车有关尺寸如图所示．
该独轮车是一个______杠杆，动力F=_____，为了更省力，工人师傅可以采取的措施是
___________________________________．（写出一条即可）
5、某人在动物园内，用弹簧测力计称出了一头大象的重量，在称象过程中，他用到了吊车、铁笼和一根很长的配槽钢等辅助工具，操作步骤如下：
a、如图甲所示，将铁笼系于槽钢上的B点，当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至O点时，槽钢在水平位置平衡．
b、将大象引入铁笼，保持吊钩悬吊点O点和铁笼悬挂点B点的位置不变，用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的另一端，使之再次在水平位置平衡，如图乙所示，测得OB=6cm，OA=9m，弹簧测力计的示数为200N，根据上述数据测出了大象的重量．
（1）大象的重为_______N．
（2）设计步骤a的目的是______________________________．
6、如图所示，杠杆AOB用细线悬挂起来，分别在A、B两端分别挂上质量为m1、m2的重物时，杠杆平衡，此时AO恰好处于水平位置，AO=BO，不计杠杆重力，则m1、m2的关系为（　　）
A、m1＞m2 B、m1＜m2 C、m1=m2 D．无法判断
7、用细绳系住厚度不均匀的木板的O处，木板恰好处于静止状态，且上表面保持水平．如图所示，两玩具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动，要使木板在此过程始终保持平衡，必须满足的条件是（　　）
A、两车的质量相等 B、两车的速度大小相等
C、质量较小的车速度较大 D、两车同时到达木板两端
8、如图，手持10kg物体保持平衡，此时肱二头肌收缩所承受的力一定（　　）
A、大于98N B、小于98N C、等于98N D、等于10kg
9、园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O处靠近，这样做的目的是为了（　　）
A、增大阻力臂，减小动力移动的距离 B、减小动力臂，减小动力移动的距离
C、增大动力臂，省力 D、减小阻力臂，省力
10、某人用力F抬起放在水平地面上的一匀质杠杆AB的B端，F方向始终竖直向上，如图所示，则在抬起的过程中（　　）
A、F逐渐变大 B、F逐渐变小 C、F保持不变 D、无法确定
三、杠杆的分类
1、指甲刀是生活中常用的小工具，如图所示，它包含三个杠杆，关于这三个杠杆的说法正确的是（　　）
A、一个省力杠杆，两个费力杠杆
B、一个费力杠杆，两个省力杠杆
C、三个都是省力杠杆
D、三个都是费力杠杆
2、下图所示的简单机械一定省力的是（　　）
A、撬石头用的木棒 B、划赛艇用的船桨 C、理发用的剪刀 D、升旗用的定滑轮
四、杠杆平衡的动态分析
1、如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，在这个过程中，力F的大小将（　　）
A、不变 B、变小 C、变大 D、先变大后变小
2、如图所示的杠杆正处于水平平衡，若在杠杆两边的钩码下再加一个钩码（钩码的质量都相同），杠杆将（　　）
A、还继续处于水平平衡 B、右端上升，左端下降
C、右端下降，左端上升 D、无法确定杠杆的运动状态
3、如图所示，杠杆上分别放着质量不相等的两个球，杠杆在水平位置平衡，如果两球以相同速度同时匀速向支点移动，则杠杆（　　）
A、仍能平衡 B、不能平衡，大球那端下沉
C、不能平衡，小球那端下沉 D、无法判断
4、古代护城河上安装的吊桥可以看成一个以O为支点的杠杆，如图所示．一个人通过定滑轮用力将吊桥由图示位置缓慢拉至竖直位置，若用L表示绳对桥板的拉力F的力臂，则关于此过程中L的变化以及乘积FL的变化情况，下列说法正确的是（　　）
A、L始终在增加，FL始终在增加 B、L始终在增加，FL始终在减小
C、L先增加后减小，FL始终在减小 D、L先减小后增加，FL先减小后增加
5、如图所示，推走独轮车之前，需先将其撑脚抬离地面，慢慢抬起的过程中，独轮车属于
______杠杆，若向上施加在车把手上的力始终与把手垂直，则这个力的大小________
（选填“逐渐增大”、“逐渐变小”或“始终不变”）．
五、探究杠杆平衡条件的实验
1、为了探究杠杆的平衡条件，物理老师带来了一个自制杠AB，从其上找一点C用支架支起来，如图所示．当小强依次在杠杆上的A1、A2、A等各点施加一个向下的力时，发现越来越容易提起水桶．根据这一实验现象大家提出的以下四个问题中，其中最有探究价值且易于探究的科学问题是（　　）
A．水桶重和位置不变，杠杆平衡时，为什么施力点离支点越远就越省力？
B．水桶重和位置不变，杠杆平衡时，动力和动力臂之间存在着怎样的关系？
C．阻力和阻力臂不变，杠杆平衡时，动力和动力臂之间存在着怎样的关系？
D．杠杆平衡时，动力和动力臂、阻力和阻力臂之间存在着怎样的关系？
2、小明小组利用如图所示装置探究“杠杆平衡条件”时，在杠杆两侧挂上不同个数的钩码，移动钩码使杠杆在水平位置平衡，这样三次实验后得出结论：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．下列能帮助他得出正确结论的操作是（　　）
A．去掉一侧钩码，换用弹簧测力计竖直向下拉
B．去掉一侧钩码，换用弹簧测力计斜向下拉
C．去掉一侧钩码，换用弹簧测力计竖直向上拉
D．增加钩码个数，再多次实验使结论更具普遍性
3、如图所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，杠杆上每格均匀等距，每个都相同．下列四项操作中，会使杠杆右端下倾的是（　　）
①将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一小格
②将杠杆两侧的钩码同时各向内移动一小格
③在杠杆的两侧同时各减掉一个钩码
④在杠杆的两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码．
A．②③ B．②④ C．①③ D．①④
4、如图，O为拉杆式旅行箱的轮轴，OA为拉杆．现在拉杆端点A处施加力F，使箱体从图中位置绕O点缓慢逆时针转至竖直位置．若力F的大小保持不变，则力F的方向应
A、垂直于OA B、竖直向上 C、沿OA向上 D、水平向左 （　　）
5、如图是小明探究“杠杆平衡条件”的实验装置，实验中杠杆始终处于水平平衡状态，若在C处逐渐改变弹簧测力计拉力的方向，使其从①→②→③，则拉力的变化情况是（　　） A、先变小后变大 B、先变大后变小 C、逐渐变大 D、逐渐变小
6、如图是吊车起吊货物的结构示意图，伸缩撑杆为圆弧状，工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂垂直，使吊臂绕O点缓慢转动，从而将货物提起．下列说法正确的是（　　）
A、吊臂是一省力杠杆，但要费距离 B、吊臂是一个费力杠杆，但可以省功
C、匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力的力臂变小
D、匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力渐渐变小
7、如图所示，一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动，在木杆的右端施加一个始终垂直于杆的作用力F，使杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中，力F的大小将（　　）
A、一直是变大的 B、一直是变小的 C、先变大，后变小 D、先变小，后变大
8、如图所示是某高压蒸气压力控制装置的示意图．当阀门S（底面积为2cm2）受到的蒸气压力超过其安全值时，阀门就会被顶起释放一些蒸气来降低压力，该装置相当于一个杠杆．杠杆的平衡条件是_____________；若OA=0.2m，AB=0.6m,物体C重25N，那么杠杆平衡时杆上的A点所受的支持力为_____N（忽略杆重）；当锅炉内气压为4×l05Pa时，蒸气对阀门下表面的压力是________N．
9、请仔细观察如图所示的漫画，回答下列问题．
（1）小兔和小猴谁分的萝卜重？______．
（2）简述理由：______________________________．
10、小明用如图所示的实验装置探究杠杆的平衡条件：
（1）实验前没有挂钩码时，发现杠杆左端下倾，应将杠杆右端螺母向____（左或右）边旋一些，使杠杆在水平位置平衡．
（2）如果实验中所用钩码的质量都相等，如图所示，应在甲图中杠杆的A点处应该挂____
个钩码，才能使杠杆在水平位置平衡；平衡后若再给两边分别加挂上同样的重物，则杠杆将_____________（选填“仍平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）．
（3）在实验中，若每个钩码重1N，保持右侧钩码的只数和位置不变，在A处施加一个竖直方向的力，也使杠杆在水平位置平衡，则这个力的方向应____________________，大小为_______N．
（4）实验中改变支点两侧的钩码位置和个数，用同样的方法一般要做三次，得到三组数据并进行分析．这样做的目的是_________________________________．
（5）如图乙所示，长1.6m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动，一个“拉力──距离传感器”竖直作用在杆上，并能使杆始终保持水平平衡．该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图丙中图象所示．可知该金属杆重________N．
答案
一、杠杆五要素
1---5 CCDDA 6.B、C
二、杠杆的平衡条件
1.D 2.A 3.2、增大 4.省力；420N；手向后移动或重物向前移动
5.30000；消除槽钢和铁笼重力对杠杆平衡的影响
6---10 BCADC
三、杠杆的分类
1.A 2.A
四、杠杆平衡的动态分析
1---4 CCCC 5.省力；逐渐变小
五、探究杠杆平衡条件的实验
1---7 CBCBADC 8.F1L1=F2L2；100；80
9.（1）小猴；（2）根据杠杆平衡条件G1×OA=G2×OB，OB＞OA，左侧萝卜重力G1大、
右侧重力G2小，故小猴分的萝卜要重
10.（1）右；（2）4；右端下沉；（3）竖直向下；4；
（4）减小实验误差，使结论具有普遍性；（5）5
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