2017-2018学年人教版初中物理八年级下学期12.1 杠杆 同步练习
一、填空题
1．杠杆的五要素是指
（1）杠杆转动时绕着的固定点叫 ；
（2） 的力叫动力；
（3） 叫阻力；
（4）从 到 的距离叫动力臂；
（5）从 到 的距离叫阻力臂。
【答案】（1）支点
（2）使杠杆转动
（3）阻碍杠杆转动的力
（4）支点；动力作用线
（5）支点；阻力作用线
【知识点】杠杆及其五要素
【解析】【解答】解：（1）支点的定义：杠杆转动时绕着的固定点。
（2）动力的定义：使杠杆转动的力；
（3）阻力的定义：阻碍杠杆转动的力；
（4）动力臂的定义：从支点到动力作用线的距离；
（5）阻力臂的定义：从支点到阻力作用线的距离。
故答案为：（1）支点；（2）使杠杆转动；（3）阻碍杠杆转动的力；（4）支点；动力作用线；（5）支点；阻力作用线。
【分析】根据各个物理量的定义进行分析判断。
2．①天平、②道钉撬、③羊角锤、④缝纫机踏板、⑤铡刀、⑥瓶盖起子、⑦手推车和⑧钓鱼杆等都是简单机械，其中属于省力杠杆的有 ，费力杠杆的有 。
【答案】②③⑤⑥⑦；④⑧
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】解：天平在使用时，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆；
道钉撬、羊角锤、铡刀、瓶盖起子、手推车在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
缝纫机踏板、钓鱼杆在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆．
故答案为：②③⑤⑥⑦；④⑧．
【分析】杠杠分三类：省力杠杆（动力臂大于阻力臂）；费力杠杆（动力臂小于阻力臂）；等臂杠杆（动力臂等于阻力臂）。
3．在“探究杠杆平衡条件的实验”中：
（1）如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向 调节（选填“左”或“右”，直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量 。
（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂 个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆 （选填“能”或”不能“）在水平位置保持平衡。
（3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从a位置转动b位置时，其示数大小将 。
（4）如图丁所示，已知每个钩码重0.5N，杠杆上每小格长度为2cm，当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，拉力F的力臂大小 cm，弹簧测力计示数的大小为 N。
【答案】（1）右；力臂的大小
（2）6；不能
（3）变大
（4）4；3
【知识点】杠杆的平衡条件；杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】解：（1）调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；
（2）设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件：FALA=FBLB，即4G×3L=FB×2L，解得FB=6G，需挂6个钩码；若A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格，则左侧4G×4L=16GL，右侧6G×3L=18GL，因为16GL＜18GL 杠杆不能平衡；
（3）保持B点不变，若拉力F向右倾斜时，此时F的力臂变短，根据杠杆的平衡条件，力变大；
（4）当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，此时动力臂等于
OC= ×4×2cm=4cm；根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得F1= 。
故答案为：（1）右；力臂的大小；（2）6；不能；（3）变大；（4）4；3。
【分析】（1）调节杠杆平衡时，无论调节哪边的平衡螺母，都是想杠杆上翘的哪边移动；当杠杆在水平位置平衡时，挂在杠杆上的物体对杠杆的作用力的力臂在杠杠上；（2）根据杠杆的平衡条件求解；（3）先分析动力臂的变化情况，再根据杠杆的平衡条件分析判断；（4）先根据在直角三角形中30°的角所对的直角边是斜边的一半求出动力臂的大小，再根据杠杆的平衡条件求解。
4．如图所示，轻质杠杆长30厘米，在离支点O处20厘米处挂一个60牛重物，在杠杆的另一端B处施加 牛竖直向上的力，才能使杠杆平衡。
【答案】40
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】解：根据杠杠的平衡条件;F1×L1=F2×L2得：F×30cm=60N×20cm，F=40N。
故答案为：40.
【分析】根据杠杠的平衡条件求解。
二、选择题
5．以下属于省力杠杆的是（ ）
A．用大竹扫帚扫地 B．专门用来剪铁皮的剪刀
C．手握钢笔写字 D．用筷子夹菜
【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A、用大竹扫帚扫地时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，A不合题意；
B、专门用来剪铁皮的剪刀，在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，B符合题意；
C、手握钢笔写字时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，C不合题意；
D、用筷子夹菜时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】杠杠分三类：省力杠杆（动力臂大于阻力臂）；费力杠杆（动力臂小于阻力臂）；等臂杠杆（动力臂等于阻力臂）。
6．（2017·岳池模拟）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
【答案】C
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】解：在杠杆缓慢由A到B的过程中，动力臂OA的长度没有变化，阻力G的大小没有变化，而阻力臂L却逐渐增大；
由杠杆的平衡条件知：F OA=G L，当OA、G不变时，L越大，那么F越大；
因此拉力F在这个过程中逐渐变大．
故选C．
【分析】解答此题，首先要判断杠杆的五要素中，有哪些要素发生了变化，然后再利用杠杆的平衡条件进行分析．
7．（2016·林西模拟）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
【答案】D
【知识点】杠杆的分类；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】解：
A、如图画出动力臂和阻力臂，动力臂L1小于阻力臂L2，根据杠杆平衡条件，动力大于阻力，吊臂是费力杠杆．故A错误；
B、吊臂是费力杠杆，费力但可以省距离，但不省功，故B错；
CD、由题知，吊车工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂垂直，动力臂不变，阻力不变，阻力臂减小，根据F1×l1=F2×l2可知动力减小，所以伸缩撑杆的支持力逐渐变小．故C错、D正确．
故选D．
【分析】根据杠杆平衡条件，F1×l1=F2×l2，根据动力臂和阻力臂的关系分析是省力杠杆、等臂杠杆、费力杠杆．
根据匀速吊起货物时，阻力不变，阻力臂变化，动力臂不变，再次利用杠杆平衡条件进行判断支持力的大小变化．
8．如图所示，启瓶器开启瓶盖时，可看作是（ ）
A．以A为支点的费力杠杆 B．以A为支点的省力杠杆
C．以B为支点的费力杠杆 D．以B为支点的省力杠杆
【答案】B
【知识点】杠杆的分类；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】解：我们使用起瓶器开启瓶盖时，瓶盖中的B点被撬起，所以B点是阻力的作用点．并且在开启的过程中，起瓶器绕A点转动，所以A是支点．在整个过程中，动力臂大于阻力臂，所以它是省力杠杆。
故答案为：B。
【分析】先分析用启瓶器开启瓶盖时的支点、阻力作用点、动力臂、阻力臂，再根据动力臂和阻力臂之间的关系分析。
9．如图所示，在处于水平平衡的杠杆上A点，挂上4个钩码（每个钩码的质量为50g），若使杠杆在水平位置保持平衡，作用在杠杆B点的力量最小为（g取10N/kg）（ ）
A．15N B．6N C．3N D．1.5N
【答案】D
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】设杠杆上每个格子的长度为L，则OA=3L，OB=4L，因为杠杆在水平位置保持平衡，根据杠杆的平衡条件得：4mg×3L=F×4L，F=3mg=3×0.05kg×10N/kg=1.5N,
故答案为：D．
【分析】杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即：F1×L1=F2×L2。
三、作图题
10．（2017·枣阳模拟）如图所示杠杆中，O为支点，请画出图中力F1和F2的力臂L1和L2．
【答案】解：如图所示：
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】解：已知支点为O，延长F2的作用线，过点O作力F1的垂线段L1，作力F2的垂线段L2，那么L1、L2即为所求作的力臂．如图所示：
【分析】已知动力和阻力，根据力臂的画法，先确定支点O，再过支点作动力作用线和阻力作用线的垂线段，即可画出动力臂和阻力臂．
1 / 12017-2018学年人教版初中物理八年级下学期12.1 杠杆 同步练习
一、填空题
1．杠杆的五要素是指
（1）杠杆转动时绕着的固定点叫 ；
（2） 的力叫动力；
（3） 叫阻力；
（4）从 到 的距离叫动力臂；
（5）从 到 的距离叫阻力臂。
2．①天平、②道钉撬、③羊角锤、④缝纫机踏板、⑤铡刀、⑥瓶盖起子、⑦手推车和⑧钓鱼杆等都是简单机械，其中属于省力杠杆的有 ，费力杠杆的有 。
3．在“探究杠杆平衡条件的实验”中：
（1）如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向 调节（选填“左”或“右”，直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量 。
（2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂 个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆 （选填“能”或”不能“）在水平位置保持平衡。
（3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从a位置转动b位置时，其示数大小将 。
（4）如图丁所示，已知每个钩码重0.5N，杠杆上每小格长度为2cm，当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，拉力F的力臂大小 cm，弹簧测力计示数的大小为 N。
4．如图所示，轻质杠杆长30厘米，在离支点O处20厘米处挂一个60牛重物，在杠杆的另一端B处施加 牛竖直向上的力，才能使杠杆平衡。
二、选择题
5．以下属于省力杠杆的是（ ）
A．用大竹扫帚扫地 B．专门用来剪铁皮的剪刀
C．手握钢笔写字 D．用筷子夹菜
6．（2017·岳池模拟）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
7．（2016·林西模拟）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
8．如图所示，启瓶器开启瓶盖时，可看作是（ ）
A．以A为支点的费力杠杆 B．以A为支点的省力杠杆
C．以B为支点的费力杠杆 D．以B为支点的省力杠杆
9．如图所示，在处于水平平衡的杠杆上A点，挂上4个钩码（每个钩码的质量为50g），若使杠杆在水平位置保持平衡，作用在杠杆B点的力量最小为（g取10N/kg）（ ）
A．15N B．6N C．3N D．1.5N
三、作图题
10．（2017·枣阳模拟）如图所示杠杆中，O为支点，请画出图中力F1和F2的力臂L1和L2．
答案解析部分
1．【答案】（1）支点
（2）使杠杆转动
（3）阻碍杠杆转动的力
（4）支点；动力作用线
（5）支点；阻力作用线
【知识点】杠杆及其五要素
【解析】【解答】解：（1）支点的定义：杠杆转动时绕着的固定点。
（2）动力的定义：使杠杆转动的力；
（3）阻力的定义：阻碍杠杆转动的力；
（4）动力臂的定义：从支点到动力作用线的距离；
（5）阻力臂的定义：从支点到阻力作用线的距离。
故答案为：（1）支点；（2）使杠杆转动；（3）阻碍杠杆转动的力；（4）支点；动力作用线；（5）支点；阻力作用线。
【分析】根据各个物理量的定义进行分析判断。
2．【答案】②③⑤⑥⑦；④⑧
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】解：天平在使用时，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆；
道钉撬、羊角锤、铡刀、瓶盖起子、手推车在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
缝纫机踏板、钓鱼杆在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆．
故答案为：②③⑤⑥⑦；④⑧．
【分析】杠杠分三类：省力杠杆（动力臂大于阻力臂）；费力杠杆（动力臂小于阻力臂）；等臂杠杆（动力臂等于阻力臂）。
3．【答案】（1）右；力臂的大小
（2）6；不能
（3）变大
（4）4；3
【知识点】杠杆的平衡条件；杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】解：（1）调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；
（2）设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件：FALA=FBLB，即4G×3L=FB×2L，解得FB=6G，需挂6个钩码；若A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格，则左侧4G×4L=16GL，右侧6G×3L=18GL，因为16GL＜18GL 杠杆不能平衡；
（3）保持B点不变，若拉力F向右倾斜时，此时F的力臂变短，根据杠杆的平衡条件，力变大；
（4）当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，此时动力臂等于
OC= ×4×2cm=4cm；根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得F1= 。
故答案为：（1）右；力臂的大小；（2）6；不能；（3）变大；（4）4；3。
【分析】（1）调节杠杆平衡时，无论调节哪边的平衡螺母，都是想杠杆上翘的哪边移动；当杠杆在水平位置平衡时，挂在杠杆上的物体对杠杆的作用力的力臂在杠杠上；（2）根据杠杆的平衡条件求解；（3）先分析动力臂的变化情况，再根据杠杆的平衡条件分析判断；（4）先根据在直角三角形中30°的角所对的直角边是斜边的一半求出动力臂的大小，再根据杠杆的平衡条件求解。
4．【答案】40
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】解：根据杠杠的平衡条件;F1×L1=F2×L2得：F×30cm=60N×20cm，F=40N。
故答案为：40.
【分析】根据杠杠的平衡条件求解。
5．【答案】B
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】A、用大竹扫帚扫地时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，A不合题意；
B、专门用来剪铁皮的剪刀，在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，B符合题意；
C、手握钢笔写字时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，C不合题意；
D、用筷子夹菜时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】杠杠分三类：省力杠杆（动力臂大于阻力臂）；费力杠杆（动力臂小于阻力臂）；等臂杠杆（动力臂等于阻力臂）。
6．【答案】C
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】解：在杠杆缓慢由A到B的过程中，动力臂OA的长度没有变化，阻力G的大小没有变化，而阻力臂L却逐渐增大；
由杠杆的平衡条件知：F OA=G L，当OA、G不变时，L越大，那么F越大；
因此拉力F在这个过程中逐渐变大．
故选C．
【分析】解答此题，首先要判断杠杆的五要素中，有哪些要素发生了变化，然后再利用杠杆的平衡条件进行分析．
7．【答案】D
【知识点】杠杆的分类；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】解：
A、如图画出动力臂和阻力臂，动力臂L1小于阻力臂L2，根据杠杆平衡条件，动力大于阻力，吊臂是费力杠杆．故A错误；
B、吊臂是费力杠杆，费力但可以省距离，但不省功，故B错；
CD、由题知，吊车工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂垂直，动力臂不变，阻力不变，阻力臂减小，根据F1×l1=F2×l2可知动力减小，所以伸缩撑杆的支持力逐渐变小．故C错、D正确．
故选D．
【分析】根据杠杆平衡条件，F1×l1=F2×l2，根据动力臂和阻力臂的关系分析是省力杠杆、等臂杠杆、费力杠杆．
根据匀速吊起货物时，阻力不变，阻力臂变化，动力臂不变，再次利用杠杆平衡条件进行判断支持力的大小变化．
8．【答案】B
【知识点】杠杆的分类；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】解：我们使用起瓶器开启瓶盖时，瓶盖中的B点被撬起，所以B点是阻力的作用点．并且在开启的过程中，起瓶器绕A点转动，所以A是支点．在整个过程中，动力臂大于阻力臂，所以它是省力杠杆。
故答案为：B。
【分析】先分析用启瓶器开启瓶盖时的支点、阻力作用点、动力臂、阻力臂，再根据动力臂和阻力臂之间的关系分析。
9．【答案】D
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】设杠杆上每个格子的长度为L，则OA=3L，OB=4L，因为杠杆在水平位置保持平衡，根据杠杆的平衡条件得：4mg×3L=F×4L，F=3mg=3×0.05kg×10N/kg=1.5N,
故答案为：D．
【分析】杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即：F1×L1=F2×L2。
10．【答案】解：如图所示：
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】解：已知支点为O，延长F2的作用线，过点O作力F1的垂线段L1，作力F2的垂线段L2，那么L1、L2即为所求作的力臂．如图所示：
【分析】已知动力和阻力，根据力臂的画法，先确定支点O，再过支点作动力作用线和阻力作用线的垂线段，即可画出动力臂和阻力臂．
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