人教版物理八下第十二章第一节 杠杆 第2课杠杆平衡条件的应用 同步练习（含答案）

1杠杆
第1课时杠杆平衡条件的应用
基础过关
如图所示,轻质杠杆OB的重力忽略不计,OB=3OA,物体M的重力为150 N。在B端施加40 N竖直向上的拉力时,杠杆A点处对物体M向上的提力为＿________N;若要使物体M对水平地面的压力为零,则需要在B端施加的拉力F=＿________N。

2.如图所示的是生活中常见的杆秤。称量时杆秤在水平位置平衡,被测物体和秤砣到提纽的距离分别为0.05 m、0.2 m,秤砣的质量为 0.1 kg,秤杆的质量忽略不计,则被测物体的质量为＿________kg。若秤砣有缺损,则杆秤所测物体的质量会＿________(选填“偏大”或“偏小”)。若在物体和秤砣上分别增加质量相同的物体,则杆秤会＿________(选填“左端下降”“右端下降”或“仍然平衡”)。

3.关于使用杠杆时的用力情况,下列说法中正确的是(　　)
A.用动力臂长的杠杆省力
B.用动力臂大于阻力臂的杠杆费力
C.用阻力臂长的杠杆费力
D.用阻力臂大于动力臂的杠杆费力
4.如图所示的是一个指甲刀的示意图,它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成,用指甲刀剪指甲时,下列说法正确的是(　　)
A.三个杠杆都是省力杠杆
B.三个杠杆都是费力杠杆
C. ABC是省力杠杆,OBD、OED是费力杠杆
D. ABC是费力杠杆,OBD、OED是省力杠杆
5.如图所示的工具中,属于费力杠杆的是(　　)
6.如图所示的是三种类型的剪刀,请为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀,你会选择＿________(选填“甲”“乙”或“丙”)剪刀,这样选择的理由是＿_______;剪布料需要用＿_______(选填“省力”或“省距离”)的剪刀。
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木杆的作用力F,使木杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中,力F的大小将 (　　)
A.先变大,后变小
B.先变小,后变大
C.一直是变大的
D.一直是变小的
8.工人使用独轮车搬运石头,相关信息如图所示,车和石头所受的总重力G=1 200 N,推车时,双手向上的力 F=＿________N。如果将这些石头偏向车前部装载,推车时,双手向上的力＿________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
9.如图所示,用撬棒撬起大石头时,向上、向下用力都可以,哪一种方式更省力 并说明原因:＿________＿________＿________＿________。
10.如图所示的是活塞式抽水机的活塞压杆装置示意图,为使活塞提起,在压杆的右端先后作用不同方向的力F1、F2、F3、F4,其中所需的最小力是(　　)
A. F1　　B. F2　　C. F3　　D. F4
11.如图所示,均匀木棒AB长为1.2 m,水平放置在O、O'两个支点上,已知AO、O'B的长均为0.3 m,若把B端竖直向上稍微抬起一点距离,至少要用力 30 N,则木棒的重力是____＿______N;如果在B端用力向下压木棒,则应至少用____＿______N的力将A端压起来。
12.如图所示,用直棒提升重物,画出图示位置所用最小力F1和阻力F2的力臂l2。
能力突破
13.如图所示,质地均匀杠杆上标有等间隔的刻度,左端挂一重为3 N的物体,在杠杆上分别作用F1、F2、F3和F4(除F3外,各力均为竖直方向),能使杠杆在水平位置平衡的最小拉力为(　　)
A. F1=4 N　　　　B. F2=6 N C. F3=5 N D. F4=3 N
14.如图所示,杠杆上有两个质量不等的球,m1>m2,杠杆在水平位置平衡,杠杆自重不计。若两球以相同的速度向支点运动,则杠杆(　　)
A.仍能平衡
B.不能平衡,左侧下沉
C.不能平衡,右侧下沉
D.条件不够,无法判断
15.在图中画出杠杆的阻力臂l,并在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小力F。
16.如图所示,用杠杆将物体A提起,请画出使杠杆平衡的最小力F的示意图和物体A所受重力的示意图。
17.植树节当天,学校初二年级开展植树活动。同学们分工合作,如图甲所示,小高正在用铁锹铲土。将铁锹视为杠杆,O为支点,请在图乙中画出:①手在A 处施加的最小动力F的示意图;②F 的力臂l。
18.俯卧撑是一项常见的健身项目,采用不同的方式做俯卧撑,健身效果通常不同。如图甲所示的是小京在水平地面上做俯卧撑保持静止时的情景,他的身体与地面平行,可抽象成如图乙所示的杠杆模型,地面对脚的力作用在O点,对手的力作用在B点,小京的重心在A点。已知小京的重力为750 N,OA长为1 m,OB长为1.5 m。
(1)图乙中,地面对手的力F1与身体垂直,求F1的大小。
(2)如图丙所示的是小京手扶栏杆做俯卧撑保持静止时的情景,此时他的身体姿态与图甲相同,只是身体与水平地面成一定角度,栏杆对手的力F2与他的身体垂直,且仍作用在B点。分析并说明F2与F1的大小关系。
素养达标
19.在均匀直尺的中央挖一小凹槽,把一个薄金属片一端插入橡皮中,另一端支在直尺的凹槽内制成一个简易“天平”。静止时直尺水平平衡。在直尺的两侧各放一个相同的小盘,在小盘中倒入质量不等的大米和小米,调整小盘在直尺上的位置,使直尺再次水平平衡,如图所示。由图可知,大米的质量＿＿＿＿＿(选填“大于”或“小于”)小米的质量。F是左盘对直尺施加的力,请在图中画出F的力臂。现向左盘中再加入少量大米,写出一种能够使直尺恢复平衡的方法:＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
20.如图甲所示,清明假期,亮亮同学回到老家,看到工程队正施工埋电线杆,进行电网改造。亮亮发现他们挖的坑形很特别,如图乙所示。工程师告诉亮亮这种坑不仅省力,还能缩短移动的距离。要把图乙中的电线杆竖立到坑内,请你画出作用在电线杆上A点最小力的示意图。
参考答案
1、120 50
2、0.4 偏大 右端下降
3、D
4、C
5、D
6. 甲 省力 省距离
7.A
8.300 小
9.向上用力最省力,因为以B为支点时,AB是这条杠杆最长的动力臂,所以其所用的力也最小。
10.B
11.90 90
12.
13.A
14.C
15.
16.
17.
18.（1）解：根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2,
G×OA=F×OB,750 N×1 m=F×1.5 m,F=500 N。
（2）如图所示,当身体与水平地面成一定角度,栏杆对手的力F2与他的身体垂直时,动力臂不变,而重力的方向总是竖直向下的,其力臂变小,根据杠杆的平衡条件可知,故动力变小,故F219.小于 向右盘放入少量小米(或向右移动小米盘、向右移动大米盘)
20.