2026年春季学期人教版八年级物理下册12.1《杠杆》同步练习(含解析)

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名称 2026年春季学期人教版八年级物理下册12.1《杠杆》同步练习(含解析)
格式 docx
文件大小 2.0MB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2026-03-06 00:00:00

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2026年春季学期人教版八年级物理下册12.1《杠杆》同步练习学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.杠杆必须是(  )
A.直杆 B.弯杆 C.硬杆 D.软杆
2.如图是四种日常生活用具,它们在使用中属于费力杠杆的是(  )
A.羊角锤 B.核桃钳
C.镊子 D.启瓶器
3.如图,用扳手拧螺母,力施加在A点时比施加在B点时更容易将螺母拧紧或拧开,这是因为扳手是一个杠杆,力作用在A点时(  )
A.动力臂变长,阻力臂变长 B.阻力臂变短,动力臂不变
C.动力臂不变,阻力臂变短 D.阻力臂不变,动力臂变长
4.公元前400多年,墨子所著《墨经》中已有杠杆原理的记述,他将阻力臂叫“本”,动力臂叫“标”。如图的工具中,正常使用时属于“本短标长”的是( )
A.天平 B.筷子
C.羊角锤 D.钓鱼竿
5.如图,作用在A点上的4个力中,力臂最长的是(  )
A. B. C. D.
6.小明用如图装置探究杠杆平衡条件,实验中杠杆始终保持水平平衡。此时弹簧测力计处于竖直方向,他发现弹簧测力计示数稍稍超过量程。为了完成实验,下面方案可行的是( )
A.钩码的数量适当增加 B.钩码的位置适当左移
C.弹簧测力计转到图中虚线位置 D.弹簧测力计位置适当向左平移
7.学习杠杆知识后,苗苗同学结合物理和生物学知识,对人体中的杠杆——前臂进行了研究。如图是她利用前臂举起重物的情景,对此过程分析正确的是(  )
A.前臂是一根省力杠杆,缺点是费距离
B.前臂杠杆的支点在肘关节处
C.前臂杠杆的动力是桡骨对肱二头肌的力
D.前臂杠杆的阻力是重物的重力
8.中国空间站机械臂是对“人类手臂”最真实的还原,可随时实现对空间站舱体表面的巡检。下面杠杆中与空间站机械臂同属于费力杠杆的是(  )
A.用羊角锤拔钉子 B.开瓶起子
C.用钢丝钳剪铁丝 D.锄地时举起锄头
9.钓鱼活动深受人们喜爱。如图是钓鱼的情景,你认为最合理的拉起鱼竿的方式是(  )
A. B.
C. D.
10.平板支撑是一种类似于俯卧撑的肌肉训练方法,可以有效塑造腰部、腹部和臀部的线条,如题图所示。能正确表示人在平板支撑时的杠杆示意图是(  )
A. B.
C. D.
11.男孩与女孩在玩跷跷板,板的重心在转轴处,两人在空中某处静止不动,如图,下面判断哪个正确(  )
A.跷跷板没有处于水平位置,所以此时杠杆没有平衡
B.类似于天平,男孩位置更低,男孩质量大
C.比较力臂l1和l2,女孩质量大
D.两人在空中静止,男孩与女孩质量一样大
12.如图,一根杠杆两端分别挂着体积相等的两物体和,此时杠杆静止。下面说法正确的是(  )
A.物体和物体的重力相等
B.若将两物体同时向支点移动距离,杠杆左端上升
C.物体的密度小于物体的密度
D.若将两物体同时向支点移动距离,杠杆右端上升
二、多选题
13.T型杠铃是一种常见的健身器材,它由底座和一个可以绕固定轴旋转的杠铃组成。使用时,双手将杠铃反复拉起可以锻炼背部和手臂的肌肉。图甲所示,是小华在水平地面将杠铃拉至与水平地面平行时的情境,可抽象成如图乙所示的杠杆模型,杠铃的固定轴为O,手对杠铃的拉力作用在B点且与杠铃垂直,杠铃的重心在A点。图丙所示,是小华将杠铃拉至另一位置静止时的情境,此时杠铃与水平地面成一定角度,手对杠铃的拉力与杠铃垂直,且仍作用在B点。已知杠铃总重力为G,下面说法正确的是(  )
A. B. C. D.
14.如图甲所示为固定在直角三角形支架上的空调外机,其简化模型如图乙所示。已知AB、AC长分别为40cm和30cm,室外机质量为30kg且重心刚好位于AB中点的正上方。当支架处于图乙所示静止状态时(支架重力不计,g=10N/kg),下面说法正确的是(  )
A.三角形支架为费力杠杆
B.墙对支架A点的水平拉力为200N
C.从安全角度分析,室外机的位置应尽量靠近墙壁
D.其它条件不变,AC越长时A点受到的拉力越大
三、填空题
15.如图,把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴,可减小________(选填“动力”或“阻力”)臂,剪断物体会更省力。
16.如图,人们通常会修筑拦河坝来提高水电站上游的水位,上游水位越高,水轮受到水的压强就越________(选填“大”或“小”);在水从上游流向水轮的过程中,水的_________能转化为动能。
17.小明分别用如图的两种方法挑着同一物体行走,则图中手施加的力较小是图________(选填“甲”或“乙”)。
18.我国古人运送巨木的劳动情境如下图所示,他们通过横杆、支架、石块等,将巨木的一端抬起,垫上圆木,以便将其移到其他地方。垫上圆木的作用是减小________;利用横杆将巨木抬起时,横杆相当于________(选填“省力”或“费力”)杠杆。
19.用如图的“开瓶起子”开瓶盖,A、B两点中___________点是支点,开瓶盖时在C点处施加___________(选填“向上”或“向下”)的力,“开瓶起子”是___________(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。把质量为40g的汤匙放在手指上,仔细调节使其在手指上平衡,汤匙在手指上的左侧部分的质量____________(选填“大于”“小于”或“等于”)右侧部分的质量。
20.杆秤在我国有几千年的历史,如今中药房仍在使用。如图,已测得刺五加药材质量是178g,其中,若不计杆秤自重,则纯铜制作的秤砣,其体积约为______(已知)。接下来要测120g的人参片需要将秤砣向B点的______(选填“左”或“右”)侧移动。
21.如图将物体挂于秤钩上,提起B点或C点的提纽,然后通过移动D点处的秤砣,秤杆平衡时,即可称出物体的质量。则杆秤的支点是___________点;若要杆秤称出最大的质量,应该提起___________(选填“B”或“C”)点,若,(点为杆秤上最大刻度处),秤砣的质量为0.75kg,则该杆秤的最大称量是___________kg。
四、实验题
22.要得出杠杆的平衡条件,需要经历以下过程:
(注:实验中所用的钩码质量均相等、杠杆上相邻刻线间的距离均相等)
(一)观察杠杆在水平位置的平衡
(1)如图甲(a)所示是一个在水平位置平衡的杠杆,减少其中一侧钩码的数量,发现杠杆发生倾斜,根据此现象可以猜想杠杆的平衡与___________有关;
(2)如图甲(b)所示用带杆的滑轮向左推动右侧挂钩码的悬线,发现杠杆发生倾斜,根据此现象可以猜想杠杆的平衡与___________有关;
(二)探究杠杆的平衡条件
(3)如图乙所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向___________(选填“左”或“右”)端调节。
(4)如图丙所示,调平后在A点悬挂2个钩码,为使杠杆保持水平平衡,应在B点悬挂___________个钩码。若规定A点处的力为动力,则此时的杠杆属于___________杠杆;
(5)通过多次实验测得数据并分析数据,可以得出杠杆的平衡条件为___________;
A.动力动力臂阻力阻力臂
B.动力动力臂阻力阻力臂
(三)反思拓展
(6)根据实验结论,为使杠杆满足如图丁所示的水平平衡,应将左侧的2个钩码悬挂至___________(选填图丁中的数字编号)位置。
23.在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)实验前,杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆处于______(选填“平衡”或“非平衡”)状态。将杠杆左边的平衡螺母调至最左端,发现杠杆右侧还略向下倾斜,此时应将右边的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)端调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)调好后,小新按图乙进行实验,小明按图丙进行实验,你认为按图______进行实验更好,理由是便于测量______。
(3)实验记录的数据如表所示,分析实验数据,可以得出杠杆的平衡条件:______(用表格中的物理量符号表示)。
实验次数 阻力F1/N 阻力臂l1/cm 动力F2/N 动力臂l2/cm
1 1.5 20 1.2 25
2 1.0 15 1.5 10
3 0.5 10 1.0 5
(4)在实验中,多次改变力和力臂的大小主要是为了(  )(填字母)
A.减小摩擦
B.使每组数据更准确
C.多次测量取平均值减小误差
D.获取多组实验数据归纳出物理规律
(5)小新同学提出,若支点不在杠杆的中点,杠杆的平衡条件是否仍然成立?于是小新利用图丁所示的装置进行探究,发现杠杆平衡条件不成立,其原因是______。
24.杆秤不仅是称重工具,更承载历史文化与传统智慧,即便在现代,其文化符号意义与工艺价值仍值得挖掘与保护。如图小凯和小军对杆秤很感兴趣,由此开展制作简易杆秤的学习。
托盘中砝码总质量/g 50 100 150 200
距离B点的长度/cm 7 12 17 22
表1
【任务一】产品制作
(1)如图甲,小凯用木棒作为秤杆,用细线系一个20g的钩码作为秤砣,把空小盆挂在A点作为秤盘,在B点挂粗绳作为提纽,则 _____ 点相当于支点;调节秤砣位置使杆秤水平平衡,标记此时细线的位置,则该位置对应的质量刻度值为 _____ g;
(2)在秤盘中逐个添加50g的砝码,当杆秤水平平衡时,记录细线的位置、标记相应的质量,再测出细线距离B点的长度(如表1),根据表中数据,应将300g的刻度值标记在距离B点 _______ cm处;
【任务二】产品使用
(3)在称重过程中,若杆秤左低右高,如图乙,要将杆秤调至水平平衡,秤砣应往 _____ (选填“左”或“右”)侧移动;使用次数过多后若秤砣有缺损,则杆秤所示的质量值 _______ 被测物的真实质量值(选填“大于”、“小于”或“等于”);
【任务三】拓展分析
(4)杆秤是利用杠杆平衡原理制成的测量物体质量的工具。如图甲所示某杆秤的0刻度距离提纽1cm,秤盘到提纽的水平距离为5cm,秤砣的质量为0.5kg。此时将提纽向左适当调节一段距离,杆秤的量程将 _______ (选填“变大”“变小”或“不变”),理由是 ___________ 。
五、计算题
25.俯卧撑是一项经典的自重训练运动,无需器械即可进行,能有效锻炼上肢、胸肌和核心肌群,深受健身爱好者的喜爱。如图,这是质量为的某同学做俯卧撑锻炼身体的情形。若将人体视为一个杠杆,点为支点,点为该同学的重心,点为地面对手的支持力的等效作用点,的方向可视为垂直地面向上,。(取)
(1)动力臂和阻力臂的长度分别是多少?
(2)阻力的大小是多少?
(3)地面对他双手的作用力是多少?
26.如图是小宁同学利用健身器材进行锻炼的示意图,其中横杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动,OA长1m,OB长0.6m,在杆的A端用绳子悬挂质量为15kg的配重,他在B端施加竖直向下的拉力时,杆AB在水平位置平衡。已知小宁重为450N,g取10N/kg,不计杆重与绳重。求此时:
(1)配重的重力;
(2)拉力;
(3)小宁同学对地面的作用力。
试卷第1页,共3页
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《2026年春季学期人教版八年级物理下册12.1《杠杆》课时作业(基础练)》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C D C B D B D C A
题号 11 12 13 14
答案 C B AD BC
1.C
【详解】根据杠杆的定义:杠杆是一种在力的作用下能绕固定点转动的硬棒。杠杆必须是硬杆,以保证在受力时不变形,能有效传递力和放大作用效果。
A.直杆:杠杆不一定是直的,例如剪刀的杠杆臂是弯曲的,但它是硬杆,故A不符合题意;
B.弯杆:杠杆可以是弯的,但不是必须的,例如撬棍是直的,故B不符合题意;
C.硬杆:杠杆必须是硬的,以满足定义要求,故C符合题意;
D.软杆:软杆在受力时会变形,无法作为杠杆使用,故D不符合题意。
故选C。
2.C
【详解】核桃钳、羊角锤、启瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
故选C。
3.D
【详解】由图可知,力作用在A点时动力臂比在B点长,而阻力和阻力臂不变,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
4.C
【详解】阻力臂叫“本”,动力臂叫“标”,“本短标长”的意思为阻力臂小于动力臂,属于省力杠杆。
A.天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,故A不符合题意;
B.用筷子夹食物时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B不符合题意;
C.羊角锤拔钉子时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故C符合题意;
D.钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D不符合题意。
故选 C。
5.B
【详解】在杠杆中,力臂是指从支点到力的作用线的垂直距离。由图可知,F2与杠杆垂直,其力臂等于OA的长,F1、F3与杠杆不垂直,力臂小于OA的长,F4的作用线过支点,力臂为零,故F2的力臂最长。
故选B。
6.D
【详解】A.钩码的数量适当增加,阻力增大,阻力臂、动力臂不变,根据杠杆平衡的条件可知,动力增大,即弹簧测力计示数增大,不可行,故A不符合题意;
B.钩码的位置适当左移,阻力臂增大,阻力、动力臂不变,根据杠杆平衡的条件可知,动力增大,即弹簧测力计示数增大,不可行,故B不符合题意;
C.弹簧测力计转到图中虚线位置,动力臂减小,阻力臂、阻力不变,根据杠杆平衡的条件可知,动力增大,即弹簧测力计示数增大,不可行,故C不符合题意;
D.弹簧测力计位置适当向左平移,动力臂增大,阻力臂、阻力不变,根据杠杆平衡的条件可知,动力减小,即弹簧测力计示数减小,可行,故D符合题意。
故选D。
7.B
【详解】A.观察可知,在人的前臂举起重物的过程中,动力臂小于阻力臂。根据杠杆的分类,动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆,费力杠杆的优点是省距离,缺点是费力,故A错误;
B.在这个情景中,前臂杠杆围绕着肘关节转动,根据杠杆支点的定义,杠杆绕着转动的点就是支点,所以支点在肘关节处,故B正确;
C.动力是使杠杆转动的力,在前臂杠杆中,肱二头肌收缩产生的力使前臂杠杆转动,所以动力是肱二头肌对桡骨的力,而不是桡骨对肱二头肌的力,故C错误;
D.阻力是阻碍杠杆转动的力,前臂杠杆的阻力F2是重物对手的压力,而不是重物的重力,重力的施力物体是地球,受力物体是重物,这里的阻力是重物对手的力,故D错误。
故选B。
8.D
【详解】羊角锤拔钉子时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆。开瓶起子使用时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆。钢丝钳剪铁丝时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆。 锄地时举起锄头动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
9.C
【详解】AB.钓鱼竿使用时,以鱼竿尾部为支点,故AB不符合题意;
CD.以鱼竿尾部为支点时,C选项F的力臂较大,D选项F的力臂较小,由杠杆平衡原理可知,C选项拉起鱼竿的方式更省力,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
10.A
【详解】人在平板支撑时,可将脚尖视为支点O。人的重力G是阻碍杠杆转动的阻力,方向竖直向下,作用点在人体重心处。地面对手的支持力F是使杠杆转动的动力,方向竖直向上,作用点在手上。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11.C
【详解】A.杠杆在力的作用下静止或匀速转动都叫做杠杆平衡,两人在空中静止,则杠杆处于平衡状态。故A错误;
BCD.跷跷板的重心在转轴处,即绕重心转动,属于杠杆知识,由图可知
l1根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2得
F1>F2
所以女孩的对板的压力大,质量大。故BD错误、C正确。
故选C。
12.B
【详解】A.由图知O为支点,根据杠杆平衡条件可得,因为,所以,由于杠杆两端的拉力是由两端物体A、B的重力提供的,因此,故A错误;
BD.若将两物体同时向支点移动距离,左端力与力臂的乘积为
右端力与力臂的乘积为
由A选项可得
由于左端所挂物体的重力大,由,左端力与力臂乘积减少得多,因此右端力与力臂的乘积较大,杠杆左端上升,故B正确,D错误;
C.已知,两物体A、B的体积相等,由可知,,故C错误。
故选B。
13.AD
【详解】A.根据图中动力臂等于OB的长,而阻力臂等于OA的长,动力臂小于阻力臂,故动力大于阻力,阻力是杠铃的重力,故,故A正确;
BCD.丙图杠铃与水平地面成一定角度,手对杠铃的拉力F2与杠铃垂直,动力臂等于OB的长,但阻力臂减小了,无法比较动力臂与阻力臂大小,故无法确定此时拉力与重力关系,相对于乙图,阻力臂减小,动力臂和阻力不变,故动力减小了,故,故BC错误,D正确。
故选AD。
14.BC
【详解】A.图乙中,室外机对支架的AB边作用力为阻力,A处钉对支架的作用力为动力,则整个支架可绕C点转动,所以C为支架的支点。动力臂为AC=30cm,阻力臂是AB的一半为
则动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A错误;
B.根据杠杆的平衡条件可得,作用A点的动力F1为
故B正确;
C.为了安全,应尽量减少A点的水平拉力,室外机的位置靠近墙壁,相当于减小阻力臂,当阻力不变,动力臂不变时,据杠杆的平衡条件知,可减小动力,即减小A点处的受力,故C正确;
D.其它条件不变,边AC越长,即动力臂越长,据杠杆的平衡条件知,动力越小,即A处受到的拉力越小,故D错误。
故选BC。
15.阻力
【详解】由题意可知,物体对剪刀的力为阻力,人对剪刀施加的力为动力,根据杠杆平衡条件可知,把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴,阻力臂减小,阻力和动力臂不变时,动力减小,更省力。
16. 大 重力势能
【详解】[1]修筑拦河坝是为了提高水位,上游水位越高,水落下时对水轮的冲击力就越大,水轮受到水的压强就越大,水轮转动的越快。
[2]在水从上游流向水轮的过程中,水的质量不变,,重力势能转化为动能,重力势能越大,转化为的动能越多。
17.甲
【详解】小明分别用如图甲、乙所示的两种方法挑着同一物体行走,此时肩膀可作为支点。甲方法挑着物体时,阻力臂小,两者动力臂相同,根据杠杆平衡条件,可知甲方法动力较小,即甲方法施加的动力较小。
18. 摩擦/摩擦力 省力
【详解】[1]垫上圆木后,巨木与地面的滑动摩擦转变为圆木的滚动摩擦,滚动摩擦远小于滑动摩擦,因此作用是减小摩擦力。
[2]利用横杆抬巨木时,支架是支点,人手施加力的力臂(动力臂)大于巨木重力对应的阻力臂,根据杠杆原理,动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆。
19. A 向上 省力 小于
【详解】[1]杠杆的支点是绕着转动的固定点,用开瓶起子开瓶盖时,起子绕A点转动,因此A点是支点。
[2]为了将瓶盖撬开,在C点施加向上的力时,动力能使起子绕A点转动,从而克服瓶盖对起子的阻力,故应施加向上的力。
[3]判断杠杆类型需比较动力臂和阻力臂,使用开瓶起子时,动力作用在C点,动力臂是A点到动力作用线的距离;阻力作用在B点(瓶盖与起子接触处),阻力臂是A点到阻力作用线的距离。此时动力臂大于阻力臂,因此是省力杠杆。
[4]汤匙在手指上平衡时,手指与汤匙的接触点是支点。观察汤匙可知,左侧部分的力臂(支点到左侧重心的距离)大于右侧部分的力臂(支点到右侧重心的距离)。根据杠杆平衡条件“动力×动力臂=阻力×阻力臂”(此处重力相当于力),力臂越大,对应的质量(重力)越小,因此左侧部分的质量小于右侧部分的质量。
20. 5 右
【详解】[1]根据杠杆平衡条件可得
根据G=mg可得
所以,秤砣的质量为
秤砣由纯铜制成,铜的密度
根据可得,秤砣的体积
[2]接下来要测120g的人参片,即药材的质量减小,在OA、m秤砣一定时,要使杠杆重新水平平衡,应减小OB的长度,即将秤砣向B点右侧移动。
21. B点/C点 B 30
【详解】[1]提起B点的提纽进行称量时,B点为支点;提起C点的提纽进行称量时,C点为支点。
[2]若要杆秤称出最大的质量,根据杠杆的平衡条件,应增大秤砣对杆秤拉力的力臂而减小物体对杆秤拉力的力臂,所以应该提起B点。
[3]通过以上分析可知,以B点为支点时,杆秤的测量值更大。当杆秤在水平位置平衡时,秤砣和物体对杆秤的拉力方向竖直向下,与杆秤垂直,所以对应的力臂分别是BE和AB,则
根据杠杆的平衡条件可得
能称量物体的最大重力为
则该杆秤的最大称量是
22.(1)力的大小
(2)力臂的大小
(3)左
(4) 3 省力
(5)A
(6)③
【详解】(1)图甲(a)中杠杆初始平衡,减少一侧钩码数量(改变了力的大小),杠杆倾斜。其他条件(力臂等)不变,仅力的大小改变,杠杆平衡被打破,则猜想杠杆平衡与力的大小有关。
(2)图甲(b)中用带杆滑轮推右侧悬线,改变了力的作用线(等效改变力臂长度,力臂是支点到力的作用线的垂直距离),杠杆倾斜。力的大小不变,力臂改变,杠杆平衡被打破,则猜想杠杆平衡与力臂的大小有关。
(3)杠杆平衡调节遵循“左高左调,右高右调”。图乙中杠杆左端高,为使杠杆在水平位置平衡(水平位置便于直接从杠杆上读力臂),应将平衡螺母向左端调节,让杠杆重心回到支点正上方,减小自身重力对实验的影响。
(4)[1]设每个钩码重力为,杠杆每格长度为。根据杠杆平衡条件,点挂2个钩码(,),点力臂,则,即需挂3个钩码。
[2]因为动力臂为,阻力臂为,动力臂大于阻力臂,所以此时的杠杆属于省力杠杆。
(5)多次实验(改变力和力臂的大小组合),分析数据发现“动力×动力臂”与“阻力×阻力臂”的数值始终相等。则杠杆平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂()。“动力+动力臂=阻力+阻力臂”无物理意义,力和力臂是不同物理量,不能直接相加。故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
(6)设每个钩码重力,每格长度,格数为。左侧,动力臂;右侧,绳与杆夹角,根据几何关系,直角三角形中角所对直角边是斜边的一半,可知阻力臂(右侧钩码挂在第4格,对应力的作用点到支点距离为,力臂是支点到力的作用线的垂直距离)。根据杠杆平衡条件列方程求解:由,代入数据可得,则。所以,为使杠杆满足如图丁所示的水平平衡,应将左侧的2个钩码悬挂至③位置。
23.(1) 平衡 左
(2) 丙 力臂大小
(3)
(4)D
(5)杠杆自重对实验造成影响
【详解】(1)[1]在动力和阻力的作用下静止或匀速转动时,此时杠杆处于平衡状态,由图甲可知,杠杆静止,故此时杠杆处于平衡状态;
[2]将杠杆左边的平衡螺母调至最左端,发现杠杆右侧还略向下倾斜,说明杠杆右侧质量偏大,根据“右偏左调”的原则,此时应将右边的平衡螺母向左端调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)通过分别作出乙、丙两图中拉力的力臂可知,图乙中的动力臂不在杠杆上,不方便测量;图丙中的动力臂在杠杆上,便于测量力臂的长度。故应按图丙进行实验更好,理由是便于测量力臂大小。
(3)由表格数据可知,第1次实验:
第2次实验:
第3次实验:
分析实验数据,可以得出杠杆的平衡条件是:
(4)A.多次改变力和力臂的大小,并不能减小误差,故A不符合题意;
B.每组数据准确性由测量工具、操作规范决定,多次改变力和力臂的大小,并不能使实验数据更准确,故B不符合题意;
C.本实验的目的是探究杠杆的平衡条件,不是测量某个具体物理量的值,因此不需要取平均值减小误差,故C不符合题意;
D.多次改变力和力臂的大小,可以获得多组实验数据,能避免实验的偶然性,从而得出具有普遍性的实验结论,故D符合题意。
故选D。
(5)按照图丁所示的装置进行探究,杠杆的重心不经过支点,杠杆自身的重力对实验产生了影响,导致拉力偏大。
24.(1) B 0
(2)32
(3) 右 大于
(4) 变大 将提纽向左移动适当距离,对应的阻力臂减小,秤砣的质量不变,则动力不变,根据杠杆平衡条件可知,动力臂将变小,而杆秤的长度不变,杆秤的量程将变大
【详解】(1)[1]杆秤的支点是绕其转动的点,题目中明确木棒可绕B点转动,因此B点相当于支点。
[2]调节杆秤水平平衡时,秤盘内无物体,此时平衡状态消除了杆秤自身重力和秤盘质量对测量的影响,所以这个平衡位置对应的质量刻度值应为0g。
(2)根据杠杆平衡条件可得
当托盘中砝码总质量为,距离B点的长度是,秤砣质量,根据杠杆平衡条件可知……①
当托盘中砝码总质量为,距离B点的长度是,根据杠杆平衡条件可知……②
联立①②解得,
当托盘中砝码总质量为,根据杠杆平衡条件得
解得
(3)[1][2]在称重过程中,若杆秤左低右高,如图乙,说明秤砣的力与力臂的乘积偏小,要将杆秤调至水平平衡,秤砣应往右侧移动来增大力臂,若秤砣有缺损,重力偏小,故需移动更大的距离增大力臂使得杠杆平衡,因此杆秤所示的质量值大于被测物的真实质量值。
(4)[1][2]将提纽向左移动适当距离,对应的阻力臂减小,秤砣的质量不变,则动力不变。根据杠杆平衡条件可知,阻力臂减小后,所需的动力臂将变小,而杆秤的长度不变,因此能承受的最大阻力变大,杆秤的量程将变大。
25.(1)l1=1.5m,l2=1.0m
(2)600N
(3)400N
【详解】(1)由题意可知,杠杆支点在O点,阻力是人体重力,作用线可视为过B点;“动力”是地面对双手的支持力F,作用线过C点。根据图中给出的OB=1.0m,BC=0.5m,则阻力臂l2=OB=1.0m
动力臂l1=OC=OB+BC=1.0m+0.5m=1.5m
(2)该同学的重力即为阻力G=mg=60kg×10N/kg=600N
(3)根据杠杆平衡条件“动力×动力臂=阻力×阻力臂”列式
则F×1.5m=600N×1.0m
解得F=400N
因此,地面对双手的支持力为400N。
26.(1)150N
(2)250N
(3)200N
【详解】(1)配重的重力
(2)横杆AB可视为一个杠杆,O为支点。阻力等于配重的重力则
阻力臂
动力为施加在B端的拉力。动力臂
根据杠杆平衡条件可得

(3)对小宁同学进行受力分析,他受到三个力的作用:①自身所受的重力,方向竖直向下;②杠杆对他的向上的拉力,根据力的作用是相互的,则有
③地面对他的支持力,方向竖直向上。由于小宁处于静止状态,所以受力平衡,即向上的力等于向下的力,则
则地面对小宁的支持力
小宁同学对地面的作用力(压力)与地面对他的支持力是一对相互作用力,大小相等。所以小宁同学对地面的作用力为
答案第1页,共2页
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