《科学探究-杠杆的平衡条件》练习
一、单选题
1、如图为吊车起吊货物的工作示意图,利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点缓慢转动,伸缩撑杆为圆弧状,伸缩时伸缩撑杆对吊臂的支持力始终与吊臂垂直.下列说法正确的是( ).?【来源:21cnj*y.co*m】
A. 匀速缓慢顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力大小保持不变?????????????B. 匀速缓慢顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力渐渐变小?????????????C. 匀速缓慢顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力渐渐变大?????????????D. 吊臂此时是一个省力杠杆?????????????21教育名师原创作品
2、小梦在做“探究杠杆平衡条件”的实验时,先用杠杆两侧的挂钩进行实验探究,再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究,如图所示.他这样做的最终目的是( ).?
A. 便于直接读出拉力的大小?????????????B. 便于提供不同方向的拉力?????????????? C. 便于正确认识力臂????????????? ??????????? D. 便于测量力臂的大小????????
3、观察如图所示的指甲刀的结构图,其中分析正确的是( ).?
A. 一个杠杆,且是省力杠杆??????????????B. 两个杠杆,一个省力杠杆,一个费力杠杆??????????????C. 三个杠杆,一个省力杠杆,两个费力杠杆??????????????D. 三个杠杆,一个费力杠杆,两个省力杠杆????????????
4、在一根轻质杠杆的左右两端分别挂上200 N和300 N的重物时,杠杆恰好平衡,若将两边物重同时减少50 N,则杠杆( ).【来源:21·世纪·教育·网】
A. 左端下沉 B. 右端下沉
C. 仍然平衡 D. 无法确定 ?
5、如图所示,图中的工具或仪器属于省力杠杆的是( ).?
A. A?????????????B. B?????????????C. C?????????????D. D?????????????
6、如图所示为自卸车的示意图,车厢部分可视为杠杆,则下列分析正确的是( ).?
A. B点是支点,液压杆施的力是动力,货物的重力是阻力?????????????
B. B点是支点,物体A放在车厢前部可省力?????????????
C. C点是支点,物体A放在车厢后部可省力?????????????
D. C点是支点,物体A放在车厢前部可省力?????????????
7、下列说法正确的是( ).
A. 杠杆的力臂是指作用点到支点的距离?????????????
B. 把杆秤的秤砣加重一些,从杆秤上得到的示数比物体的实际质量小?????????????
C. 在实际生活中,既省力又省距离的机械是存在的?????????????
D. 使用杠杆必定省力?????????????
8、如图所示,在推油桶上台阶时,油桶( ).?
A. 是杠杆,支点在A点?????????????B. 不是杠杆??????????????C. 是杠杆,支点在B点?????????????D. 无法判断?????????????www.21-cn-jy.com
二、填空题
9、如图所示是运动员在水平地面上做俯卧撑时的情景,已知地面对两个手掌的支持力为360?N,对两个脚尖的支持力为240?N,手掌到脚尖的距离为1.5?m,则运动员所受的重力为 N,人体重心到脚尖的水平距离为 ?m.??2-1-c-n-j-y
10、如图所示,用一个小小的弹簧秤竟然称出了大象的重!他用了一根10?m长的槽钢,当槽钢呈水平平衡时,弹簧秤和大象到悬挂点的距离分别是9.54?m和0.06?m,若弹簧秤指示着20?kg的重量,则大象和铁笼共重约 ?t.??21*cnjy*com
11、图中,杠杆调平衡后,将两个体积相同的重物分别挂在杠杆两侧的A、B处,杠杆仍然平衡。则两重物重力大小之比GA:GB= ;若再将两重物同时浸没在水中,则杠杆的 端将上升。??21*cnjy*com
三、解答题
12、某科学兴趣小组利用硬棒(质量不计)、细线、若干已知重力的物体、刻度尺等器材来研究杠杆平衡的条件。如图所示,在C处挂一待测物体B,当重为8?N的物体A挂在D处时,硬棒在水平位置平衡,用刻度尺测得OC为6?cm,OD为18?cm。?
(1)此时物体B所受的重力是多少?
(2)保持O点位置和物体A所受的重力不变,在C处挂上不同重力的物体,移动物体A的位置,使硬棒在水平位置平衡,分别在OE上标出相应的重力值所对应的刻度,就制成了一根能直接读出待测物体所受重力的杠杆。问该杠杆的刻度是否均匀?请说明理由。
13、如图所示是一种起重机的示意图,起重机重2.4×104?N(包括悬臂),重心为P1。为使起重机起吊重物时不致倾倒,在其右侧配有重M(重心为P2)。现测得AB为10?m,BO为1?m,BC为4?m,CD为1.5?m。(g取10?N/kg)?2·1·c·n·j·y
(1)若该起重机将重物吊升6?m,用时50?s,则重物上升的平均速度是多少?
(2)现在水平地面上有重为2.44×104?N的货箱,它与地面的接触面积是3?m2。
①若起重机不加配重,在起吊货箱时,最大可使货箱对地面的压强减少多少?
②若要吊起此货箱,起重机至少需加多少牛的配重?
《科学探究-杠杆的平衡条件》参考答案
1、【答案】B
【解析】?由题图可知,伸缩撑杆施加的支持力是动力,货物对吊臂的拉力是阻力,此时动力臂小于阻力臂,吊臂是费力杠杆.匀速缓慢顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆对吊臂的支持力F1始终与吊臂垂直,动力臂L1不变,货物的重力(等于阻力F2)不变,但阻力臂L2减小,根据F1L1=F2L2可知,支持力F1逐渐变小,本题只有B项中的说法正确.21教育网
2、【答案】?C
【解析】让杠杆在水平位置平衡,虽然便于读取力臂,但是这样得出的结论不具有普遍性,也易使人产生在杠杆平衡时,支点与力的作用点间的距离就是力臂的错误认识.所以,用弹簧测力计沿不同方向拉杠杆并使杠杆平衡,便于人们正确认识力臂,故本题答案为C.
3、【答案】C
【解析】CBA为省力杠杆,DBO和DEO为费力杠杆,C正确.
4、【答案】B
【解析】根据杠杆平衡条件知:L左×200?N=L右×300?N,=,两边各减50?N后,左侧为L左×150?N,右侧为L右×250?N,L左=L右.左侧:×150?N=225L右<250L右.杠杆不平衡,右端下沉,B正确.21cnjy.com
5、【答案】A
【解析】?晾衣竹竿和脚踏板是费力杠杆,天平是等臂杠杆,行李车是省力杠杆,A正确.
6、【答案】?C
【解析】?车厢部分是杠杆,液压杆施加的是动力,货物的重力是阻力,C为支点,货物放在车厢的后部阻力臂较小,所以省力,C正确.21·cn·jy·com
7. 【答案】B
【解析】力臂是支点到力的作用线的距离,A错;秤砣加重后,离提纽(支点)距离应近些,被测物体从秤上得到的示数比实际质量小些,B正确;又省力又省距离的杠杆不存在,C错;使用杠杆时,若动力臂大于阻力臂,省力,反之费力,D错.www-2-1-cnjy-com
8、【答案】C
【解析】油桶是杠杆,F为动力,桶重力为阻力,B为支点,C正确.
9、【答案】?600 0.9
【解析】无论以脚尖还是手掌为支点,阻力都是人受到的重力,设以脚尖为支点时,阻力臂为L,那么以手掌为支点时,阻力臂为1.5?m-L;以脚尖为支点时,有360?N×1.5?m=G×L,以手掌为支点时,有240?N×1.5?m=G×(1.5?m-L).联立解得L=0.9?m,G=600?N.21世纪教育网版权所有
10、【答案】?3.18
【解析】根据杠杆平衡条件有m1gL1=m2gL2,20?kg×g×9.54?m=m2×g×0.06?m,m2=3.18×103?kg=3.18?t.21·世纪*教育网
11、【答案】3∶5;左
【解析】根据图示可知,设一格的距离为l,则lA=5l,lB=3l;①由杠杆平衡条件GA×lA=GB×lB可得,两重物重力大小之比GA∶GB=lB∶lA=3l∶5l=3∶5;②物体浸入水中时,对杠杆的拉力F=G-F浮,因为两个物体的体积相等,都同时浸没在水中,所以它们受到的浮力相等,即F浮A=F浮B;因为GA×lA=GB×lB,F浮A×lA>F浮B×lB,所以(GA×lA-F浮A×lA)(GB×lB-F浮B×lB),因此杠杆的左端上升。
12、【答案】(1) 由杠杆平衡条件得,代入数据,解得GB=24?N
(2) 均匀。由G·OC=GA·l得G=l,由于GA,OC是定值,所以G与l成正比,因此刻度均匀。【版权所有:21教育】
13、答案:(1) 平均速度:v==0.12?m/s;
(2)①以B点为支点,根据杠杆的平衡条件,不加配重时,重物受到的向上的拉力为:F1·=G1·,?得F1==2.4×103?N,?减小的压强为:Δp==?=800?Pa;?②需加的配重为:GM·=?(G0-F1)·,?GM==4×104?N;【出处:21教育名师】