第1节 杠杆 同步练习

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名称 第1节 杠杆 同步练习
格式 zip
文件大小 1.4MB
资源类型 试卷
版本资源 华师大版
科目 科学
更新时间 2018-09-28 16:03:31

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文档简介

第一节 杠杆
一.选择题(共10小题)
1.如图所示,小华用苹果和桔子来玩跷跷板。她将苹果、桔子分别吊在轻杆的左、右两端,放手后,杆马上转动起来。使杆逆时针转动的力是(  )
A.苹果的重力 B.桔子的重力 C.吊桔子的绳对杆的拉力 D.吊苹果的绳对杆的拉力
2.(2018?大祥区模拟)三个和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能详,如图所示,甲图中和尚们商量出新的挑水方案:胖和尚一人挑两小桶,瘦和尚和小和尚两人合抬一大桶。以下说法中不正确的是(  )
A.乙图中水桶B向下沉,为保持水平平衡,胖和尚可以将他的肩往后移动一点距离
B.乙图中水桶B向下沉,为保持水平平衡,胖和尚可以将后面水桶B往前移动一点距离
C.丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担,可以将水桶往前移动一点距离
D.丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担,可以让瘦和尚往前移动一点距离
3.(2018?金华)如图,用刻度均匀的匀质杠杆进行“杠杆平衡条件”的实验(每个钩码重为0.5牛),下列说法正确的是(  )

A.实验前出现如图所示情况,应将杠杆的平衡螺母向左调
B.如图,在AB处各增加一个钩码,杠杆仍然能保持平衡
C.如图,弹簧测力计从a位置转到b,为保持杠杆在水平位置平衡,其示数需变大
D.如图,用弹簧测力计在c点向上拉杠杆,为保持杠杆在水平位置平衡,其示数小于3牛
4.(2018?门头沟区二模)如图所示的用具中,属于省力杠杆的是(  )
A.钳子 B.镊子 C.天平 D.筷子
5.(2017?密云县一模)如图所示,OB是以O点为支点的杠杆,F是作用在杠杆B端的力。图中线段AB与力F的作用线在一条直线上,且OA⊥AB、AC⊥OB.则表示力F的力臂的线段为(  )
A.OA B.OB C.AB D.AC
6.(2018?钦州模拟)如图所示,重力为G的均匀木棒竖直悬于O点。在其下端施一始终垂直于棒的拉力F,让棒缓慢转到图中虚线所示位置,在转动的过程中(  )
A.动力臂逐渐变大 B.阻力臂逐渐变大 C.动力F保持不变 D.动力F逐渐减小
7.(2018?沂南县模拟)小明用杆秤称一条鱼的质量(如图所示),当杆秤在水平位置平衡时,秤砣拉线正好压在2kg的刻度线上,利用手边的测量工具,可以估测秤砣的质量大约是(  )
A.5g B.50g C.500g D.5000g
8.(2017?祁阳县二模)如图所示,要使杠杆处于平衡状态,在A点分别作用的四个力中,最小的是(  )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
9.园艺师傅使用的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.如图所示,把一根均匀的米尺,在中点O支起,两端各挂四个钩码和两个钩码,恰好使米尺平衡,按下列方式增减钩码或移动钩码,下列几种方式仍能保持米尺平衡的是(  )
A.两边各加一个钩码 B.两边钩码各向外移动一格
C.左边增加一个钩码,右边向外移动一格 D.左右两边的钩码各减少一个
二.填空题(共4小题)
11.(2018?新吴区模拟)如图是同学们常用的燕尾夹,AB=BC,当用力摁住C点打开该夹子时,可把  点看作支点,此时夹子可近似看作  杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”)。
12.(2018春?浦东新区期中)在力的作用下绕  转动的硬棒叫做杠杆。使用杠杆时,如果杠杆处于  或绕  状态,那么杠杆就处于平衡状态。
13.(2018?天津)利用图甲中的撬棒撬石块时,撬林相当于  (选填“省力”或“费力”)杠杆:利用图乙中的滑轮组匀速提升900N的重物时,若忽略滑轮自重、绳重及摩擦,人对绳的最小拉力为  N。

13题图 14题图
14.(2018?南充一模)如图所示,AOB为一轻质杠杆(杠杆自重忽略不计),O为支点,OA=OB,在杠杆的B端挂一重20N的重物,要使杠杆平衡,则在A端施加的力F至少  N.如果在A端施加一个竖直向下的力,要使杠杆平衡,这个力为  N。
三.实验探究题(共1小题)
15.(2018?枣庄)如图所示是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。
(1)实验前没挂钩码时,杠杆静止的位置如图甲所示,此时应将螺母向  调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)杠杆平衡后,小李在左右两侧分别挂上钩码,如图乙所示,杠杆的  端会下沉,要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变钩码悬挂点的位置和改变较少钩码的前提下,只需将  即可。
(3)小李和小王又分别设计了两种实验方案,小李的方案如图丙所示,小王的方案如图丁所示。你认为  的实验方案更好,请说明你的理由  。
(4)实验中小王发现:如果在杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力,这个力在探究实验时是否影响到杠杆的平衡?请说明理由  。
四.计算题(共1小题)
16.(2018春?新罗区校级期中)如图,OA:OB为2:5,已知F=200N,那么物体受到的重力为多少N?物体的质量为多少kg?若物体是一个边长为5dm的实心正方体,则物体的密度是多少?(g=10N/kg)
 
参考答案
一.选择题(共10小题)
1.【解答】解:苹果和桔子对杠杆的拉力分别为动力和阻力,由图知,动力臂小于阻力臂,根据杠杆平衡条件知,动力大于阻力,因此使杠杆转动的力是吊苹果的绳子对杆的拉力。
【答案】D。
2.【解答】解:从图乙可知,右边水桶B向下沉,从杠杆的平衡条件FALA=FBLB可知,水平时右边的力与力臂乘积较大,应减小右边的力与力臂的乘积或增大左边的力与力臂的乘积。
A、胖和尚将他的肩往后移动一点距离,从而可以减小LB,使FBLB减小,即减小了右边的力与力臂的乘积,说法正确,不符合题意。
B、胖和尚将后面水桶B往前移动一点距离,从而可以减小LB,使FBLB减小,即减小了右边的力与力臂的乘积,说法正确,不符合题意。
C、若水桶向瘦和尚移动,则阻力臂L2就变大,而阻力F2和动力臂L1不变,根据杠杆原理F1L1=F2L2可知:为了维持平衡,那么瘦和尚那边的力F1要变大,所以增大了瘦和尚的负担,说法错误,符合题意。
D、从丙图中可看出,以小和尚的肩膀为支点O,水桶为阻力,瘦和尚的肩膀施加的力是动力,L2是阻力臂,L1是动力臂,若让瘦和尚往前移动一点距离,则瘦和尚那边的力臂L1就变大,而F2L2的乘积不变,根据杠杆原理F1L1=F2L2可知:为了维持平衡,那么瘦和尚那边的力F1要变小,所以减轻了瘦和尚的负担,说法正确,不符合题意。
【答案】C。
 
3.【解答】解:
A、由图可知,杠杆的右端上翘,要使杠杆在水平位置平衡,平衡螺母应向右端移动,故A错误;
B、设一个钩码重为G,一格的长度为L,
原来:3G×2L=2G×3L,杠杆平衡;
在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相等的钩码,现在:4G×2L<3G×3L,所以杠杆不再平衡,杠杆的右端下沉,故B错误;
C、图中弹簧测力计从a位置转到b,此时拉力F的力臂变短,根据杠杆的平衡条件可知,拉力变大,即测力计的示数变大,故C正确;
D、若不计杠杆的重力,根据杠杆的平衡条件可得:F′?2L=3G?4L,
解得测力计的示数:F′=6G=6×0.5N=3N;
利用如图所示装置进行探究,杠杆的重力不能忽略,且杠杆的重心在杆的中点(杠杆的重心没有通过支点),杠杆的重力与钩码的重力都会使杠杆向逆时针方向转动,所以弹簧测力计的示数应大于3N,故D错误。
【答案】C。
4.【解答】解:钳子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,省力杠杆。
镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,费力杠杆。
天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,等臂杠杆。
筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,费力杠杆。
【答案】A。
5.【解答】解:
由图可知,AB是力F的作用线,OA⊥AB,则OA为支点到力F的作用线的距离,所以线段OA表示力F的力臂,如图所示:
【答案】A。 
6.【解答】解:将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时,拉力F始终垂直于棒,则动力臂不变,故A错误;
阻力为杠杆的重力,其大小不变,
当硬棒在竖直位置时,重力的力臂为0,转过一定角后,重力的力臂(阻力臂)逐渐变大,故B正确;
因阻力(即重力)不变,阻力臂变大,动力臂不变,
所以,由杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可知,动力F变大,故CD错误。
【答案】B。
7.【解答】解:(1)用刻度尺测量出OA、OB的长度LOA=5cm和LOB=20cm;
(2)已知鱼的质量m1=2kg,由杠杆平衡条件F1×L1=F2×L2得:
m1g×LOA=m2g×LOB,
即:2kg×g×5cm=m2×g×20cm
所以:m2=0.5kg
【答案】C。 
8.【解答】解:在A点施力F,由于阻力竖直向下,因此动力F方向向上,并且当F的方向与杠杆垂直时动力臂最大,此时最省力,即F3最小.
【答案】C. 
9.【解答】解:在同样的情况下,往剪刀轴O靠近,减小了阻力臂,而阻力和动力臂不变,由F1L1=F2L2可知,动力会变小,因此可以省力.
【答案】D. 
10.【解答】解:∵米尺两端力和力臂的乘积:4×2=2×4,
∴米尺原来平衡.
A、两边各加一个钩码,5×2<3×4,米尺不再平衡,右端下倾;
B、两边钩码各向外移动一格,4×3>2×5,米尺不再平衡,左端下倾;
C、左边增加一个钩码,右边向外移动一格,5×2=2×5,米尺仍平衡;
D、左右两边的钩码各减少一个,3×2>1×4,米尺不再平衡,左端下倾.
【答案】C.
二.填空题(共4小题)
11.【解答】解:当用力摁住C点打开该夹子时,AC是围绕B点转动的,故B为支点;由于AB=BC,故动力臂等于阻力臂,为等臂杠杆。
【答案】B;等臂。
12.【解答】解:能够绕着某个固定点转动的硬棒叫做杠杆;
当杠杆保持静止状态或匀速转动状态时,我们称杠杆处于平衡状态。
【答案】固定点;静止;支点匀速转动。 
13.【解答】解:(1)用撬棒撬石头时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
(2)由乙图可知绳子的有效股数n=3,
拉力F=G物=×900N=300N。
【答案】省力;300。
14.【解答】解:
(1)如下图,若在A点施力F,阻力臂为LOB,当F的方向与杠杆垂直时动力臂最大,此时最省力,
∵杠杆平衡,
∴F×LOA=G×LOB,
∵LOA=LOB,G=20N,
∴F=G=20N;
(2)如下图,如果在A端施加一个竖直向下的力,动力臂为LOC,阻力臂为LOB,在Rt△OAC中,LOC=OA×cos60°=OA,
∵杠杆平衡,
∴F′×LOC=G×LOB,
即:F′×LOC=G×LOB,
∵LOC=OA,LOA=LOB,G=20N,
∴F′=40N。
【答案】20;40。
三.实验探究题(共1小题)
15.【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:F左L左=F右L右,即4G×2L>2G×3L,左端大,故左端下沉;要使杠杆重新在水平位置平衡,如果不改变钩码总个数和悬挂点位置,只需要将左侧的钩码去掉一个即可平衡;
(3)由图可知,弹簧测力计在图丙的力与力臂垂直,力臂在杠杆上便于测量,图丁的力不与杠杆垂直,力臂不方便测量,图丙好;
(4)杠杆在O点还受到一个向上的力,这个力与杠杆自身重力都过杠杆的支点,力臂为零,这两个力在探究杠杆平衡时不会影响到杠杆的平衡。
【答案】(1)右;(2)左;将左侧的钩码去掉一个;(3)小李;弹簧测力计在图丙的力与力臂垂直,力臂在杠杆上便于测量;(4)这个作用在杠杆O点的力的力臂等于零,不影响杠杆的平衡。
四.计算题(共1小题)
16.【解答】解:由F1L1=F2L2可得:
=,
即:
=,
解得:
G=500N;
由G=mg可得:
m===50kg;
物体的密度:
ρ===0.4×103kg/m3。
【答案】物体受到的重力为500N;物体的质量为50kg;若物体是一个边长为5dm的实心正方体,则物体的密度是0.4×103kg/m3。