人教版物理八年级下册12.1杠杆同步训练（含解析）
文档属性
| 名称 | 人教版物理八年级下册12.1杠杆同步训练（含解析） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 413.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-05-29 08:23:37 | ||
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文档简介
人教版物理八年级下册12.1杠杆同步训练
一、单项选择题（下列选项中只有一个选项满足题意）
1．如图，用橇棒撬起石块并保持平衡，下列说法正确的是(
)
A．动力对橇棒的转动效果小于阻力对橇棒的转动效果
B．手在A点竖直向下施力时，撬棒是个省力杠杆
C．手在A点向不同方向施力时，力的大小都相等
D．手分别在A、B两点沿竖直向下方向施力时，在B点比在A点费力
2．如图所示的四个实例中，属于费力杠杆的是
A．瓶盖起子
B．钓鱼竿
C．核桃夹
D．羊角锤
3．如图所示，“ABC”和“DEF”是指甲刀的两个杠杆，下列说法正确的是（ ）
A．“ABC”是省力杠杆，“DEF”是费力杠杆
B．“ABC”是费力杠杆，“DEF”是省力杠杆
C．“ABC”是省力杠杆，“DEF”是省力杠杆
D．“ABC”是费力杠杆，“DEF”是费力杠杆
4．如图所示，开瓶盖的起子可以看作是一个杠杆，在图中能正确表示开瓶盖时杠杆的支点、动力和阻力的是（ ）
A．
B．
C．
D．
5．如图所示，杠杆恰好处于水平平衡状态，若在B处下方再挂一个钩码，若要使杠杆在水平位置再次平衡，下列可行的操作是______。（选填字母）
A．减少一个悬挂在A处的钩码
B．增加一个悬挂在A处的钩码
C．将悬挂在A处的钩码向左移动一格
D．将悬挂A处的钩码向右移动一格
6．如图所示，在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，已知杠杆上每个小格的长度为2cm，用弹簧测力计在A点斜向上（与水平方向成30°角）拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡。下列说法中正确的是（ ）
A．此时杠杆的动力臂为0.08m
B．此时为省力杠杆
C．当弹簧测力计向左移至竖直位置时，其示数为1N
D．图中钩码的总重力为2N
7．如图所示的均匀木条AOB，AO=OB，在O点系一绳并挂起，先使AO保持水平，然后放手，则在刚放手的瞬间，木条将会
A．A端向上运动
B．A端向下运动
C．保持平衡不动
D．不能确定
8．如图所示，在轻质杠杆上吊一重物G，在一端施加一个始终与杠杆垂直的动力F，使杠杆缓慢地从OA转至OB，则在转动过程中（
）
A．F不变，杠杆是省力杠杆
B．F变大，杠杆是省力杠杆
C．F不变，杠杆是费力杠杆
D．F变大，杠杆是费力杠杆
9．如图所示，杠杆在力F1和F2作用下在水平位置平衡，已知AOA．杠杆的A端向下倾斜
B．杠杆的B端向下倾斜
C．杠杆仍保持平衡
D．无法判断杠杆的状态
10．汶川大地震中，巨大的石头挡住了救援车辆的通路，救援人员要用撬棍将石头撬开。如果在撬棍a端分别沿如图所示三个方向用力，其中最省力的是（
）
A．沿F1方向
B．沿F2方向
C．沿F3方向
D．三个方向所用力一样大
11．如图所示，一根均匀木尺放在水平桌面上，它的一端伸出桌面的外面，伸到桌面外面的部分长度是木尺长的，在木尺末端的B点加一个作用力F，当力F=3N时，木尺的另一端A开始向上翘起，那么木尺受到的重力为（ ）
A．3N
B．9N
C．1N
D．2N
12．如图甲，轻质杠杆AOB可以绕支点O转动，A、B两端分别用竖直细线连接体积均为1000cm3的正方体甲、乙，杠杆刚好水平平衡，已知AO:OB=5:2；乙的重力为50N，乙对地面的压强为3000Pa．甲物体下方放置一足够高的圆柱形容器，内装有6000cm3的水(甲并未与水面接触)，现将甲上方的绳子剪断，甲落入容器中静止，整个过程不考虑水溅出,若已知圆柱形容器的底面积为200cm2，则下列说法中正确的是（
）
A．杠杆平衡时，乙对地面的压力为50N
B．甲的密度为2×103kg/m3
C．甲落入水中静止时，水对容器底部的压强比未放入甲时增加了400Pa
D．甲落入水中静止时，水对容器底部的压力为14N
二、填空题
13．如图所示，仰卧起坐是通过腹肌收缩把人体上半身抬起的常见健身动作。每次平卧好后坐起的初始阶段，人的上半身（上半身重心约在胸部附近）相当于一个____________杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”），随着上身的升高，腹肌的收缩力将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
14．杠杆平衡时，动力F1的大小为10牛，动力臂l1为0.2米，阻力臂l2为0.1米，求：阻力F2的大小__，杠杆属于____（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。
15．如图所示，轻质杠杆（质量不计）的C端挂一重物G=10N，已知BC=3AB，杠杆平衡在如图所示的位置，则F=______N。
16．如图，杠杆AB（本身质量忽略不计）悬挂于O点，其中BO=3AO，在A端挂一质量m=9kg的物体，在B端施加一个与水平方向成30°的力F，此时杠杆恰好在水平位置平衡，则F=___N。如果要使F最小，应该调整F的方向至_______。（g=10N/kg）
三、实验探究题
17．利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”。
(1)实验前，杠杆如图甲所示，可将杠杆右端的平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）
调节，使杠杆在水平位置平衡；
(2)杠杆平衡后，如图乙所示，在杠杆B点挂3个相同的钩码，可在杠杆的D点挂_____个相同的钩码，就可使杠杆重新在水平位置平衡；
(3)如图乙所示，若用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将_____（填“变大”或“变小”或“不变”），这是因为_____；
(4)保持B点钩码数量和力臂不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂l1和动力F1的数据，绘制了l1-F1的关系图象，如图丙所示。请根据图象推算，当l1为0.6m时，F1为_____N。
四、作图题
18．如图所示，张师傅想用力把一个水桶推上台阶，此时可以把该水桶可看成是杠杆。请你在图中画出：
(1)杠杆的支点，并用O表示；
(2)最小的推力F及其力臂l。
19．如图，渔民用杠杆和滑轮的组合机械起吊鱼网。请画出杠杆OBA所受动力的力臂L1和阻力F2的示意图。
五、综合计算题
20．一位质量约为50kg的同学在做俯卧撑，如图所示，A点为该同学的重心，求地面对手的作用力。（g取10N/kg）
21．如图所示，一轻质刚性薄板（可视为杠杆）的B端，挂一质量为2
kg的物体，A端拴一细绳由一人站在地上用力拉，使其在水平位置平衡。绳与杆的夹角为30°，OA长为2
m，OB长为0.5
m，在支点O处放一质量为0.5
kg的玩具汽车（可视为一点），用1.0
N的水平牵引力使小车向左匀速运动。（g取10
N/kg）
（1）小车在O点时，为使杠杆在水平位置平衡，求出该拉力F的大小；
（2）小车从O点向左匀速运动，牵引力对小车做多少功时人对绳的拉力减小到零？
人教版物理八年级下册12.1杠杆同步训练参考答案
1．B
【解析】
A．因用撬棒撬起石块并保持平衡，根据杠杆的平衡条件，动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂。所以动力对撬棒的转动效果等于于阻力对撬棒的转动效，A选项错误；
B．手在A点竖直向下施力时，动力臂大于阻力臂，根据杠杆的平衡条件，动力小于阻力，撬棒是个省力杠杆，B选项正确；
C．手在A点向不同方向施力时，动力的力臂大小随方向的改变而改变，而阻力和阻力臂大小不变，所以动力的大小不相等，C选项错误；
D．手分别在A、B两点沿竖直向下方向施力时，在A点的动力臂小于在B点的动力臂，根据杠杆的平衡条件，手在A点沿竖直向下方向施力大于在B点沿竖直向下方向施加的力，即在A点比在B点费力，D选项错误。
故选B。
2．B
【解析】
A．瓶盖起子使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；
B．钓鱼竿使用时，阻力臂大于动力臂，属于费力杠杆；
C．核桃夹使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；
D．羊角锤使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。
3．A
【解析】
由图可知，ABC所组成的杠杆的支点在B点，动力作用点在A端点，阻力作用点在C点，即动力臂大于阻力臂，故此杠杆为省力杠杆。而DEF所组成的杠杆的支点在D，动力作用点在E点，阻力作用点在F点，即动力臂小于阻力臂，所以此杠杆为费力杠杆，故A正确，BCD都不正确。
故选A。
4．C
【解析】
瓶盖紧紧的套在瓶口上，要使瓶盖打开，要克服瓶盖和瓶口之间的摩擦力，起子的使用有两种方法：可以以前面为支点，也可以以后面为支点，（如图）只要能克服瓶盖和瓶口之间的摩擦力就可以，根据题意只有C正确，故选C。
5．C
【解析】
假设一个钩码重力为G，杠杆一格为l，杠杆平衡时
若在B处下方再挂一个钩码，则右边为
A．减少一个悬挂在A处的钩码，则左边为
左边小于右边，杠杆不能平衡，故A项不符合题意；
B．增加一个悬挂在A处的钩码，则左边为
左边小于右边，杠杆不能平衡，故B项不符合题意；
C．将悬挂在A处的钩码向左移动一格，则左边为
左边等于右边，杠杆能再次平衡，故C项符合题意；
D．将悬挂A处的钩码向右移动一格，则左边为
左边小于右边，杠杆能再次平衡，故D项不符合题意。
故选C。
6．D
【解析】
A．当弹簧测力计在A点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，所以动力臂
故A错误；
B．由图知，钩码对杠杆拉力为阻力，阻力臂的大小
l2=3×2cm=6cm＞l1
杠杆为费力杠杆，故错误；
CD．由图知，弹簧测力计示数为3N，根据杠杆的平衡条件F1l1=Gl2可得
竖直向上拉A点时，力臂大小等于OA，由杠杆平衡条有
，所以测力计的示数
故C错误，D正确。
故选D。
7．B
【解析】
因为木条是均匀的，且AO=OB，故OA的重心与OB的重心均在其几何重心，且大小相等，按照图中悬挂，先使AO保持水平，此时AO重心的力臂大于OB重心的力臂，故放手后木条将会A端向下运动。
故选B。
8．B
【解析】
在杠杆一端施加一个始终与杠杆垂直的动力F，此时动力的力臂是最长的，且阻力的作用点在中间，阻力臂一定小于动力臂，所以是省力杠杆；
如图杠杆从图示位置转至水平位置的过程中，阻力臂逐渐变大；
根据杠杆的平衡条件，在阻力、动力臂不变时，阻力臂变大，动力F也会变大．
故B正确，ACD错误．
9．B
【解析】
根据杠杆原来平衡，设移动的距离为L，再比较F1（L1-L）和F2（L2-L）即可作出判断。
原来平衡时，，因为AO＜BO，所以F1＞F2，设移动相同的距离L，则A端：，B端，，∵，∴，，则杠杆的B端向下倾斜；
故选：B。
【点睛】
用杠杆的平衡条件，判断出力与力臂乘积的变化值，从而判断出某些量的大小，也是杠杆知识的一种基本应用。
10．B
【解析】
如图，分别作出三个力的力臂，发现F2的力臂l2最长，所以F2就是最小的力。
故选B。
11．A
【解析】
设直尺长为l，如图所示：
从图示可以看出：杠杆的支点为O，动力
F=3N
动力臂
OB=l
阻力为直尺的重力G，阻力臂
CO=l-l=l
由杠杆平衡的条件得
F×OB=G×OC
3N×l=
G×l
G=3N
故选A。
12．C
【解析】
A．乙的边长
L乙==10cm=0.1m，
乙的底面积
S乙=
L乙2=（0.1m）2=0.01m2，
杠杆平衡时，乙对地面的压力
F乙=p乙S乙=3000Pa×0.01m2=30N，
故A错误；
B．地面对乙的支持力和乙对地面的压力是相互作用力，地面对乙的支持力
F乙支持=
F乙=30N，
B端受到的拉力
FB=G乙-F乙支持=50N-30N=20N，
由杠杆的平衡条件可知G甲OA=FBOB，
G甲==8N，
甲的密度
ρ甲==0.8×103kg/m3
故B错误；
C．因为
ρ甲＜ρ水，
甲落入水中静止时，处于漂浮状态，
F浮甲=
G甲=8N，
排开水的体积
V排甲==8×10-4m3，
甲落入水中静止时水面上升的高度
Δh==0.04m，
水对容器底部的压强比未放入甲时增加了
Δp=ρgΔh=1×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa，
故C正确；
D．原来容器中水的深度
h==30cm=0.3m，
甲落入水中静止时，水的深度
h1=
h+Δh=0.3m+0.04m=0.34m，
甲落入水中静止时，水对容器底部的压强
p1=ρgh1=1×103kg/m3×10N/kg×0.34m=3400Pa，
甲落入水中静止时，水对容器底部的压力
F=
p1S容=3400Pa×200×10-4m2=68N，
故D错误．
13．费力
变小
【解析】
仰卧起坐时，人的臀部为支点，腹部肌肉提供动力，克服的是上半身的重力，其动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。
随着上身的升高，上半身重力不变，阻力臂减小，所以二者乘积减小，则动力减小，腹肌的收缩力将减小。
14．20N
省力
【解析】
本题考查杠杆平衡条件，杠杠的分类，根据杠杆平衡条件分析求解。
根据杠杆平衡条件可知
则
动力臂l1为0.2米，阻力臂l2为0.1米，动力臂大于阻力臂，所以为省力杠杆。
15．40
【解析】
因为BC=3AB，所以
AC=4AB
由图可知，A点为支点，则
l1＝AB，l2＝AC
由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2可得
F×AB＝G×AC
所以
16．60
竖直向下
【解析】
物体的重力为
力F的力臂是过支点O点到力F的作用线反向延长线的垂直距离，力臂与OB以及作用线的反向延长线构成一个直角三角形，OB为斜边，力臂恰好为30°所对的直角边，则力F的力臂为斜边的一半，即
其中BO=3AO，所以
①
根据杠杆的平衡条件则有
②
将①代入②中则有
所以F的大小为60N。
如果要使F最小，需要使力F的力臂最长，则力F的作用点到支点的距离即为最长力臂，即lOB应该为力F的最长力臂，施力方向应该竖直向下。
17．右
4
变大
阻力与阻力臂不变，动力臂减小
0.5
【解析】
杠杆不在水平位置，左端下沉，反向调节，应向右调节平衡螺母。
设一钩码的重力为G，杠杆上一格为L，根据杠杆的平衡条件可知
解得，所以需要在D点挂4个钩码。
由图可知，若弹簧测力计向右倾斜时，拉力不再与杠杆垂直，这样力臂相应会变短，根据杠杆的平衡条件，阻力与阻力臂不变，动力臂减小，拉力会相应变大，才能是杠杆继续保持平衡。
由于题中的阻力和阻力臂不变，根据可知，利用图像中任意一组数据都可得出
故当当l1为0.6m时
18．
【解析】
由杠杆的平衡条件可知，在阻力、阻力臂的乘积不变的时，动力臂越长动力越小，把水桶推上台阶，绕台阶边缘转动，图中台阶与水桶接触的点为杠杆的支点O，杠杆上离支点O最远的一点为动力点，动力点到支点的距离即为最长动力臂即直径l，过动力点画一条带箭头的直线为最小动力，即推力F，如图所示
19．
【解析】
由题意，过O点，做拉线的垂线，图中L1就是动力的力臂；阻力F2作用在鱼网的重心，方向竖直向下，如图所示。
20．300N
【解析】
该同学可视为以脚为支点的杠杆，此杠杆受到自身重力和地面对人支持力的作用，其杠杆示意图如图所示：
动力臂的大小为
阻力臂的大小为0.9m，阻力F2的大小为
由杠杆平衡条件可得
答：地面对手的作用力300N。
21．(1)10
N；(2)2
J。
【解析】
(1)A端细绳的拉力方向沿绳子向下，从支点O作绳子拉力作用线的垂线段，即为拉力的力臂l1，如下图所示；
l1＝OA×sin
30°＝2m×0.5＝1m，
物体的重力：
G＝mg＝2kg×10
N/kg＝20N，
根据杠杆平衡条件得：
Fl1＝G×OB，
拉力
F＝＝10
N；
(2)设小车从O点向左匀速运动的距离为s时，人对细绳的拉力减小到零，根据杠杆平衡条件得：
G车s＝G·OB，
s＝＝2m，
小车从O点向左匀速运动，牵引力对小车做的功：
W＝F牵s＝1.0
N×2
m＝2
J。
答：(1)拉力F的大小是10N；
(2)小车从O点向左匀速运动，牵引力对小车做2
J的功时人对绳的拉力减小到零。
一、单项选择题（下列选项中只有一个选项满足题意）
1．如图，用橇棒撬起石块并保持平衡，下列说法正确的是(
)
A．动力对橇棒的转动效果小于阻力对橇棒的转动效果
B．手在A点竖直向下施力时，撬棒是个省力杠杆
C．手在A点向不同方向施力时，力的大小都相等
D．手分别在A、B两点沿竖直向下方向施力时，在B点比在A点费力
2．如图所示的四个实例中，属于费力杠杆的是
A．瓶盖起子
B．钓鱼竿
C．核桃夹
D．羊角锤
3．如图所示，“ABC”和“DEF”是指甲刀的两个杠杆，下列说法正确的是（ ）
A．“ABC”是省力杠杆，“DEF”是费力杠杆
B．“ABC”是费力杠杆，“DEF”是省力杠杆
C．“ABC”是省力杠杆，“DEF”是省力杠杆
D．“ABC”是费力杠杆，“DEF”是费力杠杆
4．如图所示，开瓶盖的起子可以看作是一个杠杆，在图中能正确表示开瓶盖时杠杆的支点、动力和阻力的是（ ）
A．
B．
C．
D．
5．如图所示，杠杆恰好处于水平平衡状态，若在B处下方再挂一个钩码，若要使杠杆在水平位置再次平衡，下列可行的操作是______。（选填字母）
A．减少一个悬挂在A处的钩码
B．增加一个悬挂在A处的钩码
C．将悬挂在A处的钩码向左移动一格
D．将悬挂A处的钩码向右移动一格
6．如图所示，在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，已知杠杆上每个小格的长度为2cm，用弹簧测力计在A点斜向上（与水平方向成30°角）拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡。下列说法中正确的是（ ）
A．此时杠杆的动力臂为0.08m
B．此时为省力杠杆
C．当弹簧测力计向左移至竖直位置时，其示数为1N
D．图中钩码的总重力为2N
7．如图所示的均匀木条AOB，AO=OB，在O点系一绳并挂起，先使AO保持水平，然后放手，则在刚放手的瞬间，木条将会
A．A端向上运动
B．A端向下运动
C．保持平衡不动
D．不能确定
8．如图所示，在轻质杠杆上吊一重物G，在一端施加一个始终与杠杆垂直的动力F，使杠杆缓慢地从OA转至OB，则在转动过程中（
）
A．F不变，杠杆是省力杠杆
B．F变大，杠杆是省力杠杆
C．F不变，杠杆是费力杠杆
D．F变大，杠杆是费力杠杆
9．如图所示，杠杆在力F1和F2作用下在水平位置平衡，已知AO
B．杠杆的B端向下倾斜
C．杠杆仍保持平衡
D．无法判断杠杆的状态
10．汶川大地震中，巨大的石头挡住了救援车辆的通路，救援人员要用撬棍将石头撬开。如果在撬棍a端分别沿如图所示三个方向用力，其中最省力的是（
）
A．沿F1方向
B．沿F2方向
C．沿F3方向
D．三个方向所用力一样大
11．如图所示，一根均匀木尺放在水平桌面上，它的一端伸出桌面的外面，伸到桌面外面的部分长度是木尺长的，在木尺末端的B点加一个作用力F，当力F=3N时，木尺的另一端A开始向上翘起，那么木尺受到的重力为（ ）
A．3N
B．9N
C．1N
D．2N
12．如图甲，轻质杠杆AOB可以绕支点O转动，A、B两端分别用竖直细线连接体积均为1000cm3的正方体甲、乙，杠杆刚好水平平衡，已知AO:OB=5:2；乙的重力为50N，乙对地面的压强为3000Pa．甲物体下方放置一足够高的圆柱形容器，内装有6000cm3的水(甲并未与水面接触)，现将甲上方的绳子剪断，甲落入容器中静止，整个过程不考虑水溅出,若已知圆柱形容器的底面积为200cm2，则下列说法中正确的是（
）
A．杠杆平衡时，乙对地面的压力为50N
B．甲的密度为2×103kg/m3
C．甲落入水中静止时，水对容器底部的压强比未放入甲时增加了400Pa
D．甲落入水中静止时，水对容器底部的压力为14N
二、填空题
13．如图所示，仰卧起坐是通过腹肌收缩把人体上半身抬起的常见健身动作。每次平卧好后坐起的初始阶段，人的上半身（上半身重心约在胸部附近）相当于一个____________杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”），随着上身的升高，腹肌的收缩力将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
14．杠杆平衡时，动力F1的大小为10牛，动力臂l1为0.2米，阻力臂l2为0.1米，求：阻力F2的大小__，杠杆属于____（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。
15．如图所示，轻质杠杆（质量不计）的C端挂一重物G=10N，已知BC=3AB，杠杆平衡在如图所示的位置，则F=______N。
16．如图，杠杆AB（本身质量忽略不计）悬挂于O点，其中BO=3AO，在A端挂一质量m=9kg的物体，在B端施加一个与水平方向成30°的力F，此时杠杆恰好在水平位置平衡，则F=___N。如果要使F最小，应该调整F的方向至_______。（g=10N/kg）
三、实验探究题
17．利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”。
(1)实验前，杠杆如图甲所示，可将杠杆右端的平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）
调节，使杠杆在水平位置平衡；
(2)杠杆平衡后，如图乙所示，在杠杆B点挂3个相同的钩码，可在杠杆的D点挂_____个相同的钩码，就可使杠杆重新在水平位置平衡；
(3)如图乙所示，若用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将_____（填“变大”或“变小”或“不变”），这是因为_____；
(4)保持B点钩码数量和力臂不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂l1和动力F1的数据，绘制了l1-F1的关系图象，如图丙所示。请根据图象推算，当l1为0.6m时，F1为_____N。
四、作图题
18．如图所示，张师傅想用力把一个水桶推上台阶，此时可以把该水桶可看成是杠杆。请你在图中画出：
(1)杠杆的支点，并用O表示；
(2)最小的推力F及其力臂l。
19．如图，渔民用杠杆和滑轮的组合机械起吊鱼网。请画出杠杆OBA所受动力的力臂L1和阻力F2的示意图。
五、综合计算题
20．一位质量约为50kg的同学在做俯卧撑，如图所示，A点为该同学的重心，求地面对手的作用力。（g取10N/kg）
21．如图所示，一轻质刚性薄板（可视为杠杆）的B端，挂一质量为2
kg的物体，A端拴一细绳由一人站在地上用力拉，使其在水平位置平衡。绳与杆的夹角为30°，OA长为2
m，OB长为0.5
m，在支点O处放一质量为0.5
kg的玩具汽车（可视为一点），用1.0
N的水平牵引力使小车向左匀速运动。（g取10
N/kg）
（1）小车在O点时，为使杠杆在水平位置平衡，求出该拉力F的大小；
（2）小车从O点向左匀速运动，牵引力对小车做多少功时人对绳的拉力减小到零？
人教版物理八年级下册12.1杠杆同步训练参考答案
1．B
【解析】
A．因用撬棒撬起石块并保持平衡，根据杠杆的平衡条件，动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂。所以动力对撬棒的转动效果等于于阻力对撬棒的转动效，A选项错误；
B．手在A点竖直向下施力时，动力臂大于阻力臂，根据杠杆的平衡条件，动力小于阻力，撬棒是个省力杠杆，B选项正确；
C．手在A点向不同方向施力时，动力的力臂大小随方向的改变而改变，而阻力和阻力臂大小不变，所以动力的大小不相等，C选项错误；
D．手分别在A、B两点沿竖直向下方向施力时，在A点的动力臂小于在B点的动力臂，根据杠杆的平衡条件，手在A点沿竖直向下方向施力大于在B点沿竖直向下方向施加的力，即在A点比在B点费力，D选项错误。
故选B。
2．B
【解析】
A．瓶盖起子使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；
B．钓鱼竿使用时，阻力臂大于动力臂，属于费力杠杆；
C．核桃夹使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；
D．羊角锤使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。
3．A
【解析】
由图可知，ABC所组成的杠杆的支点在B点，动力作用点在A端点，阻力作用点在C点，即动力臂大于阻力臂，故此杠杆为省力杠杆。而DEF所组成的杠杆的支点在D，动力作用点在E点，阻力作用点在F点，即动力臂小于阻力臂，所以此杠杆为费力杠杆，故A正确，BCD都不正确。
故选A。
4．C
【解析】
瓶盖紧紧的套在瓶口上，要使瓶盖打开，要克服瓶盖和瓶口之间的摩擦力，起子的使用有两种方法：可以以前面为支点，也可以以后面为支点，（如图）只要能克服瓶盖和瓶口之间的摩擦力就可以，根据题意只有C正确，故选C。
5．C
【解析】
假设一个钩码重力为G，杠杆一格为l，杠杆平衡时
若在B处下方再挂一个钩码，则右边为
A．减少一个悬挂在A处的钩码，则左边为
左边小于右边，杠杆不能平衡，故A项不符合题意；
B．增加一个悬挂在A处的钩码，则左边为
左边小于右边，杠杆不能平衡，故B项不符合题意；
C．将悬挂在A处的钩码向左移动一格，则左边为
左边等于右边，杠杆能再次平衡，故C项符合题意；
D．将悬挂A处的钩码向右移动一格，则左边为
左边小于右边，杠杆能再次平衡，故D项不符合题意。
故选C。
6．D
【解析】
A．当弹簧测力计在A点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，所以动力臂
故A错误；
B．由图知，钩码对杠杆拉力为阻力，阻力臂的大小
l2=3×2cm=6cm＞l1
杠杆为费力杠杆，故错误；
CD．由图知，弹簧测力计示数为3N，根据杠杆的平衡条件F1l1=Gl2可得
竖直向上拉A点时，力臂大小等于OA，由杠杆平衡条有
，所以测力计的示数
故C错误，D正确。
故选D。
7．B
【解析】
因为木条是均匀的，且AO=OB，故OA的重心与OB的重心均在其几何重心，且大小相等，按照图中悬挂，先使AO保持水平，此时AO重心的力臂大于OB重心的力臂，故放手后木条将会A端向下运动。
故选B。
8．B
【解析】
在杠杆一端施加一个始终与杠杆垂直的动力F，此时动力的力臂是最长的，且阻力的作用点在中间，阻力臂一定小于动力臂，所以是省力杠杆；
如图杠杆从图示位置转至水平位置的过程中，阻力臂逐渐变大；
根据杠杆的平衡条件，在阻力、动力臂不变时，阻力臂变大，动力F也会变大．
故B正确，ACD错误．
9．B
【解析】
根据杠杆原来平衡，设移动的距离为L，再比较F1（L1-L）和F2（L2-L）即可作出判断。
原来平衡时，，因为AO＜BO，所以F1＞F2，设移动相同的距离L，则A端：，B端，，∵，∴，，则杠杆的B端向下倾斜；
故选：B。
【点睛】
用杠杆的平衡条件，判断出力与力臂乘积的变化值，从而判断出某些量的大小，也是杠杆知识的一种基本应用。
10．B
【解析】
如图，分别作出三个力的力臂，发现F2的力臂l2最长，所以F2就是最小的力。
故选B。
11．A
【解析】
设直尺长为l，如图所示：
从图示可以看出：杠杆的支点为O，动力
F=3N
动力臂
OB=l
阻力为直尺的重力G，阻力臂
CO=l-l=l
由杠杆平衡的条件得
F×OB=G×OC
3N×l=
G×l
G=3N
故选A。
12．C
【解析】
A．乙的边长
L乙==10cm=0.1m，
乙的底面积
S乙=
L乙2=（0.1m）2=0.01m2，
杠杆平衡时，乙对地面的压力
F乙=p乙S乙=3000Pa×0.01m2=30N，
故A错误；
B．地面对乙的支持力和乙对地面的压力是相互作用力，地面对乙的支持力
F乙支持=
F乙=30N，
B端受到的拉力
FB=G乙-F乙支持=50N-30N=20N，
由杠杆的平衡条件可知G甲OA=FBOB，
G甲==8N，
甲的密度
ρ甲==0.8×103kg/m3
故B错误；
C．因为
ρ甲＜ρ水，
甲落入水中静止时，处于漂浮状态，
F浮甲=
G甲=8N，
排开水的体积
V排甲==8×10-4m3，
甲落入水中静止时水面上升的高度
Δh==0.04m，
水对容器底部的压强比未放入甲时增加了
Δp=ρgΔh=1×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa，
故C正确；
D．原来容器中水的深度
h==30cm=0.3m，
甲落入水中静止时，水的深度
h1=
h+Δh=0.3m+0.04m=0.34m，
甲落入水中静止时，水对容器底部的压强
p1=ρgh1=1×103kg/m3×10N/kg×0.34m=3400Pa，
甲落入水中静止时，水对容器底部的压力
F=
p1S容=3400Pa×200×10-4m2=68N，
故D错误．
13．费力
变小
【解析】
仰卧起坐时，人的臀部为支点，腹部肌肉提供动力，克服的是上半身的重力，其动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。
随着上身的升高，上半身重力不变，阻力臂减小，所以二者乘积减小，则动力减小，腹肌的收缩力将减小。
14．20N
省力
【解析】
本题考查杠杆平衡条件，杠杠的分类，根据杠杆平衡条件分析求解。
根据杠杆平衡条件可知
则
动力臂l1为0.2米，阻力臂l2为0.1米，动力臂大于阻力臂，所以为省力杠杆。
15．40
【解析】
因为BC=3AB，所以
AC=4AB
由图可知，A点为支点，则
l1＝AB，l2＝AC
由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2可得
F×AB＝G×AC
所以
16．60
竖直向下
【解析】
物体的重力为
力F的力臂是过支点O点到力F的作用线反向延长线的垂直距离，力臂与OB以及作用线的反向延长线构成一个直角三角形，OB为斜边，力臂恰好为30°所对的直角边，则力F的力臂为斜边的一半，即
其中BO=3AO，所以
①
根据杠杆的平衡条件则有
②
将①代入②中则有
所以F的大小为60N。
如果要使F最小，需要使力F的力臂最长，则力F的作用点到支点的距离即为最长力臂，即lOB应该为力F的最长力臂，施力方向应该竖直向下。
17．右
4
变大
阻力与阻力臂不变，动力臂减小
0.5
【解析】
杠杆不在水平位置，左端下沉，反向调节，应向右调节平衡螺母。
设一钩码的重力为G，杠杆上一格为L，根据杠杆的平衡条件可知
解得，所以需要在D点挂4个钩码。
由图可知，若弹簧测力计向右倾斜时，拉力不再与杠杆垂直，这样力臂相应会变短，根据杠杆的平衡条件，阻力与阻力臂不变，动力臂减小，拉力会相应变大，才能是杠杆继续保持平衡。
由于题中的阻力和阻力臂不变，根据可知，利用图像中任意一组数据都可得出
故当当l1为0.6m时
18．
【解析】
由杠杆的平衡条件可知，在阻力、阻力臂的乘积不变的时，动力臂越长动力越小，把水桶推上台阶，绕台阶边缘转动，图中台阶与水桶接触的点为杠杆的支点O，杠杆上离支点O最远的一点为动力点，动力点到支点的距离即为最长动力臂即直径l，过动力点画一条带箭头的直线为最小动力，即推力F，如图所示
19．
【解析】
由题意，过O点，做拉线的垂线，图中L1就是动力的力臂；阻力F2作用在鱼网的重心，方向竖直向下，如图所示。
20．300N
【解析】
该同学可视为以脚为支点的杠杆，此杠杆受到自身重力和地面对人支持力的作用，其杠杆示意图如图所示：
动力臂的大小为
阻力臂的大小为0.9m，阻力F2的大小为
由杠杆平衡条件可得
答：地面对手的作用力300N。
21．(1)10
N；(2)2
J。
【解析】
(1)A端细绳的拉力方向沿绳子向下，从支点O作绳子拉力作用线的垂线段，即为拉力的力臂l1，如下图所示；
l1＝OA×sin
30°＝2m×0.5＝1m，
物体的重力：
G＝mg＝2kg×10
N/kg＝20N，
根据杠杆平衡条件得：
Fl1＝G×OB，
拉力
F＝＝10
N；
(2)设小车从O点向左匀速运动的距离为s时，人对细绳的拉力减小到零，根据杠杆平衡条件得：
G车s＝G·OB，
s＝＝2m，
小车从O点向左匀速运动，牵引力对小车做的功：
W＝F牵s＝1.0
N×2
m＝2
J。
答：(1)拉力F的大小是10N；
(2)小车从O点向左匀速运动，牵引力对小车做2
J的功时人对绳的拉力减小到零。