中小学教育资源及组卷应用平台
12.1 杠杆 同步练习
一.选择题(共10小题)
1.如图中正在使用的机械,属于费力杠杆的是
A.镊子 B.起子
C.独轮车 D.钳子
2.如图所示的工具均属于杠杆,在使用时与其他三个类型不同的是
A.船桨 B.独轮车
C.筷子 D.钓鱼竿
3.如图所示,使用起子向上用力打开瓶盖时,起子可视为杠杆,这时杠杆的支点是
A.点 B.点 C.点 D.点
4.为使杠杆平衡在图示位置,需在点施加一个力,在如图所示的四个方向中,不可能使杠杆平衡的力是
A.和 B.和 C.和 D.和
5.如图,吊车向上起吊一箱货物,利用伸缩撑杆可使吊臂绕点缓慢转动。起吊时,伸缩撑杆对吊臂的支持力始终与吊臂垂直,且作用点不变。货物对吊臂向下拉力的力臂为。在吊起货物的过程中,与的关系图象是伸缩撑杆
A.B. C.D.
6.如图甲所示,长的粗细均匀的光滑金属杆可绕点转动,杆上有一光滑滑环,用竖直向上的测力计拉着滑环缓慢向右移动,使杆保持水平状态,测力计示数与滑环离开点的距离的关系如图乙所示,则
A.时,把看作动力,则杠杆为省力杠杆 B.滑环向右移动时,一直增大
C.杆的重力为 D.时,
7.小明利用如图所示装置探究“杠杆平衡条件”,在杠杆两侧挂上数量不等的钩码,移动钩码使杠杆在水平位置平衡以下操作中,能让杠杆在水平位置再次平衡的是
A.在左右两端的钩码下方,各增加一个钩码
B.左右两端的钩码,各减少一个钩码
C.去掉右侧钩码,换用弹簧测力计在点斜向上拉
D.去掉左侧钩码,换用弹簧测力计在点竖直向上拉
8.如图所示,杠杆用细线悬挂起来,,当端挂重物,端挂重物时,杠杆平衡,此时恰好处于水平位置,若杠杆重力不计,则
A. B.
C. D.条件不足,无法比较
9.如图所示,一块厚度不计、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上,用一竖直向上的力分别作用于水泥板的长或宽的一侧,欲使其一端抬离地面。下列对此情景的分析中,正确的是
A.作用于水泥板时,水泥板可看成是费力杠杆
B.作用于水泥板时,水泥板可看成是费力杠杆
C.,因为动力臂都是阻力臂的2倍
D.,因为甲方法的动力臂比乙方法的短
10.如图所示的杠杆中,动力的力臂用表示,图中所画力臂中正确的是
A. B.
C. D.
二.填空题(共5小题)
11.小明用食品夹夹取面包,如图所示,食品夹属于 (省力等臂费力)杠杆。要使手指捏食品夹的力小一些,手指捏食品夹的位置应 (靠近远离)支点。
12.如图所示,在杠杆点挂上钩码,在转轴上套有半径大小为的圆形纸板,纸板圆心也在点,在杠杆上先后施加与纸板边缘相切的拉力、。杠杆都能在水平位置保持平衡。杠杆平衡时,拉力的力臂大小为 ,拉力 。(选填“”、“ ”或“”
13.在电视剧《三国演义》中,有这样一个情景:一群士兵用力拉动一个杠杆,会将石块抛向敌方阵营,它是一个 (省力费力)杠杆.要把石块抛出去,图中作用在点的力沿 方向最小.
14.如图所示,轻质杠杆可绕点转动,杠杆长0.4米,在它的中点处挂一重60牛的物体。若在杠杆上端施加最小的力,使杠杆在水平位置平衡,则力的方向应竖直 ,大小为 。
15.小明在探究“杠杆平衡条件”的实验中:如图乙所示,用弹簧测力计在处竖直向上拉,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 (变大变小不变)。当杠杆由图乙的位置变成图丙的位置时,弹簧秤的示数将 。(填“变大”、“变小”或“不变” ,设杠杆质地均匀,支点恰好在杠杆的中心,并且不计支点处摩擦)
三.作图题(共3小题)
16.按照题目要求作图:
如图所示,杠杆处于平衡状态,请画出的力臂和作用在点的最小力。
17.若使图中的杠杆保持水平位置平衡,现已画出的力臂,请作出力的示意图。
18.按照题目要求作图:
如图杠杆点挂一重物,要使杠杆在图示位置平衡,画出最小动力的示意图及其力臂;
四.实验探究题(共1小题)
19.小明利用如图所示的装置探究杠杆平衡条件。
(1)图甲中,杠杆静止时处于 (选填“平衡”或“不平衡” 状态。为使杠杆在水平位置平衡,小明应将杠杆两端的平衡螺母向 (选填“左”或“右” 移。在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码,调节钩码位置,使杠杆重新在水平位置平衡,这样做的目的是便于直接在杠杆上 。
(2)如图乙所示,在杠杆左侧位置(左边位置第四格)先挂了3个钩码,每个钩码为,在右侧位置(右边位置第三格)用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为 。
(3)如图丙所示,小明在位置挂一个弹簧测力计,在位置挂了2个钩码现将弹簧测力计从位置移到位置,在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡,则弹簧测力计示数 ,原因是测力计的拉力力臂 (均选填“变大”、“变小”或“不变” 。
(4)小明用如图丁装置进行探究,发现总是无法得到教材上所给出的杠杆平衡条件,其原因是 。
(5)小明多次实验收集多组数据,目的是 (选填“”或“” 。
多次实验取平均值减小实验误差
使实验结论更具有科学性和普遍性
五.计算题(共3小题)
20.图甲是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔,其示意图如图乙所示。轻质杠杆的支点距左端,距右端。在杠杆左端悬挂质量为的物体,右端挂边长为的正方体,杠杆在水平位置平衡时,正方体对地面的压力为。求:
(1)此时杠杆右端所受的拉力大小?
(2)正方体的重力?
(3)若该处为松软的泥地,能承受的最大压强为,为使杠杆仍在水平位置平衡,物体的重力至少为多少?
21.疫情期间,大壮同学自制了如图所示的健身器材,坚持锻炼身体。用细绳系在匀质杆的点将杆悬挂起来,杆重,长,长,大壮重为,大壮在端施加竖直向下的拉力,让杆始终平衡在水平位置。求:
(1)端不挂重物时,大壮所施拉力的大小;
(2)在端悬挂重为的物体时,大壮所施拉力的大小;
(3)大壮双手能施加的最大拉力为,那么在端最多能挂多重的物体?
22.如图所示,杆秤可视为杠杆,提钮处为支点,若不计其自重,当在挂钩悬挂被称物体后处于平衡状态,已知厘米,厘米,秤砣的重力为10牛,求:
(1)被称物体的重力;
(2)若这杆秤所能测物体的最大重力为200牛,求的长度。
答案
一.选择题(共10小题)
1.。2.。3.。4.。5.。6.。7.。8.。9.。10.。
二.填空题(共5小题)
11.:费力;远离。
12.:;。
13.:费力;。
14.:向上;30。
15.:变大;不变。
三.作图题(共3小题)
16.故答案如图所示:
17.所示:
18.所示:
四.实验探究题(共1小题)
19.(1)杠杆处于静止状态是平衡状态;为排除杠杆自重对实验的影响,实验前把杠杆中心支在支架上,杠杆静止在图甲所示位置,杠杆右端偏高,应将杠杆右端的螺母向右端移动,使杠杆在水平位置平衡;
在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码,调节钩码位置,使杠杆重新在水平位置平衡,这样做的目的是为了直接从杠杆上测量力臂;
(2)一个钩码的重力为,设杠杆的一个小格为,
由杠杆的平衡条件知,
解得:;
(3)图丙中,当弹簧测力计绕点从位置转动到位置的过程中,要保持杠杆仍在水平位置平衡,则拉力将变小,这是因为,当拉力由倾斜变成竖直时,阻力阻力臂不变,拉力力臂变大,相应的力会变小,这样才能继续平衡;
(4)利用如图丁所示装置进行探究,杠杆的重心没有通过支点,杠杆的自重对杠杆平衡有影响;
(5)探究杠杆平衡的条件时,多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律,使结论具有普遍性,故选;
故答案为:(1)平衡;右;测量力臂;(2)2;(3)变小;变大;(4)杠杆的自重对杠杆平衡有影响;(5)。
五.计算题(共3小题)
20.【解析】(1)杠杆左端受到的拉力:,
由可得,杠杆右端受到的拉力:;
(2)因正方体对地面的压力等于的重力减去绳子对的拉力,所以,的重力:;
(3)的底面积:,
由可得,对地面的最大压力:,
杠杆右端受到的拉力:,
物体的最小重力:。
故答案为:(1)此时杠杆右端所受的拉力为;
(2)正方体的重力为;
(3)物体的重力至少为。
21.【解析】(1)设杆重力的力臂为,端不挂重物时,杠杆在水平位置平衡,是杠杆支点,则重力的力臂为:
;
根据杠杆的平衡条件得,
故;
(2)在端悬挂重为的物体时,杠杆在水平位置平衡,是杠杆支点,是阻力臂,是动力臂,大壮对杠杆的拉力为动力,根据杠杆平衡条件可得:
,
即;
(3)大壮重为,大壮双手虽然能施加的最大拉力为,人施加的力的方向向下,当人离开地面时,在端所施最大拉力只能为,根据杠杆平衡条件可得:
,
即
答:(1)端不挂重物时,大壮所施拉力的大小为;
(2)在端悬挂重为的物体时,大壮所施拉力的大小为;
(3)大壮双手能施加的最大拉力为,那么在端最多能挂重的物体
22.【解析】(1)由杠杆平衡条件得:,
即:,
解得:;
(2)由杠杆平衡条件得:,
即:,
解得:;
答:(1)被称物体的重力为;
(2)的长度是。
_21?????????è?????(www.21cnjy.com)_