2020中考物理重點(diǎn)專題系列杠桿專項訓(xùn)練

1、杠桿 專項訓(xùn)練 一、填空題 1、如圖,AB為輕質(zhì)杠桿，O為懸點(diǎn)，放在水平面上的物體M用細(xì)線懸掛在杠桿A端已知3333物體的重力為_N.當(dāng)m，體積為810B端：OA：OB=12，M的密度為310kg/m懸掛一個質(zhì)量為10kg重物時，杠桿水平平衡，則物體M對水平面的壓力為 N（g取 10N/kg） 二、選擇題 ） 2、圖所示的簡單機(jī)械中，屬于費(fèi)力杠桿的是（ 天平 B火鉗 C鋼絲鉗D A道釘撬) ( 3、如圖所示的杠桿，動力F的力臂是OC DOA OF OD A B C ） 4、人們應(yīng)用不同的簡單機(jī)械來輔助工作，正常使用下列簡單機(jī)械時說法正確的是（ B所有剪刀都一定省力筷子可以省距離A C定滑輪可以

2、省力 撬棒越短一定越省力D ） 、在如圖所示的四種用具中，正常使用時屬于費(fèi)力杠桿的是（5 D羊角錘子B核桃夾子 C取碗夾子 A修樹剪子 OBA、如圖是一個杠桿式簡易起吊機(jī)，它上面裝了一個定滑輪可以改變拉繩的方向，杠桿6) ( 可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，重物通過繩子對杠桿的拉力為阻力圖中能夠正確表示動力臂的是 l4 Cl3 DAl1 Bl2 ) ( 7、如圖是一種切甘蔗用的鍘刀示意圖下列說法中正確的是 B鍘刀實質(zhì)上是一種費(fèi)力杠桿A刀刃很薄，可以增大壓力； 手沿點(diǎn)更易被切斷 DF1方向用力比沿F2方向更省力bC甘蔗放在a點(diǎn)比端掛A，如圖所示，端掛的實心鐵塊，B=2.7=7.98、已知鐵103kg/m3，鋁10

3、3kg/m3 ）的實心鋁塊，兩金屬塊均浸沒在水中，等臂杠桿平衡，若將兩個盛水杯撤去，則（ B端向下端向上， BAA端向下，端向上BA 端向上B端向上，D. A 端向下B端向下，C. A三、作圖題 9、如圖所示，杠桿的N端掛一重物，在M點(diǎn)施加一個最小的動力使杠桿平衡試畫出這個最小的動力F1、動力臂L1和杠桿受到的阻力F2. 端畫出使輕質(zhì)杠桿保持平衡點(diǎn)轉(zhuǎn)動，請在杠桿中的A、如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA能繞O10 (的示意圖要求保留作圖痕跡)的最小的力F F的作用點(diǎn)和方向11、如圖所示，畫出使杠桿AB在如圖位置靜止時所用最小力 、如圖甲所示，鋼絲鉗可以看成是兩個杠桿的組合，圖乙是其中的一個杠桿用鋼絲鉗剪1

4、2處更省力呢？請在圖乙中你認(rèn)為更省力的位置處畫出阻力A處還是B鐵絲時，將鐵絲放在 F1的力臂F2的示意圖和動力 一乘務(wù)員需要把如圖所示的手推車前輪推上一個小臺T8866次列車上，在西昌到成都的13、 L. 和其力臂F處的最小力E階，請畫出他施加在把手 點(diǎn)所施加的最A(yù)O是支點(diǎn)，為了使杠桿在此位置平衡，請畫出在14、如圖是一輕質(zhì)杠桿， 及其力臂L. 小動力F 點(diǎn)上下轉(zhuǎn)動，若讓杠桿靜止在圖示位置，請O15、如圖所示，一重為G的均勻杠桿，可繞 . 畫出作用在A點(diǎn)的最小作用力及杠桿所受重力的示意圖 F2的力臂L1和L2F116、如圖所示為釣魚竿釣魚的示意圖，O為支點(diǎn)，請畫出、 L2. 及阻力臂F2OA1

5、7、如圖所示，杠桿在動力F1作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，請你畫出阻力 O對支點(diǎn)的力臂。F18、在圖中畫出力 探究題,四、實驗 、探究杠桿的平衡條件19 _(1)杠桿兩端的螺母作用是_ 杠桿的平衡條進(jìn)行實驗并收集了下表中的數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)可知，(2)小明用如圖甲所示裝置， _件是_ 阻力 阻力臂動力臂動力實驗 l2/m l1/m 次數(shù) F2/N F1/N 0.1 1.0 1 0.2 0.5 0.1 2 0.15 1.5 1.0 0.15 0.1 2.0 3.0 3 (3)小明又用圖乙裝置進(jìn)行實驗，請在圖中畫出拉F的力臂，彈簧測力計的讀數(shù)應(yīng)是_ (一個鉤碼重0.5 N) (4)如圖丙所示，小紅實驗時在一平衡

6、杠桿的兩端放上不同數(shù)量的相同硬幣，杠桿仍在水平位置平衡她用刻度尺測出l1和l2，則2l1_ _(填“”“”或“”)3l2. 【拓展】探究了杠桿的平衡條件后，小紅對天平上游碼的質(zhì)量進(jìn)行了計算，她用刻度尺測出L1和L2(如圖丁所示)，則游碼的質(zhì)量為_ _g. 、如圖所示是小李和小王利用刻度均勻的輕質(zhì)杠桿探究“杠桿平衡條件”的實驗裝置20 使杠桿在水調(diào)節(jié)，杠桿靜止的位置如圖甲所示，此時應(yīng)將螺母向_(1)實驗前沒掛鉤碼時， 平位置平衡端會下沉，要使杠_(2)杠桿平衡后，小李在左右兩側(cè)分別掛上鉤碼，如圖乙所示，杠桿的只需將左側(cè)的鉤在不改變鉤碼懸掛點(diǎn)的位置和較少鉤碼的前提下，桿重新在水平位置平衡， 個即可

7、碼去掉_小李和小王又分別設(shè)計了兩種實驗方案，小李的方案如圖丙所示，小王的方案如圖丁所(3) _ _示你認(rèn)為_的實驗方案更好，請說明你的理由點(diǎn)用彈簧測力計施加一個向上的力，這個力在探究實實驗中小王發(fā)現(xiàn)：如果在杠桿的O(4) _驗時是否影響到杠桿的平衡？請說明理由_ 點(diǎn)向下拉杠桿，使杠桿仍在水平點(diǎn)掛鉤碼，改用彈簧測力計在D(5)如圖戊所示，若不在D 位置時，其示數(shù)大小將_ _位置平衡，當(dāng)測力計從a位置轉(zhuǎn)到b 己 戊 杠桿上每格等(6)小明組在實驗中，發(fā)現(xiàn)用如圖己裝置的方式懸掛鉤碼，杠桿也能水平平衡 )填字母_(_ ，但老師建議同學(xué)們不宜采用這種方式，主要是因為)距A一個人無法獨(dú)立操作 B力臂與杠桿

8、不重合 C力和力臂數(shù)目過多，不易得出結(jié)論 D杠桿受力不平衡 21、在探究杠桿平衡條件的實驗中： 使杠桿_端移動，小明把杠桿支在支架上，(1)若杠桿左端下沉，可調(diào)節(jié)左端的平衡螺母向 在水平位置平衡處掛兩個相同的鉤碼，要使杠桿仍在水平位置平衡，應(yīng)在杠如圖甲所示，在杠桿右側(cè)B(2) _個相同的鉤碼桿左側(cè)A處掛處豎直向上拉，當(dāng)彈簧測力計逐漸向右傾斜時，杠桿仍C(3)如圖乙所示，用彈簧測力計在，原因是)然在水平位置平衡，彈簧測力計的示數(shù)_(填“變大”“不變”或“變小” _ _的物體，在杠桿右端G2.5 N(4)探究過程中，如圖丙在杠桿左端某一固定位置掛一個重力數(shù)、L，保證杠桿處于平衡狀態(tài)根據(jù)多次測量的不

9、同位置處施加不同的豎直向下的力FF ，根據(jù)杠L成_ _的圖線如圖丁，由圖丁可得出杠桿平衡的條件是據(jù)，畫出F和F與_m. G的力臂是桿平衡條件，可求出重力 五、計算題與水管接觸良好且無摩擦，其中裝入適量A22、如圖所示，為直立固定的水管，底部活塞B點(diǎn)C的的水，水不會流出，活塞與水管壁間沒有摩擦?；钊ㄟ^豎直硬桿與輕質(zhì)杠桿OCD點(diǎn)相連?；喗M下面掛著D為杠桿的固定轉(zhuǎn)軸。一個滑輪組，其自由端與杠桿的O相連，一個重為G的物體E。當(dāng)水對活塞的壓強(qiáng)為4103Pa時，杠桿在水平位置平衡。已知OC:CD=1:2,活塞B的橫截面積為30cm2,活塞與硬桿總重為3N。動滑輪自重為2N。不計繩重和摩擦。求：（1）容

10、器中水受到的重力；（2）物體E的質(zhì)量。（g=10N/kg） 輕人=650 NG輪=50 N，人重G，動滑輪重如圖甲所示裝置中，物體甲重23、G甲=150 N在水平位置時，整ABOA:OB=5:9可以繞0點(diǎn)轉(zhuǎn)動，且不計軸摩擦和繩重，當(dāng)輕桿AB桿 求：個裝置處于平衡狀態(tài)，地面對物體乙的支持力為F1=210 N 物體乙受到的重力G乙；(1)在）用物體丙替換物體甲，并在物體乙的下方連接一個彈簧，如圖乙所示，當(dāng)輕桿AB（2此時地面對人N水平位置時，整個裝置處于平衡狀態(tài)，彈簧對物體乙的作用力為F2=780 的支持力F3 參考答案 一、填空題 1、200N。40N。 【解析】設(shè)杠桿A端受到向下的拉力為F,則

11、 FOA=GOB OA：OB=1：2， OB=2OA FOA=G2OA F=2G=2mg=210kg10N/kg=200N 對于放在水平面上的物體M，受到重力 GM=Vg=3103kg/m38103m310N/kg=240N 地面對物體的支持力用N表示，則 GM=N+ F N= GM- F=240N-200N=40N 二、選擇題 2、B 【解析】道釘撬是省力杠桿；火鉗是費(fèi)力杠桿；鋼絲鉗是省力杠桿；天平是等臂杠桿。 3、D 【解析】力臂的定義：支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離。與動力對應(yīng)的力臂叫動力臂，與阻力對應(yīng)的力臂叫阻力臂。題目要求動力F的力臂，則從支點(diǎn)向動力F的作用線作垂線即OC，故選D。 4、

12、A 用筷子夾菜時，動力臂小于阻力臂，所以是一個費(fèi)力杠桿，費(fèi)力但省距離，故A【解析】A正確； B剪鐵皮用的剪刀，在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿； 理發(fā)用的剪刀，在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿； 所以，剪刀有省力的，也有費(fèi)力的，故B錯誤； C定滑輪在使用過程中，動力臂等于阻力臂，是等臂杠桿，不省力，故C錯誤； D撬棒在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿；在其它條件不變時，省力的多少取決于動力臂的長短，撬棒越短動力臂越小，越費(fèi)力，故D錯誤。 5、C 【解析】杠桿有三個種類即省力杠桿、費(fèi)力杠桿、等臂杠桿。 省力杠桿特點(diǎn)是動力臂大于阻力臂； 費(fèi)力杠桿特點(diǎn)是動力臂小于阻力臂；

13、 等臂杠桿特點(diǎn)是動力臂等于阻力臂。 根據(jù)這個特點(diǎn)可知屬于費(fèi)力杠桿的是C 6、B 【解析】加在杠桿B點(diǎn)的繩子對杠桿的拉力為動力，O點(diǎn)到這個力的作用線的距離為力臂l2 7、C 【解析】A刀刃很薄，說明受力面積小，可以增大壓強(qiáng)； B用鍘刀切割物體，手用力的力臂大于阻力的力臂，實質(zhì)上是一種省力杠桿； C甘蔗放在a點(diǎn)比b點(diǎn)更易被切斷； D手沿F1方向用力比沿F2方向更費(fèi)力。 8、B 【解析】兩個盛水杯不撤去，等臂杠桿平衡。 FB 端受到向下的拉力為B、FA端受到向下的拉力為A設(shè)根據(jù)杠桿平衡條件有FA OA=FB OB 由于OA=OB,所以FA =FB 根據(jù)浮力公式得到 FA =G鐵-水gV鐵=鐵gV鐵-

14、水gV鐵=（鐵-水）gV鐵 FB = G鋁-水gV鋁=G鋁-水gV鋁=（鋁-水）gV鋁 V鐵/V鋁=（鋁-水）/（鐵-水）=（2.7103-水）/（7.9103-水） 所以V鐵V鋁 若將兩個盛水杯撤去， 設(shè)A端受到向下的拉力為FAA、B端受到向下的拉力為FBB FAA=鐵V鐵g=7.9103V鐵g FBB=鋁V鋁g=2.7103V鋁g FAA/ FBB=7.9103V鐵g/2.7103V鋁g =(7.9103/2.7103) （2.7103-水）/（7.9103-水） =(7.9/2.7) (1.7/6.9) =1343/18631 所以FAAFBB 所以A端向上，B端向下。 三、作圖題 9、

15、如如所示。 【解析】力臂是指從支點(diǎn)向力的作用線作垂線，垂線段即為力臂可以知道，力和力臂成反比，要想力最小，必須力臂最長，即作用在F1L1=F2L2根據(jù)公式M點(diǎn)時力F1最小，力的方向向右下方 由圖可知，O為支點(diǎn)，重物G對杠桿的拉力為阻力，方向豎直向下，由支點(diǎn)向阻力作用線引垂線即為阻力臂； OM為動力臂時，動力臂最長，力最小，過M點(diǎn)作出最小動力，方向向右下方。 、如圖所示。10 為支點(diǎn)，只有當(dāng)力的作用線A端的力最小，那么力的力臂應(yīng)該最大。O【解析】要使加在 OA為力臂。與OA垂直時得到的力最小，這時 、如圖所示。11 F【解析】加在杠桿上的外力F，可以在支點(diǎn)的左端，也可在右端。但題中要求所用最小力

16、點(diǎn)，支點(diǎn)右端，并且的力臂就得最大。分析后看出只有加在B的作用點(diǎn)和方向所以力F 垂直向上才是符合題意的。與杠桿OB 12、A。如圖所示。 處時的阻力臂。阻力一B處時的阻力臂小于放在A【解析】用鋼絲鉗剪鐵絲時，鐵絲放在定，阻力乘以阻力臂小。動力臂一定，則動力一定小，省力。所以將鐵絲放在A處更省力。作圖在答案里。 13、如圖所示 【解析】要解決此題需要掌握力臂的畫法：支點(diǎn)到力的作用線的距離根據(jù)杠桿的平衡條件，力臂越長越省力所以要F1L1=F2L2同時要掌握杠桿的平衡條件： 找最小的力，應(yīng)該首先確定最長的力臂點(diǎn)AE到由題意知，當(dāng)前輪遇到障礙物時，售貨員向下按扶把時，將以A為支點(diǎn)所以從 的距離為最長的力

17、臂，然后做力臂的垂線，即為最小的力。 14、如如所示。 【解析】根據(jù)杠桿的平衡條件，動力臂越長越省力，首先確定出最長的力臂，然后畫出的示OA，則OA是最長的力臂，做OA意圖；由支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離是最長的力臂連接 F應(yīng)使其向順時針方向轉(zhuǎn)動。的垂線，物體對杠桿的力使杠桿向時逆針方向轉(zhuǎn)動，所以 、如圖所示。15 ）要使杠桿使用最省力，應(yīng)）物體的重力豎直向下，重心在物體的幾何中心；（【解析】1（2 使其力臂最長物體的重心在其中心處，重力方向豎直向下； 要使力最小應(yīng)使力臂最長，圖中以O(shè)A長為力臂是最長的力臂，從A點(diǎn)做OA垂線，方向向上即為作用在A點(diǎn)的最小力。 16、如圖所示 【解析】力臂是支點(diǎn)到力的

18、作用線的垂直距離，由由支點(diǎn)向力作用線或方向延長線作垂線，作用線方向F1作用線方向延長，由支點(diǎn)O分別向支點(diǎn)和垂足之間的長度即為力臂將F1 F2的作用線作垂線，支點(diǎn)和垂足之間的長度即為力臂。延長線和 、如圖所示。17 【解析】由題意分析出阻力的方向，再由支點(diǎn)向阻力的作用線作垂線即可。 F2B點(diǎn)豎直向下畫出；如圖，阻力為由于物體的重而產(chǎn)生的拉力，所以從 ，如圖。L2O力臂為支點(diǎn)到力的作用線的距離，所以從點(diǎn)向F2作垂線，垂線段即為力臂 、如圖所示。18 【解析】本題考查力臂的畫法。力臂是從支點(diǎn)到力的作用線的距離，畫力臂時應(yīng)由支點(diǎn)向力 的作用線做垂線，垂線段的長度即為力臂。 探究題,四、實驗 19、(1

19、)調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡 (2)F1l1F2l2 (3) F的力臂如圖所示，2N。 (4) . 【拓展】 1【解析】（）杠桿兩端螺母作用是調(diào)節(jié)杠桿平衡。 F2l2（2）杠桿的平衡條件是動力乘以動力臂等于阻力乘以阻力臂，用公式表示為F1l1點(diǎn)到作用線的垂線也就是OO）支點(diǎn)到力作用線的距離就是該力的力臂。從支點(diǎn)做力F（3 l。力F作用線的距離 。阻力大小為3G,其力臂為4x的力臂設(shè)杠桿每相鄰小刻度之間的距離為x,則力FL=3x, G=0.5N 這里3x =3G4x,則F F=4G=2N l2+r）（2Gl1+r）=3G（）設(shè)丙圖中一個硬幣重力為（4G,則3l2 ，2l1=3l2+r 則2l12l1

20、+2r=3l2+3r 游碼質(zhì)量為m, 以天平的刀口為杠桿的支點(diǎn)，M,N,【拓展】設(shè)天平左右托盤的質(zhì)量分別為 ；MgL2/2+ mgL1/2= NgL2/2當(dāng)游碼在標(biāo)尺0刻度處時，天平平衡，這時有 gL2/2=mgL1/2+NgL2/2M+5由杠桿的平衡條件得5當(dāng)游碼位于標(biāo)尺左右端最大值克時，（）；5L2=2mL1 將上面兩等式相減有所以m=5L2/2L1 20、(1)右(2)左，一 (3)小李，彈簧測力計在圖丙的力與力臂垂直，力臂在杠桿上便于測量 (4)這個作用在杠桿O點(diǎn)的力的力臂等于零，不影響杠桿的平衡 (5)變大(6)C 【解析】(1)實驗前沒掛鉤碼時，杠桿左端下沉，此時應(yīng)將螺母向右調(diào)節(jié)，

21、使杠桿在水平位置平衡 (2)設(shè)一個鉤碼重力為G，杠桿每個小格長度為n，則左端力與力臂的乘積為4G2n=8Gn 右端力與力臂的乘積為2G3n=6Gn 左端力與力臂的乘積大于右端力與力臂的乘積。 所以杠桿向左端下沉。 在不改變鉤碼懸掛點(diǎn)的位置和較少鉤碼的前提下，只需將左側(cè)的鉤碼去掉一個這讓就能保證左端力與力臂的乘積等于右端力與力臂的乘積。杠桿平衡。 (3)小李的實驗方案更好，因為彈簧測力計在圖丙的力與力臂垂直，力臂在杠桿上便于測量 (4) 不影響杠桿的平衡。這個作用在杠桿O點(diǎn)的力的力臂等于零 (5)使杠桿仍在水平位置平衡，當(dāng)測力計從a位置轉(zhuǎn)到b位置時，力對應(yīng)的力臂變小，力變大，其示數(shù)大小將變大 (

22、6) 實驗時，力和力臂數(shù)目過多，不易得出結(jié)論。 21、(1)右(2)3(3)變大，彈簧測力計拉力的力臂變小(4)反比，0.2. 【解析】(1)小明把杠桿支在支架上，若杠桿左端下沉，可調(diào)節(jié)左端的平衡螺母向右端移動，使杠桿在水平位置平衡也可以調(diào)節(jié)右端的平衡螺母向右端移動。 (2)如圖甲所示，在杠桿右側(cè)B處掛兩個相同的鉤碼，要使杠桿仍在水平位置平衡，滿足nG3 2=2GN=3,應(yīng)在杠桿左側(cè)A處掛3個相同的鉤碼 (3)如圖乙所示，用彈簧測力計在C處豎直向上拉，當(dāng)彈簧測力計逐漸向右傾斜時，力臂減小。杠桿仍然在水平位置平衡，彈簧測力計的示數(shù)變大，原因是彈簧測力計拉力的力臂變小 (4)G2.5 N，設(shè)重力的力臂為X,杠桿平衡時有GX=FL L成反比。所以F與的圖線是正比例函數(shù)，設(shè)比例系數(shù)為F和k，則F=k/L, 2FL=1 ,FL=1/2 ，所以F=2得到k=1