滬科版八年級(jí)物理下冊(cè)同步練習(xí)10.1科學(xué)探究:杠桿的平衡條件(練習(xí))(原卷版+解析)_第1頁(yè)
滬科版八年級(jí)物理下冊(cè)同步練習(xí)10.1科學(xué)探究:杠桿的平衡條件(練習(xí))(原卷版+解析)_第2頁(yè)
滬科版八年級(jí)物理下冊(cè)同步練習(xí)10.1科學(xué)探究:杠桿的平衡條件(練習(xí))(原卷版+解析)_第3頁(yè)
滬科版八年級(jí)物理下冊(cè)同步練習(xí)10.1科學(xué)探究:杠桿的平衡條件(練習(xí))(原卷版+解析)_第4頁(yè)
滬科版八年級(jí)物理下冊(cè)同步練習(xí)10.1科學(xué)探究:杠桿的平衡條件(練習(xí))(原卷版+解析)_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩33頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

10.1科學(xué)探究:杠桿的平衡條件一、單選題1.下列關(guān)于杠桿的一些說(shuō)法中,正確的是()A.杠桿只可以是直的B.動(dòng)力臂就是支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離C.杠桿支點(diǎn)一定在杠桿上D.杠桿的長(zhǎng)度等于動(dòng)力臂與阻力臂之和2.如圖所示,以下器具在使用時(shí)屬于省力杠桿的是()A.筷子 B.食品夾C.鋼絲鉗 D.鑷子3.如圖所示的輕質(zhì)杠桿在水平位置平衡,若每一個(gè)鉤碼重均為0.5牛,則此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為()A.0.5牛 B.1牛 C.2牛 D.4牛4.搬運(yùn)磚頭的獨(dú)輪車有關(guān)尺寸如下圖所示,車箱和磚頭所受的總重力G為980N。車受到地面的阻力是120N,工人勻速推車前進(jìn)10米時(shí),下列說(shuō)法錯(cuò)的是()A.獨(dú)輪車相當(dāng)于一個(gè)省力杠桿B.人手向上的力是420NC.人手在車把手上前移一點(diǎn)會(huì)更費(fèi)力D.人至少要做功1200J5.如圖所示,是我國(guó)古代《墨經(jīng)》記述的有關(guān)桿秤的杠桿原理,此時(shí)桿秤處于平衡狀態(tài),以下關(guān)于它的說(shuō)法不正確的是()A.“標(biāo)”“本”表示力臂,“權(quán)”“重”表示力B.增大“重”時(shí),應(yīng)把“權(quán)”遠(yuǎn)離O點(diǎn)C.若“權(quán)”有磨損,會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏小D.為提高測(cè)量精度,可換輕一點(diǎn)的“權(quán)”6.如圖所示為等刻度的輕質(zhì)杠桿,在A處掛一個(gè)重為2牛的物體,若要使杠桿在水平位置平衡,則在B處施加的力()A.可能是0.5牛 B.可能是2牛C.一定是1牛 D.一定是4牛7.如圖所示,O為輕質(zhì)杠桿AB的支點(diǎn),B點(diǎn)掛一重物G,若在B點(diǎn)施加F1、或在A點(diǎn)分別施加F2、F3、F4四個(gè)力后,杠桿均保持水平位置平衡,則這四個(gè)力中最小的力是()A.F1 B.F2 C.F3 D.F48.如圖所示,杠桿AOB用細(xì)線懸掛起來(lái),在A、B兩端分別掛上質(zhì)量為m1、m2的重物時(shí),杠桿平衡,此時(shí)AO恰好處于水平位置,AO=BO,不計(jì)杠桿自身重力,同時(shí)在A、B兩點(diǎn)增加質(zhì)量為m的重物,下列選項(xiàng)正確的是()A.A端下沉 B.B端下沉 C.保持不變 D.無(wú)法判斷9.一端細(xì)一端粗的直棒AB,兩端各放一支相同的蠟燭,然后支起來(lái)并使兩端平衡,如圖所示。然后點(diǎn)燃這兩支蠟燭,當(dāng)兩支蠟燭都燃燒掉一半之后,直棒將()A.A端上升 B.B端上升 C.仍然平衡 D.無(wú)法判斷10.一根輕質(zhì)杠桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),在杠桿的中點(diǎn)掛一重物G,在杠桿的另一端施加一個(gè)方向始終保持水平的力F,如圖所示,力F使杠桿從所示位置慢慢抬起到水平位置的過(guò)程中,力F和它的力臂lF、重力G和它的力臂lG的變化情況是

()A.F增大,lF增大 B.F減小,lF增大C.G不變,lG減小 D.G不變,lG增大11.一根粗細(xì)不均的實(shí)心圓木橫放在水平地面上,用豎直向上的力F將其細(xì)端略提離地面,如圖所示。若力F為300牛,則該圓木的重力可能是()A.300牛 B.500牛 C.600牛 D.800牛12.如圖所示,質(zhì)量分布不均勻的木條AB重24N,A、B是木條兩端,O、C是木條上的兩個(gè)點(diǎn),AO=BO,AC=OC,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)乙的示數(shù)是18N?,F(xiàn)移動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)甲的位置從A點(diǎn)平移到C點(diǎn),此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)甲的示數(shù)是()A.8N B.12N C.16N D.18N二、填空題13.某杠桿的動(dòng)力臂與阻力臂之比為5︰2,若此杠桿受到的阻力為20N,則當(dāng)動(dòng)力為_(kāi)_____N時(shí),杠桿處于平衡狀態(tài),此杠桿是______杠桿(選填“省力”、“等臂”或“費(fèi)力”)。如圖所示的常見(jiàn)工具中,屬于省力杠桿的是______(填字母)。14.各式各樣的剪刀都是一對(duì)對(duì)杠桿。如圖所示,要剪開(kāi)鐵皮,應(yīng)該用_________(選填標(biāo)號(hào))最合適,原因是這種剪刀能夠省_________;而剪紙或布時(shí),應(yīng)該用_________(選填標(biāo)號(hào))最合適。15.如圖所示,輕質(zhì)杠桿OA可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),杠桿長(zhǎng)0.2米,在它的中點(diǎn)B處掛一重30牛的物體G.若在杠桿上A端施加最小的力F,使杠桿在水平位置平衡,則力F的方向應(yīng)豎直___________,大小為_(kāi)__________牛.16.如圖所示,開(kāi)啟瓶蓋的起子相當(dāng)于是一個(gè)_____杠桿,在動(dòng)力的作用下,起子右端手柄向上轉(zhuǎn)動(dòng),此現(xiàn)象主要說(shuō)明,力可以改變物體的______(選填“運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”或“形狀”),若起子的阻力臂為0.02米,動(dòng)力臂為0.1米,阻力為15牛,則扳起起子所用的動(dòng)力至少為_(kāi)_____牛。17.防疫居家期間,一位母親推著嬰兒車行走,如圖(a),當(dāng)前輪遇到障礙物時(shí),母親向下按扶把,若把嬰兒車視為杠桿,這時(shí)杠桿的支點(diǎn)在______(選填“前輪”或“后輪”);當(dāng)后輪遇到障礙物時(shí),母親豎直向上抬起扶把,這時(shí)可把嬰兒車看成______杠桿(選填“省力”、“費(fèi)力”或“等臂”)。嬰兒的哥哥小明在做俯臥撐運(yùn)動(dòng)圖(b)。此過(guò)程,小明的身體可以看成一個(gè)杠桿,他的重心在M點(diǎn),所受重力為600N,他將身體撐起處于平衡狀態(tài)時(shí),手掌處的支撐力(即動(dòng)力)為_(kāi)_____N。18.如圖所示,O為輕質(zhì)杠桿AB的支點(diǎn),A端掛重為G的物體,圖中能使杠桿在水平位置平衡的拉力有______,且該拉力______大于G(選填“一定”、“可能”或“一定不”)。19.如圖所示,有一根均勻鐵棒,長(zhǎng)為L(zhǎng),OA=,重力G=900N,為了不使這根鐵棒的B端下沉,所需外力F至少應(yīng)為_(kāi)_____N,若F的方向不變,微微抬起這根鐵棒的B端,所需外力F′應(yīng)為_(kāi)_____N。20.如圖所示,杠桿COD在水平位置保持靜止,OC∶OD=1∶2,A是底面為正方形的長(zhǎng)方體,其正方形底面邊長(zhǎng)為20cm,高為10cm;B是實(shí)心柱形物體,其中B的密度為2×103kg/m3,B的底面積40cm2,B的高為20cm,薄壁柱形容器中裝有水,此時(shí)水的深度h0=14cm,B物體浸入水的深度為10cm,此時(shí)物體A對(duì)地面的壓強(qiáng)為900Pa;已知,容器的底面積200cm2,則此時(shí)B物體受到的浮力為_(kāi)_____N,A物體的重力為_(kāi)_____N,若沿水平方向?qū)的底面切掉h高度,沿豎直方向?qū)左右兩邊各切去厚度為h的部分,待杠桿在水平位置平衡時(shí),物體A對(duì)地面的壓強(qiáng)與之前相比變化了112.5Pa,則h=_______cm。(水的密度為1×103kg/m3,g取10/kg)三、作圖題21.按照題目要求作圖。如圖所示,請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出力F的力臂L。22.如圖請(qǐng)作出力臂l1對(duì)應(yīng)的力F1。23.如圖所示,輕質(zhì)杠桿OA在路燈和輕繩AB的共同作用下,在水平方向處于靜止?fàn)顟B(tài),請(qǐng)畫(huà)出輕繩AB對(duì)杠桿的動(dòng)力的力臂和阻力的示意圖。四、實(shí)驗(yàn)題24.用如圖所示的裝置做“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),調(diào)節(jié)杠桿平衡,應(yīng)將平衡螺母向______移動(dòng);(2)調(diào)節(jié)杠桿水平位置平衡的目的______;(3)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),保持杠桿處于水平平衡,當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力偏離豎直方向,測(cè)力計(jì)拉力會(huì)變______,原因是______。25.如圖所示,在“探究杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)中:(1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,杠桿靜止時(shí)的位置如圖甲所示。為使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)將杠桿的平衡螺母向______移動(dòng);(2)調(diào)整好杠桿后,將4個(gè)鉤碼懸掛在A點(diǎn),如圖乙所示。每個(gè)鉤碼重0.5N,用調(diào)好的彈簧測(cè)力計(jì)在B點(diǎn)豎直向下拉杠桿,杠桿在水平位置平衡,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F1=______N,若用調(diào)好的彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)杠桿,如圖丙所示,杠桿仍在水平位置平衡,則彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F2=______F1;(3)若用圖甲狀態(tài)的杠桿進(jìn)行該實(shí)驗(yàn),以下說(shuō)法正確的有______。①不應(yīng)該這樣探究,因?yàn)楦軛U不處于平衡狀態(tài)②這樣實(shí)驗(yàn),不便于測(cè)量力臂③若每次杠桿傾斜程度相同,則能驗(yàn)證杠桿平衡條件26.在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中。(1)杠桿在如圖甲的位置靜止時(shí),______(選填“是”或“不是”)處于平衡狀態(tài)。為使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)將杠桿左端螺母向______邊旋一些(選填“左”或“右”);(2)杠桿平衡后,在左側(cè)掛三個(gè)鉤碼,每個(gè)鉤碼重1N,如圖乙所示,在右端用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉,使杠桿在水平位置平衡;此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F=______N;(3)重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)總結(jié)得出:“杠桿平衡時(shí),動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂”;學(xué)習(xí)小組繼續(xù)用彈簧測(cè)力計(jì)沿圖丙中的方向斜拉,想使杠桿仍在水平位置平衡,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將______(選填“變大”“變小”“不變”);若用與(2)問(wèn)中相同大小的力F,沿圖丙方向斜拉,還要使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)將圖丙中的鉤碼向______(選填“左”或“右”)移動(dòng)適當(dāng)?shù)木嚯x。27.在做“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中:實(shí)驗(yàn)序號(hào)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm12202202215310345210(1)杠桿停在如圖甲所示位置時(shí),為使杠桿在水平位置平衡,可以將兩端的平衡螺母向______調(diào);(2)調(diào)節(jié)平衡后,在杠桿兩側(cè)掛不同數(shù)量的鉤碼,移動(dòng)鉤碼位置,使杠桿在水平位置再次平衡,并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)如右表。分析表中數(shù)據(jù),可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:______;(3)如圖乙所示,A、B兩點(diǎn)分別增加一個(gè)鉤碼,則杠桿______(選填“左端下沉”“右端下沉”或“仍保持平衡”);(4)如圖丙所示,若不在B點(diǎn)掛鉤碼,改用彈簧測(cè)力計(jì)在B點(diǎn)向下拉杠桿,彈簧測(cè)力計(jì)由豎直方向逐漸向左轉(zhuǎn)動(dòng),使杠桿始終保持水平平衡,則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將逐漸______(選填“增大”或“減小”),原因是______。28.利用如圖所示裝置探究杠桿的平衡條件。(1)若實(shí)驗(yàn)前杠桿如圖甲所示,可將杠桿兩端的平衡螺母向___________(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié),使杠桿在水平位置平衡;(2)在杠桿兩端加掛鉤碼,并移動(dòng)鉤碼,使杠桿在水平位置平衡,測(cè)出力臂,數(shù)據(jù)記錄如表所示:次數(shù)F1/NL1/cmF2/NL2/cm11102522101203215310根據(jù)以上數(shù)據(jù)得出杠桿平衡條件是___________;(3)繼續(xù)實(shí)驗(yàn),調(diào)節(jié)杠桿平衡后,在杠桿上的A點(diǎn)處掛4個(gè)相同鉤碼,如圖乙所示,為使杠桿重新平衡,應(yīng)在B點(diǎn)掛___________個(gè)相同鉤碼;(4)如圖丙所示,用彈簧測(cè)力計(jì)在C處豎直向上拉,使杠桿在水平位置平衡,當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)在原位置逐漸向左傾斜時(shí),使杠桿仍然在水平位置平衡,則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將___________(選填“變大”,“變小”或“不變”);(5)杠桿在生活中有很多應(yīng)用?,F(xiàn)欲使如圖丁所示的靜止蹺蹺板發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),小孩甲可采取的做法是___________。29.利用下圖的實(shí)驗(yàn)裝置探究“杠桿的平衡條件”(1)將該裝置置于水平桌面上,靜止時(shí)如圖甲所示,此時(shí)杠桿處于______(平衡/非平衡)狀態(tài),為完成實(shí)驗(yàn),應(yīng)將杠桿的左邊的平衡螺母向______調(diào),右邊的平衡螺母應(yīng)向______調(diào);(2)如圖乙所示,杠桿在水平位置平衡,記錄數(shù)據(jù)。根據(jù)這一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),小明立即分析得出杠桿的平衡條件,他這種做法的不足是______。經(jīng)老師提醒后,小明繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),如圖乙,若將A、B兩點(diǎn)下方掛的鉤碼同時(shí)朝靠近支點(diǎn)O方向移動(dòng)一小格,則杠桿______(選填“仍保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”);(3)如圖丙所示,若不在B點(diǎn)掛鉤碼,可改用彈簧測(cè)力計(jì)在B點(diǎn)向下拉杠桿,當(dāng)測(cè)力計(jì)從a位置轉(zhuǎn)動(dòng)到b位置時(shí),使杠桿仍在水平位置平衡,其示數(shù)大小將______;(4)桿秤是我國(guó)古代對(duì)杠桿平衡條件的應(yīng)用.小華用硬桿自制了一個(gè)桿秤,桿的粗細(xì)不均勻,將提紐固定在O點(diǎn),提起提紐,托盤(pán)中不放重物,將秤砣移至O點(diǎn)左側(cè)的B點(diǎn),秤桿可以在水平位置平衡,如圖所示。已知提紐與托盤(pán)間距離OA=10cm,OB=2cm,秤砣質(zhì)量m=0.5kg.關(guān)于該桿秤,以下說(shuō)法正確的是______。A.秤的零刻線在O點(diǎn)B.因桿粗細(xì)不均勻,所以秤的刻線分布也不均勻C.秤的2kg刻度線在O點(diǎn)右側(cè)C處,OC=38cmD.稱量物體質(zhì)量時(shí),若桿秤右端上揚(yáng),可將秤砣向左側(cè)適當(dāng)移動(dòng)30.小明在探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中:(1)小明實(shí)驗(yàn)前發(fā)現(xiàn)杠桿右端低,要使它在水平位置平衡,應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向_________調(diào)節(jié)。小明調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的主要目的是_________;(2)如圖甲所示,在杠桿左邊A處掛3個(gè)相同鉤碼,要使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)在杠桿右邊B處掛同樣鉤碼_________個(gè);(3)在探究過(guò)程中,需要測(cè)量和記錄動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力,阻力臂四個(gè)物理量,在進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,小明_________(可以/不可以)同時(shí)改變4個(gè)量進(jìn)行探究測(cè)量;(4)做實(shí)驗(yàn)時(shí),當(dāng)杠桿由圖乙的位置變成圖丙的位置時(shí),彈簧秤的示數(shù)將_________;(填“變大”、“變小”或“不變”,設(shè)杠桿質(zhì)地均勻,支點(diǎn)恰好在杠桿的中心,并且不計(jì)支點(diǎn)處摩擦)(5)探究了杠桿的平衡條件后,小明對(duì)天平上游碼的質(zhì)量進(jìn)行了計(jì)算,她用刻度尺測(cè)出L1和L2(如圖丁所示),則游碼的質(zhì)量為_(kāi)________g(利用測(cè)出的物理量表達(dá));(6)調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡后,進(jìn)行如圖戊所示的實(shí)驗(yàn),用量程為的彈簧測(cè)力計(jì)在A點(diǎn)豎直向上拉(如圖戊M所示),杠桿在水平位置平衡時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.5N。若彈簧測(cè)力計(jì)斜向上拉(如圖戊N所示),杠桿在水平位置平衡時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為_(kāi)________(大于/小于)2.5N,此時(shí)拉力的方向與豎直方向的最大夾角為_(kāi)________(30°/45°/60°);(7)該小組同學(xué)在A點(diǎn)施加一個(gè)始終水平向左的拉力_________,發(fā)現(xiàn)無(wú)論用多大的力,都不能使杠桿在水平位置平衡,你認(rèn)為原因是_________。五、計(jì)算題31.如圖,AOB為輕質(zhì)杠桿,為支點(diǎn),圓柱體C重量為60kg,底面積為0.1m2,OA=0.1m,,將圓柱體C掛在點(diǎn),使C對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為3000Pa。求在點(diǎn)豎直向下的拉力?32.如圖所示,一輕質(zhì)杠桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),在杠桿的A點(diǎn)掛有質(zhì)量為3千克的物體,已知OA=0.1米,AB=0.2米,求:(1)物體的重力G。(2)作用在B點(diǎn)使杠桿平衡的最小的力F的大小和方向。33.如圖所示,O點(diǎn)為輕質(zhì)杠桿AC的支點(diǎn),AO=OB=BC=0.2米。B處掛一重為15牛的小球。對(duì)杠桿施加一個(gè)作用力F1,使杠桿在水平位置平衡。(1)求:作用力F1的最小值及方向;(2)若已知作用力F1大小為10牛,求F1的作用點(diǎn)離支點(diǎn)O的范圍。34.如圖所示的裝置中,輕質(zhì)杠桿的支點(diǎn)為O,物塊A、B通過(guò)輕質(zhì)細(xì)線懸于Q點(diǎn),當(dāng)柱形薄壁容器中沒(méi)有水時(shí),物體C懸掛于E點(diǎn),杠桿在水平位置平衡;當(dāng)往容器中加入質(zhì)量為m的水時(shí)(水還未浸沒(méi)物體),為使杠桿在水平位置平衡,物塊C應(yīng)懸掛于F點(diǎn)A,B為均勻?qū)嵭恼襟w,A,B的邊長(zhǎng)均為20cm。B的下表面到容器底的距離為20cm,柱形容器底面積為S=600cm2。已知:兩個(gè)物塊的重分別為GA=1.6N,GB=12.8N,OQ=4cm,OE=14.4cm,OF=10.4cm;ρ水=1.0×103kg/m3,杠桿重力對(duì)平衡的影響忽略不計(jì),細(xì)線重力忽略不計(jì),物塊不吸水。求:(1)物體C的重力;(2)物塊C懸掛于F點(diǎn)時(shí),物體B受到的浮力;(3)物體B浸入水中的深度h浸;(4)往容器中加入水的質(zhì)量m。10.1科學(xué)探究:杠桿的平衡條件一、單選題1.下列關(guān)于杠桿的一些說(shuō)法中,正確的是()A.杠桿只可以是直的B.動(dòng)力臂就是支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離C.杠桿支點(diǎn)一定在杠桿上D.杠桿的長(zhǎng)度等于動(dòng)力臂與阻力臂之和【答案】C【解析】A.杠桿可以是直的,也可以是彎曲的,故A錯(cuò)誤;B.動(dòng)力臂就是支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離,故B錯(cuò)誤;C.杠桿的五要素之一就是支點(diǎn),且支點(diǎn)一定作用在杠桿上,故C正確;D.力臂不一定是杠桿的長(zhǎng)度,也不一定在杠桿上,所以杠桿的長(zhǎng)度不一定等于動(dòng)力臂與阻力臂之和,故D錯(cuò)誤。故選C。2.如圖所示,以下器具在使用時(shí)屬于省力杠桿的是()A.筷子 B.食品夾C.鋼絲鉗 D.鑷子【答案】C【解析】A.筷子在使用過(guò)程中,動(dòng)力臂小于阻力臂,是費(fèi)力杠桿,故A不符合題意;B.食品夾在使用過(guò)程中,動(dòng)力臂小于阻力臂,是費(fèi)力杠桿,故B不符合題意;C.鉗子在使用過(guò)程中,動(dòng)力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故C符合題意;D.鑷子在使用過(guò)程中,動(dòng)力臂小于阻力臂,是費(fèi)力杠桿,故D不符合題意。故選C。3.如圖所示的輕質(zhì)杠桿在水平位置平衡,若每一個(gè)鉤碼重均為0.5牛,則此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為()A.0.5牛 B.1牛 C.2牛 D.4?!敬鸢浮緼【解析】設(shè)杠桿每個(gè)小格的長(zhǎng)度為L(zhǎng),則圖中兩個(gè)力臂分別為4L和2L,根據(jù)杠桿平衡條件可知若每一個(gè)鉤碼重均為0.5N,則鉤碼總重G為1N,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為故BCD不符合題意,A符合題意。故選A。4.搬運(yùn)磚頭的獨(dú)輪車有關(guān)尺寸如下圖所示,車箱和磚頭所受的總重力G為980N。車受到地面的阻力是120N,工人勻速推車前進(jìn)10米時(shí),下列說(shuō)法錯(cuò)的是()A.獨(dú)輪車相當(dāng)于一個(gè)省力杠桿B.人手向上的力是420NC.人手在車把手上前移一點(diǎn)會(huì)更費(fèi)力D.人至少要做功1200J【答案】B【解析】A.由圖知,動(dòng)力臂為1m,阻力臂為0.3m,動(dòng)力臂大于阻力臂,故是一個(gè)省力杠桿,故A正確,不符合題意;B.根據(jù)杠桿平衡條件可得,人手向的力為故B錯(cuò)誤,符合題意;C.根據(jù)杠桿平衡條件知,阻力與阻力臂的乘積不變,人手在車把手上前移一點(diǎn),即動(dòng)力臂減小,則會(huì)更費(fèi)力,故C正確,不符合題意;D.因工人勻速推車前進(jìn),車水平方向上受地對(duì)車的阻力和手對(duì)車的推力作用而處于平衡狀態(tài),則前進(jìn)10米,工人至少做的功為故D正確,不符合題意。故選B。5.如圖所示,是我國(guó)古代《墨經(jīng)》記述的有關(guān)桿秤的杠桿原理,此時(shí)桿秤處于平衡狀態(tài),以下關(guān)于它的說(shuō)法不正確的是()A.“標(biāo)”“本”表示力臂,“權(quán)”“重”表示力B.增大“重”時(shí),應(yīng)把“權(quán)”遠(yuǎn)離O點(diǎn)C.若“權(quán)”有磨損,會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏小D.為提高測(cè)量精度,可換輕一點(diǎn)的“權(quán)”【答案】C【解析】A.根據(jù)杠桿的五要素并結(jié)合圖知道,“標(biāo)”“本”表示力臂,“權(quán)”“重”表示力,故A正確,不符合題意;B.在“權(quán)”不變時(shí),“重”增大,根據(jù)杠桿平衡條件知道,需要“標(biāo)”增大,即適當(dāng)把“權(quán)”遠(yuǎn)離O點(diǎn),故B正確,不符合題意;C.若“權(quán)”有磨損,根據(jù)杠桿平衡條件知道,需要“標(biāo)”增大,會(huì)導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏大,故C錯(cuò)誤,符合題意;D.為提高測(cè)量精度,應(yīng)使“標(biāo)”增大,根據(jù)杠桿平衡條件知道,可換輕一點(diǎn)的“權(quán)”,故D正確,不符合題意。故選C。6.如圖所示為等刻度的輕質(zhì)杠桿,在A處掛一個(gè)重為2牛的物體,若要使杠桿在水平位置平衡,則在B處施加的力()A.可能是0.5牛 B.可能是2牛C.一定是1牛 D.一定是4?!敬鸢浮緽【解析】設(shè)杠桿每一格長(zhǎng)度是L,當(dāng)B處的作用力與杠桿垂直時(shí),力臂最大,此時(shí)作用力最小,由杠桿平衡條件知道FALA=FB最小LB即2N×2L=FB最小×4L故FB最小=1N,當(dāng)作用在B處的力與杠桿不垂直時(shí),力臂小于4L,作用力大于1N,所以,使杠桿平衡,作用在B處的力F≥1N,故B正確。故選B。7.如圖所示,O為輕質(zhì)杠桿AB的支點(diǎn),B點(diǎn)掛一重物G,若在B點(diǎn)施加F1、或在A點(diǎn)分別施加F2、F3、F4四個(gè)力后,杠桿均保持水平位置平衡,則這四個(gè)力中最小的力是()A.F1 B.F2 C.F3 D.F4【答案】A【解析】由圖可知,O為支點(diǎn),動(dòng)力F1與杠桿垂直,則動(dòng)力F1對(duì)應(yīng)的動(dòng)力臂為OB;動(dòng)力F3與杠桿垂直,則動(dòng)力F3對(duì)應(yīng)的動(dòng)力臂為OA;由圖可知,F(xiàn)2、F4對(duì)應(yīng)的力臂都小于OA,而OB>OA,所以O(shè)B是最長(zhǎng)的動(dòng)力臂;由杠桿平衡條件F1l1=F2l2可知,在阻力和阻力臂都一定的情況下,動(dòng)力臂越長(zhǎng)則動(dòng)力越?。灰?yàn)镕1對(duì)應(yīng)的動(dòng)力臂最長(zhǎng),所以F1最小.故A符合題意,BCD不符合題意.8.如圖所示,杠桿AOB用細(xì)線懸掛起來(lái),在A、B兩端分別掛上質(zhì)量為m1、m2的重物時(shí),杠桿平衡,此時(shí)AO恰好處于水平位置,AO=BO,不計(jì)杠桿自身重力,同時(shí)在A、B兩點(diǎn)增加質(zhì)量為m的重物,下列選項(xiàng)正確的是()A.A端下沉 B.B端下沉 C.保持不變 D.無(wú)法判斷【答案】A【解析】根據(jù)杠桿的平衡條件F1l1=F2l2可知,力與相應(yīng)的力臂成反比關(guān)系,它們的杠桿示意圖如圖所示因?yàn)锳O=BO,所以lOA>lOB′同時(shí)在A、B兩點(diǎn)增加質(zhì)量為m的重物,即增加的力相同,則增加的力與力臂的乘積的關(guān)系是mglOA>mglOB′所以左端的力與力臂的乘積大,A端下沉。故選A。9.一端細(xì)一端粗的直棒AB,兩端各放一支相同的蠟燭,然后支起來(lái)并使兩端平衡,如圖所示。然后點(diǎn)燃這兩支蠟燭,當(dāng)兩支蠟燭都燃燒掉一半之后,直棒將()A.A端上升 B.B端上升 C.仍然平衡 D.無(wú)法判斷【答案】A【解析】由圖可知,OA>OB,當(dāng)燃燒相同的蠟燭后,由于左側(cè)減少的力與力臂的乘積較大,即FALOA>FBLOB,剩余蠟燭與相應(yīng)力臂的乘積B端大于A端,根據(jù)杠桿平衡條件可知,,A端上升,故A符合題意,BCD不符合題意。故選A。10.一根輕質(zhì)杠桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),在杠桿的中點(diǎn)掛一重物G,在杠桿的另一端施加一個(gè)方向始終保持水平的力F,如圖所示,力F使杠桿從所示位置慢慢抬起到水平位置的過(guò)程中,力F和它的力臂lF、重力G和它的力臂lG的變化情況是

()A.F增大,lF增大 B.F減小,lF增大C.G不變,lG減小 D.G不變,lG增大【答案】D【解析】杠桿從所示位置慢慢抬起到水平位置的過(guò)程中,支點(diǎn)到力F作用線的垂直距離在變短,即動(dòng)力臂lF變短,支點(diǎn)到重力作用線的垂直距離在變長(zhǎng),即阻力臂lG變長(zhǎng),由杠桿平衡條件可知,在G不變,lG變長(zhǎng),lF變短,則F變大。故ABC不符合題意,D符合題意。故選D。11.一根粗細(xì)不均的實(shí)心圓木橫放在水平地面上,用豎直向上的力F將其細(xì)端略提離地面,如圖所示。若力F為300牛,則該圓木的重力可能是()A.300牛 B.500牛 C.600牛 D.800?!敬鸢浮緿【解析】如圖所示,假設(shè)實(shí)心圓木粗細(xì)均勻,則其重心在中點(diǎn),稍抬起一端后,可將圓木看成支點(diǎn)為另一端的杠桿,動(dòng)力臂為,阻力臂為,且,則根據(jù)杠桿平衡的條件可得則圓木的重力為根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)可知,粗細(xì)不均的實(shí)心圓木的重心應(yīng)該靠近其粗端,故其動(dòng)力臂應(yīng)該大于阻力臂的2倍,即,所以,根據(jù)杠桿平衡條件可知,圓木的重力應(yīng)該大于600N。故ABC不符合題意,D符合題意。12.如圖所示,質(zhì)量分布不均勻的木條AB重24N,A、B是木條兩端,O、C是木條上的兩個(gè)點(diǎn),AO=BO,AC=OC,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)乙的示數(shù)是18N?,F(xiàn)移動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)甲的位置從A點(diǎn)平移到C點(diǎn),此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)甲的示數(shù)是()A.8N B.12N C.16N D.18N【答案】A【解析】設(shè)木條重心在D點(diǎn),當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)甲在A的位置上,彈簧測(cè)力計(jì)乙在B的位置上時(shí),以A端為支點(diǎn),如圖所示由杠桿平衡條件有FB×AB=G×AD即18N×AB=24N×AD所以當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)甲在C點(diǎn)時(shí),以B為支點(diǎn),此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)甲的示數(shù)為FC,如圖因?yàn)锳O=BO,AC=OC所以CO=OD=BD故,由杠桿平衡條件有FC×BC=G×BD即所以FC=8N則彈簧測(cè)力計(jì)甲的示數(shù)為8N。故選A。二、填空題13.某杠桿的動(dòng)力臂與阻力臂之比為5︰2,若此杠桿受到的阻力為20N,則當(dāng)動(dòng)力為_(kāi)_____N時(shí),杠桿處于平衡狀態(tài),此杠桿是______杠桿(選填“省力”、“等臂”或“費(fèi)力”)。如圖所示的常見(jiàn)工具中,屬于省力杠桿的是______(填字母)?!敬鸢浮?/p>

8

省力

(b)、(c)、(d)【解析】[1]由杠桿平衡條件可得,動(dòng)力代入數(shù)據(jù)解得[2]杠桿的動(dòng)力臂與阻力臂之比為5︰2時(shí),動(dòng)力臂大于阻力臂,杠桿為省力杠桿。[3]圖中常見(jiàn)工具中(b)、(c)、(d),在使用過(guò)程中動(dòng)力臂大于阻力臂,屬于省力杠桿。14.各式各樣的剪刀都是一對(duì)對(duì)杠桿。如圖所示,要剪開(kāi)鐵皮,應(yīng)該用_________(選填標(biāo)號(hào))最合適,原因是這種剪刀能夠省_________;而剪紙或布時(shí),應(yīng)該用_________(選填標(biāo)號(hào))最合適。【答案】

甲【解析】[1]要用剪刀剪開(kāi)鐵皮,需要省力,因此需選用動(dòng)力臂大于阻力臂的剪刀,由圖知符合條件的有乙、丙兩把剪刀,但乙剪刀的動(dòng)力臂與阻力臂的比值更大(刀口更短一些),所以乙剪刀更省力,所以選乙最合適。[2]由第一空可知,乙更省力。[3]剪紙或布時(shí),主要是為了省距離,所以應(yīng)選動(dòng)力臂小于阻力臂的剪刀,所以甲最合適。15.如圖所示,輕質(zhì)杠桿OA可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),杠桿長(zhǎng)0.2米,在它的中點(diǎn)B處掛一重30牛的物體G.若在杠桿上A端施加最小的力F,使杠桿在水平位置平衡,則力F的方向應(yīng)豎直___________,大小為_(kāi)__________牛.【答案】

向上

15【解析】[1]根據(jù)杠桿的平衡條件可知,阻力和阻力臂一定,要使拉力最小,動(dòng)力臂要最長(zhǎng).動(dòng)力臂為OA最長(zhǎng),拉力F的方向應(yīng)該垂直杠桿向上,即豎直向上;[2]杠桿在水平位置平衡,F(xiàn)1l1=F2l2,F(xiàn)1×0.2m=30N×0.1mF1=15N.16.如圖所示,開(kāi)啟瓶蓋的起子相當(dāng)于是一個(gè)_____杠桿,在動(dòng)力的作用下,起子右端手柄向上轉(zhuǎn)動(dòng),此現(xiàn)象主要說(shuō)明,力可以改變物體的______(選填“運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”或“形狀”),若起子的阻力臂為0.02米,動(dòng)力臂為0.1米,阻力為15牛,則扳起起子所用的動(dòng)力至少為_(kāi)_____牛?!敬鸢浮?/p>

省力

運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

3【解析】[1]開(kāi)啟瓶蓋的起子,動(dòng)力臂大于阻力臂,動(dòng)力小于阻力,故是省力杠桿。[2]在動(dòng)力的作用下,起子右端手柄向上轉(zhuǎn)動(dòng),手柄的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變,故力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。[3]根據(jù)杠桿平衡原理可知,扳起起子所用的動(dòng)力17.防疫居家期間,一位母親推著嬰兒車行走,如圖(a),當(dāng)前輪遇到障礙物時(shí),母親向下按扶把,若把嬰兒車視為杠桿,這時(shí)杠桿的支點(diǎn)在______(選填“前輪”或“后輪”);當(dāng)后輪遇到障礙物時(shí),母親豎直向上抬起扶把,這時(shí)可把嬰兒車看成______杠桿(選填“省力”、“費(fèi)力”或“等臂”)。嬰兒的哥哥小明在做俯臥撐運(yùn)動(dòng)圖(b)。此過(guò)程,小明的身體可以看成一個(gè)杠桿,他的重心在M點(diǎn),所受重力為600N,他將身體撐起處于平衡狀態(tài)時(shí),手掌處的支撐力(即動(dòng)力)為_(kāi)_____N?!敬鸢浮?/p>

后輪

省力

400【解析】[1]當(dāng)前輪遇到障礙物時(shí),向下按扶把,嬰兒車?yán)@后輪轉(zhuǎn)動(dòng),所以后輪是支點(diǎn)。[2]當(dāng)后輪遇到障礙物時(shí),豎直向上抬起扶把,嬰兒車?yán)@前輪轉(zhuǎn)動(dòng),所以前輪是支點(diǎn)。這時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,因此是省力杠桿。[3]小明的身體可以看成一個(gè)杠桿,支點(diǎn)在圖中的O點(diǎn),他的重心在M點(diǎn),所受重力(即阻力)為600N,由圖可知,重力的力臂(即阻力臂)為1m,他將身體撐起處于平衡狀態(tài)時(shí),手掌處的支撐力的力臂(即動(dòng)力臂)為l2=1m+0.5m=1.5m由杠桿平衡條件F1l1=F2l2可得Gl1=Fl2600N×1m=F×1.5m解得F=400N,即手掌處的支撐力(即動(dòng)力)為400N。18.如圖所示,O為輕質(zhì)杠桿AB的支點(diǎn),A端掛重為G的物體,圖中能使杠桿在水平位置平衡的拉力有______,且該拉力______大于G(選填“一定”、“可能”或“一定不”)。【答案】

F1、F2、F3

一定【解析】[1]由圖可知,能使杠桿在水平位置平衡的拉力有,拉力F4會(huì)使杠桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。[2]由圖可知,三個(gè)拉力的動(dòng)力臂均小于重力的力臂,根據(jù)杠桿的平衡條件可知,這三個(gè)拉力一定都大于重力。19.如圖所示,有一根均勻鐵棒,長(zhǎng)為L(zhǎng),OA=,重力G=900N,為了不使這根鐵棒的B端下沉,所需外力F至少應(yīng)為_(kāi)_____N,若F的方向不變,微微抬起這根鐵棒的B端,所需外力F′應(yīng)為_(kāi)_____N?!敬鸢浮?/p>

400

450【解析】[1]為了不使這根鐵棒的B端下沉,此時(shí)杠桿的支點(diǎn)是A,動(dòng)力臂為阻力臂為根據(jù)杠桿的平衡條件可得所以[2]微微抬起這根鐵棒的B端,此時(shí)支點(diǎn)是C,動(dòng)力臂為阻力臂為根據(jù)杠桿的平衡條件可得所以20.如圖所示,杠桿COD在水平位置保持靜止,OC∶OD=1∶2,A是底面為正方形的長(zhǎng)方體,其正方形底面邊長(zhǎng)為20cm,高為10cm;B是實(shí)心柱形物體,其中B的密度為2×103kg/m3,B的底面積40cm2,B的高為20cm,薄壁柱形容器中裝有水,此時(shí)水的深度h0=14cm,B物體浸入水的深度為10cm,此時(shí)物體A對(duì)地面的壓強(qiáng)為900Pa;已知,容器的底面積200cm2,則此時(shí)B物體受到的浮力為_(kāi)_____N,A物體的重力為_(kāi)_____N,若沿水平方向?qū)的底面切掉h高度,沿豎直方向?qū)左右兩邊各切去厚度為h的部分,待杠桿在水平位置平衡時(shí),物體A對(duì)地面的壓強(qiáng)與之前相比變化了112.5Pa,則h=_______cm。(水的密度為1×103kg/m3,g取10/kg)【答案】

4N

60N

2cm【解析】[1]B排開(kāi)水的體積B物體受到的浮力大小為[2]B物體的體積B物體的重力杠桿D端受到的拉力由杠桿的平衡條件可得則由可得,A物體對(duì)水平地面的壓力即地面對(duì)A的支持力因?yàn)榈孛鎸?duì)A的支持力等于A自身的重力減去繩子的拉力,即所以,A物體的重力[3]由可得,物體A的密度A切掉之后,剩余部分的重力A切掉之后,對(duì)地面的壓力此時(shí)杠桿C端受到繩子的拉力若沿水平方向?qū)的底面切掉h高度后,液面下降高度B剩余部分受到的浮力B剩余部分的重力此時(shí)杠桿D端受到繩子的拉力由杠桿的平衡條件可得即解得三、作圖題21.按照題目要求作圖。如圖所示,請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出力F的力臂L?!敬鸢浮俊窘馕觥垦娱L(zhǎng)力F的作用線,由支點(diǎn)O向F的作用線作垂線,垂線段的長(zhǎng)度L就是F的力臂。如圖所示:22.如圖請(qǐng)作出力臂l1對(duì)應(yīng)的力F1。【答案】【解析】過(guò)力臂的左端做垂線,與杠桿相交于一點(diǎn),即為動(dòng)力作用點(diǎn),過(guò)動(dòng)力作用點(diǎn)做垂直于向上的力,即為力,如圖所示23.如圖所示,輕質(zhì)杠桿OA在路燈和輕繩AB的共同作用下,在水平方向處于靜止?fàn)顟B(tài),請(qǐng)畫(huà)出輕繩AB對(duì)杠桿的動(dòng)力的力臂和阻力的示意圖?!敬鸢浮俊窘馕觥坑蓤D可知,杠桿的支點(diǎn)為O,過(guò)支點(diǎn)O向動(dòng)力作用線引垂線段,即為其力臂,阻力是燈對(duì)杠桿的拉力,過(guò)作用點(diǎn)沿豎直向下的方向畫(huà)一條有向線段,用表示,即為阻力的示意圖;如圖所示四、實(shí)驗(yàn)題24.用如圖所示的裝置做“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),調(diào)節(jié)杠桿平衡,應(yīng)將平衡螺母向______移動(dòng);(2)調(diào)節(jié)杠桿水平位置平衡的目的______;(3)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),保持杠桿處于水平平衡,當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力偏離豎直方向,測(cè)力計(jì)拉力會(huì)變______,原因是______?!敬鸢浮?/p>

便于測(cè)量力臂

拉力的力臂變小【解析】(1)[1]由圖可知,杠桿不在水平位置,左端下沉,說(shuō)明左端較重,則應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母,直到杠桿在水平位置平衡。(2)[2]使杠桿在水平位置平衡,杠桿的力臂就在杠桿上,便于直接從杠桿上讀出力臂的大小。(3)[3][4]保持杠桿處于水平平衡,當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力偏離豎直方向,拉力的力臂變小,但阻力和阻力臂均不變,根據(jù)杠桿平衡條件可知,彈簧測(cè)力計(jì)的拉力會(huì)變大。25.如圖所示,在“探究杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)中:(1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,杠桿靜止時(shí)的位置如圖甲所示。為使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)將杠桿的平衡螺母向______移動(dòng);(2)調(diào)整好杠桿后,將4個(gè)鉤碼懸掛在A點(diǎn),如圖乙所示。每個(gè)鉤碼重0.5N,用調(diào)好的彈簧測(cè)力計(jì)在B點(diǎn)豎直向下拉杠桿,杠桿在水平位置平衡,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F1=______N,若用調(diào)好的彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)杠桿,如圖丙所示,杠桿仍在水平位置平衡,則彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F2=______F1;(3)若用圖甲狀態(tài)的杠桿進(jìn)行該實(shí)驗(yàn),以下說(shuō)法正確的有______。①不應(yīng)該這樣探究,因?yàn)楦軛U不處于平衡狀態(tài)②這樣實(shí)驗(yàn),不便于測(cè)量力臂③若每次杠桿傾斜程度相同,則能驗(yàn)證杠桿平衡條件【答案】

1.3

②③【解析】(1)[1]杠桿的右端上翹,要使它在水平位置平衡,平衡螺母向上翹的右端移動(dòng)。(2)[2]設(shè)杠桿每個(gè)格的長(zhǎng)度為l,由杠桿的平衡條件可得FAlA=FBlB,即4×0.5N×2l=F1×3l解得F1≈1.3N。[3]當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)斜向上拉杠桿,與水平方向成30°角,此時(shí)動(dòng)力臂等于根據(jù)杠桿的平衡條件可得4×0.5N×2l=F2×2l彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F2因?yàn)?,則。(3)[4]①小明在調(diào)節(jié)杠桿水平位置平衡前,杠桿靜止時(shí)的位置如圖甲所示,此時(shí)杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài),受力平衡,故①錯(cuò)誤;②③杠桿不在水平位置平衡,力臂不在杠桿上,不便于測(cè)量力臂,不便于得出杠桿的平衡條件,但可以得出杠桿的平衡條件,故②③正確。故選②③。26.在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中。(1)杠桿在如圖甲的位置靜止時(shí),______(選填“是”或“不是”)處于平衡狀態(tài)。為使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)將杠桿左端螺母向______邊旋一些(選填“左”或“右”);(2)杠桿平衡后,在左側(cè)掛三個(gè)鉤碼,每個(gè)鉤碼重1N,如圖乙所示,在右端用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉,使杠桿在水平位置平衡;此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F=______N;(3)重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)總結(jié)得出:“杠桿平衡時(shí),動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂”;學(xué)習(xí)小組繼續(xù)用彈簧測(cè)力計(jì)沿圖丙中的方向斜拉,想使杠桿仍在水平位置平衡,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將______(選填“變大”“變小”“不變”);若用與(2)問(wèn)中相同大小的力F,沿圖丙方向斜拉,還要使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)將圖丙中的鉤碼向______(選填“左”或“右”)移動(dòng)適當(dāng)?shù)木嚯x?!敬鸢浮?/p>

2.4

變大

右【解析】(1)[1]實(shí)驗(yàn)前,把杠桿中心支在支架上,杠桿靜止在圖甲所示位置,此時(shí)杠桿是平衡狀態(tài)。[2]為排除杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響,實(shí)驗(yàn)前把杠桿中心支在支架上,杠桿靜止在圖甲所示位置,杠桿右端偏高,應(yīng)將杠桿左端的螺母向右邊旋一些,使杠桿在水平位置平衡。(2)[3]由圖可知,彈簧測(cè)力計(jì)的分度值是0.2N,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F=2.4N。(3)[4]當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉杠桿時(shí),動(dòng)力臂變小,阻力、阻力臂不變,根據(jù)杠桿平衡條件得,動(dòng)力變大,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大。[5]要保持F大小不變,在阻力不變時(shí),應(yīng)減小阻力臂,即應(yīng)將鉤碼向右移動(dòng)適當(dāng)?shù)木嚯x。27.在做“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中:實(shí)驗(yàn)序號(hào)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm12202202215310345210(1)杠桿停在如圖甲所示位置時(shí),為使杠桿在水平位置平衡,可以將兩端的平衡螺母向______調(diào);(2)調(diào)節(jié)平衡后,在杠桿兩側(cè)掛不同數(shù)量的鉤碼,移動(dòng)鉤碼位置,使杠桿在水平位置再次平衡,并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)如右表。分析表中數(shù)據(jù),可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:______;(3)如圖乙所示,A、B兩點(diǎn)分別增加一個(gè)鉤碼,則杠桿______(選填“左端下沉”“右端下沉”或“仍保持平衡”);(4)如圖丙所示,若不在B點(diǎn)掛鉤碼,改用彈簧測(cè)力計(jì)在B點(diǎn)向下拉杠桿,彈簧測(cè)力計(jì)由豎直方向逐漸向左轉(zhuǎn)動(dòng),使杠桿始終保持水平平衡,則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將逐漸______(選填“增大”或“減小”),原因是______?!敬鸢浮?/p>

見(jiàn)解析

右端下沉

增大

動(dòng)力臂逐漸減小【解析】(1)[1]杠桿右端下沉,應(yīng)將杠桿重心向左移,所以應(yīng)將兩端的平衡螺母向左調(diào)節(jié)。(2)[2]根據(jù)以上數(shù)據(jù)得出杠桿平衡的條件是動(dòng)力動(dòng)力臂=阻力阻力臂。(3)[3]根據(jù)杠桿平衡條件F1l1=F2l2得,杠桿在水平位置平衡時(shí),左邊力和力臂的乘積3G×2l=6Gl右邊力和力臂的乘積2G×3l=6Gl如果在兩側(cè)鉤碼下再各增加一個(gè)相同的鉤碼后,左邊力和力臂的乘積4G×2l=8Gl右邊力和力臂的乘積3G×3l=9Gl杠桿不再水平平衡,右端下沉。(4)[4][5]如圖丙所示,若不在B點(diǎn)掛鉤碼,改用彈簧測(cè)力計(jì)在B點(diǎn)向下拉杠桿,當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)由豎直方向逐漸向左轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),阻力、阻力臂不變,動(dòng)力臂逐漸變小,根據(jù)杠桿平衡條件可知,動(dòng)力逐漸變大,即彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)將逐漸增大。28.利用如圖所示裝置探究杠桿的平衡條件。(1)若實(shí)驗(yàn)前杠桿如圖甲所示,可將杠桿兩端的平衡螺母向___________(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié),使杠桿在水平位置平衡;(2)在杠桿兩端加掛鉤碼,并移動(dòng)鉤碼,使杠桿在水平位置平衡,測(cè)出力臂,數(shù)據(jù)記錄如表所示:次數(shù)F1/NL1/cmF2/NL2/cm11102522101203215310根據(jù)以上數(shù)據(jù)得出杠桿平衡條件是___________;(3)繼續(xù)實(shí)驗(yàn),調(diào)節(jié)杠桿平衡后,在杠桿上的A點(diǎn)處掛4個(gè)相同鉤碼,如圖乙所示,為使杠桿重新平衡,應(yīng)在B點(diǎn)掛___________個(gè)相同鉤碼;(4)如圖丙所示,用彈簧測(cè)力計(jì)在C處豎直向上拉,使杠桿在水平位置平衡,當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)在原位置逐漸向左傾斜時(shí),使杠桿仍然在水平位置平衡,則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將___________(選填“變大”,“變小”或“不變”);(5)杠桿在生活中有很多應(yīng)用?,F(xiàn)欲使如圖丁所示的靜止蹺蹺板發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),小孩甲可采取的做法是___________?!敬鸢浮?/p>

6

變大

向后(向遠(yuǎn)離支點(diǎn)的方向)移動(dòng)一段距離【解析】(1)[1]杠桿不在水平位置,左端向下傾斜,右端上翹,故應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡。(2)[2]根據(jù)以上數(shù)據(jù)得出杠桿平衡的條件是:動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂,或(3)[3]設(shè)杠桿每個(gè)格的長(zhǎng)度為L(zhǎng),每個(gè)鉤碼的重力為G,根據(jù)杠桿的平衡條件得,即解得所以需掛6個(gè)鉤碼。(4)[4]當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)在原位置逐漸向左傾斜時(shí),作用在杠桿上的力方向不與杠桿垂直,則該力的力臂短了,因阻力和阻力臂不變,根據(jù)杠桿的平衡條件可知,就會(huì)使得拉力變大。(5)[5]要使翹翹板轉(zhuǎn)動(dòng),需要增大甲的重力和力臂的乘積或減小乙的重力與力臂的乘積,所以可采取的做法是:小孩甲不動(dòng),小孩乙向靠近支點(diǎn)方向移動(dòng);或者是甲向后(向遠(yuǎn)離支點(diǎn)的方向)移動(dòng)一段距離。29.利用下圖的實(shí)驗(yàn)裝置探究“杠桿的平衡條件”(1)將該裝置置于水平桌面上,靜止時(shí)如圖甲所示,此時(shí)杠桿處于______(平衡/非平衡)狀態(tài),為完成實(shí)驗(yàn),應(yīng)將杠桿的左邊的平衡螺母向______調(diào),右邊的平衡螺母應(yīng)向______調(diào);(2)如圖乙所示,杠桿在水平位置平衡,記錄數(shù)據(jù)。根據(jù)這一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),小明立即分析得出杠桿的平衡條件,他這種做法的不足是______。經(jīng)老師提醒后,小明繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),如圖乙,若將A、B兩點(diǎn)下方掛的鉤碼同時(shí)朝靠近支點(diǎn)O方向移動(dòng)一小格,則杠桿______(選填“仍保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”);(3)如圖丙所示,若不在B點(diǎn)掛鉤碼,可改用彈簧測(cè)力計(jì)在B點(diǎn)向下拉杠桿,當(dāng)測(cè)力計(jì)從a位置轉(zhuǎn)動(dòng)到b位置時(shí),使杠桿仍在水平位置平衡,其示數(shù)大小將______;(4)桿秤是我國(guó)古代對(duì)杠桿平衡條件的應(yīng)用.小華用硬桿自制了一個(gè)桿秤,桿的粗細(xì)不均勻,將提紐固定在O點(diǎn),提起提紐,托盤(pán)中不放重物,將秤砣移至O點(diǎn)左側(cè)的B點(diǎn),秤桿可以在水平位置平衡,如圖所示。已知提紐與托盤(pán)間距離OA=10cm,OB=2cm,秤砣質(zhì)量m=0.5kg.關(guān)于該桿秤,以下說(shuō)法正確的是______。A.秤的零刻線在O點(diǎn)B.因桿粗細(xì)不均勻,所以秤的刻線分布也不均勻C.秤的2kg刻度線在O點(diǎn)右側(cè)C處,OC=38cmD.稱量物體質(zhì)量時(shí),若桿秤右端上揚(yáng),可將秤砣向左側(cè)適當(dāng)移動(dòng)【答案】

平衡

實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少,得出的結(jié)論具有偶然性

右端下沉

變大

C【解析】(1)[1][2][3]靜止是平衡狀態(tài),甲圖杠桿平衡,此時(shí)杠桿處于平衡狀態(tài);杠桿不在水平位置,左端向下傾斜,則重心應(yīng)向右移動(dòng),故應(yīng)向右調(diào)節(jié)左端或右端的平衡螺母。(2)[4][5]只有一次實(shí)驗(yàn)總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論是不合理的,一次實(shí)驗(yàn)很具有偶然性,要多進(jìn)行幾次實(shí)驗(yàn),避免偶然性;若A、B兩點(diǎn)的鉤碼同時(shí)向靠近支點(diǎn)的方向移動(dòng)一個(gè)格,則左側(cè)3G×1L=3GL,右側(cè)2G×2L=4GL,因?yàn)?GL>3GL杠桿不能平衡,右端下沉。(3)[6]保持B點(diǎn)不變,若拉力F從α到b傾斜時(shí),此時(shí)F的力臂變短,根據(jù)杠桿的平衡條件,力臂變小,力變大。(4)[7]A.我們?cè)诜Q重時(shí),當(dāng)不放任何重物的情況下,提起提紐,將秤陀移動(dòng)到B點(diǎn),此時(shí)秤桿在水平位置平衡,所以B點(diǎn)就是杠桿的重心,因此B點(diǎn)應(yīng)該為零刻度線,不是O點(diǎn),故A錯(cuò)誤;B.我們做題時(shí)可以把秤桿理解為一根杠桿,則根據(jù)杠桿的平衡條件:F1l1=F2l2,可以知道與杠桿自重?zé)o關(guān),與桿的粗細(xì)也無(wú)關(guān),只與杠桿上的力和力臂有關(guān),也就是重物質(zhì)量,稱重時(shí)刻度線的位置有關(guān),所以秤稈上的刻度線是均勻分布的,故B錯(cuò)誤;C.在2kg刻度線時(shí):示重物為2kg,此時(shí)手提點(diǎn)為O點(diǎn),l1為OA的距離0.1m,可知F1l1=2kg×10N/kg×0.10m=2Nml2為OB+OC的距離,可知F2l2=0.5kg×10N/kg×(0.02m+0.38m)=2Nm此時(shí),F(xiàn)1l1=F2l2,故C正確;D.秤桿右端上揚(yáng),就說(shuō)明了左端重,也就是重物質(zhì)量更大,這個(gè)時(shí)候根據(jù)杠桿平衡條件F1l1=F2l2可知,l1、F2不變,F(xiàn)1變大了,則l2也應(yīng)該變大,所以應(yīng)將秤陀向右移,增加力臂使其平衡,故D錯(cuò)誤。故選C。30.小明在探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中:(1)小明實(shí)驗(yàn)前發(fā)現(xiàn)杠桿右端低,要使它在水平位置平衡,應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向_________調(diào)節(jié)。小明調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的主要目的是_________;(2)如圖甲所示,在杠桿左邊A處掛3個(gè)相同鉤碼,要使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)在杠桿右邊B處掛同樣鉤碼_________個(gè);(3)在探究過(guò)程中,需要測(cè)量和記錄動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力,阻力臂四個(gè)物理量,在進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,小明_________(可以/不可以)同時(shí)改變4個(gè)量進(jìn)行探究測(cè)量;(4)做實(shí)驗(yàn)時(shí),當(dāng)杠桿由圖乙的位置變成圖丙的位置時(shí),彈簧秤的示數(shù)將_________;(填“變大”、“變小”或“不變”,設(shè)杠桿質(zhì)地均勻,支點(diǎn)恰好在杠桿的中心,并且不計(jì)支點(diǎn)處摩擦)(5)探究了杠桿的平衡條件后,小明對(duì)天平上游碼的質(zhì)量進(jìn)行了計(jì)算,她用刻度尺測(cè)出L1和L2(如圖丁所示),則游碼的質(zhì)量為_(kāi)________g(利用測(cè)出的物理量表達(dá));(6)調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡后,進(jìn)行如圖戊所示的實(shí)驗(yàn),用量程為的彈簧測(cè)力計(jì)在A點(diǎn)豎直向上拉(如圖戊M所示),杠桿在水平位置平衡時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.5N。若彈簧測(cè)力計(jì)斜向上拉(如圖戊N所示),杠桿在水平位置平衡時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為_(kāi)________(大于/小于)2.5N,此時(shí)拉力的方向與豎直方向的最大夾角為_(kāi)________(30°/45°/60°);(7)該小組同學(xué)在A點(diǎn)施加一個(gè)始終水平向左的拉力_________,發(fā)現(xiàn)無(wú)論用多大的力,都不能使杠桿在水平位置平衡,你認(rèn)為原因是_________?!敬鸢浮?/p>

消除杠桿自重的影響

4

可以

不變

大于

60°

F

水平拉力的力臂為0,無(wú)法使杠桿在水平位置平衡【解析】(1)[1][2]杠桿的右端低,往左邊上翹,因此要想使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié);使其在水平位置平衡的主要目的是方便測(cè)量力臂,還避免杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。(2)[3]設(shè)杠桿每個(gè)格的長(zhǎng)度為L(zhǎng),每個(gè)鉤碼的重力為G,根據(jù)杠桿的平衡條件,即解得需掛4個(gè)鉤碼。(3)[4]在“探究杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)時(shí)本實(shí)驗(yàn)中,可以同時(shí)改變動(dòng)力(臂)和阻力(臂),多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)行多次測(cè)量的目的是:避免實(shí)驗(yàn)次數(shù)過(guò)少,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有偶然性,便于從中尋找規(guī)律。(4)[5]做實(shí)驗(yàn)時(shí)杠桿已達(dá)到平衡,當(dāng)杠桿由圖乙的位置變成圖丙的位置時(shí),其動(dòng)力臂、阻力臂的比值是不變的,所以在阻力不變的情況下,根據(jù)

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論