課時01杠桿（重點練）-2024-2025學(xué)年八年級物理下冊十分鐘同步課堂專練（人教版）含答案

課時01杠桿（重點練）-2024-2025學(xué)年八年級物理下冊十分鐘同步課堂專練（人教版）含答案第1第1課時杠桿第十二章簡單機械1．今年國慶70周年期間，小明爸爸開了一瓶啤酒表示慶賀，瓶蓋的起子可以看作是一個杠桿，小明用所學(xué)知識畫了四幅杠桿示意圖，正確的是（）A． B． C． D．2．如圖所示，小明在按壓式訂書機的N點施加壓力，將訂書針釘入M點下方的紙張中，下列圖能正確表示他使用該訂書機時的杠桿示意圖是（）A． B． C． D．3．如圖杠桿AOB用細線懸掛起來，分別在A、B兩端分別掛上質(zhì)量為m1、m2的質(zhì)量相同重物時，杠桿平衡，此時AO恰好處于水平位置，不計杠桿重力，（）A．AO＞OB B．AO＝OB C．AO＜OB D．無法判斷4．如圖所示的等刻度均勻杠桿保持水平平衡，彈簧測力計豎直向上的拉力作用在杠桿的i點，若測力計示數(shù)為3牛，則一個重為2牛的鉤碼一定掛在杠桿的（）A．b點 B．j點 C．e點 D．n點5．如圖所示，杠桿分別在a、b、c三個位置在拉力F的作用下水平平衡，其中Fa和Fc與杠桿的夾角相同，F(xiàn)a、Fb、Fc均作用在d點上，則下列關(guān)系式正確的是（）A．Fa＞Fb＞Fc B．Fa＜Fb＜Fc C．Fa＝Fc＜Fb D．Fa＝Fc＞Fb6．如圖所示的廚房器具中，在使用時屬于省力杠桿的是（）A．去核器 B．瓶蓋起子 C．面包夾 D．筷子7．如圖展示了幾種我國古代勞動人民的智慧成果，下列說法正確的是（）A．司南能夠指南北是由于受到了地磁場的作用 B．孔明燈在豎直勻速上升過程中所受的浮力大于其所受的重力 C．桿秤是利用二力平衡條件進行測量的 D．人抬起獨輪車車把的過程中，獨輪車屬于費力杠桿8．如圖的工具中屬于省力杠桿的是（）A．扳手 B．夾子 C．釣魚桿 D．賽艇的漿9．自行車是簡單機械的巧妙結(jié)合，如踏腳用到了杠桿原理。若作用在腳踏板上的力為F，下列圖中能正確表示出該力的力臂的是（）A． B． C． D．10．如圖所示的杠桿AB處于平衡狀態(tài)，O點為杠桿的支點，則力F的力臂是（）A．OF B．OD C．OC D．DF11．下列力臂的畫法正確的是（）A． B． C． D．12．如圖甲所示，在探究杠桿平衡條件時，左邊的鉤碼個數(shù)和位置保持不變，且讓杠桿在水平位置平衡。當(dāng)右邊彈簧測力計的拉力作用點位置固定，改變測力計的拉力與水平方向的夾角θ，則能描述拉力力臂與θ角間的變化關(guān)系圖象是圖中的（）A． B． C． D．13．如圖所示，將一把米尺從中點O處支起，并在其兩邊分別掛四個鉤碼和兩個鉤碼，此時米尺恰好平衡。下列增減或移動鉤碼的操作中，仍能使米尺繼續(xù)保持平衡的是（）A．兩邊各加一個鉤碼 B．兩邊的鉤碼各向外移動一格 C．左邊增加一個鉤碼，右邊鉤碼向外移動一格 D．左右兩邊的鉤碼各減少一個14．如圖（a）所示的杠桿是平衡的，在此杠桿支點兩側(cè)的物體下方分別加掛一個相同的小球，如圖（b）所示，那么，以下說法中正確的是（）A．杠桿仍然平衡 B．杠桿A端下沉 C．杠桿B端下沉 D．無法確定15．如圖1示，在對汽車的發(fā)動機做檢修時需要把引擎蓋抬起，抬起過程應(yīng)用了杠桿原理。圖2引擎蓋的受力分析模擬圖：引擎蓋可繞O點自由轉(zhuǎn)動，A為引擎蓋重心位置。當(dāng)引擎蓋被緩慢抬起過程中，若力F的方向始終與機蓋垂直，此過程中力F將（）A．逐漸變大 B．逐漸變小 C．不變 D．先變大后變小16．如圖所示，O為杠桿的支點，在A點掛一重物，圖中力F1、F2、F3、F4能使杠桿在水平位置平衡的最小拉力是（）A．F1 B．F2 C．F3 D．F417．如圖所示杠桿中，O是支點，在B端掛一個重物，為使杠桿平衡，要在A端加一個力。四個力中數(shù)值最小的力是（）A．F1 B．F2 C．F3 D．F418．C點為硬棒AD的重心，硬棒可繞A點轉(zhuǎn)動。在棒的B點施加力F1，F(xiàn)1的方向沿OO'線，棒在如圖所示位置處于靜止?fàn)顟B(tài)。則（）A．F1＞G B．F1＝ C．重力的力臂等于S1 D．F1方向沿OO'線向下19．在杠桿兩端各懸掛一個體積相同的鉛球和銅球處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)將兩球同時浸沒在水中（如圖所示），則杠桿（ρ鉛＞ρ銅）（）A．靜止不動 B．順時針轉(zhuǎn)動 C．逆時針轉(zhuǎn)動 D．支點受到的壓力變大20．在安全教育活動中，消防干警給同學(xué)們介紹如圖干粉滅火器的使用。使用時壓把壓下閥門頂端的連桿A，壓把相當(dāng)于杠桿；若噴出的是干冰（固態(tài)的二氧化碳）粉末，它是利用干冰的（填物態(tài)變化名稱），來降低易燃物溫度。21．日常生活中的鑷子是一種杠桿，如圖所示，使用鑷子夾取物體時，將手壓在B處，則該杠桿的支點是點，動力作用點是點，阻力作用點是點。22．如圖，輕質(zhì)木桿OA可以繞O點轉(zhuǎn)動，OB和BA長度之比為2：3，用細線將重為G的物體掛在B處，在A處用整直向上的拉力提住輕質(zhì)木桿，使輕質(zhì)木桿始終在水平位置平衡。此輕質(zhì)木桿屬于杠桿：若僅增加物重，則拉力的變化量和物重的變化量之比為。23．如圖，OA為長2m的輕桿，與固定在豎直墻面上的光滑轉(zhuǎn)軸相連接。將一重為30N的物體用輕繩拴在OA的中點B處，用垂直于OA的力F拉住輕桿，靜止在圖示位置，此時，杠桿屬于（選填“省力”“費力”或“等臂”）杠桿，則F＝N。24．當(dāng)用鑷子夾取物體時，鑷子就相當(dāng)于杠桿，夾起物體在空中靜止時，物體所受的重力和是一對平衡力。25．各式各樣的剪刀都是一對對杠桿。如圖所示，要剪開鐵皮，應(yīng)該用（選填標(biāo)號）最合適，原因是這種剪刀能夠??；而剪紙或布時，應(yīng)該用（選填標(biāo)號）最合適。26．如圖所示，桿的質(zhì)量忽略，O為支點，它吊著重為G的物體，在F1的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。（1）在圖中畫出F1的力臂L1。（2）這是杠桿（填“省力”或“費力”或“等臂”）。27．如圖所示，自行車腳踏板的整個裝置相當(dāng)于一個杠桿，車軸軸心O是杠桿的支點。當(dāng)人騎車時，即對腳踏板的力F作用在A點，請你在圖中畫出F的力臂。圖中力F（填“是”或“不是”）自行車勻速行駛需要的最小力。28．如圖所示，OA為一輕質(zhì)杠桿，OB長0.2m，AB長0.4m，重物G＝30N，拉力F作用在A點上，當(dāng)杠桿水平平衡時，動力臂為m，拉力為N；保持拉力F與杠桿垂直，杠桿緩慢地由A位置放至C位置，此過程中拉力F將（選填“變大”、“變小”或“不變”）。29．如圖所示，重力為G的均勻木棒豎直懸于O點。在其下端施加一個始終垂直于棒的拉力F，讓棒緩慢轉(zhuǎn)到圖中虛線所示位置，在轉(zhuǎn)動的過程中阻力臂，拉力F（選填“變大”、“變小”或“不變”）。第1第1課時杠桿第十二章簡單機械1．今年國慶70周年期間，小明爸爸開了一瓶啤酒表示慶賀，瓶蓋的起子可以看作是一個杠桿，小明用所學(xué)知識畫了四幅杠桿示意圖，正確的是（）A． B． C． D．【答案】C?！窘馕觥拷猓篈、要把瓶蓋打開，要克服瓶蓋和瓶口之間的摩擦力，瓶蓋給起子的阻力是向下的，故A錯；B、瓶蓋給起子的阻力是向下的。動力和阻力都使繞支點O順時針轉(zhuǎn)動，故B錯；C、瓶蓋給起子的阻力是向下的。動力是起子繞支點O逆時針轉(zhuǎn)動，阻力繞支點O順時針轉(zhuǎn)動，故C正確；D、如圖，動力和阻力都使起子繞支點O逆時針轉(zhuǎn)動，故D錯。2．如圖所示，小明在按壓式訂書機的N點施加壓力，將訂書針釘入M點下方的紙張中，下列圖能正確表示他使用該訂書機時的杠桿示意圖是（）A． B． C． D．【答案】A。【解析】解：據(jù)圖可知，當(dāng)按壓訂書機時，其會繞著訂書機左邊的固定點O轉(zhuǎn)動，即O為支點；所按壓的N點為動力F1作用點，F(xiàn)1的方向向下，支點O到動力F1作用線的距離為L1；而裝訂的物體對訂書機有一個向上的阻力F2，M點就是阻力F2作用點，支點O到阻力作用線F2的距離為阻力臂L2。綜上所述，A圖正確。3．如圖杠桿AOB用細線懸掛起來，分別在A、B兩端分別掛上質(zhì)量為m1、m2的質(zhì)量相同重物時，杠桿平衡，此時AO恰好處于水平位置，不計杠桿重力，（）A．AO＞OB B．AO＝OB C．AO＜OB D．無法判斷【答案】C?！窘馕觥拷猓河蓤D根據(jù)杠桿的平衡條件知：m1g?LOA＝m2g?LOC因為m1＝m2所以LOA＝LOC又因OB＞OC（直角三角形中斜邊大于直角邊）所以AO＜OB4．如圖所示的等刻度均勻杠桿保持水平平衡，彈簧測力計豎直向上的拉力作用在杠桿的i點，若測力計示數(shù)為3牛，則一個重為2牛的鉤碼一定掛在杠桿的（）A．b點 B．j點 C．e點 D．n點【答案】B?！窘馕觥拷猓簭椈蓽y力計豎直向上用力，使杠桿逆時針轉(zhuǎn)動，如果鉤碼掛在杠桿的左端，也會使杠桿逆時針轉(zhuǎn)動，所以鉤碼要掛在杠桿的右端，鉤碼要阻礙杠桿轉(zhuǎn)動。因為，F(xiàn)1L1＝F2L2，假設(shè)杠桿的每一個小格代表1cm，所以，3N×2cm＝2N×L2，所以，L2＝3cm。鉤碼要掛在j點。5．如圖所示，杠桿分別在a、b、c三個位置在拉力F的作用下水平平衡，其中Fa和Fc與杠桿的夾角相同，F(xiàn)a、Fb、Fc均作用在d點上，則下列關(guān)系式正確的是（）A．Fa＞Fb＞Fc B．Fa＜Fb＜Fc C．Fa＝Fc＜Fb D．Fa＝Fc＞Fb【答案】D?！窘馕觥拷猓焊軛U分別在a、b、c三個位置在拉力F的作用下水平平衡，鉤碼的重力不變，其力臂不變，即阻力與阻力臂的乘積不變；由于杠桿始終保持水平平衡，所以根據(jù)杠桿的平衡條件可知，拉力F與其力臂的乘積也是不變的，由于Fa和Fc與杠桿的夾角相同，所以Fa和Fc的力臂一樣長，都小于Fb的力臂，所以Fa＝Fc＞Fb，故D正確。6．如圖所示的廚房器具中，在使用時屬于省力杠桿的是（）A．去核器 B．瓶蓋起子 C．面包夾 D．筷子【答案】B?！窘馕觥拷猓篈、去核器在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，不合題意；B、瓶蓋起子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，符合題意；C、面包夾在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，不合題意；D、筷子在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，不合題意。7．如圖展示了幾種我國古代勞動人民的智慧成果，下列說法正確的是（）A．司南能夠指南北是由于受到了地磁場的作用 B．孔明燈在豎直勻速上升過程中所受的浮力大于其所受的重力 C．桿秤是利用二力平衡條件進行測量的 D．人抬起獨輪車車把的過程中，獨輪車屬于費力杠桿【答案】A?！窘馕觥拷猓篈、地球的周圍存在磁場，司南能夠指南北是由于受到了地磁場的作用，故A正確；B、孔明燈在豎直勻速上升過程中，浮力和重力是一對平衡力，大小相等，故B錯誤；C、桿秤是利用杠桿平衡條件（動力乘以動力臂等于阻力乘以阻力臂）進行測量的，不是利用二力平衡條件，故C錯誤；D、人抬起獨輪車車把的過程中，動力臂大于阻力臂，所以它屬于省力杠桿，故D錯誤。8．如圖的工具中屬于省力杠桿的是（）A．扳手 B．夾子 C．釣魚桿 D．賽艇的漿【答案】A?！窘馕觥拷猓篈、扳手在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A符合題意；B、夾子在使用過程中（如夾取食品），動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，故B不合題意；C、釣魚桿在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力力杠桿，故C不合題意；D、賽艇的漿在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，故D不合題意。9．自行車是簡單機械的巧妙結(jié)合，如踏腳用到了杠桿原理。若作用在腳踏板上的力為F，下列圖中能正確表示出該力的力臂的是（）A． B． C． D．【答案】B?！窘馕觥拷猓阂阎饔迷谀_踏板上的力為F，過支點作力F作用線的垂線段。圖示如下：只有B選項正確。10．如圖所示的杠桿AB處于平衡狀態(tài)，O點為杠桿的支點，則力F的力臂是（）A．OF B．OD C．OC D．DF【答案】C。【解析】解：已知O為支點，力臂是從支點O到力的作用線的距離，故左端拉力F的力臂是OC；11．下列力臂的畫法正確的是（）A． B． C． D．【答案】C。【解析】解：AD、力臂是支點到力的作用線的垂直距離，圖AD中L1是力的作用線上截取的一部分，故AD錯誤。B、動力臂應(yīng)是支點O到到力的作用線的垂直距離，而圖中所示L1的沒有垂直于力F1的作用線，故B錯誤。C、圖中動力臂是支點O到到力F1作用線的垂直距離，故C正確。12．如圖甲所示，在探究杠桿平衡條件時，左邊的鉤碼個數(shù)和位置保持不變，且讓杠桿在水平位置平衡。當(dāng)右邊彈簧測力計的拉力作用點位置固定，改變測力計的拉力與水平方向的夾角θ，則能描述拉力力臂與θ角間的變化關(guān)系圖象是圖中的（）A． B． C． D．【答案】C?！窘馕觥拷猓河闪Ρ鄣亩x，畫出動力F的動力臂OA＝l，杠桿上一個格為L，l＝sinθ×6L因sin0°＝sin180°＝0，sin90°＝1，故當(dāng)θ＝0°和180°時，l＝0；θ＝90°和l＝1×6L＝6L，力臂最大，故只有C正確。13．如圖所示，將一把米尺從中點O處支起，并在其兩邊分別掛四個鉤碼和兩個鉤碼，此時米尺恰好平衡。下列增減或移動鉤碼的操作中，仍能使米尺繼續(xù)保持平衡的是（）A．兩邊各加一個鉤碼 B．兩邊的鉤碼各向外移動一格 C．左邊增加一個鉤碼，右邊鉤碼向外移動一格 D．左右兩邊的鉤碼各減少一個【答案】C?！窘馕觥拷猓涸O(shè)一格為L，一個鉤碼的重力為G；A、兩邊各加一個鉤碼，由杠桿的平衡條件可得5G×2L＜3G×4L，米尺不平衡，故A錯誤；B、兩邊鉤碼各向外移動一格，由杠桿的平衡條件可得4G×3L＞2G×5L，米尺不平衡，故B錯誤；C、左端增加一個鉤碼，右端向外移動一格，由杠桿的平衡條件可得5G×2L＝2G×5L，米尺平衡，故C正確；D、左右兩邊的鉤碼各減少一個，3G×2L＞G×4L，米尺不平衡，故D錯誤。14．如圖（a）所示的杠桿是平衡的，在此杠桿支點兩側(cè)的物體下方分別加掛一個相同的小球，如圖（b）所示，那么，以下說法中正確的是（）A．杠桿仍然平衡 B．杠桿A端下沉 C．杠桿B端下沉 D．無法確定【答案】C?！窘馕觥拷猓河蒩知，杠桿此時處于平衡狀態(tài)，設(shè)每個鉤碼的重力為G，每節(jié)杠桿的長度為L，即有：2G×2L＝G×4L；當(dāng)物體下方分別加掛一個相同的小球G球時，則：左邊＝（G球+2G）×2L＝G球×2L+2G×2L，右邊＝（G球+G）×L＝G球×4L+G×4L，可得右邊增大的力和力臂的乘積較大，所以杠桿不平衡，將向B傾斜，ABD錯誤，C正確。15．如圖1示，在對汽車的發(fā)動機做檢修時需要把引擎蓋抬起，抬起過程應(yīng)用了杠桿原理。圖2引擎蓋的受力分析模擬圖：引擎蓋可繞O點自由轉(zhuǎn)動，A為引擎蓋重心位置。當(dāng)引擎蓋被緩慢抬起過程中，若力F的方向始終與機蓋垂直，此過程中力F將（）A．逐漸變大 B．逐漸變小 C．不變 D．先變大后變小【答案】B?！窘馕觥拷猓阂嫔w被緩慢抬起過程中，則該過程中，重心A向左上方運動，重力的大小和方向均不變，由力臂的定義可知，重力的力臂會變??；由于力F的方向始終與機蓋垂直，所以動力臂不變；由杠桿平衡條件可得：F×L1＝G×L2故F逐漸變小。16．如圖所示，O為杠桿的支點，在A點掛一重物，圖中力F1、F2、F3、F4能使杠桿在水平位置平衡的最小拉力是（）A．F1 B．F2 C．F3 D．F4【答案】A?！窘馕觥拷猓河筛軛U平衡條件F1L1＝F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘積一定時，動力臂越長，動力越小、越省力；由圖可知支點到F1作用線的距離為三格的長度；支點到F2作用線的距離為二格的長度；作用在杠桿上的F3、F4和阻力作用效果一樣（都會使杠桿逆時針轉(zhuǎn)動），因此無法使杠桿平衡。綜合分析F1的力臂最長、最省力、拉力最小，故A符合題意。17．如圖所示杠桿中，O是支點，在B端掛一個重物，為使杠桿平衡，要在A端加一個力。四個力中數(shù)值最小的力是（）A．F1 B．F2 C．F3 D．F4【答案】C?！窘馕觥拷猓河蓤D知，F(xiàn)1通過支點，力臂為0；F3的方向與杠桿垂直，OA為F3的力臂，過支點O分別作出F2、F4的作用線的垂線，得出相應(yīng)的力臂L2（OD）、L4（OE），在Rt△OAE和Rt△OAD中，OA都是斜邊，其長度比OE、OD大，所以在四個力的力臂中，F(xiàn)3的力臂（OA）最長，而阻力（重物重力）、阻力臂L（OC）相同，根據(jù)杠桿平衡條件可知F3最小。18．C點為硬棒AD的重心，硬棒可繞A點轉(zhuǎn)動。在棒的B點施加力F1，F(xiàn)1的方向沿OO'線，棒在如圖所示位置處于靜止?fàn)顟B(tài)。則（）A．F1＞G B．F1＝ C．重力的力臂等于S1 D．F1方向沿OO'線向下【答案】A?！窘馕觥拷猓河蓤D知阻力為杠桿本身的重力，豎直向下，因為動力和阻力使得杠桿轉(zhuǎn)到方向相反，所以動力L1沿OO′豎直向上，畫出動力臂和阻力臂，如下圖所示：由圖知，F(xiàn)1的方向沿OO′線向上，其力臂L1的長為s1；而G的方向豎直向下，所以其力臂l2是從A點到G的垂線段，小于s2，故CD錯誤；由F1L1＝GL2知，L1＜L1，所以F1一定大于G．故A正確；此時有F1＝＜，故B錯誤。19．在杠桿兩端各懸掛一個體積相同的鉛球和銅球處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)將兩球同時浸沒在水中（如圖所示），則杠桿（ρ鉛＞ρ銅）（）A．靜止不動 B．順時針轉(zhuǎn)動 C．逆時針轉(zhuǎn)動 D．支點受到的壓力變大【答案】C?！窘馕觥拷猓海?）因鉛球和銅球體積相同，ρ鉛＞ρ銅，由m＝ρV可知，m鉛＞m銅，則G鉛＞G銅，由杠桿平衡條件可知：G鉛×L1＝G銅×L2，并且L1＜L2；（2）將兩球同時浸沒在水中，由F浮＝ρ水gV排可知，兩球受到的浮力相等；由杠桿平衡條件可得，左邊：（G鉛﹣F?。㎜1＝G鉛×L1﹣F浮L1右邊：（G銅﹣F?。㎜2＝G銅×L2﹣F浮L2因為L1＜L2，所以G鉛×L1﹣F浮L1＞G銅×L2﹣F浮L2，故左端下沉，即杠桿逆時針轉(zhuǎn)動。20．在安全教育活動中，消防干警給同學(xué)們介紹如圖干粉滅火器的使用。使用時壓把壓下閥門頂端的連桿A，壓把相當(dāng)于省力杠桿；若噴出的是干冰（固態(tài)的二氧化碳）粉末，它是利用干冰的升華吸熱（填物態(tài)變化名稱），來降低易燃物溫度?！敬鸢浮渴×?；升華吸熱。【解析】解：滅火器壓把的動力臂大于阻力臂，為省力杠桿；干粉滅火器噴出的是固態(tài)的干冰（固態(tài)二氧化碳）粉末，在常溫下會迅速的升華變成氣態(tài)，升華吸熱有致冷作用。21．日常生活中的鑷子是一種杠桿，如圖所示，使用鑷子夾取物體時，將手壓在B處，則該杠桿的支點是A點，動力作用點是B點，阻力作用點是C點?！敬鸢浮緼；B；C。【解析】解：如圖，在使用鑷子時，繞A點轉(zhuǎn)動，所以A點是支點，B點是動力作用點，阻力作用點在C點處。22．如圖，輕質(zhì)木桿OA可以繞O點轉(zhuǎn)動，OB和BA長度之比為2：3，用細線將重為G的物體掛在B處，在A處用整直向上的拉力提住輕質(zhì)木桿，使輕質(zhì)木桿始終在水平位置平衡。此輕質(zhì)木桿屬于省力杠桿：若僅增加物重，則拉力的變化量和物重的變化量之比為2：5?！敬鸢浮渴×?；2：5?！窘馕觥拷猓河蓤D可知，O點為支點，在A點的拉力為動力F，阻力大小等于所掛物體的重力G，則OA為動力臂，OB為阻力臂。（1）已知OB和BA長度之比為2：3，則OB：OA＝2：5，由動力臂OA大于阻力臂OB可知，此輕質(zhì)木桿屬于省力杠桿；（2）由杠桿的平衡條件可得：F?OA＝G?OB﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①設(shè)當(dāng)物體的重力增加△G時，拉力的增加量為△F，則阻力為G+△G，拉力為F+△F，由杠桿的平衡條件可得：（F+△F）?OA＝（G+△G）?OB，即F?OA+△F?OA＝G?OB+△G?OB﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由①②可得：△F?OA＝△G?OB，則＝＝。23．如圖，OA為長2m的輕桿，與固定在豎直墻面上的光滑轉(zhuǎn)軸相連接。將一重為30N的物體用輕繩拴在OA的中點B處，用垂直于OA的力F拉住輕桿，靜止在圖示位置，此時，杠桿屬于省力（選填“省力”“費力”或“等臂”）杠桿，則F＝7.5N。【答案】省力；7.5。【解析】解：圖中杠桿以O(shè)點為支點，因動力F垂直于OA，則動力臂L1＝OA＝2m，重物用輕繩拴在OA的中點B處，由幾何知識可得L2＝×OA×sin30°＝×2m×＝0.5m；因為L1＞{L2L2為省力杠桿；根據(jù)杠桿平衡條件得：FL1＝GL2，則：F＝＝＝7.5N。24．當(dāng)用鑷子夾取物體時，鑷子就相當(dāng)于費力杠桿，夾起物體在空中靜止時，物體所受的重力和摩擦力是一對平衡力?！敬鸢浮抠M力；摩擦力?！窘馕觥拷猓寒?dāng)用鑷子夾取物體時，將鑷子看作杠桿，此時動力臂小于阻力臂，所以鑷子相當(dāng)于費力杠桿。夾起物體在空中靜止時，物體處于平衡狀態(tài)，受到平衡力的作用，分析可知，物體在豎直方向上只受到重力和摩擦力的作用（水平方向受到鑷子對它的壓力），則二力是一對平衡力。25．各式各樣的剪刀都是一對對杠桿。如圖所示，要剪開鐵皮，應(yīng)該用乙（選填標(biāo)號）最合適，原因是這種剪刀能夠省力；而剪紙或布時，應(yīng)該用甲（選填標(biāo)號）最合適?！敬鸢浮恳?；力；甲?！窘馕觥拷猓阂眉舻都糸_鐵皮，需要省力，因此需選用動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；剪紙或布時，主要是為了省距離，所以應(yīng)選動力臂小于阻力臂的剪刀，所以甲最合適；26．如圖所示，桿的質(zhì)量忽略，O為支點，它吊著重為G的物體，在F1的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。（1）在圖中畫出F1的力臂L1。（2）這是費力杠桿（填“省力”或“費力”或“等臂”）。【答案】（1）見解答圖；（2）費力?！窘馕觥拷猓海?）從支點O向F1的作用線作垂線，則支點到垂足的距離就是力臂L1。如圖所示：（2）由圖可知，F(xiàn)1為動力，阻力為重物對杠桿的拉力F2，作出阻力示意圖，然后從支點O向阻力F2的作用線作垂線，支點到垂足的距離就是阻力臂L2。比較可知，L1＜L2，所以這是一個費力杠桿。27．如圖所示，自行車腳踏板的整個裝置相當(dāng)于一個杠桿，車軸軸心O是杠桿的支點。當(dāng)人騎車時，即對腳踏板的力F作用在A點，請你在圖中畫出F的力臂。圖中力F不是（填“是”或“不是”）自行車勻速行駛需要的最小力。【答案】不是?！窘馕觥拷猓簞恿ψ钚?，即動力臂最長，OA為最長力臂，根據(jù)力與力臂的關(guān)系，OA與F應(yīng)垂直，但由圖可知，OA與F不垂直，所以圖中F不是自行車勻速行駛需要的最小力。28．如圖所示，OA為一輕質(zhì)杠桿，OB長0.2m，AB長0.4m，重物G＝30N，拉力F作用在A點上，當(dāng)杠桿水平平衡時，動力臂為0.6m，拉力為10N；保持拉力F與杠桿垂直，杠桿緩慢地由A位置放至C位置，此過程中拉力F將變小（選填“變大”、“變小”或“不變”）。【答案】0.6；10；變小?！窘馕觥拷猓海?）根據(jù)圖示可知，當(dāng)杠桿水平平衡時，OA與動力F的作用線垂直，因此動力臂為L1＝OA＝0.2m+0.4m＝0.6m；（2）根據(jù)圖示可知，保持拉力F與杠桿垂直，杠桿緩慢地由A位置放至C位置，動力臂不變，阻力臂變小，阻力不變，由F1L1＝F2L2可知，此過程中拉力F變小。29．如圖所示，重力為G的均勻木棒豎直懸于O點。在其下端施加一個始終垂直于棒的拉力F，讓棒緩慢轉(zhuǎn)到圖中虛線所示位置，在轉(zhuǎn)動的過程中阻力臂變大，拉力F變大（選填“變大”、“變小”或“不變”）?！敬鸢浮孔兇?；變大。【解析】解：將木棒緩慢地由最初位置拉到水平位置的過程中，拉力F始終垂直于棒，則動力臂不變，阻力為杠桿的重力，其大小也不變；當(dāng)木棒在豎直位置時，重力的力臂為0，轉(zhuǎn)過一定角度后，重力的力臂（阻力臂）逐漸變大，因阻力（即重力）不變，阻力臂變大，動力臂不變，所以，由杠桿的平衡條件F1l1＝F2l2可知，動力F變大。第4第4課時機械能及其轉(zhuǎn)化第十一章功和機械能1．體積相同的銅球、鐵球（ρ銅＞ρ鐵）從距地面高度h的光滑斜面同時滾下，分別進入不同光滑軌道，到達D點（銅球沿軌道ABED、鐵球沿軌道ABCD，且兩水平軌道足夠長），斜面傾角相同，則下面說法錯誤的是（）A．銅球的機械能始終大于鐵球的機械能 B．兩球到達D點時的速度相同 C．兩球同時到達D點 D．某段時間鐵球的動能可能大于銅球的動能2．如圖，輕彈簧豎直放置，下端固定于地面，上端位于O點時彈簧恰好不發(fā)生形變?，F(xiàn)將一小球放在彈簧上端，再用力向下把小球壓至圖中A位置后由靜止釋放，小球?qū)⒇Q直向上運動并脫離彈簧，假設(shè)小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，則小球（）A．運動至最高點時，受平衡力作用 B．運動至O點時，動能最大 C．運動至最高點，小球增加的重力勢能等于彈簧減少的彈性勢能 D．從O點向上運動過程中，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的重力勢能3．如圖甲所示，物體沿斜面從頂端下滑至底端。在某時間段，物體的動能Ek隨時間t的變化如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A．物體的重力勢能逐漸減少 B．物體下滑過程速度逐漸增大 C．物體的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能 D．物體的機械能不變4．如圖，小明在做模擬“蹦極”的實驗時，將橡皮筋一端系上小球，另一端固定在A點，B點是橡皮筋不系小球自然下垂時下端所在的位置，C點是小球從A點下落所能到達的最低點，在小球下落過程中不考慮空氣阻力，以下說法正確的是（）A．小球到達B點時受力平衡，其動能達到最大 B．從A點到C點小球的機械能守恒 C．小球在C點時受力平衡，速度為零 D．從A點到C點小球重力勢能的減少量等于橡皮筋彈性勢能的增加量5．如圖，彈簧開始處于原長，在物體A由靜止釋放后下降的過程中（）A．物體的動能與下降的距離成正比 B．物體重力勢能的變化量與下降的距離成正比 C．彈簧的彈力勢能與下降的距離成正比 D．物體的重力勢能與彈簧的彈性勢能之和先減小，后增大6．如圖所示，把一小球放在一碗沿a處放開，小球在碗內(nèi)來回蕩動，但第二次達到的高度比第一次低，第三次比第二次低…這說明在這個過程中小球機械能在，從能量角度分析其原因是。7．閱讀短文并回答下列問題。蹦極蹦極（Bungeejumping），也叫機索跳，是近些年來新興的一項非常刺激的戶外休閑活動。運動員站在約40m以上（相當(dāng)于10層樓）高度的橋梁、塔頂、高樓、吊車甚至熱氣球上，把一端固定的一根長長的橡皮繩綁在踝關(guān)節(jié)處，然后兩臂伸開、雙腿并攏、頭朝下跳下去。綁在運動員踝部的橡皮繩很長，足以使運動員在空中享受幾秒鐘的“自由落體”。當(dāng)人體落到離地面一定距離時，橡皮繩被拉開、繃緊，阻止人體繼續(xù)下落，當(dāng)?shù)竭_最低點時橡皮繩再次彈起，人被拉起，隨后又落下，這樣反復(fù)多次直到靜止，這就是蹦極的全過程。（1）蹦極運動員在跳下直到橡皮繩被拉到原長的過程中，是將運動員的重力勢能轉(zhuǎn)化為能。（不計空氣阻力）（2）從橡皮繩被拉開到最低點的過程中，運動員做（選填“勻速”“加速”或“先加速再減速”）運動。在速度最大時，運動員受到橡皮繩的彈力（選填“大于”“小于”或“等于”）運動員受到的重力。（3）從高處落到最低點時，運動員的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為能。8．如圖所示，軌道ABC是光滑的，彈簧固定在水平軌道末端，鋼球從斜面上端下滑到水平面壓縮彈簧后又被彈簧彈開。在鋼球滾下到剛碰到彈簧的過程中，能轉(zhuǎn)化為能；在鋼球被彈開的過程中，能轉(zhuǎn)化為能。9．如圖甲所示，小球從某高度處靜止下落到豎直放置的輕彈簧上并壓縮彈簧。從小球剛接觸到彈簧到將彈簧壓縮最短的過程中，得到小球的速度v和彈簧被壓縮的長度△l之間的關(guān)系圖象，如圖（不計空氣阻力，彈簧始終發(fā)生彈性形變）（1）b為曲線最高點，此時小球受到的重力彈力。（2）請寫出b→c發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化過程。10．（1）籃球從高處自由落下撞擊地面后再上升的過程中（不計空氣阻力），籃球具有的能量形式是。（2）投擲出去的籃球在空中能繼續(xù)飛行，這是由于籃球的；籃球在飛行中運動方向不斷改變，這是因為籃球受到的作用。（3）兩個相同的籃球，表面潮濕，從不同高度自由落至同一地面，留下的印跡如圖所示。關(guān)于初始時籃球的重力勢能，下列說法正確的是A．落在a處的大B．落在b處的大C．兩個一樣大D．無法比較大小。11．如圖所示，將一卡片對折，在開口的一邊剪兩刀，然后將橡皮筋套在開口邊，將卡片反扣在桌面上，用力往下壓平卡片，使橡皮筋伸長，迅速松手后，看到的現(xiàn)象是，這個現(xiàn)象說明：發(fā)生彈性形變的橡皮筋能對卡片，因此它具有彈性勢能。如果增大卡片上兩開口的距離，壓平卡片松手后，卡片跳起的高度將（“增加”、“不變”或“減小”）?？ㄆ饡r將橡皮筋的能首先轉(zhuǎn)化為卡片的能，然后轉(zhuǎn)化為卡片的能。12．“蹦極”是當(dāng)前在青年人中流行的一種驚險、刺激運動。跳躍者把一端固定的長彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)等處，從幾十米高處跳下的一種極限運動。如圖所示是某運動員做蹦極運動的v﹣t圖象（忽略空氣阻力），規(guī)定運動員速度方向向下為正，由該圖象可知在時間0﹣t1內(nèi)運動員能轉(zhuǎn)化為能，時刻彈性繩的彈性勢能最大，此時運動員的動能為J，時刻運動員受到的重力等于彈性繩的拉力，時刻運動員再次達到最高點。13．閱讀短文，回答問題：人造地球衛(wèi)星人造地球衛(wèi)星發(fā)射過程可簡化為點火加速、離開大氣層后關(guān)閉發(fā)動機自由上升和調(diào)整姿態(tài)三個階段。許多同步衛(wèi)星沿橢圓形軌道繞地球運行。離地球最近的一點叫近地點，最遠的一點叫遠地點。衛(wèi)星在大氣層外運行，不受空氣阻力。人造衛(wèi)星可以給我們發(fā)回很多寶貴的資料，在氣象、軍事、廣播等方面給人們帶來了極大方便。人造衛(wèi)星的工作是靠太陽能電池來提供電能的。（1）人造衛(wèi)星在點火加速階段機械能，在繞地球運行時機械能。（選填“增大”、“減小”或“不變”）（2）衛(wèi)星從近地點運行到遠地點的過程中運動狀態(tài)（選填“不斷改變”或“保持不變”），相對于地面是（選填“運動”或“靜止”），衛(wèi)星的動能轉(zhuǎn)化為能。（3）人造衛(wèi)星運用了一種新能源是。14．如圖所示，軌道ABC光滑，彈簧固定在水平軌道的C處。小球從A點由靜止開始下滑的過程中，能轉(zhuǎn)化為能；在撞擊到彈簧使彈簧被壓縮的過程中，能轉(zhuǎn)化成能。（選填“動能”、“重力勢能”或“彈性勢能”）15．如圖所示，質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t＝0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球接觸彈簧并將彈簧壓縮至最低點（形變在彈性限度內(nèi)），然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后又下落，如此反復(fù)。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出該過程中彈簧彈力F隨時間t變化的圖象如圖所示，不計空氣阻力。（1）在整個運動過程中，小球的機械能（守恒/不守恒）（2）小球動能最小的時刻是狀態(tài)（平衡/非平衡）（3）在t2～t3這段時間內(nèi)，小球的動能（先增大后減小/先減小后增大/一直增大/一直減?。┑?第4課時機械能及其轉(zhuǎn)化第十一章功和機械能1．體積相同的銅球、鐵球（ρ銅＞ρ鐵）從距地面高度h的光滑斜面同時滾下，分別進入不同光滑軌道，到達D點（銅球沿軌道ABED、鐵球沿軌道ABCD，且兩水平軌道足夠長），斜面傾角相同，則下面說法錯誤的是（）A．銅球的機械能始終大于鐵球的機械能 B．兩球到達D點時的速度相同 C．兩球同時到達D點 D．某段時間鐵球的動能可能大于銅球的動能2．如圖，輕彈簧豎直放置，下端固定于地面，上端位于O點時彈簧恰好不發(fā)生形變。現(xiàn)將一小球放在彈簧上端，再用力向下把小球壓至圖中A位置后由靜止釋放，小球?qū)⒇Q直向上運動并脫離彈簧，假設(shè)小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，則小球（）A．運動至最高點時，受平衡力作用 B．運動至O點時，動能最大 C．運動至最高點，小球增加的重力勢能等于彈簧減少的彈性勢能 D．從O點向上運動過程中，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小球的重力勢能3．如圖甲所示，物體沿斜面從頂端下滑至底端。在某時間段，物體的動能Ek隨時間t的變化如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A．物體的重力勢能逐漸減少 B．物體下滑過程速度逐漸增大 C．物體的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能 D．物體的機械能不變4．如圖，小明在做模擬“蹦極”的實驗時，將橡皮筋一端系上小球，另一端固定在A點，B點是橡皮筋不系小球自然下垂時下端所在的位置，C點是小球從A點下落所能到達的最低點，在小球下落過程中不考慮空氣阻力，以下說法正確的是（）A．小球到達B點時受力平衡，其動能達到最大 B．從A點到C點小球的機械能守恒 C．小球在C點時受力平衡，速度為零 D．從A點到C點小球重力勢能的減少量等于橡皮筋彈性勢能的增加量5．如圖，彈簧開始處于原長，在物體A由靜止釋放后下降的過程中（）A．物體的動能與下降的距離成正比 B．物體重力勢能的變化量與下降的距離成正比 C．彈簧的彈力勢能與下降的距離成正比 D．物體的重力勢能與彈簧的彈性勢能之和先減小，后增大6．如圖所示，把一小球放在一碗沿a處放開，小球在碗內(nèi)來回蕩動，但第二次達到的高度比第一次低，第三次比第二次低…這說明在這個過程中小球機械能在，從能量角度分析其原因是。7．閱讀短文并回答下列問題。蹦極蹦極（Bungeejumping），也叫機索跳，是近些年來新興的一項非常刺激的戶外休閑活動。運動員站在約40m以上（相當(dāng)于10層樓）高度的橋梁、塔頂、高樓、吊車甚至熱氣球上，把一端固定的一根長長的橡皮繩綁在踝關(guān)節(jié)處，然后兩臂伸開、雙腿并攏、頭朝下跳下去。綁在運動員踝部的橡皮繩很長，足以使運動員在空中享受幾秒鐘的“自由落體”。當(dāng)人體落到離地面一定距離時，橡皮繩被拉開、繃緊，阻止人體繼續(xù)下落，當(dāng)?shù)竭_最低點時橡皮繩再次彈起，人被拉起，隨后又落下，這樣反復(fù)多次直到靜止，這就是蹦極的全過程。（1）蹦極運動員在跳下直到橡皮繩被拉到原長的過程中，是將運動員的重力勢能轉(zhuǎn)化為能。（不計空氣阻力）（2）從橡皮繩被拉開到最低點的過程中，運動員做（選填“勻速”“加速”或“先加速再減速”）運動。在速度最大時，運動員受到橡皮繩的彈力（選填“大于”“小于”或“等于”）運動員受到的重力。（3）從高處落到最低點時，運動員的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為能。8．如圖所示，軌道ABC是光滑的，彈簧固定在水平軌道末端，鋼球從斜面上端下滑到水平面壓縮彈簧后又被彈簧彈開。在鋼球滾下到剛碰到彈簧的過程中，能轉(zhuǎn)化為能；在鋼球被彈開的過程中，能轉(zhuǎn)化為能。9．如圖甲所示，小球從某高度處靜止下落到豎直放置的輕彈簧