内容正文:
专题15 杠杆及杠杆平衡条件
考点一 判断杠杆类型
1、(2020河北唐山市迁安中考二模)下列杠杆中,属于费力杠杆的是( )
A.天平 B.开瓶器 C.筷子 D.钳子
2、(2020河北保定市雄县一模)图所示的四种工具中,正常使用时属于省力杠杆的是( )
A.镊子 B.食品夹 C.瓶盖起子 D.筷子
3、(2018河北张家口市中考模拟)下列图中的简单机械,不能省力但能省距离的是( )
A.自行车的脚踏装置 B.盘山公路
C.划船用的船桨 D.动滑轮
考点二 画力臂
4、(2020河北保定市曲阳县初中毕业考试)如图所示,用轻质杆将一电灯吊起,O点是支点。请画出动力F1的力臂L1的示意图。
5、(2018河北秦皇岛市中考模拟)如图是静止在水平地面上的拉杆旅行箱的示意图,O是轮子的转轴,O′是箱体的重心。以O为支点,画出力F的力臂和箱体所受重力的示意图。
6、(2018河北石家庄市中考模拟)如图所示是某同学在做俯卧撑运动时的示意图,他重500 N,重心在A点,当他以0点为支点时,请画出重力的力臂和地面对手的支持力。
考点三 杠杆平衡条件的实验
7、(2018河北中考)探究杠杆的平衡条件。
(1)杠杆两端的螺母作用是_______________。
(2)小明用如图1所示装置,进行实验并收集了下表中的数据,分析数据可知,杠杆的平衡条件是__________。
实验次数
动力/N
动力臂/cm
阻力/N
阻力臂/cm
1
0.5
0.2
1.0
0.1
2
1.0
0.15
1.5
0.1
3
3.0
0.1
2.0
0.15
(3)小明用图2所示装置进行实验。请在图中画出拉力F的力臂,弹簧测力计的读数应是_______N。(一个钩码重0.5 N)
(4)如图3所示,小红实验时在一平衡杠杆的两端放上不同数量的相同硬币,杠杆仍在水平位置平衡。她用刻度尺测出L1和L2,则2L1____ (选填“>”“<” 或“=”) 3L2。
【拓展】探究了杠杆的平衡条件后,小红对天平上游码的质量进行了计算。她用刻度尺测出L1和L2 (如图4所示),则游码的质量为____g。
8、(2020河北唐山市丰南区中考一模)在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)小华同学先把杠杆的中点支在支架上,杠杆静止在如图甲所示的位置,为了使杠杆在水平位置平衡,此时应向_____调节平衡螺母;
(2)如果利用如图乙所示装置进行实验,每个钩码重0.5N,杠杆平衡时弹簧测力计的读数应为_____N。如果保持弹簧测力计拉力作用点的位置不变,把弹簧测力计沿虚线方向拉,为了保证杠杆在水平位置平衡,其示数_____(选填“变大”“不变”或“变小”);
(3)某次实验中,用如图丙所示的方式悬挂钩码,杠杆也能水平平衡(杠杆上每格等距),但老师却往往提醒大家不要采用这种方式。这主要是以下哪种原因_____;(选填字母)
A.一个人无法独立操作 B.需要使用太多的钩码
C.力臂与杠杆不重合 D.力和力臂数目过多
(4)某同学想利用杠杆的平衡条件来测量刻度尺的质量如图丁所示;
①将刻度尺平放在支座上,左右移动刻度尺,找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置,记下这个位置,它就是刻度尺的重心;
②将质量为M1的物体挂在刻度尺左边某一位置,向右移动刻度尺,直到刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡。记录物体悬挂点到支座的距离L1和刻度尺的_________到支座的距离L2;
③根据杠杆的平衡条件,可以计算出刻度尺的质量m=_________(用题目中所给物理量表示)。
9、(2020河北唐山市路北区中考二模)小明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。这样做的好处是______;
(2)小明完成某次操作后,实验现象如图乙所示,记录的数据为动力F1=1.5N,动力臂L1=20cm,阻力F2=1N,阻力臂L2=______cm;
(3)如图丙所示,用弹簧测力计在D处竖直向下拉,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”)。
(4)实验结束后,小明又提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图丁所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置