内容正文:
11.1 杠杆 同步练习
一、单选题
1.如图所示,为提升重物,现选用轻质杠杆,不考虑杠杆支点 O 点处的摩擦,每次利用杠杆把同一重物匀速提升相同高度,下列说法正确的是( )
A. 当重物悬挂在 A 点,动力作用在 C 点时,该杠杆一定是省力杠杆
B. 当重物悬挂在 C 点,动力作用在 B 点时一定比作用在 A 点时要省力
C. 无论重物挂在 A 点还是 B 点时,利用该机械所做的有用功都相等
D. 如果动力作用在 C 点且方向始终保持与杆保持垂直,则提升重物过程动力大小不变
【答案】 C
【解析】A、当重物悬挂在 A 点,动力作用在 C 点时,由于动力臂与阻力臂的关系不确定,则动力与阻力关系无法确定,所以该杠杆不一定是省力杠杆,故A错误;
B、当重物悬挂在 C 点,动力分别作用在 B 点和作用在A点时,力臂大小关系无法确定,所以在两点的作用力无法比较,故B错误;
C、根据W=Gh,把同一重物匀速提升相同高度,可知利用杠杆所做的有用功都相等,故C正确;
D、如果动力作用在C点且方向始终保持与杆保持垂直,则动力臂l1不变,始终等于杠杆的长度,但是在提升重物过程中阻力臂l2变小,阻力不变G不变,根据杠杆的平衡条件F1l1=Gl2可知,故动力F1变小,故D错误。
故答案为:C。
2.如图所示,动滑轮重0.5N,物体重3.5N,当OA=2OB时,为使轻质杠杆保持水平平衡、在A端所加的力应为(不计摩擦)( )
0.5N B. 1N C. 2N D. 4N
【答案】 B
【解析】∵不计摩擦,
∴杠杆B端受到的力:;
∵杠杆平衡,
∴FB×LOB=F×LOA ,
∴
答案:选B
3.如图所示,要使杠杆处于平衡状态,在A点分别作用的四个力中,最小的是( )
A. F1 B. F2 C. F3 D. F4
【答案】 C
【解析】【分析】由杠杆的平衡条件可知,当动力臂最大时,动力最小,即最省力.连接支点和力的作用点A即是最大动力臂,当作用力与之垂直时,作用力最小.
在A点施力F,由于阻力竖直向下,因此动力F方向向上,并且当F的方向与杠杆垂直时动力臂最大,此时最省力,即F3最小.
故选C.
4.如图所示,用开瓶器开启瓶盖,在A处施加力F,下列说法正确的是( )
A. B点为开瓶器的支点 B. 开瓶器受到的阻力方向为竖直向上
C. 使用开瓶器能省力 D. 使用开瓶器能省功
【答案】 C
【解析】A、杠杆绕着转动的点叫支点,起瓶器绕C点转动,所以C点是支点;A不符合题意;
B、阻力作用在B点,开瓶器受到的阻力方向为竖直向下的,B不符合题意;
C、起瓶器开启瓶盖时,动力臂大于阻力臂,可看作是以C为支点的省力杠杆,C符合题意;
D、使用任何机械都不省功,因此使用开瓶器不能省功,D不符合题意.
故答案为C.
5.使用下列简单机械,为了省力的是( )
A. 拔钉子的羊角锤 B. 龙舟比赛用的船桨 C. 理发用的剪刀 D. 旗杆顶的定滑轮
【答案】 A
【解析】A、羊角锤有较长的用力柄,动力臂长于阻力臂,属于省力杠杆,故A符合题意;
B、划龙舟用的船桨动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故B不符合题意;
C、理发剪刀一般刀口部分长于刀柄,阻力臂长于动力臂,属费力杠杆,故C不符合题意;
D、旗杆顶的定滑轮,不能省力,但可以改变力的方向,故D不符合题意.
故选A.
6.用下列简单机械,使物重同为G的物体都处于静止状态,不计摩擦、机械自重及绳重,其中用力最小的是( )
B.
C. D.
【答案】 A
【解析】在不计摩擦、机械自重及绳的重量的理想状况下:A、根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知,F1= = G;
B、定滑轮不省力,F2=G;
C、动滑轮省一半的力,F3= G;D、滑轮组由两段绳子承担,F4= G.
由此分析比较可知F1最小.
故选A.
7.如图所示的四种用具中,正常使用时属于省力杠杆的是( )
A. 裁纸刀 B. 天平
C. 筷子 D. 钓鱼竿
【答案】 A
【解析】A. 裁纸刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,A符合题意;
B. 天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,B不符合题意;
C. 筷子在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,C不符合题意;
D. 钓鱼竿在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,D不符合题意。
故答案为:A
三种杠杆:(1)