作业04 杠杆、滑轮作图-2021年八年级物理暑假作业（沪科版）

作业04 杠杆、滑轮作图 一、作图题（本大题共10小题） 1. 如图所示，杠杆在水平位置平衡，货物A重，若拉力F为动力，请在图中画出杠杆所受阻力的示意图及动力F的力臂。保留作图痕迹 【答案】 【解析】物体A所受重力G的大小为，此时杠杆所受阻力等于A对杠杆的压力；先将F反向延长，再过O点向F的作用线作垂线，垂线段的长就是动力的力臂。 2. 图甲是教室里的学生座椅，图乙是它的侧面图，要在C点用最小的力F使座椅绕A点逆时针转动，请在图乙中画出：的力臂；的示意图。 【答案】如图所示 【解析】由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；题图中支点为A点，要求在C点用力，连接AC，则AC就是最长的动力臂l；要在C点用最小的力F使座椅绕A点逆时针转动，则动力应垂直于力臂l向左，据此可画出最小动力F的示意图。 3. 如图所示，用最小的力将轮子滚上台阶。在图中画出这个最小力F的示意图。 【答案】解： 由杠杆的平衡条件可知，在阻力和阻力臂不变时，动力臂越长所用的动力越小； 由图知，支点为O，过支点O作直径OA，则OA为最长的动力臂，次数最省力；然后过A点作OA的垂线，可得动力的作用线，沿向上的方向用力，如图所示： 【解析】由杠杆的平衡条件可知：当阻力、阻力臂一定时，动力臂越大，则动力越小；因此解答此题，只需找出使动力臂最大的动力作用点，然后作动力臂的垂线即可。 本题考查了杠杆中最小力的问题，关键是确定最长的动力臂。 4. 如图所示杠杆中，O为支点，请画出图中力的力臂。 【答案】解：已知支点为O，先沿力的方向画出力的作用线，然后从支点O作力作用线的垂线段，则即为力的力臂。如图所示： 【解析】已知支点，先画出力的作用线，然后从支点向力的作用线作垂线段，即可画出力臂。 力臂的画法：首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点。确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线。从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂。 5. 如图，渔民用杠杆和滑轮的组合机械起吊鱼网。请画出杠杆OBA所受动力的力臂和阻力的示意图。 【答案】解： 【解析】阻力的作用点在点A，方向向下，动力的力臂为支点O到动力的作用线的距离。 本题考查了力的示意图和力臂的画法。作力臂关键是要画出支点到力的作用线的垂线段。 6. 在图中，O为支点，请作出图中力F的力臂L。 【答案】解：延长F作用线，过支点O作动力作用线的垂线段，即为其力臂。如图所示： 7. 【解析】根据力臂的画法进行作图，即过支点作动力作用线的垂线段。 力臂的画法：首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点；确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线；从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂。 8. 按要求作图： 如图所示，甲图是正在使用的核桃夹，上、下两部分都是杠杆，乙图是上半部分杠杆的示意图。请在A点画出最小动力的示意图以及杠杆所受的阻力。 【答案】解：连接OA两点，OA即为最长动力臂，当动力与动力臂垂直时，动力最小，据此可作出最小动力；而阻力应垂直于核桃的接触面向上，作图如下： 【解析】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。 阻力是阻碍杠杆转动的力。 求最小的力是常见的题型，关键是找到最大的动力臂，一般来说，支点与动力作用点的连线就是最大的动力臂。 9. 组装如图所示的滑轮组，使绳自由端拉力F最小。 【答案】 【解析】 【分析】 此题主要考查滑轮组承担物重绳子股数，滑轮组的绕线方法不同，拉力的方向不同，达到省力程度也不同，绳子股数越多越省力。 滑轮组绳子的绕法有两种： 一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上，依次反复绕，这种绕法有偶数段绳子承担物重； 二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后再绕过上面的定滑轮再向下，依次反复绕，这种绕法有奇数段绳子承担物重。 【解答】 对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，可绕线方法有两股和三股两种，两种方法都达到了省力的目的，但拉力的方向不同，有三股绕线的方法拉力方向向上；有两股绕线的方法拉力方向向下，在不计滑轮自重及摩擦的情况下，动滑轮和重物由几股绳子承担，拉力就是滑轮组提升物重的几分之一。由此可知绳子股数越多越省力，根据题意滑轮组最省力的绕法是绳子股数最多，如图所示： 10. 在图中画出拉力为最省力绳子的绕法。滑轮重、绳重和摩擦不计 【答案】解：图中只有一个动滑轮和一个定滑轮，要求最省力，则由3段绳子承担物重，是最省力的绕绳方法；绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过上面的定滑轮，再绕过动滑轮，如图所示： 【解析】滑轮组绳子的绕法，有两种：一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，绕过下面的动滑轮，再绕过上面的定滑轮；二