内容正文:
杠杆 杠杆平衡条件及应用
基础题
一、选择题
1. (2021北京)如图所示的四种工具中,正常使用时属于费力杠杆的是( )
2. (2021石家庄名校模拟)如图所示为探究杠杆平衡条件的实验装置,若每个钩码的质量为50 g,为了让杠杆在水平位置平衡,下列判断正确的是( )
第2题图
A. 在A点挂4个钩码能使杠杆平衡
B. 在B点用弹簧测力计竖直向下拉,当示数为0.5 N时,能使杠杆平衡
C. 用弹簧测力计在B点拉,无论如何改变用力方向都要省力
D. 用弹簧测力计在A点拉,无论如何改变用力方向都要费力
3. (2021潍坊)“节约用水,人人有责”,应养成随手关闭水龙头的好习惯.水龙头手柄可视为如图所示杠杆,O为支点,F为阻力,分别用力沿a、b、 c、d方向关闭水龙头,其中用力最小的是( )
第3题图
A. a B. b C. c D. d
4. (2021北部湾经济区)如图是小华在劳动教育实践活动中体验中国传统农耕“舂稻谷”的示意图.小华若要更省力,下列做法可行的是( )
第4题图
A. 支点不动,脚在杆上的位置前移
B. 将支点靠近人,脚在杆上的位置不动
C. 将支点靠近人,同时脚在杆上的位置前移
D. 将支点远离人,同时脚在杆上的位置后移
5. (2021达州)如图所示,AOB为轻质杠杆,B端用细线挂一重物G, 在A端分别施加作用力F1、F2、F3时,杠杆都能在图示位置平衡.则下列说法正确的是( )
第5题图
A. F1最小
B. F2最大
C. 使用此杠杆、筷子、轮轴等机械一定能省力,但不能省功
D. 若作用力为F3,保持F3与OA垂直,使重物匀速上升,F3将逐渐减小
二、填空及简答题
6. (2020宁夏)如图是办公常用的燕尾夹,AB=BC,当用手摁住C点打开该夹子时,可把______点看作支点,此时夹子上的ABC部分可看作________(选填“省力”“费力”或“等臂” )杠杆.
第6题图
7. (2019安顺)如图所示,用固定在竖直墙上的直角三角形支架ABC放置空调室外机.已知AB长40 cm,BC长50 cm.室外机的质量为30 kg,室外机的重力作用线正好通过AB中点,则A处螺钉受到的水平拉力F为________N(支架重力不计).为了安全,从力学的角度分析,室外机的位置应尽量________(选填“靠近”或“远离”)墙壁.
第7题图
三、实验探究题
8. (2021保定名校模拟改编)在探究“杠杆的平衡条件”实验中,所用的实验器材有:刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的0.5 N重钩码若干个.
(1)实验前,把杠杆的中点置于支架上,杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆处于________(选填“平衡”或“不平衡”)状态.
(2)实验前调节杠杆两端的平衡螺母,将如图甲所示杠杆的平衡螺母适当往________(选填“左”或“右”)调,使杠杆在水平位置平衡.
第8题图
(3)小明同学所在实验小组完成一次操作后,实验现象如图乙所示,他们记录的数据为动力F1=1.5 N,动力臂L1=0.2 m,阻力F2=1 N,则阻力臂L2=0.3 m.甲同学测出了这组数据后就得出了“动力×动力臂=阻 力×阻力臂”的结论,乙同学认为他的结论不一定科学,理由是____________________________________.
他把右边的钩码换成弹簧秤,使杠杆从水平位置慢慢转过一定角度,如图丙所示,此过程中,弹簧秤拉力的大小________(选填“变大”“变小”或“不变”).
(4)图乙实验中,小明把两边的钩码同时远离支点一格,则杠杆的________(选填“左”或“右”)端会下沉.
【拓展】小明回家后利用一只质量为1 kg的秤砣,一根长度为1 m、粗细均匀、质量均匀分布的圆柱形螺纹钢AB,一只金属框,制成了一个杆秤,移动悬吊点至O点时,杠杆在水平位置平衡,如图丁所示,测得OB为4 cm.称重时为了从杆秤上读出重物的质量,从O点开始,沿OA每隔1 cm标出对应的质量刻度,则该杆秤的分度值为________kg.
第8题图丁
拔高题
1. (2021绵阳)在水平地面上,个子较高的甲同学和个子较矮的乙同学共同搬运一个质量分布均匀的木箱,两人一前一后,手都作用在木箱靠近自己一侧的下边缘上,施力方向都竖直向上.第一次,甲同学在前,对木箱施加的力大小为F甲,乙同学在后,对木箱施加的力大小为F乙;第二次,甲、乙同学互换位置,甲同学对木箱施加的力大小为F甲′,乙同学对木箱施加的力大小为F乙′.假设甲、乙同学身体和手臂都伸直,则( )
A. F甲>F乙 B. F甲′=F乙′
C. F甲>F甲′ D. F乙=F乙′