第15讲 杠杆及其应用-2022中考科学（物理、地理）【精彩三年】高效作业（杭州专用）word

高效作业15 第15讲 杠杆及其应用 1．[2021·金华]生活中处处有科学。下列日常工具，在使用时属于费力杠杆的是(　C　) A．独轮车　B．开瓶器　C．钓鱼竿　D．大铡刀 2．如图所示，小华用苹果和橘子来玩跷跷板游戏。将苹果、橘子分别放在轻杆的左、右两端，放手后，杆马上转动起来。使杆逆时针转动的力是(　D　) A．苹果所受的重力　　　　B．橘子所受的重力 C．杆对橘子的支持力 D．苹果对杆的压力 3．如图所示，杠杆在水平位置平衡，下列操作仍能让杠杆在水平位置保持平衡的是(　C　) A．两侧钩码同时向外移一格 B．两侧钩码同时向内移一格 C．左侧的钩码向内移一格，右侧减去一个钩码 D．在两侧钩码下方同时加挂一个相同的钩码 4．两个小孩坐在跷跷板上，恰好处于平衡，此时(　B　) A．两个小孩的质量一定相等 B．两个小孩的重力和他们各自的力臂的乘积一定相等 C．两个小孩到支点的距离一定相等 D．两个小孩的重力一定相等 5．某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率。保持O点位置不变，竖直向上拉动弹簧测力计使重为G的钩码缓慢匀速上升，在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出C、B两点上升的高度为h1、h2。则下列说法中错误的是(　D　) A．杠杆机械效率的表达式为 B．若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是杠杆的自重 C．若只将钩码的悬挂点由 A 移至 C，O、B 位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将变大 D．若弹簧测力计始终竖直向上拉，则测力计示数不断变化 6．如图所示的杠杆(自重和摩擦不计)，O是支点，A处挂一重为50 N的物体，为保证杠杆在水平位置平衡，在中点B处沿__F2__(填“F1”“F2”或“F3”)方向施加的力最小，为__100__N。 7．如图所示，一根质量分布均匀的木棒，能绕O处转轴自由转动(不计摩擦)。F1、F2和F3分别在木棒最下端用力，使木棒的最下端由A处缓慢地抬升到B处。请回答： (1)下列选项中，__C__(填字母)的大小保持不变。 A．始终沿水平方向的拉力F1 B．始终与杆垂直的拉力F2 C．始终沿竖直方向的拉力F3 (2)三次拉力抬升木棒的过程中，所做的功均__相等__(填“相等”或“不相等”)。 8．我国古代记录传统手工技术的著作《天工开物》里记载了一种捣谷用的舂，“横木穿插硾头，硾嘴为铁，足踏其末而舂之”，如图甲所示。若硾头质量为20千克，不计横木的重力和摩擦。 (1)图乙为脚用力向下踩舂时在某一位置的示意图，O点为支点， F2为阻力，请在图中作出阻力臂，此时舂属于__费力__(填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆。 【答案】如图所示 (2)若每次硾头上升的高度为0.6米，1分钟撞击谷粒20次， 则人克服硾头重力做功的功率为__40__瓦。(g取10牛/千克) 9．周末小徐用沙滩车搬运沙子，沙子和车总重为G，此时整车的重心在B点位置，AB长度为L，BC长度为2L。 (1)请在图中作出杠杆的动力臂L1和阻力臂L2。 【答案】图略 (2)小徐在C点竖直向上抬起车子，则至少用力大小为____。 (3)小徐在C点竖直向上继续缓慢抬起车子，则所加的力__不变__(填“变大”“变小”或“不变”)，并请证明之。 __证明：设车在某时刻的倾角为θ，由于是缓慢抬起，车子每时每刻都处于平衡状态，由杠杆平衡条件可知，F·L1＝G·L2，L1＝AC·cos__θ＝3L__cos__θ，L2＝AB·cos__θ＝L__cos__θ，所以F＝，随着θ增大，F不变。__ 10．利用图中的装置探究杠杆平衡的条件，每个钩码的质量相等，杠杆上的刻度均匀。 (1)如图甲所示，不挂钩码时，出现杠杆右端下沉，应向__左__(填“左”或“右”)调节平衡螺母，直至杠杆在水平位置平衡；挂上钩码，移动钩码位置使杠杆在水平位置再次平衡，此时也要选择在水平位置平衡的目的是__可以直接读出力臂(或便于测量力臂)__。 (2)图甲中，杠杆在水平位置已经平衡，若将杠杆两侧所挂钩码各取下一个，杠杆会__逆时针__(填“顺时针”或“逆时针”)转动。 (3)三次实验数据见下表，分析数据可知，杠杆的平衡条件是__F1l1＝F2l2__。 次数 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m 1 1.0 0.2 2.0 0.1 2 1.5 0.1 1.0 0.15 3 2.0 0.15 1.5 0.2 (4)如图乙，用弹簧测力计代替右侧钩码，沿与水平方向成60°角斜向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡。若把左侧钩码的拉力作为阻力，右侧弹簧测力计的拉力作为动力，此时的杠杆是__省力__(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆；请在图乙中画出此时拉力F的力臂l。 【答案】