内容正文:
专题18 杠杆的分类及综合应用专项训练
一、单选题
1. 如图所示,“”和“”是指甲刀的两个杠杆,下列说法正确的是
A. ““是省力杠杆,“”是费力杠杆
B. “”是费力杠杆,“”是省力杠杆
C. “”是省力杠杆,“”是省力杠杆
D. “”是费力杠杆,“”是费力杠杆
【答案】A
【解析】:如图所示,对于,在使用时,它的动力臂大于阻力臂,所以它是省力杠杆;
“”在使用时,它的动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A正确、BCD错误。
故选:。
对于杠杆类型的判断可从动力臂与阻力臂的大小关系上入手。
本题利用生活中实例,考查了杠杆的分类,属于基础题目。
2. 踮脚是一项很好的有氧运动,如图,它简单易学,不受场地的限制,深受广大群众的喜爱,踮脚运动的基本模型是杠杆,下列分析正确的是
A. 脚后跟是支点,是省力杠杆
B. 脚后跟是支点,是费力杠杆
C. 脚掌与地面接触的地方是支点,是省力杠杆
D. 脚掌与地面接触的地方是支点,是费力杠杆
【答案】C
【解析】:如图所示,踮脚时,脚掌与地面接触的地方是支点,小腿肌肉对脚的拉力向上,从图中可知动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。
故选:。
结合图片和生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
本题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种:省力杠杆,动力臂大于阻力臂;费力杠杆,动力臂小于阻力臂;等臂杠杆,动力臂等于阻力臂。
3. 如图所示是一个指甲刀的示意图,它由三个杠杆、和组成,用指甲刀剪指甲时,下面说法正确的是
A. 三个杠杆都是省力杠杆
B. 三个杠杆都是费力杠杆
C. 是省力杠杆,、是费力杠杆
D. 是费力杠杆,、是省力杠杆
【答案】C
【解析】
指甲剪可以看成是由一个撬棒和一个镊子组成:
撬棒是,以为支点,动力作用在上,阻力作用在上,使用时动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
镊子是由和两个杠杆组成,支点点,动力作用在点,阻力作用在点。使用时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
故选C。
二、填空题
4. 如图所示,为杠杆的支点,,,点所挂物体重,要使杠杆在水平位置平衡,则在点至少加一个大小为______的动力,这是一个______填“省力”或“费力”杠杆。
【答案】 费力
【解析】:由图可知,点为支点,为动力臂,为阻力臂,阻力大小等于所挂物体的重力,在点的拉力为动力;
由杠杆的平衡条件可知:动力;
因为动力大于阻力,所以这是一个费力杠杆。
此题结合实例考查了对杠杆的平衡条件的理解与应用,会通过计算比较动力和阻力的大小,从而判断是什么类型的杠杆。
5. 杠杆是我们生活中一种常见的简单机械,如图所示,轻质杠杆可绕点无摩擦转动,点悬挂一个重为的物体,点施加一个竖直向上的拉力,使杠杆在水平位置平衡,且,。则________,此杠杆是________ 杠杆选填“省力”、“等臂”或“费力”,生活中属于此类杠杆的例子有___________。
【答案】 费力 面包夹、筷子、镊子等
【解析】因为,,所以
由可得的大小为
杠杆水平平衡时,端受到的阻力大小为
动力的力臂为,阻力的力臂为,由杠杆平衡条件可得
因为,所以,即杠杆为费力杠杆。
根据杠杆知识可知,生活中的费力杠杆有面包夹、筷子、镊子等。
6. 如图,某同学在做俯卧撑,可将他视为一个_______杠杆,他的重心在点,重力为,那么他将身体撑起保持静止时,双手对地面的压力为_______。
【答案】省力;
【解析】:根据图示可知,该同学将身体撑起保持静止时,为支点,
动力臂:,阻力臂,,故F,此时为省力杠杆;
由杠杆平衡条件可知:
,
;
因力的作用是相互的,所以双手对地面的压力:。
7. 如图是搬运泥土的独轮车,独轮车属于______杠杆选填“省力”或“费力”设车箱和泥土的总重,运泥土时从点提起独轮车把手的力是,的力臂是______,的大小至少是______。
【答案】省力
【解析】:独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。
由图可知动力作用在点时,支点在轮轴处,因此的力臂是,重力的力臂;
由得,
。
故答案为:省力;;。
结合图片和生活经验,判断独轮车在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
根据图示可知动力臂和阻力臂的大小,利用杠杆的平衡条件可知力臂最长力最小。然后由杠杆的平衡条件可算出的大小。
本题考查了确定动力的力臂、求动力大小,知道力臂的概念、由图示求出动力臂与阻力臂、熟练应用杠杆平衡条件即可正确解题。
8. 如图是一种拉杆式旅行箱的示意图,若旅行箱内装满物体且质量分布均匀,其总重为,轻质拉杆拉出的长度是箱体长度的二分之一.
请画出旅行箱所受的重力以及力臂
使用时它相当于一个______杠杆选填“省力”或“费力”。
要使旅行箱和