11.1 杠杆-2022-2023学年九年级物理上册同步考点专题训练（苏科版）

11.1 杠杆（解析版） 考点直击 典例分析＋变式训练 考点1 杠杆及其五要素 （1）杠杆定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。  ※①杠杆可直可曲，形状任意。  ②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。  （2）杠杆五要素： ①支点：杠杆绕着转动的点，用字母O表示。  ②动力：使杠杆转动的力，用字母F1表示。  ③阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母F2表示。  ※动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。  动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反。 ④动力臂：从支点到动力作用线的距离．用字母l1表示。  ⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离．用字母l2表示。 【典例1】（2022•杭州模拟）如图是实验常用的试管夹，O是支点，使用时用力向下按图示按压处可打开试管夹。下列能正确表示使用该试管夹时的杠杆示意图是（　　） A． B． C． D． 【答案】D。 【解答】解：据图可知，当用力按压试管夹的短柄B点时，会绕着中间的固定点O转动，即O为支点；所按压点B为动力的作用点，F1方向向下；而短柄受到弹簧向下的阻力F2，A点就是阻力F2的作用点，故D正确、ABC错误。 故选：D。 【典例2】（2021春•昌黎县期末）如图所示，用撬棒撬起大石头，向上、向下用力都可以，向上用力时，支点为 　B　，已知CB＝CD，其中更省力的方式是 　向上　（填“向上“或“向下”），此时动力的力臂是 　AB　。 【答案】B；向上；AB。 【解答】解：（1）向上用力时，杠杆绕B点转动，故B点支点为； （2）向上用力时，B点为支点，动力臂是AB，向下用力时，D为支点，动力臂是AD，AB＞AD，故向上时更省力。 故答案为：B；向上；AB。 【变式训练1】（2022春•新罗区校级期中）如图所示，小华用苹果和桔子来玩跷跷板，她将苹果、桔子分别挂在轻杆的左、右两端，放手后，杆马上转动起来。使杆逆时针转动的力是（　　） A．苹果的重力 B．桔子的重力 C．苹果对杆的拉力 D．杆对桔子的拉力 【答案】C。 【解答】解：苹果和桔子对杠杆的拉力分别为动力和阻力，由图知，动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡条件知，动力大于阻力，因此使杠杆逆时针转动的力是杠杆左端苹果对杆的拉力。 故选：C。 【变式训练2】（2021春•浦东新区月考）在力的作用下能绕着某个固定点转动的硬棒叫做　杠杆　。杠杆的力臂　不一定　（选填“一定”或“不一定”）在杠杆上。杠杆平衡是指静止或绕支点　匀速转动　状态。 【答案】杠杆；不一定；匀速转动。 【分析】（1）杠杆的定义：在力的作用下能绕着某个固定点转动的硬棒； （2）力臂是否在杠杆上与力的方向有关； （3）杠杆的平衡条件为：动力×动力臂＝阻力×阻力臂 【解答】解：（1）杠杆的定义：在力的作用下能绕着某个固定点转动的硬棒，故填“杠杆”； （2）力臂是否在杠杆上与力的方向有关，因此杠杆的力臂不一定在杠杆上，故填写“不一定”； （3）杠杆的平衡条件为：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，只要满足即为平衡，杠杆匀速转动也满足此条件，故填写“匀速转动”。 故答案为：杠杆；不一定；匀速转动 考点2 杠杆的平衡条件及实验探究 （1）杠杆平衡：杠杆静止不动或匀速转动都叫做杠杆平衡。 注意：我们在实验室所做的杠杆平衡条件的实验是在杠杆水平位置平衡进行的，但在实际生产和生活中，这样的平衡是不多的。在许多情况下，杠杆是倾斜静止，这是因为杠杆受到平衡力作用。所以说杠杆不论处于怎样的静止，都可以理解成平衡状态。 （2）杠杆平衡条件的表达式：动力×动力臂=阻力×阻力臂。 （3）公式的表达式为：F1l1=F2l2。 【典例1】如图两杠杆都处于平衡状态。图甲所示轻质塑料袋装满了体积不同的两种不同液体M、N，图乙所示是体积相同但密度不同的金属P、Q。则（　　） A．M的密度大于N B．M的质量大于N C．P的密度大于Q D．P的质量大于Q 【答案】B。 【解答】解：对于甲图，M的力臂小于N的力臂，所以M的重力大于N的重力，则M的质量大于N。由于M体积大于N的体积，所以无法比较M和N的密度大小，故A错误，B正确； 对于乙图，Q的力臂小于P的力臂，所以Q的重力大于P的重力，则Q的质量大于P。由于P和Q的体积一样，所以Q的密度大于P的密度，故C、D都错误； 故选：B。 【典例2】（2022•深圳模拟）如图所示的秤，使用前要调整重垂线，即利用重力的方向始终 　竖直向下　，直到重垂线正指下方小立柱时，底板水平。接着观察到固定悬挂在P点的置物盘空载时左端下沉，应向 　右　（选填“左”或“右”）调节平衡螺母使横梁处于水平平衡状态；将一木块放入置物盘，在右边适当位置悬挂钩码使横梁再次水平平衡；已知钩码质量m1＝100g，测得OP＝