内容正文:
强化突破14、 杠杆最小力问题
一、选择题
1.新冠疫情期间,我市经常进行全员核酸。如图是工作人员在用核酸拭了采集完后,将试子头掰折入试管的情景。该情景下拭子相当于杠杆,下列关于该杠杆的分析正确的是( )
A. B. C. D.
2.(2023·路桥模拟)如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。为了切断甘蔗,下列最省力的是( )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
3.(2023·柯桥模拟) 如图所示筷子盒。在A处施加向下的力时,筷子会从出口滚出,出筷后能自动复位。忽略筷子的压力,以下能正确表示按下A处时杠杆示意图的是( )
A. B.
C. D.
4.某科学兴趣小组学习了力的相关知识后,组装了一套平衡系统。用细线将铁锤悬挂在光滑的尺子上,铁锤一端紧贴尺子,尺子一端置于水平桌面边缘O点处,整个装置恰好处于平衡状态。若尺子水平且不计尺子、细线所受重力,下列说法正确的是( )
A.铁锤可以视为能绕O点转动的杠杆
B.细线对尺子的拉力大于铁锤末端对尺子的压力
C.细线对铁锤的拉力和尺子对细绳的拉力是一对作用力与反作用力
D.细线对铁锤的拉力与铁锤所受重力是一对平衡力
5.一次聚会中,小科看到餐桌上一个自动拾取牙签盒很有趣,如图甲所示,当按下顶上的圆柱体按钮,松手时,根牙签就从盖子上的一个小孔中冒出。于是他拆开发现内部结构示意图如图乙,以下说法错误的是( )
A.图乙中杆AOD可看作杠杆,D处是可伸缩的弹簧
B.当按下按钮时,按钮作用在B点使之绕着O点逆时针转动
C.当松开按钮时,D点处受到向下的力,使A端翘起将牙签送出
D.将牙签送出时,杆AOD相当于省力杠杆
6.斜拉桥比梁式桥的跨越能力大,我国已成为拥有斜拉桥最多的国家。如图是单塔双索斜拉大桥,索塔两侧对称的拉索承受了桥梁的重力,一辆载重汽车从桥梁左端按设计时速匀速驶向索塔的过程中,左侧拉索拉力大小( )
A.一直增大 B.一直减小
C.先减小后增大 D.先增大后减小
7.如图所示,某同学撬开石头时,分别用F1、F2、F3的力作用于A点,其中力臂最长的力是( )。
A.F1 B.F2 C.F3 D.F1与F3
8.(2020九上·西湖期末)关于超市手推车(如图为侧视图)下列说法正确的是( )
A.当前轮遇到障碍物A时,需向下压扶把,手推车可以视为以B为支点的杠杆
B.当后轮遇到障碍物A时,需向上抬扶把,手推车可以视为费力杠杆
C.货物越靠前(B点),前轮过障碍物A所需向下压的力越大
D.货物越靠前(B点),后轮过障碍物A所需向上抬的力越大
9.如图所示,O为杠杆的支点,A点挂一重物,为使杠杆在图示位置平衡, 若在C点施加一个力并使该力最小,该力应沿( )
A.CM方向 B.CN方向 C.CP方向 D.CQ方向
10.(2018·浙江模拟)如图所示为质量不计的杠杆,在左边用细线挂一个小球,为使杠杆保持在水平位置平衡,F1~F6为作用于不同位置时的拉力是( )
A.拉力为F1时属于省力杠杆,F2时为等臂杠杆
B.若使小球升高相同的距离,则F5比F2会向下移动更少距离
C.最大拉力为F3,最小拉力为F5,而F2=F4=F6
D.若从F4缓慢转至F5再转至F6(不改变力的作用点),则力F先变大后变小
11.用一根长为L重为G0的均匀铁棒,插入一个边长为a、重为G的正方体物块的底部,在另一端施加一个向上的力,将物块撬起一个很小的角度(如图所示,图中的角度已被放大)。如果铁棒插入物块底部的长度为物块边长的三分之一,则要撬动物块,作用在铁棒最右端的力至少为( )
A.G0+(aG/3L) B.G0+(aG/L)
C.(G0/2)+(aG/6L) D.(G0/2)+(aG/12L)
12.如图所示,开瓶器开启瓶盖时可抽象为一杠杆,不计自重。下列选项中能正确表示它的工作原理的示意图是( )
A.B.C.D.
二、填空题
13.如图甲所示是某款学生用翻盖式课桌,抬起过程应用了杠杆原理,桌盖可绕铰链(支点O)自由转动,A点为桌盖重心位置。图乙为桌盖抬起时受力分析图,由图可知,该杠杆属于 (选填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆。若在B点分别施力F1、F2、F3,使杠杆平衡,其中最小的力是 。
14.(2021九上·江北期末)自宁波开展垃圾分类以来,学校里放置了带盖子的垃圾桶,它能有效阻隔垃圾散发的气味,如图为打开桶盖时的简化图。若动力作用在A点上,请在图中画出:①桶盖重力G的力臂L;②作用在A点的最小动力F的示意图。
15.(2020九上·临海期末)如图是某老师的一个自制教具,在转轴O点上套有半径大小为R的圆形纸板,纸板圆心也在O点。将钩码挂在杠杆的C点,在杠杆A、B两点先后施加与纸板边缘相切的拉力FA、FB,都能使杠杆在水平