11.1 杠杆（巩固训练） 2023-2024学年教科版物理八年级下册

11.1 杠杆（巩固训练） 【课时衔接】 1.教材变式练(杠杆平衡条件的应用)《天工开物》中描述了古人应用桔槔汲水的情景。桔槔的结构相当于一个普通的杠杆,如图所示,水桶悬挂点到支点的距离和重物悬挂点到支点的距离之比为1∶2,当水和水桶的总质量为20 kg时,杠杆恰好在水平位置平衡,则重物的质量为 kg。(不计杠杆自重)  2.(杠杆的分类)如图所示的生活用具中,使用时属于省力杠杆的是 ( ) A.筷子　B.核桃夹　C.镊子　D.面包夹 【基础通关】 3.如图所示的钢丝钳是 (选填“省力”或“费力”)杠杆,剪铁丝时动力臂长为10 cm,阻力臂长为2 cm,若铁丝被剪断需要800 N的力,小明至少用 N的力才能将铁丝剪断。  4.利用杠杆投掷石球,如图所示,作用在A点的力沿 (选填“a”“b”或“c”)方向时最小。已知石球重100 N,OA∶OB=1∶4,则作用在A点力的最小值为 N。(不计杠杆自重及摩擦)  5.真情境园艺师傅使用剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴靠近,这样做的目的是 ( ) A.增大阻力臂,减小动力移动的距离 B.减小动力臂,减小动力移动的距离 C.增大动力臂,省力 D.减小阻力臂,省力 【素养提升】 6.如图所示,杆秤秤砣的质量为0.1 kg,杆秤的质量忽略不计。若杆秤水平静止,被称物和秤砣到秤纽的距离分别为0.05 m、0.2 m,则被称物的质量为 kg。若秤砣有缺损,则杆秤所示的质量值 (选填“大于”“小于”或“等于”)被称物的真实质量值。  7.如图所示,用作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,在这个过程中,力F的大小将 ( ) A.变大 B.变小 C.不变 D.先变大后变小 8.如图所示,O为轻质杠杆的支点,左端挂一重物,在右端施加力F1后杠杆在图示位置平衡,请作出最小动力F1的示意图和阻力臂L2。 9.新素材汽车超载是当前发生交通事故的重要原因之一,全国各地设置了许多超载监测站加强监管。如图所示,一辆两轴货车正在水平地面上设置的某种电子地磅秤上称重。先让货车前轮单独开上电子地磅秤,其读数为8 t;前轮驶离电子地磅秤,再让后轮单独开上电子地磅秤,其读数为9 t。国家规定两轴货车限载车货总重18 t,请你通过计算分析该货车是否超载。 10.素养拓展练如图所示,轻质杠杆 AD放在钢制水平凹槽 BC中,杠杆AD能以B点或C点为支点在水平面内转动。AB=2BC=2CD=0.4 m,D端挂有一重物,现在A点施加一个竖直向下的力F,使得杠杆保持水平平衡。 (1)若重物的重为10 N,求能保持杠杆水平平衡的最大力F大的大小; (2)若重物的重为6 N,求能保持杠杆水平平衡的最小力F小的大小; (3)若施加在杠杆上的力F在某一范围内变化,能使得杠杆保持水平平衡,且这个范围内的力最大变化量ΔF=12 N,求重物的重G的大小。 参考答案 课时衔接 1.10 2.B 基础通关 3.省力　160 4.b　400 5.D 素养提升 6.0.4　大于 7.A　解析:在杠杆缓慢由A到B的过程中,动力臂OA的长度没有变化,阻力G的大小没有变化,而阻力臂L却逐渐增大;由杠杆的平衡条件知,F·OA=G·L,当OA、G不变时,L越大,那么F越大,因此拉力F在这个过程中逐渐变大。故选A。 8.答图: 9.解:货车可以看成杠杆来研究,如图所示: 如图乙所示,货车前轮开上地磅秤时以后轮为支点,根据杠杆的平衡条件得: F前L=G车L2　① 如图甲所示,货车后轮开上地磅秤时,以前轮为支点,根据杠杆的平衡条件得: F后L=G车L1　② ①+②得: F前L+F后L=G车L1+G车L2 即:(F前+F后)L=G车(L1+L2) 因为L=L1+L2, 所以: G车=F前+F后 即:G车=G前+G后 则m车=m前+m后=8 t+9 t=17 t<18 t;所以货车没有超载。 10.解:(1)当AD杆水平平衡、以B为支点时,动力臂L1=AB,阻力臂: L2=BD=BC+CD=2CD=0.4 m 此时能保持杠杆水平平衡的力为最大力,最大力: F大===10 N (2)以C为支点时,拉力F最小,能保持杠杆水平平衡的最小力: F小===2 N (3)由(1)可得,以B为支点时,拉力F等于G;由(2)可得,以C为支点时,拉力F最小,等于G。拉力最大变化量: ΔF=F大'-F小'=G-G=12 N 解得重物的重: G=18 N 2 学科网（北京）股份有限公司 $$