内容正文:
12.1 杠杆
一、选择题
1.如图所示的杠杆中,动力的力臂用表示,图中所画力臂正确的是( )
A. B.
C. D.
2.如图所示的用具在正常使用时,属于费力杠杆的是( )
A.镊子 B.瓶盖起子
C.钳子 D.撬棍
3.有关杠杆的说法正确的是( )
A.作为杠杆一定要有支点,而且支点一定在杠杆上,杠杆的形状可以是直的,也可以是弯的
B.杠杆的长度一定等于动力臂与阻力臂之和
C.使用杠杆一定省力,有的杠杆既可省力,又可少移动距离
D.从杠杆的支点到动力作用点的距离叫做动力臂
4.小梦在做“探究杠杆平衡条件”的实验时,先在杠杆两端挂钩码进行实验探究,再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究,如图所示.他这样做的最终目的是( )
A.便于直接读出拉力的大小 B.便于提供不同方向的拉力
C.便于正确认识力臂 D.便于测量力臂的大小
5.如图所示,在A点先后施加了作用力F1、F2、F3,杠杆都平衡,则( )
A.力F1最小 B.力F2最小
C.力F3最小 D.三个力一样大
6.如图,一辆搬运砖头的独轮车,人抬起车把时,车体可以看成个杠杆。关于这个杠杆,下列说法正确的是( )
A.独轮车属于费力杠杆 B.图中拉力F大于重力G
C.手握的位置靠近把手末端时更省力 D.砖头的位置远离车轮时抬起更省力
7.我国民俗活动丰富多彩,立夏时节,有的地方会给孩子称体重,如图1所示,祈求孩子健康成长,俗称“立夏秤人”,如图2,小孩和篮子的总质量为15kg,调整秤砣的位置,使杆秤处于水平平衡状态(忽略绳重和杆重),此时0A=2cm,0B=12cm。下列说法正确的是( )
A.若换称质量较大的孩子,当秤杆水平平衡后,秤砣的悬挂点在B点左边
B.该秤砣的质量为3kg
C.该杆秤的刻度是均匀的
D.换用质量更大的秤砣,称的质量偏大
8.如图所示是锅炉保险阀门的示意图。当阀门受到的蒸汽压力超过其安全值时,阀门就会被拉开。如OB=2m,OA=0.5m,阀门的底面积S=2cm2,锅炉内气体压强的安全值p=6×105Pa(杠杆的重力,摩擦均不计,p0=1×105Pa),则B所挂重物的重力是( )
A.20N B.25N C.30N D.120N
二、填空题
9.如图所示,当用镊子夹取物体时,镊子就相当于 (选填“省力”或“费力”)杠杆,它的支点在 点。若要用较小的力夹起物体,则手压的地方应尽量靠近 点。
10.如图,AB为能绕B点转动的轻质杠杆,中点C处用细线悬挂一重物,在A端施加一个竖直向上大小为10 N的拉力F,使杠杆在水平位置保持平衡,则物重G= N。若保持拉力方向不变,将A端缓慢向上提升一小段距离,在提升的过程中,拉力F将 (填“增大”“不变”或“减小”)。
11.如图是一辆行李的手推车,当前轮遇到障碍物A时,推车人向下压扶手,这时手推车可看作杠杆,支点在 (填字母)。当后轮遇到障碍物时,推车人向上提扶手,这时支点是 点(填字母),与前轮遇到障碍物时相比,此时较 (选填“省”或“费”)力。
12. 如图所示是工人使用搬运车搬运石材的场景。当工人在C点施加竖直向下的力时,搬运车可视为绕O点转动的 (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆;若AB=0.3m,BC=2.7m,搬运的石材重378N,则在C点要施加方向竖直向下、大小为 N的力,才能使其水平平衡。(忽略机械自重)
13.如图所示,用固定在墙上的三角支架ABC放置空调室外机,已知AB长40cm,恰好作用在AB中点处,则 点(选填“A”、“B”或“C”)是杠杆ABC的支点;A处螺钉的水平拉力为 N(支架重力不计)。为了安全,室外机的位置应尽量 (选填“靠近”或“远离”)墙壁。
三、作图题
14.请在图中画出抽水机手柄所受动力的力臂及阻力的示意图。
15.如图甲所示是一种蔬菜挤水器,其手柄可以看做一个杠杆,图乙是其简化的示意图,请在图乙中画出阻力的力臂及在A点施加的最小动力的示意图。
四、实验探究题
16. 如图,在“探究杠杆的平衡条件”实验中,每个钩码重均为0.5N,杠杆刻度均匀。
(1)挂钩码前杠杆在如图甲所示的位置静止,若使杠杆在水平位置平衡,则应将平衡螺母向 移动,此时调节杠杆在水平位置平衡的目的是 ;
(2)某次实验中杠杆在水平位置平衡,如图乙所示,若两边钩码下方同时再加挂一个钩码,杠杆将____(选填字母);
A.仍在水平位置平衡 B.右端下降 C.左端下降
(3)如图丙所示,将弹簧测力计由1位置移动到2位置,杠杆始终在水平位置保持平衡,则在此过程中,弹簧测力计的示数 (选填“变大”、”变小”、“不变”),原因是 ;
(4)实验中需多次改变力和力臂,目的是: 。
五、计算题
17. 如图所示,小明正在做俯卧撑,把他的身体看作一个杠杆,O为支点, A为重心,他的体重为600N。求:
(1)动力臂L1;
(2)双手支持力F。
18.码头上的工作人员,利用如图所示的杠杆将一桶淡水从地面转移到船上(杠杆始终保持水平)。挂在A端的桶重100N,桶内装有800N的水。重600N的工作人员用绳子竖直拉住B端,工作人员的脚与地面的总接触面积,OA::3。
(1)此时人对B端的拉力是多少?
(2)此时人对地面的压强是多少?
参考答案
1.D
2.A
3.A
4.C
5.B
6.C
7.C
8.B
9.费力;A;C
10.20;不变
11.C;B;省
12.省力;42
13.C;220;靠近
14.
15.
16.(1)左;便于测量力臂大小,同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响
(2)B
(3)变大;阻力和阻力臂不变,拉力的力臂变短
(4)得到普遍规律
17.(1)解:由图可知,支点到重力作用线的距离和支持力作用线的距离分别为阻力臂和动力臂,即动力臂
L1=0.6m+0.9m=1.5m
(2)解:根据杠杆平衡的条件可得FL1=GL2,即
F×1.5m=600N×0.9m
解得F=360 N。
18.(1)300N;(2)
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