2023-2024学年人教版物理八年级下册 专题六 杠杆作图

人教新版八年级下册《专题六杠杆作图》 2024年同步练习卷 一、作图题:本大题共10小题,共20分。 1.在图中画出使用铡刀时动力F的力臂L。 2.如图所示,甲图是正在使用的核桃夹,上、下两部分都是杠杆,乙图是上半部分杠杆的示意图。请在A点画出最小动力的示意图,在B点画出阻力的示意图及其力臂。 3.某剧组为拍摄节目需要,设计了如图所示的拉力装置来改变照明灯的高度,轻质杠杆ABO可绕O点转动,请在图中画出: 杠杆所受拉力的力臂; 照明灯所受重力的示意图。 4.由于土壤松动,一棵珍稀古树摇摇欲坠。园艺师用绳子将古树系住,通过山体固定,对古树展开救助。如图所示,把古树视为杠杆,O点为支点,A点为古树重心位置。请画出: ①古树受到的重力G的示意图; ②绳子拉力的力臂L。 5.在图中画出施加在开关上力F的力臂L。 6.如图所示,利用杠杆AOB撬动重物M,O为杠杆支点,为杠杆的动力臂,现杠杆处于水平位置平衡。 作出杠杆动力的示意图; 作出重物M对杠杆压力的示意图。 7.图中利用羊角锤撬钉子,在锤柄A点处画出所施加的最小动力F和其力臂l。 8.轻质杠杆OABC能够绕O点转动,已知,,在B点用细线悬挂重为100N的物体G,为了使杠杆在如图所示的位置平衡,请在杠杆上作出所施加最小动力示意图,并标出力的大小。不要求写出计算过程。 9.如题图所示,小方在C点用力把桌腿A抬离地面时,桌腿B始终没有移动,请在C点画出最小作用力的示意图及其力臂。 10.在B点画出使杠杆AB在如图所示位置静止时所用最小力F的示意图。 答案和解析 1.【答案】解:延长动力作用线,由支点作动力作用线的垂线,则垂线段的长就是动力臂L。如图所示: 【解析】已知支点、动力的方向,根据力臂的画法,过支点作动力作用线的垂线段,即动力的力臂。 会根据力臂的画法,正确作出动力臂和阻力臂,并且作图要求规范。 2.【答案】 【解析】【分析】 由杠杆的平衡条件可知,当动力臂最大时,动力最小,即最省力。连接支点和力的作用点A即是最大动力臂,当作用力与之垂直时,作用力最小。 阻力是阻碍杠杆转动的力;根据力臂的概念画出的力臂。 求最小的力是常见的题型,关键是找到最大的动力臂,一般来说,支点与动力作用点的连线就是最大的动力臂。 【解答】 连接OA两点,OA即为最长动力臂,当动力与动力臂垂直时,动力最小,据此可作出最小动力;而阻力应垂直于核桃的接触面向上,然后过O点作力的垂线,即阻力臂,作图如下: 。 3.【答案】解: 绳子对杠杆的拉力作用在B点,拉力的方向斜向右上方,过支点O作这条拉力作用线的垂线段,即拉力的力臂。 重力的方向是竖直向下的,过照明灯重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用G表示,即为其所受重力的示意图。如图所示: 【解析】已知支点和动力的方向,过支点作力的作用线的垂线段即力臂。 先确定重力作用点,然后过力作用点表示重力的方向即竖直向下; 本题考查了重力示意图和力臂的作法。关键是要作出支点到力的作用线的垂线段。掌握作图的基本方法,并且作图要规范。 4.【答案】解:①重力的方向竖直向下,作用点在古树的重心上,据此画出古树受到的重力G的示意图; ②绳子拉力的力臂为支点到拉力作用线的距离,故从支点O向拉力作用线作垂线即可画出绳子拉力的力臂L; 图如下所示: 故答案为:如上图所示。 【解析】①重力的方向竖直向下,作用点在古树的重心上,据此画出古树受到的重力G的示意图; ②绳子拉力的力臂为支点到拉力作用线的距离,故从支点O向拉力作用线作垂线即可画出绳子拉力的力臂L。 本题考查重力示意图和力臂的画法,属于基础知识,难度不大。 5.【答案】解:由支点O向F的作用线做垂线,垂线段的长度即为F的力臂如图所示: 【解析】要解决此题,需要掌握力臂的概念,知道力臂是从支点到力的作用线的距离。由支点向力的作用线做垂线,垂线段的长度即为力臂。 此题主要考查了有关力臂的画法,首先要掌握力臂的概念,找出支点和力的作用线。画力臂关键是要画出支点到力的作用线的垂线段。 6.【答案】解:从支点到力的作用线的距离为力臂,力臂与力的作用线是垂直的;过力臂的上端做力臂的垂线,可得的作用线,的作用线与杠杆AB的交点为的作用点; 重物M对杠杆压力的作用点在AB面上,压力的方向垂直于AB面向下;要使杠杆平衡,的作用效果与的作用效果相反,的方向向下,则杠杆动力的方向是斜向下的,如图所示: 【解析】根据力臂的定义画出动力的示意图; 压力是垂直于接触面的。 本题考查了杠杆动力的画法、力的示意图的画法,明确力臂的定义是解题的关键。 7.【答案】解:力臂越长越省力,最长的力臂即支点与作用点的连线,连接OA即为最长力臂l,然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力F即可,如下图所示: 。 【解析】由杠杆的平衡条件可知,当动力臂最大时,动力最小,即最省力。连接支点和力的作用点A即是最大动力臂,当作用力与之垂直时,作用力最小。 求最小的力是常见的题型,关键是要找到离支点最远的点从而做出最长的力臂。 8.【答案】解:根据杠杆的平衡条件,要使力最小,则动力臂应最长,即连接OC为最长的力臂,力的方向与OC垂直且向上, 根据勾股定理和全等三角形定理可得,动力臂, 故根据杠杆平衡条件可得:, 代入数值可得:, 解得, 过C点作出最小动力,如图所示: 【解析】首先根据杠杆平衡条件确定最长动力臂,然后利用勾股定理和全等三角形定理求出动力臂的大小,再利用杠杆平衡条件求出最小动力,最后按照力的图示的画法作图据。 此题考查杠杆最小力的示意图的画法,根据杠杆平衡条件确定最长动力臂,并根据数学知识求出最长动力臂是关键。 9.【答案】解:由杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂最长时,动力最小; 在C点用力把桌腿A抬离地面时,支点在B点,连接BC,以BC为力臂就是最长的动力臂,从C点垂直于BC向上作出最小动力示意图,如图所示: 。 【解析】根据杠杆平衡的条件,,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长。而在通常情况下,连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长,据此解答。 本题是杠杆最小力的作图,关键知道在动力的作用点明确的情况下,支点到力的作用点的连线就是最长力臂。 10.【答案】解:用力方向与0B垂直,这样动力臂最长等于,最省力,如图所示。 【解析】使用杠杆时,若阻力和阻力臂一定时,动力臂越长,越省力;因此解答此题时,只需找出使动力臂最大的动力作用点,然后作动力臂的垂线即可。 在处理杠杆最小力的问题时,可按以下步骤进行:①确定支点和动力作用点;②过动力作用点做出与动力臂垂直的直线;此题中,易出现的错误是以A为动力作用点,但实际上这样得到的动力臂不是最长的,因此解题时一定不要被惯性思维所误导。 第1页,共1页 学科网(北京)股份有限公司 $$