专题01 杠杆和滑轮【考题猜想】（56题11大类型）-2024-2025学年九年级物理上学期期中考点大串讲（苏科版）

专题01 杠杆和滑轮 【题型1 生活中常见的杠杆模型】 1 【题型2 杠杆五要素及其判断】 3 【题型3 力和力臂的作图】 4 【题型4 运用杠杆平衡原理进行计算】 5 【题型5 杠杆的动态平衡分析】 8 【题型6 探究杠杆的平衡条件的实验】 9 【题型7 杠杆的分类】 12 【题型8 定滑轮的概念、实质及特点】 13 【题型9 动滑轮的概念、实质及特点】 15 【题型10 动滑轮绳端拉力及移动距离的计算】 16 【题型11 滑轮组的连线问题】 17 【题型1 生活中常见的杠杆模型】 1．（23-24九年级上·陕西西安·阶段练习）吃饭时使用的筷子可以看作是（　　） A．省力杠杆 B．费力杠杆 C．等臂杠杆 D．都不正确 2．（21-22九年级上·江苏无锡·期中）阿基米德曾说过“只要给我一个支点，我就可以移动地球”。下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是（　　） A．开瓶扳手 B．钓鱼竿 C．筷子 D．笤帚 3．（2023·云南昆明·模拟预测）如图所示的各种生活事例，以下描述正确的是（　　） A．如图甲所示，用力夹核桃时核桃夹是费力杠杆 B．如图乙所示，加润滑油可以在两个表面形成油膜，减小摩擦力 C．如图丙所示，千斤顶与地面接触部分的面积大一些是为了增大对地面的压强 D．如图丁所示，网拍击球时只有球受到了弹力的作用 4．（23-24八年级下·广东东莞·期中）如图所示是我国古代运送巨木的劳动情景示意图。 他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，垫上圆木，以便将其移动到其他地方。关于此情景中涉及物理知识应用说法正确的是（　　） A．此情景中的横杆是费力杠杆 B．使用横杆抬起巨木，目的是省距离 C．向巨木方向调整支架的位置可以更省力 D．只将巨木一端抬起的过程中，巨木不能看作一个杠杆 5．（21-22八年级下·上海青浦·期中）用一根撬棒撬起一块重300牛的石块，如果动力臂为1.5米，阻力臂为30厘米，则撬起这石块至少要 牛的力，撬棒是一个 杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。 6．（22-23八年级下·上海·期中）如图所示为搬运沙土的独轮车，当人用力F抬住车保持静止时，整个车体可等效为杠杆，且属于 杠杆（选填“省力”或“费力”）。若车体和泥土的总重G（阻力）为1000牛，则力F的力臂是 米，阻力臂是 米，力F的大小是 牛。 【题型2 杠杆五要素及其判断】 7．（23-24八年级下·山东济南·期中）如图甲所示，是用羊角锤拔铁钉的情景。羊角锤可看成一个杠杆，其动力和阻力示意图如图所示，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 8．（23-24九年级上·江苏苏州·期中）用一根钢棒撬动地面上的一块大石头，两种撬动方法如下图所示；下列说法正确的是（　　）    A．使用图甲的方法更省力 B．图甲中，动力臂是 C．使用图乙的方法时，钢棒为费力杠杆 D．图乙中，动力臂是 9．（23-24八年级下·黑龙江大庆·期中）如图所示是一种开瓶器。使用时将螺旋钻头旋进软木塞，再用双手按压把末端是为了增大 ，就可轻松省力地将瓶塞拔出；钻头做得尖细是为了 压强。 10．（23-24九年级上·贵州贵阳·期中）使用燕尾夹时可将其视为杠杆，如图所示，当用力向下按压C点时可使夹子张开，此过程可将图中的 点视为支点。（填写字母序号） 【题型3 力和力臂的作图】 11．（23-24九年级上·江苏苏州·期中）画出动力和阻力臂     12．（23-24八年级下·四川广安·期中）按要求完成下列作图。如图甲所示，在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小力F和F的力臂。 13．（21-22八年级下·上海青浦·期中）如图所示，请根据已知的力画出力臂或根据已知的力臂画出力。 14．（21-22八年级下·江苏镇江·期末）“节约用水，人人有责”！图甲所示是用水后及时关闭水龙头时的情景，水龙头手柄看作是一个杠杆，F2是阻力，请在图乙中画出施加在A点的最小动力F及其力臂L的示意图。 15．（2012·全国·中考模拟）如图所示， 画出力F的力臂l。 16．（23-24八年级下·上海·期中）如图所示，杠杆在动力F1的作用下水平平衡，货物A重20N，请在图中画出杠杆所受阻力F2的图示及动力臂L1。 【题型4 运用杠杆平衡原理进行计算】 17．（21-22八年级下·上海青浦·期中）如图所示，B端悬挂一重为G的重物，不计杠杆自重，施加动力F后使杠杆保持水平平衡，则下列说法正确的（　　） A．在A点施加动力F，因为OA大于OB，所以F一定小于G B．在O、B两点之间某处施加动力F，F可能小于G C．满足F＝G的动力有无数种情况 D．当杠杆平衡时，一定满足G×OB＝F×OA 18．（23-24八年级下·福建福州·阶段练习）如图甲所示，长1m的粗细均匀的光滑金属杆可绕O点转动，杆上有一光滑轻质滑环，用竖直向上的测力计拉着滑环缓慢向右移动，使杆保持水平状态，测力计示数F与滑环离开O点的距离s的关系如图乙所示，则金属杆重及乙图中s1分别是（　　） A．500N，0.1m B．100N，0.1m C．50N，0.2m D．10N，0.2m 19．（23-24八年级下·上海·期中）如图所示是一根粗细不均匀，长度为1.2米的木材，从其右端施加竖直向上300牛的拉力可使其右端恰好抬离地面；从其左端施加竖直向上200牛的拉力可使其左端恰好抬离地面，木材的重心位置与其左端的距离是（　　） A．0.54米 B．0.72米 C．0.90米 D．1.08米 20．（21-22八年级下·上海青浦·期中）如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，杠杆长0.4米，在它的中点B处挂一重20牛的物体G。若在杠杆上A端施加最小的力F，使杠杆在水平位置平衡，则力F的方向应 ，大小为 牛。当力F的作用点向左移动，方向不变时，F的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 21．（23-24八年级下·江西南昌·期中）如图所示，在某轻质杠杆B点，用弹簧测力计沿竖直方向提升一重物，当杠杆水平静止时，弹簧测力计示数为10N，若OA=10cm，AB=20cm，则物体的重力大小为 N；将弹簧测力计按图中箭头方向顺时针旋转20°，仍使杠杆水平静止，此时弹簧测力计的示数将 （变大、变小、不变）。 22．（23-24九年级下·安徽合肥·期中）杆秤是人类发明的各种衡器中历史最悠久的一种。如图是小明在老师的指导下自制的杆秤，秤纽相当于支点，秤砣的质量为400g，秤砣最远可移动到E点，杆秤和秤钩的质量忽略不计，各线段的长度如图所示，则此杆秤可以称量的最大质量为 kg。（g取10N/kg） 23．（23-24九年级下·重庆南川·期中）如图所示，工人利用杠杆将一桶水平移到台上的过程中，杠杆始终保持水平，挂在A端的的桶重100N，桶内部底面积为1×103cm2，桶内装有重为1.1×103N的水，水深1m，质量为60kg的工作人员用绳子竖直拉住B端并保持静止。已知工作人员双脚与地面的接触面积为400cm2，OA︰OB=1︰3，求： （1）绳子对B端的拉力； （2）桶底受到水的压力； （3）静止时人对地面的压强。 24．（23-24八年级下·安徽池州·期末）T型杠铃是一种常见的健身器材，它由底座和一个可以绕固定轴旋转的杠铃组成。使用时，双手将杠铃反复拉起可以锻炼背部和手臂的肌肉。如图甲所示，是小陌爸爸在水平地面将杠铃拉至水平静止时的情境，杠铃离开地面后，且与水平地面平行，可抽象成如图乙所示的杠杆模型，杠铃的固定轴为O，手对杠铃的拉力作用在B点，杠铃的重心在A点。已知杠铃的总重为600N，OA长1.6m，OB长1.2m。 （1）手对杠铃的拉力与杠铃垂直，在图乙建立杠杆模型（作出力和力臂），并求的大小。 （2）图丙所示的是小陌爸爸将杠铃拉至另一位置静止时的情境，此时杠铃与水平地面成一定角度，手对杠铃的拉力与杠铃垂直，且仍作用在B点。分析并说明与的大小关系。 【题型5 杠杆的动态平衡分析】 25．（23-24九年级下·山东淄博·期中）在探究杠杆平衡条件的实验中，小明进行了如图所示的实验，下列说法正确的是（　　） A．图1中的杠杆处于静止状态时，也属于平衡状态 B．在实验过程中，为使杠杆平衡，除改变钩码位置和个数外，还可以调节平衡螺母 C．图2中杠杆已经平衡，如果将两侧钩码分别向远离支点O方向移动一格，杠杆左端下沉 D．实验中，多次实验的目的是减小误差 26．（23-24八年级下·上海黄浦·期末）如图所示，轻质杠杆的O为支点，在B点悬挂一个重物，在A点施加一个竖直向下的力F使杠杆水平平衡。若始终保持杠杆水平平衡，下列操作一定能使力F变小的是（　　） A．将重物改挂至B点的右侧，同时增大重物的质量 B．将重物改挂至B点的右侧，同时减小重物的质量 C．将重物改挂至B点的左侧，同时增大重物的质量 D．将重物改挂至B点的左侧，同时减小重物的质量 27．（2024·江苏泰州·一模）如图，轻质杠杆的中点悬挂一个重物，在A端施加一个拉力F，逆时针缓慢改变拉力F的方向到图示虚线的位置，这个过程中杠杆始终在水平位置平衡，下列说法正确的是（    ） A．力F的大小变大 B．力F的大小先变大后变小 C．力F和它力臂的乘积先变大后变小 D．力F和它力臂的乘积始终保持不变 28．（23-24八年级下·上海·期中）如图所示，轻质杠杆OA长为2l，AB长为3l，物体所受重力为G，在竖直向上的力F作用下使杠杆在水平位置平衡，力F对应的力臂长为 ，此杠杆相当于一个 杠杆（选填“省力”、“等臂”或“费力”）。若不改变拉力F的方向，将其作用点移到距离A点l的位置，则力F的大小为 。 29．（23-24八年级下·山东济南·期中）10月16日，为世界脊柱日如图人的脊柱起着支撑头部的作用，颈部肌肉连接颈部和头部，并控制着头部的运动。长时间低头会对颈椎和颈部肌肉造成损伤，人低头时头部的脊椎可以看作一个杠杆。人在低头过程中，头部的重力的力臂增大，颈部肌肉群对后颅向下的拉力 （选填“增大”或“减小”），若将拉力看作动力，这是一个 杠杆。 【题型6 探究杠杆的平衡条件的实验】 30．（23-24九年级上·江苏徐州·期中）小明在探究杠杆平衡条件的实验中，所用杠杆质量分布均匀，每个钩码质量均为50g。 （1）调节平衡后，如图甲所示，在杠杆的左边A处挂四个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右端B处挂同样的钩码 个； （2）实验中小明发现用图乙所示的方式悬挂钩码，杠杆也能在水平位置平衡，但老师建议，不宜采用这种方式，其主要原因为 ； A．一个人无法独立操作                 B．不方便测量力臂 C．力和力臂数目过多，不易得出结论     D．杠杆受力不平衡 （3）完成实验后，小明想利用该杠杆（重心位于O点）制作一个可以直接测量质量的“杆秤”。 ①如图丙所示，以杠杆上的A点为支点，当在C位置挂3个钩码，杠杆在水平位置刚好平衡。然后小明将C位置的3个钩码取下，挂到右侧作为“秤砣”； ②为了将“杆秤”的零刻度线标在A处，小明应在图丙C位置处装配一质量为 g的吊盘； ③接着小明在图丁的D位置标记上该“杆秤”能测的最大质量 g，并将其它质量数均匀标记在AD之间的刻度线上，完成“杆秤”的制作。 31．（23-24八年级下·四川德阳·期中）小聪用一根每格等距的匀质杠杆做“探究杠杆平衡条件”实验。 （1）将杠杆的中点置于支架上，杠杆静止时如图甲所示，接下来他应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是： ； （2）如图乙所示，小聪正确调节杠杆水平平衡后，记录了实验数据的表格如下， 实验次数 动力F1/N OA长度/m 阻力F2/N OB长度/m 1 2 0.1 1 0.2 小明认为根据这些数据不能得出探究结论，理由是 ； （3）若每个钩码重0.5N，如图丙，忽略杠杆自身重力，则弹簧测力计的示数为 N。 32．（23-24八年级下·广西柳州·期中）如图在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。（每个钩码重0.5N，杠杆上每格等距） (1)实验前，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“不平衡”）状态；可以将平衡螺母适当往 （选填“左”或“右”）调，使得杠杆在水平位置平衡。 (2)在图乙中的A处先挂2个相同的钩码，要使杠杆水平平衡，应在B处挂 个同样的钩码；然后再把挂在B处的钩码拿掉，在P处施加一个竖直向上的力F，使杠杆在水平位置平衡，F大小为 N。 (3)图丙中弹簧测力计的示数为 N，当弹簧测力计的拉力F向右倾斜时，仍要保持杠杆水平平衡，拉力F的大小将 （选填“变大”、“变小”、“不变”）。 (4)杆秤是利用杠杆平衡原理制成的测量物体质量的工具。如图丁所示某杆秤的0刻度距离提纽1cm，秤钩到提纽的水平距离为5cm，秤的质量为0.5kg。则提纽右侧距离提纽5cm处的刻度值应为 kg。若秤砣有缺损，则称出来的质量 （选填“偏大”、“偏小”、“不变”）。 33．（23-24九年级下·河北邯郸·期中）小华在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图所示，杠杆上相邻刻线间的距离相等，每个钩码的重力为0.5N。 （1）实验前，杠杆静止时的位置如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母应向 （选填“左”或“右”）端调节； （2）如图乙，在杠杆两端分别挂上不同数量的钩码，使杠杆重新在水平位置平衡，把力和力臂记入表格中。改变杠杆两端所受力的大小和力臂的大小，使杠杆重新在水平位置平衡，把力和力臂记入表格中。 实验次数 动力/N 动力臂 阻力/N 阻力臂 1 1.5 20 2 15 2 1 25 2.5 10 3 3 10 1.5 20 （3）分析表格中的数据，可得出杠杆平衡的条件是： 。 （4）如图丙，在杠杆左边处，用弹簧测力计与水平方向成角斜向上拉，使杠杆在水平位置平衡时。请在图中画出拉力的力臂 ，弹簧测力计的读数应是 。 （5）小华回到家中利用身边的物品测量一小石块的密度，步骤如下： ①用细绳将一直杆悬挂，调节至水平位置平衡，记下细绳在直杆上的结点位置； ②将一重物悬于结点左侧的点，小石块悬于结点的右侧，调整小石块的位置，如图所示，当小石块悬于点时，直杆在水平位置平衡； ③用刻度尺测量OA的长度为的长度为； ④保持重物悬点位置不变，将结点右侧的小石块浸没在盛水的杯中（且未与杯底、杯壁接触），为了使直杆在水平位置再次平衡，应向点的 （选填“左”或“右”）侧调整石块的悬点位置，当小石块悬于点时，直杆在水平位置再次平衡； ⑤用刻度尺测量OC的长度为。 则小石块密度的表达式为 （选用字母表示）。 【题型7 杠杆的分类】 34．（23-24八年级下·黑龙江绥化·期中）如下图所示，各器件中属于费力杠杆的是（　　） A． B． C． D． 35．（2022·河南新乡·一模）如图所示的四种工具中，正常使用时属于省力杠杆的是（    ） A．核桃夹 B．筷子 C．食品夹 D．镊子 36．（23-24八年级下·山东济南·期中）杠杆在我国古代早就有了许多巧妙的应用。如图所示，我国古代科技著作《天工开物》中的捣米工具——舂，利用了杠杆的原理，使用“舂”捣米时，它相当于一个费力杠杆。我们生活中也有很多杠杆，下列杠杆与“舂”属于同一类的是（　　） A．撬石头用的撬棒 B．托盘天平 C．钓鱼竿 D．核桃夹 37．（23-24八年级下·广东肇庆·期中）下列生活用品中属于费力杠杆的有 ，属于省力杠杆的有 。属于等臂杠杆的有 。 ①筷子        ②羊角锤        ③鱼竿        ④天平        ⑤手推车 38．（23-24八年级下·广东惠州·期中）如图所示，在某轻质杠杆B点，用弹簧测力计沿竖直方向提升一重物，当杠杆水平静止时，弹簧测力计示数为10N，若OA=10cm，AB=40cm，则物体的重力大小为 N，此杠杆属于 杠杆。如果物体往右移动一段距离，测力计示数会 。 【题型8 定滑轮的概念、实质及特点】 39．（23-24八年级下·广西河池·期中）中国高铁运营里程突破4万公里，稳居世界第一。如图甲采用坠砣牵引以保障列车电极与输电线的良好接触。图乙为输电线的牵引装置工作原理图，钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣配重为2000N，不计滑轮和钢绳自重、摩擦，下列说法正确的是（    ） A．滑轮A为动滑轮，滑轮B为定滑轮 B．该牵引装置既能省力又能省距离 C．输电线P端受到的拉力大小为4000N D．若某段时间内坠砣串下降了20cm，输电线P端向左移动了10cm 40．（16-17八年级下·广东东莞·期中）如图所示，分别用F1、F2、F3、F4匀速提升同一重物，若不计滑轮本身的重力及摩擦，则（　　） A． B． C． D． 41．（23-24八年级下·广东肇庆·期中）如图所示，物体A和B所受重力都为120N。如果滑轮重力不计，当分别用力匀速提升物体A和B时，FA= N，FB= N。如果滑轮重力为10N，当分别用力匀速提升物体A和B时，FB= 。 42．（23-24八年级下·四川眉山·期中）A、B两物体叠放在水平桌面上，如图所示，A、B两物体分别重9N、3N。当物体C重为15N时，物体A、B恰好能一起向右做匀速直线运动，此时A、B间的摩擦力为 N；若对物体B施加一个水平向左的力使物体A、B一起向左做匀速直线运动，不计绳与滑轮间的摩擦，则该力的大小为 N。 【题型9 动滑轮的概念、实质及特点】 43．（23-24八年级下·黑龙江哈尔滨·期中）下图中相关的力学知识说法不正确的是（　　） A．手对钢片的力等于钢片对手的力 B．重力的方向总是竖直向下 C．茶壶利用连通器原理来工作的 D．使用图示的滑轮组能省功 44．（23-24八年级下·全国·课后作业）重力均为1N的A、B两个滑轮按如图所示组装，重物G＝20N，绳端拉力为F。若不计摩擦，在匀速提起重物时，下列结论中正确的是（　　） A．A、B均为定滑轮，F＝20N B．A、B均为动滑轮，F＝5.5N C．A为定滑轮、B为动滑轮，F＝10.5N D．A为定滑轮、B为动滑轮，F＝9.5N 45．（23-24八年级下·广东东莞·期中）如图所示，用力向右拉动绳子自由端使物体移动时，其中A是 滑轮，物体受到水平向 的摩擦力，若物体与地面间的摩擦力为30N，不计滑轮组的重力和摩擦，则使物体做匀速直线运动时拉力F为 N。 46．（23-24八年级下·安徽池州·期中）如图所示，动滑轮实质上是省力杠杆，物体重400N，滑轮重10N（绳重、摩擦不计），若要匀速提升重物，则自由端匀速竖直向上的拉力F为 N，若拉力F的方向向右倾斜一些，如图的虚线所示，则拉力将 （填“变大”“变小”或“不变”）。如图乙所示，螺丝刀实质是一个轮轴，手柄 （选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力。 【题型10 动滑轮绳端拉力及移动距离的计算】 47．（23-24八年级下·安徽马鞍山·期中）如图所示，，在力F的作用下，滑轮以的速度匀速上升，不计摩擦及滑轮重，则物体的速度和力F的大小分别是（　　） A．； B．；40N C．；160N D．；40N 48．（22-23九年级上·江苏徐州·期中）用如图所示的滑轮将重3N的物体A匀速提升10 cm，如果动滑轮的重为1N，忽略绳重和摩擦，则下列说法正确的是（　　）    A．拉力F=1.5N B．拉力F=2N C．绳子向上移动的距离为10cm D．绳子向上移动的距离为5cm 49．（23-24八年级下·广东茂名·期中）将物体A、B置于如图所示的装置中，当物体B以0.4m/s的速度匀速下降，则物体A的速度为 m/s，已知A重80N，B重10N，则A所受地面的摩擦力为 N；若对A施加一个水平向左的拉力F，刚好使A匀速向左运动，则拉力 N。（不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦） 50．（22-23八年级下·广东东莞·期中）一辆小汽车陷进了泥潭，司机按如图所示的甲、乙两种方式安装滑轮，均可能将小汽车从泥潭中拉出，不计滑轮重、绳重和摩擦，设两种方式将汽车拉出的最小力的大小分别是F1和F2 ；则F1 F2（填“>”“<”或“=”），甲方式中滑轮的作用是 ；如按乙方式，人拉绳头移动了1m，那么小汽车被拉动了 m。 51．（20-21八年级下·广西柳州·期中）如图所示装置，绳和滑轮重及摩擦不计。装卸工人将重为900N的货物匀速提升至高处，货物在1分钟内匀速上升了6m，求： （1）1分钟内绳子自由端移动的距离； （2）人对绳的拉力为多少N？ 【题型11 滑轮组的连线问题】 52．（23-24九年级上·广东东莞·期中）(1)如图甲所示小球从斜面滚下，请画出小球受到重力和它对斜面的压力； (2)如图乙所示，站在A处的小明用一根绳子和滑轮组拉斜面的物体B，请画出滑轮组的正确绕线； (3)如图丙所示请画出小球运动到A处时小球受到的力（忽略空气阻力）。 53．（22-23八年级下·广西百色·期末）工人站在地上，利用图所示的滑轮组把重物以最省力的方式提升到楼上，请在图中画出滑轮组的绕绳方法。 54．（23-24九年级上·广西柳州·期中）用滑轮组将陷在泥中汽车拉出来，请画出最省力的绕绳方法。 55．（23-24八年级下·广东惠州·期中）根据图片实际连接滑轮。 56．（23-24八年级下·广东清远·期末）如图所示，小明想用一根绳子和两个滑轮提起物体，请画出最省力的绕线方式。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！36 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题01 杠杆和滑轮 【题型1 生活中常见的杠杆模型】 1 【题型2 杠杆五要素及其判断】 4 【题型3 力和力臂的作图】 6 【题型4 运用杠杆平衡原理进行计算】 9 【题型5 杠杆的动态平衡分析】 15 【题型6 探究杠杆的平衡条件的实验】 18 【题型7 杠杆的分类】 24 【题型8 定滑轮的概念、实质及特点】 26 【题型9 动滑轮的概念、实质及特点】 28 【题型10 动滑轮绳端拉力及移动距离的计算】 30 【题型11 滑轮组的连线问题】 33 【题型1 生活中常见的杠杆模型】 1．（23-24九年级上·陕西西安·阶段练习）吃饭时使用的筷子可以看作是（　　） A．省力杠杆 B．费力杠杆 C．等臂杠杆 D．都不正确 【答案】B 【详解】吃饭时，筷子在使用过程中，动力在筷子的中间偏上，阻力作用在筷子的下端，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2．（21-22九年级上·江苏无锡·期中）阿基米德曾说过“只要给我一个支点，我就可以移动地球”。下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是（　　） A．开瓶扳手 B．钓鱼竿 C．筷子 D．笤帚 【答案】A 【详解】“只要给我一个支点和一根足够长的杠杆，我就能撬动地球”说的是一个省力杠杆。 A．开瓶扳手在使用时时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A符合题意； B．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意； C．筷子夹菜时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C不符合题意； D．笤帚在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不符合题意。 故选A。 3．（2023·云南昆明·模拟预测）如图所示的各种生活事例，以下描述正确的是（　　） A．如图甲所示，用力夹核桃时核桃夹是费力杠杆 B．如图乙所示，加润滑油可以在两个表面形成油膜，减小摩擦力 C．如图丙所示，千斤顶与地面接触部分的面积大一些是为了增大对地面的压强 D．如图丁所示，网拍击球时只有球受到了弹力的作用 【答案】B 【详解】A．用力夹核桃时，动力臂大于阻力臂，核桃夹是省力杠杆，故A错误； B．加润滑油可以在两个表面形成油膜，通过分离接触面来减小摩擦力，故B正确； C．千斤顶与地面接触部分的面积大一些是为了减小对地面的压强，故C错误； D．力的作用是相互的，网拍击球时球和网拍都受到了弹力的作用，故D错误。 故选B。 4．（23-24八年级下·广东东莞·期中）如图所示是我国古代运送巨木的劳动情景示意图。 他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，垫上圆木，以便将其移动到其他地方。关于此情景中涉及物理知识应用说法正确的是（　　） A．此情景中的横杆是费力杠杆 B．使用横杆抬起巨木，目的是省距离 C．向巨木方向调整支架的位置可以更省力 D．只将巨木一端抬起的过程中，巨木不能看作一个杠杆 【答案】C 【详解】A．由图可知，横杆在使用的过程中，动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故A错误； B．由图可知，横杆在使用的过程中，动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，可以省力，但费距离，故B错误； C．向巨木方向调整支架的位置，可以改变动力臂的长度，使得动力臂比阻力臂更大，那么更省力，故C正确； D．只将巨木一端抬起的过程中，巨木可看作一根绕固定点转动的硬棒，符合杠杆的特点，可看作一个杠杆，故D错误。 故选C。 5．（21-22八年级下·上海青浦·期中）用一根撬棒撬起一块重300牛的石块，如果动力臂为1.5米，阻力臂为30厘米，则撬起这石块至少要 牛的力，撬棒是一个 杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。 【答案】 60 省力 【详解】[1]根据杠杆的平衡条件有 解得 [2]动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。 6．（22-23八年级下·上海·期中）如图所示为搬运沙土的独轮车，当人用力F抬住车保持静止时，整个车体可等效为杠杆，且属于 杠杆（选填“省力”或“费力”）。若车体和泥土的总重G（阻力）为1000牛，则力F的力臂是 米，阻力臂是 米，力F的大小是 牛。 【答案】 省力 1.6 0.4 250 【详解】[1][2][3]独轮车的车辆轮轴处是支点，其中重力G是阻力，支点到重力作用线的距离是阻力臂，故阻力臂是0.4m；力F是动力，支点到力F作用线的距离是动力臂，故动力臂是 动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。 [4]由杠杆平衡条件可得力F的大小是 【题型2 杠杆五要素及其判断】 7．（23-24八年级下·山东济南·期中）如图甲所示，是用羊角锤拔铁钉的情景。羊角锤可看成一个杠杆，其动力和阻力示意图如图所示，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由图可知，用羊角锤拔铁钉时，铁钉的阻力F2是向下的，O为支点，要想拔掉钉子，动力F1的方向应向右上方，故C正确，ABD错误。 故选C。 8．（23-24九年级上·江苏苏州·期中）用一根钢棒撬动地面上的一块大石头，两种撬动方法如下图所示；下列说法正确的是（　　）    A．使用图甲的方法更省力 B．图甲中，动力臂是 C．使用图乙的方法时，钢棒为费力杠杆 D．图乙中，动力臂是 【答案】D 【详解】ABD．如下图所示：    图甲中B点是杠杆的支点，动力臂是BE，而不是AB；阻力臂是，图乙中D点是杠杆支点，动力臂是AD，阻力臂是；根据杠杆平衡条件可知，动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，乙图中动力臂大于甲图中的动力臂，所以使用图乙中的杠杆更省力，故AB错误，D正确； C．如图乙所示，杠杆动力臂大于阻力臂，所以图乙中的杠杆是省力杠杆，故C错误。 故选D。 9．（23-24八年级下·黑龙江大庆·期中）如图所示是一种开瓶器。使用时将螺旋钻头旋进软木塞，再用双手按压把末端是为了增大 ，就可轻松省力地将瓶塞拔出；钻头做得尖细是为了 压强。 【答案】 动力臂 增大 【详解】[1]压力作用在压把末端时，动力臂大，动力小，可以更省力。 [2]钻头做得尖细是通过减小受力面积增大压强。 10．（23-24九年级上·贵州贵阳·期中）使用燕尾夹时可将其视为杠杆，如图所示，当用力向下按压C点时可使夹子张开，此过程可将图中的 点视为支点。（填写字母序号） 【答案】B 【详解】物理学中，把杠杆绕着转动的固定点叫做支点，如图所示，当力向下按压C点时，可使夹子张开，此过程绕着B点转动，故B点为支点。 【题型3 力和力臂的作图】 11．（23-24九年级上·江苏苏州·期中）画出动力和阻力臂     【答案】 【详解】过动力臂L1的末端作垂直于杠杆的作用力，为使杠杆平衡，动力方向是向下的，F2为阻力，延长阻力的作用线，过支点作垂直于阻力作用线的垂线段即为阻力臂，如图所示： 12．（23-24八年级下·四川广安·期中）按要求完成下列作图。如图甲所示，在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小力F和F的力臂。 【答案】 【详解】根据杠杆平衡的条件可知，在阻力和阻力臂不变时，动力臂越长越省力；由图知道，以OA为动力臂时，动力臂最长，此时最省力；连接OA，OA即动力臂L；从A点做OA的垂线，为使杠杆平衡，力的方向应垂直于OA向上，画出动力F，如图所示： 13．（21-22八年级下·上海青浦·期中）如图所示，请根据已知的力画出力臂或根据已知的力臂画出力。 【答案】 【详解】过力臂l1的末端作垂直于l1的作用线，与杠杆的交点为F1的作用点，方向向上，在线段末端标出箭头，标出力F1； 过支点作F2作用线的垂线段，即为F2的力臂l2，如图所示： 14．（21-22八年级下·江苏镇江·期末）“节约用水，人人有责”！图甲所示是用水后及时关闭水龙头时的情景，水龙头手柄看作是一个杠杆，F2是阻力，请在图乙中画出施加在A点的最小动力F及其力臂L的示意图。 【答案】 【详解】在阻力阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小。将支点O与A点直接连线，即为最大力臂L，力F与力臂L垂直，方向向下，如图所示： 15．（2012·全国·中考模拟）如图所示， 画出力F的力臂l。 【答案】 【详解】过支点O作力F的作用线的垂线即为力臂，如图所示： 16．（23-24八年级下·上海·期中）如图所示，杠杆在动力F1的作用下水平平衡，货物A重20N，请在图中画出杠杆所受阻力F2的图示及动力臂L1。 【答案】 【详解】物体A所受重力的大小为20N，此时杠杆所受阻力 先将反向延长，再从O点向的作用线做垂线，垂线段的长就是该力的力臂，如图所示 【题型4 运用杠杆平衡原理进行计算】 17．（21-22八年级下·上海青浦·期中）如图所示，B端悬挂一重为G的重物，不计杠杆自重，施加动力F后使杠杆保持水平平衡，则下列说法正确的（　　） A．在A点施加动力F，因为OA大于OB，所以F一定小于G B．在O、B两点之间某处施加动力F，F可能小于G C．满足F＝G的动力有无数种情况 D．当杠杆平衡时，一定满足G×OB＝F×OA 【答案】C 【详解】A．因为在A点施加的动力F的方向未知，所以动力臂大小未知，则动力臂与阻力臂的大小关系未知，所以无法判断F与G的大小关系，故A错误； B．在O、B两点之间某处施加动力F，则动力臂一定小于阻力臂，由杠杆平衡条件知，动力F一定大于阻力G，故B错误； C．根据杠杆平衡条件知，在OA之间距O点大于等于OB的位置，动力作用在任一点，都可以通过调节动力F的方向，来调节动力臂大小，使得F＝G，故C正确； D．当F作用在B点时，因为方向未知，则动力臂不一定是OB，所以不一定满足G×OB＝F×OA，只有当F竖直向下时才满足此表达式，故D错误。 故选C。 18．（23-24八年级下·福建福州·阶段练习）如图甲所示，长1m的粗细均匀的光滑金属杆可绕O点转动，杆上有一光滑轻质滑环，用竖直向上的测力计拉着滑环缓慢向右移动，使杆保持水平状态，测力计示数F与滑环离开O点的距离s的关系如图乙所示，则金属杆重及乙图中s1分别是（　　） A．500N，0.1m B．100N，0.1m C．50N，0.2m D．10N，0.2m 【答案】B 【详解】当滑环离开O点的距离s为1m时，拉力为50N，此时阻力为杆的重力，作用在杆的重心，力臂为杆长度的一半，为0.5m，由杠杆平衡条件可知 解得 当滑环离开O点的距离s为s1时，拉力为500N，由杠杆平衡条件可知 解得 故选B。 19．（23-24八年级下·上海·期中）如图所示是一根粗细不均匀，长度为1.2米的木材，从其右端施加竖直向上300牛的拉力可使其右端恰好抬离地面；从其左端施加竖直向上200牛的拉力可使其左端恰好抬离地面，木材的重心位置与其左端的距离是（　　） A．0.54米 B．0.72米 C．0.90米 D．1.08米 【答案】B 【详解】设木材的重心位置与其左端的距离为L，由杠杆平衡条件得 ， 即 木材的重心位置与其左端的距离 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 20．（21-22八年级下·上海青浦·期中）如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，杠杆长0.4米，在它的中点B处挂一重20牛的物体G。若在杠杆上A端施加最小的力F，使杠杆在水平位置平衡，则力F的方向应 ，大小为 牛。当力F的作用点向左移动，方向不变时，F的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 竖直向上 10 变大 【详解】[1]根据杠杆的平衡条件可知，阻力和阻力臂一定，要使拉力最小，动力臂要最长．动力臂为OA最长，拉力F的方向应该垂直杠杆向上，即竖直向上。 [2]根据杠杆的平衡条件可知 解得 [3]当力F的作用点向左移动，方向不变时，其力臂变小，根据杠杆的平衡条件可知，力臂变小，力变大。 21．（23-24八年级下·江西南昌·期中）如图所示，在某轻质杠杆B点，用弹簧测力计沿竖直方向提升一重物，当杠杆水平静止时，弹簧测力计示数为10N，若OA=10cm，AB=20cm，则物体的重力大小为 N；将弹簧测力计按图中箭头方向顺时针旋转20°，仍使杠杆水平静止，此时弹簧测力计的示数将 （变大、变小、不变）。 【答案】 30 变大 【详解】[1]根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得 F×OB=G×OA 即 10N×（10cm+20cm）=G×10cm 解得G=30N。 [2]将弹簧测力计按图中箭头方向顺时针旋转20°，此时动力臂变小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知此时弹簧测力计的示数将变大。 22．（23-24九年级下·安徽合肥·期中）杆秤是人类发明的各种衡器中历史最悠久的一种。如图是小明在老师的指导下自制的杆秤，秤纽相当于支点，秤砣的质量为400g，秤砣最远可移动到E点，杆秤和秤钩的质量忽略不计，各线段的长度如图所示，则此杆秤可以称量的最大质量为 kg。（g取10N/kg） 【答案】10 【详解】杆秤相当于一个杠杆，由杠杆平衡条件可得 即 故有 所以此杆秤称量物体的质量为 秤砣的质量不变，为400g，要使得杆秤称量物体的质量最大，则需最大，由题图可知，当秤纽在B处，l杆秤等于BE，l物等于AB时，最大，则此杆秤可以称量的最大质量为 23．（23-24九年级下·重庆南川·期中）如图所示，工人利用杠杆将一桶水平移到台上的过程中，杠杆始终保持水平，挂在A端的的桶重100N，桶内部底面积为1×103cm2，桶内装有重为1.1×103N的水，水深1m，质量为60kg的工作人员用绳子竖直拉住B端并保持静止。已知工作人员双脚与地面的接触面积为400cm2，OA︰OB=1︰3，求： （1）绳子对B端的拉力； （2）桶底受到水的压力； （3）静止时人对地面的压强。 【答案】（1）400N；（2）1000N；（3）5×103Pa 【详解】解：（1）由杠杆平衡条件可得 则 （2）水对桶底的压强 由可得，水对桶底的压力 （3）绳子对人的拉力 人受到的重力 人对地面的压力 人对地面的压强 答：（1）绳子对B端拉力为400N； （2）桶底受到水的压力为1000N； （3）静止时人对地面的压强为5×103Pa。 24．（23-24八年级下·安徽池州·期末）T型杠铃是一种常见的健身器材，它由底座和一个可以绕固定轴旋转的杠铃组成。使用时，双手将杠铃反复拉起可以锻炼背部和手臂的肌肉。如图甲所示，是小陌爸爸在水平地面将杠铃拉至水平静止时的情境，杠铃离开地面后，且与水平地面平行，可抽象成如图乙所示的杠杆模型，杠铃的固定轴为O，手对杠铃的拉力作用在B点，杠铃的重心在A点。已知杠铃的总重为600N，OA长1.6m，OB长1.2m。 （1）手对杠铃的拉力与杠铃垂直，在图乙建立杠杆模型（作出力和力臂），并求的大小。 （2）图丙所示的是小陌爸爸将杠铃拉至另一位置静止时的情境，此时杠铃与水平地面成一定角度，手对杠铃的拉力与杠铃垂直，且仍作用在B点。分析并说明与的大小关系。 【答案】（1） 800N（2） 【详解】解：（1）先根据图乙建立杠杆模型，O为支点，杠铃重力的力臂为，拉力的力臂为，如图1所示： 由杠杆的平衡条件可得 （2）将杠铃拉到某一位置平衡时，建立杠杆模型，O为支点，重力的力臂为，的力臂为，如图2所示： 由杠杆的平衡条件可得 对比图1、2可知、，则。 答：（1）手对杠铃的拉力为800N； （2）。 【题型5 杠杆的动态平衡分析】 25．（23-24九年级下·山东淄博·期中）在探究杠杆平衡条件的实验中，小明进行了如图所示的实验，下列说法正确的是（　　） A．图1中的杠杆处于静止状态时，也属于平衡状态 B．在实验过程中，为使杠杆平衡，除改变钩码位置和个数外，还可以调节平衡螺母 C．图2中杠杆已经平衡，如果将两侧钩码分别向远离支点O方向移动一格，杠杆左端下沉 D．实验中，多次实验的目的是减小误差 【答案】AC 【详解】A．杠杆的平衡状态为静止状态或匀速转动状态，当杠杆处于静止时，此时杠杆为平衡状态，故A正确； B．杠杆调节平衡后，在整个实验过程中，螺母再调节会改变杠杆重心的位置，使杠杆重力对杠杆平衡又产生影响，因此不能再旋动两侧的平衡螺母，故B错误； C．若两侧钩码同时向远离支点的方向移动一个格，则左侧 右侧 因为9GL>8GL，杠杆不能平衡，左端下沉，故C正确； D．在实验中，多次改变力的力臂的大小主要是为了避免实验的偶然性，获取多组实验数据归纳出物理规律，故D错误。 故选AC。 26．（23-24八年级下·上海黄浦·期末）如图所示，轻质杠杆的O为支点，在B点悬挂一个重物，在A点施加一个竖直向下的力F使杠杆水平平衡。若始终保持杠杆水平平衡，下列操作一定能使力F变小的是（　　） A．将重物改挂至B点的右侧，同时增大重物的质量 B．将重物改挂至B点的右侧，同时减小重物的质量 C．将重物改挂至B点的左侧，同时增大重物的质量 D．将重物改挂至B点的左侧，同时减小重物的质量 【答案】D 【详解】力F为动力，重物的重力为阻力。 A．将重物改挂至B点的右侧，同时增大重物的质量，此时阻力变大，阻力臂变大，动力臂不变，根据 动力×动力臂=阻力×阻力臂 可知，动力F变大，故A不符合题意； B．将重物改挂至B点的右侧，同时减小重物的质量，此时阻力变小，阻力臂变大，动力臂不变，根据 动力×动力臂=阻力×阻力臂 可知，动力F可能变大，可能变小，也有可能不变，故B不符合题意； C．将重物改挂至B点的左侧，同时增大重物的质量，此时阻力变大，阻力臂变小，动力臂不变，根据 动力×动力臂=阻力×阻力臂 可知，动力F可能变大，可能变小，也有可能不变，故C不符合题意； D．将重物改挂至B点的左侧，同时减小重物的质量，此时阻力变小，阻力臂变小，动力臂不变，根据 动力×动力臂=阻力×阻力臂 可知，动力F变小，故D符合题意。 故选D。 27．（2024·江苏泰州·一模）如图，轻质杠杆的中点悬挂一个重物，在A端施加一个拉力F，逆时针缓慢改变拉力F的方向到图示虚线的位置，这个过程中杠杆始终在水平位置平衡，下列说法正确的是（    ） A．力F的大小变大 B．力F的大小先变大后变小 C．力F和它力臂的乘积先变大后变小 D．力F和它力臂的乘积始终保持不变 【答案】D 【详解】CD．由题可知，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，动力和动力臂的乘积不变，故C错误，D正确。 AB．根据杠杆平衡条件可知，阻力和阻力臂不变时，动力臂越长，动力越小；由图可知，OA是最长的动力臂，在A端施加一个拉力F，逆时针缓慢改变拉力F的方向到图示虚线的位置，动力臂先变长后变短，所以，力F的大小先变小后变大，故AB错误。 故选D。 28．（23-24八年级下·上海·期中）如图所示，轻质杠杆OA长为2l，AB长为3l，物体所受重力为G，在竖直向上的力F作用下使杠杆在水平位置平衡，力F对应的力臂长为 ，此杠杆相当于一个 杠杆（选填“省力”、“等臂”或“费力”）。若不改变拉力F的方向，将其作用点移到距离A点l的位置，则力F的大小为 。 【答案】 5l 费力 【详解】[1]由题意及杠杆知识可得，力F对应的力臂长为OB，其长度为 lOB=lOA+lAB=2l+3l=5l [2]由图可得，此时动力臂为OB，阻力臂为OA，动力臂的长度大于阻力臂的长度，该杠杆属于费力杠杆。 [3]若不改变拉力F的方向，将其作用点移到距离A点l的位置时，其力臂为 l1=2l+l=3l 由杠杆平衡条件可得 29．（23-24八年级下·山东济南·期中）10月16日，为世界脊柱日如图人的脊柱起着支撑头部的作用，颈部肌肉连接颈部和头部，并控制着头部的运动。长时间低头会对颈椎和颈部肌肉造成损伤，人低头时头部的脊椎可以看作一个杠杆。人在低头过程中，头部的重力的力臂增大，颈部肌肉群对后颅向下的拉力 （选填“增大”或“减小”），若将拉力看作动力，这是一个 杠杆。 【答案】 增大 费力 【详解】[1]人低头时头部的脊椎可以看作一个杠杆。人在低头过程中，头部的重力的力臂增大，重力不变，根据杠杆平衡条件可知，颈部肌肉群对后颅向下的拉力的力臂不变，拉力变大。 [2]若将拉力看作动力，动力臂小于阻力臂，这是一个费力杠杆。 【题型6 探究杠杆的平衡条件的实验】 30．（23-24九年级上·江苏徐州·期中）小明在探究杠杆平衡条件的实验中，所用杠杆质量分布均匀，每个钩码质量均为50g。 （1）调节平衡后，如图甲所示，在杠杆的左边A处挂四个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右端B处挂同样的钩码 个； （2）实验中小明发现用图乙所示的方式悬挂钩码，杠杆也能在水平位置平衡，但老师建议，不宜采用这种方式，其主要原因为 ； A．一个人无法独立操作                 B．不方便测量力臂 C．力和力臂数目过多，不易得出结论     D．杠杆受力不平衡 （3）完成实验后，小明想利用该杠杆（重心位于O点）制作一个可以直接测量质量的“杆秤”。 ①如图丙所示，以杠杆上的A点为支点，当在C位置挂3个钩码，杠杆在水平位置刚好平衡。然后小明将C位置的3个钩码取下，挂到右侧作为“秤砣”； ②为了将“杆秤”的零刻度线标在A处，小明应在图丙C位置处装配一质量为 g的吊盘； ③接着小明在图丁的D位置标记上该“杆秤”能测的最大质量 g，并将其它质量数均匀标记在AD之间的刻度线上，完成“杆秤”的制作。 【答案】 3 C 150 600 【详解】（1）[1]设杠杆的分度值为L，一个钩码的重为G，根据杠杆平衡条件得 所以 （个） （2）[2]实验中小明的实验方式，杠杆支点左侧钩码数量过多，每个钩码对杠杆的拉力对应了每个拉力的力臂，力和力臂数目过多，不易得出结论，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 （3）②[3]根据①可知，以杠杆上的A点为支点，当在C位置挂3个钩码，杠杆在水平位置刚好平衡，设杠杆的质量为m，则 解得 所以为了将该“杆秤”的零刻度线标在A位置处，小明应在图丙C位置处装配的吊盘的质量应等于三个钩码的质量，杠杆能够重新保持平衡，即吊盘质量为150g。 ③[4]小明在图丁的D位置挂上3个钩码后，设物体的最大质量为，由杠杆的平衡条件可知 解得 31．（23-24八年级下·四川德阳·期中）小聪用一根每格等距的匀质杠杆做“探究杠杆平衡条件”实验。 （1）将杠杆的中点置于支架上，杠杆静止时如图甲所示，接下来他应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是： ； （2）如图乙所示，小聪正确调节杠杆水平平衡后，记录了实验数据的表格如下， 实验次数 动力F1/N OA长度/m 阻力F2/N OB长度/m 1 2 0.1 1 0.2 小明认为根据这些数据不能得出探究结论，理由是 ； （3）若每个钩码重0.5N，如图丙，忽略杠杆自身重力，则弹簧测力计的示数为 N。 【答案】 右 方便直接测量力臂 一次实验具有偶然性 2 【详解】（1）[1][2]如图甲，杠杆的右端上翘，要使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母应向上翘的右端移动。在探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，是为了便于在杠杆上读出动力臂和阻力臂。 （2）[3]由表格信息可知，小聪仅进行了一次实验，由于一次实验具有偶然性，所以不能仅根据这一次的实验数据得出实验结论，应多次实验，得到普遍规律。 （3）[4]由图丙可知，阻力 由可知，弹簧测力计的示数 32．（23-24八年级下·广西柳州·期中）如图在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。（每个钩码重0.5N，杠杆上每格等距） (1)实验前，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“不平衡”）状态；可以将平衡螺母适当往 （选填“左”或“右”）调，使得杠杆在水平位置平衡。 (2)在图乙中的A处先挂2个相同的钩码，要使杠杆水平平衡，应在B处挂 个同样的钩码；然后再把挂在B处的钩码拿掉，在P处施加一个竖直向上的力F，使杠杆在水平位置平衡，F大小为 N。 (3)图丙中弹簧测力计的示数为 N，当弹簧测力计的拉力F向右倾斜时，仍要保持杠杆水平平衡，拉力F的大小将 （选填“变大”、“变小”、“不变”）。 (4)杆秤是利用杠杆平衡原理制成的测量物体质量的工具。如图丁所示某杆秤的0刻度距离提纽1cm，秤钩到提纽的水平距离为5cm，秤的质量为0.5kg。则提纽右侧距离提纽5cm处的刻度值应为 kg。若秤砣有缺损，则称出来的质量 （选填“偏大”、“偏小”、“不变”）。 【答案】(1) 平衡 右 (2) 1 0.6 (3) 3.3 变大 (4) 0.4 变大 【详解】【小问1】 [1]杠杆处于静止状态，所以此时杠杆处于平衡状态。 [2]发现杠杆向左偏，需要向右调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 【小问2】 [1]设杠杆的一个小格为L，一个钩码重为G，由杠杆平衡条件得 2G×3L=nG×6L 解得n为1，所以应在杠杆右边B处挂1个相同的钩码。 [2]由杠杆平衡的条件F1l1=F2l2可得 F1×5L=2×0.5N×3L 所以 F=F1=0.6N 【小问3】 [1][2]弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为3.3N，当弹簧测力计的拉力F向右倾斜时，杠杆保持水平平衡，阻力和阻力臂一定，动力臂减小，根据杠杆平衡条件得到动力将增大，弹簧测力计的示数将逐渐增大。 【小问4】 [1]秤砣的重力为 依题意与杠杆平衡条件得 则 当秤砣在提纽右侧距离提纽5cm处时，杆秤在水平位置平衡时，秤钩处挂的物体的重力为为 则 由G=mg得，此时物体的质量为 [2]若秤砣有缺损，m1减小，而G×OA不变，所以根据杠杆平衡条件可知，OB要增大，则杆称所测物体的质量会偏大。 33．（23-24九年级下·河北邯郸·期中）小华在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图所示，杠杆上相邻刻线间的距离相等，每个钩码的重力为0.5N。 （1）实验前，杠杆静止时的位置如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母应向 （选填“左”或“右”）端调节； （2）如图乙，在杠杆两端分别挂上不同数量的钩码，使杠杆重新在水平位置平衡，把力和力臂记入表格中。改变杠杆两端所受力的大小和力臂的大小，使杠杆重新在水平位置平衡，把力和力臂记入表格中。 实验次数 动力/N 动力臂 阻力/N 阻力臂 1 1.5 20 2 15 2 1 25 2.5 10 3 3 10 1.5 20 （3）分析表格中的数据，可得出杠杆平衡的条件是： 。 （4）如图丙，在杠杆左边处，用弹簧测力计与水平方向成角斜向上拉，使杠杆在水平位置平衡时。请在图中画出拉力的力臂 ，弹簧测力计的读数应是 。 （5）小华回到家中利用身边的物品测量一小石块的密度，步骤如下： ①用细绳将一直杆悬挂，调节至水平位置平衡，记下细绳在直杆上的结点位置； ②将一重物悬于结点左侧的点，小石块悬于结点的右侧，调整小石块的位置，如图所示，当小石块悬于点时，直杆在水平位置平衡； ③用刻度尺测量OA的长度为的长度为； ④保持重物悬点位置不变，将结点右侧的小石块浸没在盛水的杯中（且未与杯底、杯壁接触），为了使直杆在水平位置再次平衡，应向点的 （选填“左”或“右”）侧调整石块的悬点位置，当小石块悬于点时，直杆在水平位置再次平衡； ⑤用刻度尺测量OC的长度为。 则小石块密度的表达式为 （选用字母表示）。 【答案】 右 动力动力臂=阻力阻力臂 3 右 【详解】（1）[1]实验前，杠杆静止时的位置如图甲所示，杠杆的右端偏高，为了使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母需要向较高的右端移动，以增加右端的力臂l，从而使杠杆平衡。 （3）[2]分析表格中的数据，我们可以看到，在每次实验中，动力乘以动力臂的积都等于阻力乘以阻力臂的积，即 F1l1=F2l2 杠杆平衡的条件是：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，即动力×动力臂=阻力×阻力臂。 （4）[3][4]过支点O力F所在作用线的垂线，支点到垂足的距离就是力F的力臂l，如图所示： 杠杆上相邻刻线间的距离为l，则动力臂等于 重物重 根据杠杆的平衡条件， 解得F=3N，所以弹簧测力计的读数为3N。 （5）[5]实验中两次使直杆在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件，可以得到两个等式 G物L1＝G石L2 G物L1＝F'L3 所以有 G石L2＝F'L3F'是小石块浸没在水中时，小石块对直杆的拉力，由于浮力的作用，可知F'＜G石，所以L3＞L1，即C点在B点的右侧。 [6]实验中两次使直杆在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件，可以得到两个等式 G物L1＝G石L2 G物L1＝F'L3 所以有 G石L2＝F'L3 G石L2＝(G石﹣F浮)L3 ρ石V石gL2＝(ρ石V石g﹣ρ水V排g)L3 因为小石块浸没在水中，所以V排＝V石，所以 ρ石V石gL2＝(ρ石V石g﹣ρ水V石g)L3 解得 【题型7 杠杆的分类】 34．（23-24八年级下·黑龙江绥化·期中）如下图所示，各器件中属于费力杠杆的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．图示的起瓶器，支点在O点，瓶盖对起瓶器的作用力为阻力，F1为动力，则动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意； B．图示的铡刀，F1为动力，F2为阻力，O为支点，则动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意； C．图示中，铁钉对铁锤的作用力为阻力，F1为动力，O为支点，则动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意； D．图示中，O为支点，F为动力，物体的作用力为阻力，则动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D符合题意。 故选D。 35．（2022·河南新乡·一模）如图所示的四种工具中，正常使用时属于省力杠杆的是（    ） A．核桃夹 B．筷子 C．食品夹 D．镊子 【答案】A 【详解】核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 36．（23-24八年级下·山东济南·期中）杠杆在我国古代早就有了许多巧妙的应用。如图所示，我国古代科技著作《天工开物》中的捣米工具——舂，利用了杠杆的原理，使用“舂”捣米时，它相当于一个费力杠杆。我们生活中也有很多杠杆，下列杠杆与“舂”属于同一类的是（　　） A．撬石头用的撬棒 B．托盘天平 C．钓鱼竿 D．核桃夹 【答案】C 【详解】用脚按住舂较短的一端，下压一小段距离，就可以把舂较长的另一端高高抬起，操作过程中动力臂小于阻力臂，故舂是费力杠杆。 A．撬棒在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意； B．托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故B不符合题意； C．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C符合题意； D．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。 故选C。 37．（23-24八年级下·广东肇庆·期中）下列生活用品中属于费力杠杆的有 ，属于省力杠杆的有 。属于等臂杠杆的有 。 ①筷子        ②羊角锤        ③鱼竿        ④天平        ⑤手推车 【答案】 ①③ ②⑤ ④ 【详解】[1]①筷子、③鱼竿在使用过程中，阻力臂大于动力臂，是费力杠杆。 [2]②羊角锤、⑤手推车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。 [3]④天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆。 38．（23-24八年级下·广东惠州·期中）如图所示，在某轻质杠杆B点，用弹簧测力计沿竖直方向提升一重物，当杠杆水平静止时，弹簧测力计示数为10N，若OA=10cm，AB=40cm，则物体的重力大小为 N，此杠杆属于 杠杆。如果物体往右移动一段距离，测力计示数会 。 【答案】 50 省力 变大 【详解】[1][2]根据杠杆的平衡条件可知 F×OB=G×OA 10N×(10cm+40cm)=G×10cm 解得G=50N；动力臂OB大于阻力臂OA，动力小于重力，是省力杠杆。 [3]如果物体往右移动一段距离，阻力臂变大，阻力不变，动力臂不变，由杠杆平衡条件可知动力变大，测力计示数会变大。 【题型8 定滑轮的概念、实质及特点】 39．（23-24八年级下·广西河池·期中）中国高铁运营里程突破4万公里，稳居世界第一。如图甲采用坠砣牵引以保障列车电极与输电线的良好接触。图乙为输电线的牵引装置工作原理图，钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣配重为2000N，不计滑轮和钢绳自重、摩擦，下列说法正确的是（    ） A．滑轮A为动滑轮，滑轮B为定滑轮 B．该牵引装置既能省力又能省距离 C．输电线P端受到的拉力大小为4000N D．若某段时间内坠砣串下降了20cm，输电线P端向左移动了10cm 【答案】D 【详解】A．由图可知，滑轮组工作过程中，滑轮A的轴固定不动，为定滑轮，滑轮B的轴可随电线移动，为动滑轮，故A错误； B．该牵引装置能省力，但是要费距离，既能省力又能省距离的机械是不存在的，故B错误； C．坠砣的总重为 图中由两段绳子吊着动滑轮，则输电线P端受到的拉力大小为 故C错误； D．若某段时间内坠砣串下降了20cm，动滑轮上有两段绳子，所以输电线P端向左移动的距离为 故D正确。 故选D。 40．（16-17八年级下·广东东莞·期中）如图所示，分别用F1、F2、F3、F4匀速提升同一重物，若不计滑轮本身的重力及摩擦，则（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】若不计滑轮本身的重力及摩擦，则前三个图都是定滑轮，只改变力的方向，设物体重力为G，则 第四个图为动滑轮，则 所以有 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 41．（23-24八年级下·广东肇庆·期中）如图所示，物体A和B所受重力都为120N。如果滑轮重力不计，当分别用力匀速提升物体A和B时，FA= N，FB= N。如果滑轮重力为10N，当分别用力匀速提升物体A和B时，FB= 。 【答案】 60 120 120N 【详解】[1][2]使用动滑轮省一半力，但不能改变力的方向；使用定滑轮不省力，但是可以改变力的方向。由图形可以看出，左图中用的是动滑轮，右图中用的是定滑轮，所以当分别用力匀速提升物体A和B时，FA为60N，FB为120N。 [3]由上述可知，使用定滑轮只能改变力的方向，不省力，与滑轮自重无关，因此FB仍为120N。 42．（23-24八年级下·四川眉山·期中）A、B两物体叠放在水平桌面上，如图所示，A、B两物体分别重9N、3N。当物体C重为15N时，物体A、B恰好能一起向右做匀速直线运动，此时A、B间的摩擦力为 N；若对物体B施加一个水平向左的力使物体A、B一起向左做匀速直线运动，不计绳与滑轮间的摩擦，则该力的大小为 N。 【答案】 0 30 【详解】[1]由题意可知，物体A、B恰好能一起向右做匀速直线运动，此时A、B之间没有发生相对滑动，也没有相对滑动的趋势，所以A、B间的摩擦力为0N。 [2]由题意可知，物体A、B恰好能一起向右做匀速直线运动，即B处于平衡状态，B在水平方向上受到物体C对物体B施加的水平向右为15N的拉力和水平向左的摩擦力，这两个力是一对平衡力，大小相等，方向相反，所以桌面对物体B的摩擦力为15N，若对物体B施加一个水平向左的力使物体A、B一起向左做匀速直线运动，故B处于平衡状态，由于物体B对水平面的压力及接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，物体B在水平方向上受到水平向左的拉力、物体C对物体B施加的水平向右的15N的拉力和水平向右的摩擦力，这三个力是平衡力，所以水平向左的拉力为 F1=F+f=15N+15N=30N 【题型9 动滑轮的概念、实质及特点】 43．（23-24八年级下·黑龙江哈尔滨·期中）下图中相关的力学知识说法不正确的是（　　） A．手对钢片的力等于钢片对手的力 B．重力的方向总是竖直向下 C．茶壶利用连通器原理来工作的 D．使用图示的滑轮组能省功 【答案】D 【详解】A．力的作用是相互的，相互作用力的大小相等，则手对钢片的力等于钢片对手的力，故A正确，A不符合题意； B．重力是由于地球吸引而受到的力，重力的方向总是竖直向下，故B正确，B不符合题意； C．茶壶壶嘴和壶身上端开口下端相连通，是利用连通器原理来工作的，故C正确，C不符合题意； D．任何机械不省功，图中动滑轮可以省力，不能省功。故D错误，D符合题意。 故选D。 44．（23-24八年级下·全国·课后作业）重力均为1N的A、B两个滑轮按如图所示组装，重物G＝20N，绳端拉力为F。若不计摩擦，在匀速提起重物时，下列结论中正确的是（　　） A．A、B均为定滑轮，F＝20N B．A、B均为动滑轮，F＝5.5N C．A为定滑轮、B为动滑轮，F＝10.5N D．A为定滑轮、B为动滑轮，F＝9.5N 【答案】D 【详解】由图得，A滑轮的轮轴固定不动，是定滑轮；B滑轮的轮轴随着物体移动而移动，是动滑轮。不计摩擦，由动、定滑轮特点得 故意ABC错误，D正确。 故选D。 45．（23-24八年级下·广东东莞·期中）如图所示，用力向右拉动绳子自由端使物体移动时，其中A是 滑轮，物体受到水平向 的摩擦力，若物体与地面间的摩擦力为30N，不计滑轮组的重力和摩擦，则使物体做匀速直线运动时拉力F为 N。 【答案】 动 右 15 【详解】[1]如图，A滑轮会随物体一起移动，是动滑轮。 [2]拉动绳子时，物体相对于地面向左运动，受到水平向右的摩擦力。 [3]如图，由两段绳子吊着动滑轮，不计滑轮组的重力和摩擦，则使物体做匀速直线运动时拉力 46．（23-24八年级下·安徽池州·期中）如图所示，动滑轮实质上是省力杠杆，物体重400N，滑轮重10N（绳重、摩擦不计），若要匀速提升重物，则自由端匀速竖直向上的拉力F为 N，若拉力F的方向向右倾斜一些，如图的虚线所示，则拉力将 （填“变大”“变小”或“不变”）。如图乙所示，螺丝刀实质是一个轮轴，手柄 （选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力。 【答案】 205 变大 粗 【详解】[1]动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，所以是省力杠杆，由题意可得 [2]因为若拉力F的方向向右倾斜一些，动力臂减小，所以根据杠杆平衡条件可知拉力将变大。 [3]如图乙所示，螺丝刀实质是一个轮轴，大轮小轴，根据杠杆平衡条件可知，手柄粗一些的螺丝刀用起来更省力。 【题型10 动滑轮绳端拉力及移动距离的计算】 47．（23-24八年级下·安徽马鞍山·期中）如图所示，，在力F的作用下，滑轮以的速度匀速上升，不计摩擦及滑轮重，则物体的速度和力F的大小分别是（　　） A．； B．；40N C．；160N D．；40N 【答案】A 【详解】根据题干中的图可知：该动滑轮的拉力F作用在滑轮轴上时，不计摩擦及滑轮重，根据动滑轮的特点可知 F=2G=2×80N=160N 相同时间内物体上升距离是拉力F和滑轮移动的距离的二倍，滑轮以0.4m/s的速度匀速上升，故物体上升速度为 v=2×0.4m/s=0.8m/s 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 48．（22-23九年级上·江苏徐州·期中）用如图所示的滑轮将重3N的物体A匀速提升10 cm，如果动滑轮的重为1N，忽略绳重和摩擦，则下列说法正确的是（　　）    A．拉力F=1.5N B．拉力F=2N C．绳子向上移动的距离为10cm D．绳子向上移动的距离为5cm 【答案】B 【详解】AB．由图可知，有效承担物重的绳子段数，忽略绳重和摩擦，拉力为 故A错误，B正确； CD．有效承担物重的绳子段数，所以绳子向上移动的距离为 故CD错误。 故选B。 49．（23-24八年级下·广东茂名·期中）将物体A、B置于如图所示的装置中，当物体B以0.4m/s的速度匀速下降，则物体A的速度为 m/s，已知A重80N，B重10N，则A所受地面的摩擦力为 N；若对A施加一个水平向左的拉力F，刚好使A匀速向左运动，则拉力 N。（不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦） 【答案】 0.2 20 40 【详解】[1]如图所示装置，左侧为动滑轮，右侧为定滑轮，绳子段数为2，B挂在绳子自由端，当物体B以0.4m/s的速度匀速下降，物体A的速度为 [2]因为B匀速下降，受力平衡，B的重力等于绳子自由端的拉力，即绳子自由端的拉力为F拉=10N，不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦，A所受地面的摩擦力为 [3]若对A施加一个水平向左的拉力F，刚好使A匀速向左运动，因压力和接触面粗糙程度不变，所以滑动摩擦力大小不变，此时A受到水平向左的拉力，水平向右的摩擦力和滑轮组的拉力，匀速向左运动，受力平衡，则 50．（22-23八年级下·广东东莞·期中）一辆小汽车陷进了泥潭，司机按如图所示的甲、乙两种方式安装滑轮，均可能将小汽车从泥潭中拉出，不计滑轮重、绳重和摩擦，设两种方式将汽车拉出的最小力的大小分别是F1和F2 ；则F1 F2（填“>”“<”或“=”），甲方式中滑轮的作用是 ；如按乙方式，人拉绳头移动了1m，那么小汽车被拉动了 m。 【答案】 > 改变拉力的方向 0.5 【详解】[1][2][3]甲方式用定滑轮，可以改变力的方向，但不省力；而乙方式用动滑轮，省力但费距离，是物体移动距离的2倍，所以F1>F2；乙方式中人拉绳头移动了1m，那么小汽车被拉动了 51．（20-21八年级下·广西柳州·期中）如图所示装置，绳和滑轮重及摩擦不计。装卸工人将重为900N的货物匀速提升至高处，货物在1分钟内匀速上升了6m，求： （1）1分钟内绳子自由端移动的距离； （2）人对绳的拉力为多少N？ 【答案】（1）12m；（2）450N 【详解】解：（1）由图知，动滑轮上绳子股数n=2，绳子自由端移动的距离 （2）绳和滑轮重及摩擦不计，则人对绳的拉力 答：（1）1分钟内绳子自由端移动的距离为12m； （2）人对绳的拉力为450N。 【题型11 滑轮组的连线问题】 52．（23-24九年级上·广东东莞·期中）(1)如图甲所示小球从斜面滚下，请画出小球受到重力和它对斜面的压力； (2)如图乙所示，站在A处的小明用一根绳子和滑轮组拉斜面的物体B，请画出滑轮组的正确绕线； (3)如图丙所示请画出小球运动到A处时小球受到的力（忽略空气阻力）。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）小球所受重力的作用点在小球的球心，重力的方向竖直向下；压力的作用点在斜面上，压力的方向是垂直于接触面向下。如图所示： （2）由图可知，小明站在A处用一根绳子和滑轮组拉斜面的物体B，相当于人站在地面上，拉力方向向下，所以从人的手开始，先绕过定滑轮，然后再依次绕过动滑轮和定滑轮的框架钩，如图所示： （3）不计空气阻力，摆动到最高点的小球受到重力和拉力的作用，重力的方向竖直向下，拉力的方向沿绳子斜向上；二力的作用点画在重心上，过重心作竖直向下的重力G和沿绳子斜向上的拉力F，如图所示： 53．（22-23八年级下·广西百色·期末）工人站在地上，利用图所示的滑轮组把重物以最省力的方式提升到楼上，请在图中画出滑轮组的绕绳方法。 【答案】 【详解】由工人站在地上可知拉力方向向下，绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上，依次反复绕。如图所示： 54．（23-24九年级上·广西柳州·期中）用滑轮组将陷在泥中汽车拉出来，请画出最省力的绕绳方法。 【答案】 【详解】只有一个动滑轮，要求最省力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过左边的定滑轮，再绕过动滑轮，如图所示： 55．（23-24八年级下·广东惠州·期中）根据图片实际连接滑轮。 【答案】 【详解】由图可知，人在地面向下拉绳，从人手开始绕绳到定滑轮、动滑轮交替连接，直到定滑轮的钩子为止。 56．（23-24八年级下·广东清远·期末）如图所示，小明想用一根绳子和两个滑轮提起物体，请画出最省力的绕线方式。 【答案】 【详解】从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，最后有三段绳子承担物重，这就是最省力的绕法，如图所示： 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！36 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$