第十一章《机械与功》专题复习:杠杆(2) ----2024-2025学年教科版物理八年级下学期
2025-02-25
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理教科版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 1 杠杆 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 3.13 MB |
| 发布时间 | 2025-02-25 |
| 更新时间 | 2025-02-25 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-02-25 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50654626.html |
| 价格 | 0.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025年教科版物理八年级下第十一章《机械与功》专题复习:
杠杆(2)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题:
1.我国古代劳动人民就开始使用简单机械了,如图所示,一位小朋友正帮助妈妈推石磨来磨米浆。他和妈妈分别在图中位置单人都能推动石磨。小朋友在离石磨较远端推磨相比妈妈能够( )
A. 省距离 B. 费力 C. 省力 D. 省力和省距离
2.如图所示,为可绕点转动的轻质杠杆,以点为圆心的圆周与杆相交于、两点,、为点右侧杆上的点.在杆上点挂一个重为的物体用一弹簧测力计分别在、、三点沿与圆相切的方向施力,都使杠杆在水平位置平衡,力的大小分别为、、则 ( )
A. B. C. D.
3.如图是小华在劳动教育实践活动中体验中国传统农耕“舂稻谷”的示意图。小华若要更省力,下列做法可行的是( )
A. 支点不动,脚在杆上的位置前移 B. 将支点靠近人,脚在杆上的位置不动
C. 将支点靠近人,同时脚在杆上的位置前移 D. 将支点远离人,同时脚在杆上的位置后移
4.如图所示,为轻质杠杆,可绕支点自由转动,在端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡,该杠杆 ( )
A. 一定是省力杠杆 B. 一定是费力杠杆 C. 一定是等臂杠杆 D. 以上情况都有可能
5.小蕊利用可绕点转动的轻质杠杆提升重物,将重物悬挂在固定点处,如图所示。她在点施加一个始终垂直于杠杆的力,在将杠杆末端从位置缓慢转动到位置的过程中,力的大小变化是( )
A. 变大 B. 变小 C. 先变大,后变小 D. 先变小,后变大
6.小军学习了杠杆的知识后,想用公园的翘翘板来估测一块石头的重.如图所示,他将石头放在翘翘板位置,自己坐在位置上,翘翘板在水平位置平衡.若小军体重为,则石头的重约为 ( )
A. B. C. D.
7.图甲中小明做俯卧撑时的情境可抽象成图乙所示的杠杆。小明的重心在点,地面对脚的力作用在点,栏杆对手的力作用在点且始终与身体垂直。在小明的手臂逐渐伸直的过程中,下列说法正确的是( )
A. 力始终小于小明所受重力 B. 力可能等于小明所受重力
C. 力先增大,再减小 D. 力先减小,再增大
8.悬挂重物的轻质杠杆,在力的作用下倾斜静止在如图所示的位置.若力施加在点,最小的力为;若力施加在点或点,最小的力分别为、,且下列判断正确的是 ( )
A. B. C. D.
9.如图所示,将重的甲物体用细绳挂在轻质杠杆的端,杠杆的端悬挂乙物体,杠杆在水平位置平衡,已知:乙物体所受重力为,,甲物体的底面积为,取。下列说法正确的是( )
A. 甲物体对杠杆的拉力为 B. 杠杆对甲物体竖直向上的拉力为
C. 甲物体对水平地面的压强为 D. 水平地面对甲物体的支持力为
10.如图所示,轻质杠杆左侧用细绳挂着正方体甲,正方体甲放在水平放置的电子测力计上,右侧挂着重为的钩码乙,为支点,正方体甲的边长为。在杠杆水平平衡的条件下,当只改变动力臂,电子测力计的示数随之改变,的关系如图所示。则下列判断正确的是( )
A. 阻力臂为
B. 正方体甲受到的重力为
C. 当动力臂时,左侧细绳对杠杆的拉力为
D. 当动力臂时,正方体甲对电子测力计的压强为
11.如图甲所示,将物体放在水平地面上,它对地面的压强为。把物体用细绳挂在杠杆的端,杠杆的端悬挂重为的物体,如图乙所示,当杠杆在水平位置平衡时,物体对地面的压强为。已知:,取,不计杆重与绳重。要使物体恰好被细绳拉离地面,则下列判断中正确的是( )
A. 移动支点的位置,使 B. 物体对地面的压力需要减少
C. 杠杆端所挂物体的质量增加 D. 物体的底面积为
二、多选题:
12.将边长为、质量为的正方体甲放在水平地面上,细绳的一端系于正方体甲上表面的中央,另一端竖直拉着杠杆的端,把质量为的物体乙悬挂在杠杆的端,此时,杠杆在水平位置平衡,如图所示。已知:,不计杠杆的质量,取。下列说法中正确的是( )
A. 细绳对甲的拉力为 B. 地面对甲的支持力为
C. 甲对地面的压强为 D. 若用的力竖直向下拉乙,则甲对地面的压力为
13.独轮车是施工时常见的工具,如图甲所示。抬起时可抽象成如图乙所示的水平杠杆模型,支点在点,车身和砖头的重心在点,手对车竖直向上的力作用在点,长为,长为。已知车身和砖头的总重为,下列说法正确的是( )
A. 抬起时,竖直向上的力
B. 抬起时,竖直向上的力
C. 为了抬起车更省力一些,手抓握的位置可以离支点远一些
D. 车上装入不同数量的砖头,抬起时竖直向上的力总是车身和砖头总重力的一半
三、填空题:
14.如图所示,是以为支点的轻质杠杆,,,,水平地面上的实心均匀正方体物块重为,用细线与点相连,在点用的力沿某方向拉杠杆,使对地面的压力最小,且杠杆处于水平位置平衡,此时细线的拉力为______。忽略支点处的摩擦
15.农忙时节小明帮爷爷挑谷子,初次干农活的他在左筐中装了,右筐中装了,如果扁担的长度为,则他在距扁担左端 处将谷子挑起来才能使挑担水平扁担和筐的重力均不考虑;为了方便行走,小明将两筐谷子同时向内移动了,则需要向 填“左”或“右”筐增加约 保留一位小数谷子,才能基本保持挑担水平.取
16.杆秤是一种用来测量物体质量的工具.小金尝试做了如图所示的杆秤.在秤盘上不放重物时,将秤砣移至点提纽处,杆秤恰好水平平衡,于是小金将此处标为刻度.当秤盘上放一个质量为的物体时,秤砣移到处,恰好能使杆秤水平平衡,测得,.
秤砣的质量为 .
小金在处标的刻度应为 若图中,则处的刻度应为 .
当秤盘上放一个质量为的物体时,若换用一个质量更大的秤砣,移动秤砣使杆秤再次水平平衡时,其读数 ,由此可知杆秤不能随意更换秤砣.
17.杠杆是我们生活中一种常见的简单机械,如图所示,轻质杠杆可绕点无摩擦转动,点悬挂一个重为的物体,点施加一个竖直向上的拉力,使杠杆在水平位置平衡,且,。则=____,此杠杆是_____杠杆选填“省力”、“等臂”或“费力”,生活中属于此类杠杆的例子有___________。
18.如图所示,杠杆放在钢制圆柱体的正中央水平凹槽中,杠杆能以凹槽两端的点或点为支点在竖直平面内转动,长度,左端重物当作用在点竖直向下的拉力足够大时,杠杆容易绕 选填“”或“”点翻转,为使杠杆保持水平位置平衡,拉力的最小值 ,最大值 杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计
19.如图所示,将长为的轻质木棒平放在水平方形台面上,木棒的左右两端点分别为、,它们距台面边缘处的距离均为。在端挂一个重为的物体,在端挂一个重为的物体。若,台面受到木棒的压力为 。若要使木棒右端下沉,端挂的物体的重力至少要大于 。
20.如图所示,为能绕点转动的轻质杠杆,中点处用细线悬挂一重物,在端施加一个竖直向上大小为的拉力,使杠杆在水平位置保持平衡,则物重 。若保持拉力方向不变,将端缓慢向上提升一小段距离,在提升的过程中,拉力将 填“增大”“不变”或“减小”。
四、作图题:
21.如图甲所示为市民在公园锻炼上肢力量的画面。该器材相当于一根杠杆杠杆自重不计,乙图为其简化图,锻炼时手在点用力向上举手柄将点的配重抬高,达到锻炼上肢的目的。请在乙图中画出动力臂、阻力及力臂。
22.如图所示,用开启啤酒瓶盖的工具开启瓶盖。请在图中标出支点的位置,画出力的力臂。
23.如图所示为钓鱼竿的简化示意图,其中为支点,为动力.请在图中画出动力臂和阻力的示意图钓鱼竿自重忽略不计.
24.按要求完成作图:如图所示,轻质杠杆能绕点转动,请在杠杆中画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力的示意图和阻力臂。
五、实验探究题:
25.杆秤是中国古老的衡量工具,如图所示。它的原理和制作工艺无一不渗透着中国古代人民的智慧。在交易中,卖家将货物放入秤盘,提起提纽后移动秤砣直到秤杆在水平位置静止,便可通过读取秤杆上的刻度得知货物质量;称量不同货物,相应调整秤砣的位置,秤杆在水平位置再次静止,就能读出该货物质量。细心的小京发现杆秤的结构可以抽象为杠杆模型,提纽位置为支点。请结合杠杆模型及杆秤的使用过程,提出一个可探究的科学问题:______。
26.利用杠杆开展相关实验探究:
安装好杠杆,将其放到水平位置后松手,发现杠杆沿顺时针方向转动,如图甲所示。则应将平衡螺母向______选填“左”或“右”调节,直到杠杆在水平位置平衡;
如图乙所示,在点挂个重力均为的钩码,在点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为______;若在第小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验,弹簧测力计的示数会______选填“偏大”、“偏小”或“不变”;
始终竖直向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度,如图丙所示。此过程中,弹簧测力计拉力的力臂______选填“变大”、“变小”或“不变”,下同,拉力的大小______。
27.用图甲所示的装置探究杠杆的平衡条件,通过正确的实验操作,得到下表中的数据。
实验次数
动力
动力臂
阻力
阻力臂
第次实验数据中的阻力臂应为______;
第次实验后,用带杆的滑轮水平向左缓慢推动右边挂钩码的悬线保持上端悬点不动,如图乙所示,不计摩擦,杠杆______选填“能”或“不能”在水平位置保持平衡,原因是:______。
28.如图所示的杠杆在水平位置平衡时,悬挂点的位置为。在两个轻质小塑料杯质量不计内分别放上石块和水水的密度已知,用表示,只要石块和水的体积相等,且调整两塑料杯在如图所示位置重新水平平衡,读出和长度,则石块密度可用式子求出。
根据照题意,推导式子。
请你设计实验确保两塑料杯中的石块和水的体积相等。可任选器材,并写出实验步骤或画图说明塑料杯没有刻度。
六、计算题:
29.小希用家里的刻度尺、一根木棒和电子秤粗测一个西瓜的重力。小希用网兜将西瓜挂在木棒上的点,将木棒的一端放在桌边,用挂在点的弹簧测力计竖直拉起木棒,使木棒在水平位置平衡,如图所示。此时电子秤读数为。用刻度尺测出,不计棒重、网兜重。求:这个西瓜的重力。
30.图为我国古代运送巨木的劳动情境示意图。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。若将巨木用细绳挂在横杆的点,人在横杆点施加竖直向下的压力。已知:点到支架的距离为点到支架距离的三倍,取。
在支架下端垫有底面积较大的石块,请你分析它有什么作用?
若作用在点竖直向下的拉力为,想要把巨木抬起,忽略绳重和横杆重求:人在横杆的点竖直向下的压力至少为多大?
若图中的几个人不能抬起巨木,请你根据所学知识,提出一个可能抬起巨木的改进方案。
31.杆秤是从我国古代沿用至今的称量工具,如图是小明制作的杆秤的示意图,使用时,将待称物体挂在秤钩上,用手提起或相当于支点处的秤纽,移动秤砣在秤杆上的位置,使秤杆达到水平平衡时可读出待称物体的质量,此秤最大称量是,秤砣最远可移至点。秤杆和秤钩的质量忽略不计,、、的长度如图所示取,求:
提起哪处的秤纽,此秤的称量最大?
秤砣质量为多少?
当提起处秤纽称一袋质量为的荔枝时,与之间的距离为多少?
答案和解析
1.【答案】
【解析】根据杠杆平衡的条件可知,阻力臂和阻力大小一定,动力臂越长,动力越小,越省力,所以小朋友站在离石磨较远端推磨能够省力。
2.【答案】
【解析】略
3.【答案】
【解析】支点不动,脚在杆上的位置前移,此时阻力、阻力臂不变,动力臂变小,根据杠杆的平衡条件可知,动力变大,不能省力,A错误;将支点靠近人,脚在杆上的位置不动,此时阻力不变,阻力臂变大,动力臂变小,根据杠杆的平衡条件可知,动力变大,不能省力,B错误;将支点靠近人,同时脚在杆上的位置前移,阻力不变,阻力臂变大,动力臂变小,根据杠杆的平衡条件可知,动力变大,不能省力,C错误;将支点远离人,同时脚在杆上的位置后移,阻力不变,阻力臂变小,动力臂变大,根据杠杆的平衡条件可知,动力变小,能省力,D正确。选D。
4.【答案】
【解析】解:作用在点力的方向不同,力臂的大小则不同,不能确定动力臂与阻力臂的大小关系,此时杠杆可能省力,可能费力,可能既不省力也不费力.
5.【答案】
【解析】如图,在将杠杆末端从位置缓慢转动到位置的过程中,因为始终垂直于杠杆,所以动力臂不变,阻力等于物体的重力,也保持不变,在此过程中,阻力臂先增大后减小,根据杠杆平衡条件知,动力先增大后减小。故C符合题意,不符合题意。
故选C。
6.【答案】
【解析】略
7.【答案】
【解析】由题意可知,小明做俯卧撑时,手臂逐渐伸直的过程中,重力作用在重心,竖直向下,栏杆对手的力作用在点且始终与身体垂直,点为支点,由图乙可知,力的力臂等于,重力的力臂小于,故力的力臂始终大于重力的力臂,故力始终小于小明所受重力,在小明的手臂逐渐伸直的过程中,阻力臂会减小,而动力臂和阻力大小不变,根据杠杆平衡条件可知动力变小,故A正确,BCD错误。
故选:。
8.【答案】
【解析】 解:在阻力和阻力臂不变的情况下,动力臂越大,动力最小;三个最小动力的力臂都大于阻力臂,故动力都小于阻力;因,和的力臂相同,故.
9.【答案】
【解析】略
10.【答案】
【解析】【分析】
由图可知,当动力臂为时电子测力计的示数即为正方体甲受到的重力、当动力臂为时电子测力计的示数即可得出此时动力,根据杠杆的平衡条件求出阻力臂;
当动力臂时,根据杠杆的平衡条件求出左侧细绳对杠杆的拉力;
当动力臂时,根据杠杆的平衡条件求出左侧细绳对杠杆的拉力,正方体甲对电子测力计的压力等于自身的重力减去左侧细绳对杠杆的拉力,受力面积等于正方体甲的底面积,利用求出正方体甲对电子测力计的压强。
本题考查了杠杆的平衡条件和压强公式的综合应用,从图象中获取有用的信息是关键,有一定的难度。
【解答】
由图可知,当动力臂为时,电子测力计的示数为,则正方体甲受到的重力,故B错误;
当动力臂为时,电子测力计的示数为,则阻力,此时动力,由杠杆的平衡条件可得:,则阻力臂,故A错误;
C.当动力臂1时,由杠杆的平衡条件可得,左侧细绳对杠杆的拉力:,故C错误;
D.当动力臂时,由杠杆的平衡条件可得,左侧细绳对杠杆的拉力:
,
正方体甲对电子测力计的压力:
,
正方体甲对电子测力计的压强:
,故D正确。
11.【答案】
【解析】D.根据杠杆平衡条件
细绳对端的拉力为
绳子拉力处处相等,细绳对的拉力也为,对地面的压力减少。则
代入数据解得,故D错误;
物体的重力为
物体恰好离开地面时,对地面的压力为,端的拉力等于的重力,根据杠杆的平衡条件
得
要使物体恰好被细绳拉离地面,物体对地面的压力需要减少
故AB错误;
C.根据杠杆平衡调节
可得
杠杆端所挂物体的重力增加
,故质量增加。故C正确。
故选:。
12.【答案】
【解析】略
13.【答案】
【解析】抬起时,可认为车处于杠杆平衡状态,由杠杆平衡条件可得
可得
故A正确,B错误;
C.阻力、阻力臂不变,根据杠杆平衡条件可知,手抓握的位置可以离支点远一些,动力臂增大,则动力变小,因此抬起车会更省力一些,故C正确;
D.由选项分析可得
即抬起时竖直向上的力总是车身和砖头总重力的 ,故D错误。
故选:。
14.【答案】
【解析】根据杠杆平衡条件,当动力臂为时最长,的力最大;由,,可得动力臂长为
则
15.【答案】
右
【解析】解:
,,设挑担水平平衡时,肩距扁担左端为,因,有;将两筐谷子同时向内移动时,左、右两筐重力的力臂分别为,,则,,则,要保持挑担水平,应向右筐增加谷子,设其质量为,其重力为,有,即,解得.
16.【答案】
【解析】【解答】除去秤盘和杆秤质量,以点为支点,可将杆秤看做一个理想杠杆,当秤盘上放一个质量为的物体时,秤砣移到处,恰好能使杆秤水平平衡,根据杠杆平衡条件有:
代入数据解得:;
由于物体质量为时且秤砣在点时杆秤平衡,因此点的刻度应为。
由于,,则,解得,因此处的刻度应该为;
当秤盘上放一个质量为的物体时,若换用一个质量更大的秤砣,物体重力不变,重力的力臂不变,秤砣的重力变大,移动秤砣使杆秤再次水平平衡时,根据杠杆平衡条件可知秤砣重力的力臂变短,即向点移动;由图已知处刻度为,处标的刻度为,所以移动秤砣使杆秤再次水平平衡时,其读数小于,故杆秤不能随意更换秤砣.
故答案为:;;;
【分析】直接应用杠杆的平衡条件来计算;
杠杆平衡时,秤盘上的物体质量是多少,则右侧秤杆相应的刻度就是多少。主要仍是应用杠杆的平衡条件来计算力和力臂;
换大秤砣带来的是其力臂的变小,力臂变小则读数变小。
本题主要考察了杠杆的平衡条件在杆秤中的应用,较为基础,难度不大。
17.【答案】 费力 面包夹、筷子、镊子等
【解析】因为,,所以
由可得的大小为
杠杆水平平衡时,端受到的阻力大小为
动力的力臂为,阻力的力臂为,由杠杆平衡条件可得
因为,所以,即杠杆为费力杠杆。
根据杠杆知识可知,生活中的费力杠杆有面包夹、筷子、镊子等。
18.【答案】
【解析】点更加靠近拉力作用端,故当作用在点竖直向下的拉力足够大时,杠杆容易绕点翻转;当以点为支点时拉力最小,以点为支点时拉力最大,则根据杠杆平衡条件可得,,因,,即,,解得,.
19.【答案】;
【解析】【分析】
本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用,找出右端下沉时,杠杆的支点、动力臂、阻力臂是本题的关键。
对物体进行受力分析,算出台面受到的支持力进一步判断出台面受到木棒的压力;
若要使木棒右端下沉,以右边缘为支点,分析得出动力臂和阻力臂,根据杠杆的平衡条件算出端挂的物体的重力。
【解答】
放在水平方形台面上轻质木棒受左右两物体的竖直向下的拉力和台面竖直向上的支持力;
即:;
因为木板对台面的压力和台面对木棒的支持力是一对相互作用力,大小相等,即;
若要使木棒右端下沉,以右边缘为支点,此时,;
根据杠杆的平衡条件得,端挂的物体的重力:。
故答案为:;。
20.【答案】
不变
【解析】如图甲所示,杠杆在水平位置,;又杠杆平衡,则,即。杠杆被拉起后,如图乙所示,为动力臂,为阻力臂,阻力不变为,由∽知,;又杠杆平衡,则,即;由此可知将杠杆端缓慢向上提升一小段距离的过程中,力的大小不变。
如图甲所示,杠杆在水平位置,;又杠杆平衡,则,即。杠杆被拉起后,如图乙所示,为动力臂,为阻力臂,阻力不变为,由∽知,;又杠杆平衡,则,即;由此可知将杠杆端缓慢向上提升一小段距离的过程中,力的大小不变。
21.【答案】
【解析】【分析】
力臂的画法:首先根据杠杆的示意图,确定杠杆的支点;确定力的作用点和力的方向,画出力的作用线;从支点向力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是力臂。
阻力是阻碍杠杆转动的力,和杠杆运动方向相反;力臂是指从支点向力的作用线的垂直距离。
【解答】
由题意可知,锻炼时手在点用力向上举手柄将点的配重抬高,手柄上的力的方向向上,可知阻力的作用点在点,方向是向下的,按照力的示意图的画法画出阻力的示意图;从支点分别向力的作用线作垂线,垂线段即为力臂,如图:
故答案为:见解析图。
22.【答案】
【解析】由图知:
起子开启瓶盖的过程中,起子绕着瓶盖左上方的固定点转动,所以这个点就是支点;
从支点向动力的作用线引垂线段,就是的力臂如图所示:
杠杆绕着转动的固定点叫支点;从支点到力的作用线的垂线段叫力臂。由此作图,
本题主要考查了力臂的画法。作力臂关键是要画出支点到力的作用线的垂线段。
23.【答案】
【解析】略
24.【答案】
【解析】解:为支点,所以力作用在杠杆的最右端,并且力臂是支点到杠杆最右端的距离时,力臂最长,此时的力最小,确定出力臂然后做力臂的垂线即为最小的力,物体对杠杆的拉力即为阻力,过点作阻力作用线的垂线段即为阻力臂,如图所示:
评析:求杠杆最小力的问题,已知点是动力作用点,找出最长动力臂,然后作这个力臂的垂线即为最小的力;
力臂是支点到力的作用线的距离,因此要先确定支点,然后判断力的方向,再过支点做出力的作用线的垂线,支点到力的作用线的距离,即为所求的力臂。
此题主要考查了杠杆中最小力的问题。解决此类题目的关键是确定出最长的力臂,并根据力臂的画法做出最小的力。
25.【答案】动力臂与阻力是否有关
【解析】杆秤的结构可以抽象为杠杆模型,提纽位置为支点,将货物放入秤盘,货物和秤盘对左端的拉力为阻力,秤砣对杠杆的拉力为动力,调整秤砣的位置,改变动力臂,秤杆在水平位置静止。可以提出问题:动力臂与阻力是否有关?
26.【答案】左;
;偏小;
变小;不变。
【解析】解:利用杠杆开展相关实验探究:
安装好杠杆,将其放到水平位置后松手,发现杠杆沿顺时针方向转动,左端上翘,如图甲所示。则应将平衡螺母向左调节,直到杠杆在水平位置平衡;
由图可知,根据杠杆平衡条件得:,,所以;
若在第小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验,由于左侧已经存在杠杆的力与力臂的乘积,故弹簧测力计的示数会偏小;
图丙使杠杆处于水平位置时,根据杠杆平衡条件得,
,
则;
当转动到图中位置时,物体的力臂、弹簧测力计拉力的力臂均变小;由相似可知,力臂变化比例一致,则根据杠杆平衡条件得,
在此过程中拉力的大小不变。
故答案为:左;;偏小;变小;不变。
在调平杠杆平衡时,杠杆向哪端转动,那端沉,平衡螺母要向另一端移动;
根据杠杆平衡条件可求出弹簧测力计的示数;根据力与力臂乘积的大小变化可判断弹簧测力计的示数变化。
图丙使杠杆由水平位置缓慢转动到图中位置,求出各自的力臂根据杠杆平衡条件即可求判断的大小变化。
本题考查了杠杆平衡的条件,杠杆在水平位置平衡后,支点到力的作用点的距离就是力臂,使杠杆在水平位置平衡,以便直接读出力臂。探究杠杆平衡的条件就是动力动力臂阻力阻力臂。
27.【答案】 不能 右端钩码对杠杆的拉力的力臂变小
【解析】解:根据可知,第次实验数据中的阻力臂应为:;
用带杆的滑轮水平向左缓慢推动右边挂钩码的悬线,此时右端钩码对杠杆的拉力的力臂变小,右边挂钩码拉力不变,左端拉力与左端拉力的力臂均不变,则有:,杠杆不能平衡。
故答案为:;不能;右端钩码对杠杆的拉力的力臂变小。
根据杠杆的平衡条件求出阻力臂的大小;
根据杠杆的平衡条件分析杠杆是否能平衡。
此题是探究杠杆平衡实验,考查了杠杆的调平及杠杆平衡条件的应用,在利用平衡条件公式时,要注意分析力和对应的力臂。
28.【答案】解:石块对杠杆的拉力:,
水对杠杆的拉力:,
由杠杆平衡条件可得:,即,
由可得,,
则;
向溢水杯内注满水后,把小烧杯放到溢水口下方,如下图所示:
将石块慢慢的浸没在溢水杯内,待静止后,小烧杯内水的体积等于石块的体积。
【解析】杠杆两端受到的拉力大小分别等于石块和水的重力,根据表示出其大小,利用杠杆的平衡条件结合石块和水的体积相等得出等式即可得出答案;
为确保两塑料杯中的石块和水的体积相等,可以联想到阿基米德原理的验证实验,借助于排水法进行设计。
本题考查了杠杆平衡条件和密度公式、重力公式的应用以及实验的设计,会借助排水法确保两塑料杯中的石块和水的体积相等是关键。
29.【答案】解:由图知,为支点,则
即
又
所以。
答:这个西瓜的重力为。
【解析】根据杠杆的平衡条件,确定力和对应的力臂,代入公式便可求出。
此题考查了杠杆在生活中的应用,掌握杠杆的平衡条件,并确定杠杆所受的力及对应的力臂。
30.【答案】解:支架下面的石块增大了与地的接触面积,在压力一定时可以减小对地面的压强。
横杆可以看做是杠杆,作用在点竖直向下的拉力为看做阻力,点到支架的距离为点到支架距离的三倍,即动力臂为阻力臂的倍,根据杠杆平衡条件可得,作用在点竖直向下的压力至少为
【方案一】可在横杆右端的点增加几个人一起往下压,以增大动力。
【方案二】可用一根硬棒绑在横杆上,加长点到支架距离,以增大动力臂。
【方案三】可缩短横杆上悬绳与支架之间的距离,以减小阻力臂。
【方案四】可另外请几个人,在巨木下方同时用撬棒抬巨木,以减小阻力。
答:在支架下端垫有底面积较大的石块,目的是减小对地面的压强;
人在横杆的点竖直向下的压力至少为;
【方案一】可在横杆右端的点增加几个人一起往下压,以增大动力。
【方案二】可用一根硬棒绑在横杆上,加长点到支架距离,以增大动力臂。
【方案三】可缩短横杆上悬绳与支架之间的距离,以减小阻力臂。
【方案四】可另外请几个人,在巨木下方同时用撬棒抬巨木,以减小阻力。
【解析】解:支架下面的石块增大了与地的接触面积,在压力一定时可以减小对地面的压强。
横杆可以看做是杠杆,作用在点竖直向下的拉力为看做阻力,点到支架的距离为点到支架距离的三倍,即动力臂为阻力臂的倍,根据杠杆平衡条件可得,作用在点竖直向下的压力至少为
【方案一】可在横杆右端的点增加几个人一起往下压,以增大动力。
【方案二】可用一根硬棒绑在横杆上,加长点到支架距离,以增大动力臂。
【方案三】可缩短横杆上悬绳与支架之间的距离,以减小阻力臂。
【方案四】可另外请几个人,在巨木下方同时用撬棒抬巨木,以减小阻力。
31.【答案】根据杠杆的平衡条件可知:当提着处秤纽,秤砣在点时,点所挂物体的重力;当提着处秤纽,秤砣在点时,点所挂物体的重力。因、,故可得:,即提处秤纽时,此秤的称量最大。
由可知,当提着处秤纽,秤砣挂在点、点秤钩挂着质量为的物体时,秤杆可以在水平位置平衡,则:,由可得:,则。
当提起处秤纽称一袋质量为的荔枝时,阻力臂为,根据杠杆的平衡条件可得:。由可得:,则。
【解析】略
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