2025年中考二轮复习第十一章《简单机械和功》杠杆专题突破

7i/0 杠杆专题练习 打杆的五要素与杠杆建模 2024年8月8日,在巴黎奥运会皮划艇静水项目男子双人划艇500米决赛中,中国选手季博文、刘浩夺得金 牌。如图所示,运动员一手紧握支撑柄的末端,另一手用力划桨,此时的船桨可看成一个杠杆。下列的船桨模 型中正确的是( ) pS ##### 如图,在筷子盒A处施力时,筷子从出口滚出,以下哪个选项能正确表示在A处施力时该装置的杠杆模型( {满2盒 _ {# # 筷子出口 C. B. A. 3_ 如图所示,人体的手臂可视为杠杆,手握哑抬起手臂,手臂在脉二头肌的拉力作用下绕时关节O点转动。关 于其原理,下列示意图正确的是( ) 二头肌 哑龄、 挠督 2. 第1页,共8页 79 4. 如图所示,低头族已经成为了一种普遍现象。这个看似普通的动作其实隐藏着巨大的健康隐患。最新研究表明, 当人低头玩手机时,B点为肌肉受力点,正确表示人低头时受力示意图的是( ) . D. C. D. 人踮脚时脚掌可以看作一个杠杆,下列能正确表示跪脚时该打杆的支点、动力和阴力的示意图是( ##### B. A. D. 打杆平衡的三层理解 【第一层】动力x动力臂=阻力x阻力臂: 【第二层】所有使杠杆顺时针转动的力的大小与其对应力臂的乘积之和等于所有使杠杆逆时针转动的力的大小与其 对应力臂的乘积之和: 【第三层】初次平衡到再次平衡时,两边乘积的变化量相同。 6. 小明用轻质杆制作了一把如图所示的杆秤,提纽所处位置相当于杠杆的 ;这把杆秤在不挂秤碗、不 放物体时,提起提纽,恰好能水平平衡。在秤盘中放入物体后,将100g的秤砣移至B处时,秤杆再次水平平衡, 此时OB=3OA,则物体的质量为 _□。 提纽 B 秤杆 #-秤砣 重物 秤 7. 杆秤是在我国有着悠久历史的用来度量重量的工具。如图是杆秤的简化示意图,使用时提起秤纽O,在秤钩A 上挂待测物体,移动秤碗,使秤杆平衡,即可称出物体的质量。当秤钩上不挂物体,提起秤纽,秤砣移动到B 点时,秤杆刚好水平平衡。已知秤砣的质量为1kg,秤杆和秤钩的总质量为0.5kq;OA三10cm,OB三4cm。求 秤纽 秤杆 秤砣 (1)秤杆和秤钩作为一个整体的重心与O点的距离 (2)要称量一个真实质量为2kq的物体,当使释杆平衡时,秤砣离O点的距离; (3)若因长期使用,秤砣磨损,质量变为0.8kq,此时用杆秤称出某物体质量为2kā,则该物体的真实质量是多少 ? 第2页,共8页 #i{ 杠杆的动态平衡 8. 如图所示,一根粗细不均匀的木棒放在地面上,如果始终垂直于棒,并作用于粗端的力F缓缓把棒抬起,则 __ F A. F将越来越大 B. F不变 C. F将越来越小 D. F先变大,后变小 9. 如图所示,水平地面上,慢慢地把一根粗细均匀的钢管竖起,在钢管慢慢竖起的过程中,力上的大小将( 7~ ,_ 777777777777777777 A.不变 B. 逐渐变大 C. 逐渐变小 D.先变大后变小 10. 用如图所示的均匀杠杆提升重物,已知OA一OB,设作用在A端的力F始终竖直向下,在将重物慢慢匀速提升 到一定高度的过程中,判断正确的是 - 77777777 A. F的大小将保持不变 B. F的大小先变大,后变小 C. 该杠杆是省力杠杆 D. 若将拉力F换成重物G,不可能在如图所示位置平衡 11. 如图所示,在工地上有一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上,需要用一个竖直向上的力,使其 一端抬离地面,观察如图所示的两种方式,则( F 甲 乙 A. F>Fz,因为乙方法中动力臂长 B. F<Fz,因为乙方法中阻力臂长 C. F>Fz,因为甲方法中阻力臂短 D. F一Fz,因为都能省一半力 12 小蒸利用可绕O点转动的轻质杠杆提升重物,将重物悬挂在固定点B处,如图所示。她在A点施加一个始终 垂直于杠杆的力,在将杠杆末端从A位置缓慢转动到A位置的过程中,力F的大小变化是( ) F A.变大 B.变小 C. 先变大,后变小 D. 先变小,后变大 第3页,共8页 9 13. 如图所示,OA是一杠杆,AB是不可伸长的细绳,CD是圆心在A点的一段圆狐形支架。将绳端点B由C向D 移动过程中,则细绳AB所受拉力的大小会( A. 逐渐变大 B. 保持不变 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大 14. 图为可绕O点转动的杠杆AOB,在A点悬挂一重物,B点施加一个竖直向下的拉力F使杠杆平衡, 保持杠杆 在原来的位置静止不动,使拉力的方向从图所示位置,绕B点沿虚线CD转动,则( ) A. 逆时针转动,F先变大后变小 B. 逆时针转动,F逐渐变大 C. 顺时针转动,F先变大后变小 D. 顺时针转动,F逐渐变大 15. 如图所示,重力为G的均匀木棒竖直悬于O点,在其下端施一始终沿水平方向的拉力F,让棒缓慢转到图中虚 线所示位置。在转动的过程中,动力F将( # 1_; B. 逐渐变大 C. 保持不变 A. 先变小后变大 D.逐渐减小 16. 如图所示,B端固定在转轴上的均匀木板AB,可在竖直面内转动,用水平力F由B向A缓慢匀速拉动垫在木 板下水平放置的长方形木块C,各表面粗糟程度不变,在拉动过程中,拉力F将( ) C. 逐渐增大 A. 大小不变 B. 先增大后减小 D. 逐渐减小 17. 如图,长为1的轻质木板(不计质量),左端可绕O点转动,用竖直向上的拉力F拉着木板的右端,使木板始 终在水平位置保持静止。小物块由如图位置向右匀速滑行至最右端过程中,拉力E随滑行时间;的变化,正确 图像是( ) F 1 E A.O tB.O tD.O 18. 如图所示,有一轻质木板(质量可忽略不计)长为L、右端放一重为G的物块,并用竖直向上的力F拉着,左 第4页,共8页 9 端可绕O点转动。当物块向左做匀速滑动时,本板始终在水平位置保持静止,则下列表示拉力F与物块运动时 间t的关系图中,正确的是( 。 F E A. 四、杠杆的机械效率 19. 某小组同学在用杠杆测定机械效率的实验中: 图1 图2 【实验一】小敏用如图1所示的实验装置测定杠杆的机械效率。实验时,竖直向上匀速拉动弹策测力计,使挂在杠 杆下面的钩码缓缓上升。 (1)实验中,弹测力计的示数F为 N,缓慢提升过程中,弹策测力计的示数大小 (变大/变小/不 变): (2)若只将钩码的悬挂点由A点移至B点,仍将钩码提升相同的高度,则杠杆的机械效率将 (变大/变小/ 不变): (3)若将同一物体悬挂在A点,弹测力计分别挂在B点和C点时,竖直向上匀速使物体提升相同高度时的机械 效率分别为n和n,则n (“”、“=”或“<”)n2; 【实验二】小王用如图2所示的另一实验装置测量杠杆的机械效率。O为杠杆的转轴,不计摩擦。实验时,给B端 施加坚直向下的力,使挂在杠杆A端的钩码缓缓上升。(图中杠杆为质量分布均匀的直棒)。如表是提升物体 时采集到的数据: 实验序号 物重G/N 拉力F/N A端上升的高度h/m B端下降的竖直距离s/m 杠杆的效率n 0.04 ① 5 0.02 ② 0.04 0.02 4 。 8 0.06 ③ 2 5 0.03 13 0.04 0.02 6 92 (4)第①组实验中,杠杆的机械效率为 (5)由①②④三组实验,可以初步得出的结论是: 第5页,共8页 700{ 20. 小喻用如图所示的均匀杠杆OB将重为15N的货物匀速提升0.1m。经测量AB=2m,OA=0.4m,小喻所用拉力 F-4N,且方向始终竖直向上。求: (1)小喻做的有用功是多少? (2)小喻所用的杠杆的机械效率是多少? (3)若杠杆的重心处于OB的中点,忽略转轴O处的摩擦,杠杆的自重是多少? _ E 五、利用杠杆测密度 21. 小明同学利用杠杆知识制作了一个杠杆液体密度计,该装置可测量小桶内液体的密度,如下图所示,将容积为 20mL的小桶挂在M点调节平衡骡母使杠杆水平平衡,已知OM三OC一5cm:则杠杆密度计的“0刻度”线应 在 (“O”或“C”)点,将待测液体倒满小桶,在杠杆右端挂上重物并调节至N点位置时,杠杆刚好水平平 衡,重物质量10g,ON-15cm:N点位置应标注的密度刻度值是 q/cm3,改装后杠杆右端的密度刻度 线 (填“是”或“不是”)均匀分布的。 OC . 22. 该同学在科技创新实验中将杠杆改装成了一个杠杆液体密度计,该装置可测量小桶内液体的密度,如下图所示, 将容积为20mL的小桶挂在左端M点,调节右端重物(质量10g)的位置至A点时,杠杆在水平位置平衡。读 出OM=OA-5cm,则杠杆密度计的“0”刻度线应标在 (选填“O”或“A”)点。将待测液体倒满小桶, 调节右端重物的位置至N点时,杠杆刚好在水平位置平衡,测得ON=15cm,N点位置应标注的密度刻度值是 q/cm,改装后杠杆右端的密度刻度是_ (选填“均匀”或“不均匀”)的。 六、杆秤的原理 【问题1】杆秤的支点在哪里? 【问题2】在利用杆秤称量物体质量时,应该使秤杆在什么位置平衡? 【问题3】在秤钩上挂上待测物体后发现秤钩一侧下沉,应该怎样调节杆秤使其平衡? 【问题4】杆秤的“零”刻度线怎么确定? 【问题5】如果把秤杆和秤钩看做一个整体,其重心在提纽哪一侧? 【问题6】杆秤的刻度是均匀的吗?应该怎样去给杆秤标刻度? 【问题7】如何增大杆秤的量程? 【问题8】如果秤砣磨损或脏污,所测得的物体质量会偏大还是偏小? 【问题9】实际生活中,有些小商败会在杆秤上做文章,致使顾客买到的东西缺厅少两,试想他们是如何做到的? 第6页,共8页 7in/90 23. 如图是某兴趣小组用轻质杆制作的杆秤,经测试发现量程偏小。下列操作能使杆秤量程变大的是( _” 秤砣 A. 将a点向左移 B. 将b点向右移 C. 换一个质量较小的秤碗 D. 将a、b点都向左移等长距离 24. 立夏时节,有地方的民俗是给小孩称体重。如图所示,小孩和篮子的总质量为15kg,使用O点的提纽称量 调整秤砣的位置,使杆秤在水平位置平衡(忽略绳重和杆重),此时OA=4cm,OC=12cm。下列说法错误的是 左右 利础 A. 该秤砣的质量为5kg B. 若使用B点的提纽称量,杆秤的量程变小 C. 若秤碗上粘有泥土,则称量结果偏小 D. 该杆秤上的刻度是不均匀的 25. 杆秤作为华夏国粹,它制作轻巧、使用便利,如图所示,是小阳同学制作的杆秤的示意图,使用时将货物挂在 秤钩上,用手提起B或C(相当于支点)处的秤纽,移动秤砣在秤杆上的位置,当秤杆水平平衡时,可读出货 物的质量。秤砣最远可移至D点,此秤最大称量是1Okg。秤杆、秤钩和秤纽的质量忽略不计,AB、BC、BD的 长度如图所示。下列说法不正确的是( ) 50cm {秤纽 秤组 秤钩 货物 稻陀 A. 秤砣的质量是0.4kg B. 提起B秤纽,可以达到最大称量 C. 距离C点12.5cm,有两个刻度,分别为1kq和3.1kq D. 如果秤砣磨损,用该秤称量货物质量偏小 26. 杆秤是我国古代对杠杆平衡条件的应用。小华用硬杆自制了一个杆秤,杆的粗细不均匀,将提纽固定在O点, 托盘中不放重物,将秤砣移至O点左侧的B点时秤杆正好在水平位置平衡,如图所示。已知提纽与托盘拉线间 距离OA-10cm,OB一2cm,秤碗的质量为0.5kq,以下说法正确的是( ) 。 B A. 秤的零刻线在O点 B. 因杆粗细不均匀,所以秤的刻线分布也不均匀 C. 秤的2kg刻度线在O点右侧C处,OC-38cm D. 称量物体质量时,若杆秤右端上扬,可将秤砣向左侧适当移动 27. 小明为课题研究小组提供了一把家中的旧杆秤(秤砣遗失),杆秤的刻度大多数模糊不清,只有5kg和6ka的 第7页,共8页 刻度清晰可辨。小组成员对杆秤的外形进行了测量,测量结果如图所示:课题研究小组对杆秤的重心(不包括 秤砣)和秤碗质量的判断正确的是( 5kg 6kg A. 杆秤重心在杆秤提纽的右侧,秤碗的质量为2Okg B. 杆秤重心在杆秤提纽的右侧,秤砣的质量为1.5kg C. 杆秤重心在杆秤提纽的左侧,秤砣的质量为1.5kg D. 杆秤重心在杆秤提纽的左侧,秤砣的质量为2Okc 七、杠杆平衡计算的提升练习 28. 如图所示,杠杆AB放在钢制圆柱体的正中央水平凹糟CD中,杠杆AB能以凹两端的C点或D点为支点在 竖直平面内转动,长度AC=CD=DB=0.5m:杠杆左端有一个重物。当在B端施加竖直向下的拉力F时,杠杆AE 保持水平位置平衡(杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计)。 D B G (1)若重物重为6N,求能保持杠杆水平平衡的最小力F小三 (2)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AF=18N 求重物的重力G= 29 如图所示,有一根质量分布均匀的金属棒BC,现将AC部分搭在水平桌面上,已知金属棒长为L、重为300N, CA:CB=1:3,为使金属棒保持图示位置静止,则在 (选填“A”、“B”或“C”)点施加的力F最小 则使金属棒在图示位置静止时所需的最小力F为 N,若保持与E的作用点和方向均相同,最大力为 N。 CA0 2 G 30. 如图所示,桌上放置一只质量为m;长度为1的塑料直尺,直尺上方有一质量为m。长度为d的橡皮,将橡皮、 直尺、桌子三者的右侧边缘对齐。先水平向右缓慢推动直尺,橡皮与直尺保持相对静止。当推动距离s三 (用题中物理量表示结果)时,直尺连带橡皮恰好发生翻倒。若将塑料直尺换成形状完全一样,质量更大的不 锈钢直尺重复上述实验,恰好翻倒时的推动距离s。s。(选填“大于”“等于”或“小于”)。本题中塑料 直尺、不锈钢直尺和橡皮均可视作均质长方体。 _ n n2 过 第8页,共8页 7r/ 打杆专题练) 杠杆的五要素与杠杆建模 1. 2024年8月8日,在巴黎奥运会皮划艇静水项目男子双人划艇500米决赛中,中国选手季博文、刘浩夺得金 牌。如图所示,运动员一手紧握支撑柄的末端,另一手用力划桨,此时的船桨可看成一个杠杆。下列的船桨模 型中正确的是( ) ### C. 【答案】A 如图,在筷子盒A处施力时,筷子从出口滚出,以下哪个选项能正确表示在A处施力时该装置的杠杆模型( 2 _ 第2盒 F 22 筷了出口 筷子出口 C. A. B. D. 【答案】D 3. 如图所示,人体的手臂可视为杠杆,手握哑抬起手臂,手臂在肱二头肌的拉力作用下绕时关节O点转动。关 于其原理,下列示意图正确的是( 睛二头献 1 f 答案第1页,共8页 1995 【答案】C 答案第2页,共8页