内容正文:
思维拓展
A【解析】已知A点所挂拗石的重力为100N,OA:
OB=2:1,两侧悬挂的绳子始终保持在竖直方向,桔
槔平衡时,由杠杆平衡条件可得FA×OA=F.×OB,
即100N×2=F3×1,解得F,=200N。因为水桶有
重力,所以桶中水的重力小于200N,则桶内水的体积
小于V=”=
G
P水
P水g
P水g
200N
1.0X10kg/m×10N/kg=2X10m,故A错误,
符合题意。桔槔是绕着固定点转动的硬棒,所以桔槔
是杠杆装置,故B正确,不符合题意。桔槔平衡时,由
杠杆平衡条件可得F XOA=FB×OB,因为OA:
OB=2:1,所以A、B两点所受的拉力之比F。一OA
FAOB
=2,故C正确,不符合题意。桔棉平衡时,由杠杆平
衡条件可得FA×OA=FXOB,要想一次提取更多
的水,即增大F:,因为F,和OB保持不变,所以需要
增大OA,故可以将悬挂点A向远离O点的方向移
动,故D正确,不符合题意。
第2课时杠杆的分类及应用
知识清单
①>②<③=
归类探究
C
基础达标
1.省力等臂2.费力小于
3.省力费【解析】观察图片可以发现,该剪刀在使用
时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;省力杠杆的特点
是省力但费距离。
4.A5.C
6.D【解析】减少横杆右端的人数,减小了动力,则阻力
和阻力臂的乘积不变,而动力和动力臂的乘积变小,
不能将巨木抬起,故A错误。将支架向右移动,阻力
臂变大,动力臂变小,则阻力和阻力臂的乘积变大,而
动力和动力臂的乘积变小,不能将巨木抬起,故B错
误。横杆右端的人向支架靠近,减小了动力臂,则阻
力和阻力臂的乘积不变,而动力和动力臂的乘积变
小,不能将巨木抬起,故C错误。减小横杆上悬绳与
支架间的距离,减小了阻力臂,则阻力和阻力臂的乘
积变小,而动力和动力臂的乘积不变,可能将巨木抬
起,故D正确。
能力提速
1.摩擦费力【解析】指甲剪磨甲片表面有粗糙的条
纹,这是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙
程度来增大摩擦力。由图可知,杠杆OBD的支点为
O点,B点为动力的作用点,D点为阻力的作用点,使
用时动力臂小于阻力臂,为费力杠杆。
2.费力F,【解析】筷子在使用过程中,动力臂小于阻
力臂,是费力杠杆。图中以B点作为支点时,要想使
作用在铁镐上A点的力最小,由杠杆的平衡条件可
知,需要动力的力臂最大,此时动力作用在A点,力的
方向向左并与BA垂直,因此最省力的是F,。
3.省力减小【解析】根据图示可知,我们打开笔记本
电脑时,屏盖的重力为阻力,阻力臂小于动力臂,为省
力杠杆:在逐渐打开的过程中,阻力臂逐渐减小,阻力
与阻力臂的乘积减小,根据杠杆的平衡条件可知,动
力和动力臂的乘积也减小,因为动力臂不变,所以动
力F逐渐减小。
4.D【解析】轮胎中间的点可视为杠杆的支点,F是动
力,G是阻力,由图可知,动力臂大于阻力臂,动力小
于阻力,是省力杠杆,故A错误。根据杠杆平衡条件
可知,力之比等于力臂的反比,总重力G的力臂与拉
力F,的力臂之比为0.3:1.2,即1:4,则总重力G
与拉力F1之比为4:1,故B错误。把车体内的砖块
适当向后移动,总重力不变,总重力的力臂增大,当F
的力臂不变时,F,增大,更费力了,故C错误。若将
拉力由F,方向改为F2方向,则拉力的力臂变大,拉
力会变小,就更省力,故D正确。
5.ABD【解析】闸杆升起时,施加在A端的力F,为动
力,此时的动力臂小于阻力臂,为费力杠杆,故A正
确。闸杆升起时,动力沿F,方向的动力臂比沿F,方
向的动力臂小,根据杠杆的平衡条件可知,动力沿F
方向更费力,故B正确。闸杆升起的过程中,重力的
方向不变,即阻力的方向不变,阻力臂逐渐减小,故C
错误。适当将支点O向B端靠近,动力臂变大,阻力
臂变小,阻力大小不变,根据杠杆的平衡条件可知,升
起闸杆所需的动力变小,故D正确。
6.解:(1)睢头的重力G=g=20kg×10N/kg=200N
(2)碓头竖直下落0.5m,重力做的功W=Gh=200N×
0.5m=100J
重力做功的功率P=W-10o」=250W
t0.4s
(3)由杠杆平衡条件得,人对杠杆的力F,=GXO1
OB
200N×3=300N
2
人受到杠杆的力F2=F,=300N
人受到重力、地面的支持力、杠杆的力的作用处于静
止状态,地面对人的支持力
F支特=G人-F:=m人g-F2=72kgX10N/kg
300N=420N
人的左脚对地面的压力F压=F支特=420N
F压
420N
人的左脚对地面的压强p=S=200×10m
2.1×10Pa
下册参考答案
5
思维拓展
C【解析】“重”增大时,左侧力与力臂的乘积小于右
侧力与力臂的乘积,N端下沉,故A错误。“权”增大
时,左侧力与力臂的乘积大于右侧力与力臂的乘积,
M端下沉,故B错误。“权”向右移时,左侧力与力臂
的乘积小于右侧力与力臂的乘积,N端下沉,故C正
确。提纽向右移时,左侧力与力臂的乘积大于右侧力
与力臂的乘积,M端下沉,故D错误。
6.6滑轮
第1课时定滑轮和动滑轮
知识清单
①固定不动
②移动③力的方向④省力⑤等臂
⑥2倍
归类探究
C
基础达标
1.定改变力的方向2.等臂杠杆
3.动可以省一半力4.定300
5.25046.D7.A
8.D【解析】使用动滑轮时,不计摩擦和动滑轮重,F=
_400N=2O0N:绳子自由端移动的距离s=2h=
2
2
2×2m=4m。
能力提速
1.定能【解析】图甲中的滑轮的轴固定不动,不随物
体移动,是定滑轮。图乙中的机械由轮和轴组成,是
轮轴,动力施加在轮上,使用轮轴可以省力。
2.改变力的方向>【解析】图甲中使用的是定滑轮,
不能省力,但能改变力的方向:图乙中使用的是动滑
轮,可以省力,但费一倍的距离,所以F,>F2。
3.2200【解析】由图可知,用绳子拉甲树时,甲树相
当于一个动滑轮,此时有两段绳子拉甲树;不计绳重
和摩擦,甲树受到400N的拉力,则小明对绳子的拉力
二)F甲一】×400N=200N,乙树受到的拉力也为
200N。
4.B【解析】动滑轮之所以能省一半的力,是因为其相
当于杠杆的变形,轮的直径相当于动力臂,轮的半径
相当于阻力臂,这样动力臂是阻力臂的2倍,自然就
能省一半的力。而这一关系成立的前提条件是:必须
竖直向上拉绳子。不计绳重和摩擦,重物和动滑轮的
总重由2段绳子承担,当沿竖直方向拉动时,拉力F
=2(G十G)=2X(90N+10N)=50N:图中斜
向上拉绳子时,动力臂和阻力臂都会减小,但动力臂
会小于阻力臂的2倍,而阻力不变,由杠杆平衡条件
可知,动力就会增大,因此所用拉力变大,则拉力F会
大于50N。
6
物理八年级HY版
5.D6.C
7.(1)变小忽略了测力计的重力力的方向(2)匀
速拉动动滑轮本身有重力选用较轻的动滑轮
做实验(合理即可)
【解析】(1)测力计倒过来使用时,测力计的受力情况
是:受到绳子向上的拉力(大小等于钩码重),向下的
重力和手向下的拉力。这时测力计测量的是手向下
的拉力,其大小等于绳子自由端的拉力与测力计的重
力之差,所以在匀速拉动时,实验会造成测量值小于
绳子向上的拉力,即测力计示数会变小。由图乙可
知,向各个方向通过定滑轮拉动同一重物时,弹簧测
力计的示数保持不变,且等于物重,所以使用定滑轮
不省力,但能改变力的方向。(2)在实验中,要探究拉
动绳子时,拉力与提升物重的关系,应匀速拉动弹簧
测力计,且在拉动时,读出测力计的示数;人在提升重
物时把动滑轮也提起了,所以动滑轮本身受到重力是
存在差异的主要原因:转轴之间有摩擦,绳有一定重
力,也会导致拉力增大。“使用动滑轮能省一半力”是
在不考虑动滑轮重、绳重和摩擦的理想情况下才成立
的。在实际中,动滑轮重、绳重和摩擦是客观存在的,
要减小此差异,可选用较轻的动滑轮做实验。
思维拓展
1.2【解析】左端是动滑轮,不计摩擦及绳重,B端所受
拉力P,=2(G&+G)=)×1N+7N)=4N:根据
杠杆的平衡条件可知,FB×OB=FXOA,则在A端
能加的力F8册×F-名×4N-2N。
1
2.A
第2课时滑轮组
知识清单
①可以省力②可以改变力的方向
①G+G)
归类探究
1.B2.斜面轮轴
基础达标
1.滑轮组省力2.轮轴省力
3.D【解析】不计绳子、滑轮的重力及摩擦,提起重力为
G的同一物体。A图是动滑轮,由动滑轮的特点可
知,省一半的力,即F=G:B图是滑轮组,绕在动
滑轮上的绳子有2股,则F,=2GC图是定滑轮,由
定滑轮的特点可知,不省力,即F,=G;D图是滑轮
组,绕在动滑轮上的绳子有3殷,则F,=号G。由以第2课时
杠杆的分类及应用
知识清单
方法技巧
知识点杠杆的应用
判断杠杆类型的方法:
1.省力杠杆:L1①
L2,平衡时,F1<F2,特点是省力
(1)根据动力臂和阻力臂的大
但费距离。
小来判断。(2)根据应用目的
2.费力杠杆:L1②
L2,平衡时,F1>F2,特点是费力
和效果来判断。省力杠杆
但省距离。
般在阻力大的情况下使用,费
3.等臂杠杆:L1③
L2,平衡时,F1=F2,特点是既不
力杠杆一般在阻力小的情况
省力也不费力,既不省距离也不费距离。
下为了省距离而使用。
归类探究之
基础达标之
考点杠杆的分类与应用
一、填空题
【例】(2025湖北)下图为坐式推肩训练器。
1.生活中常用到各种各样的杠杆。借助撬棒来
健身杆能绕O点处的轴上下转动,配重片可增
撬动石头(如图),撬棒属于
杠
杆;称量物体质量的天平属于
减,人在座椅上双手紧握把手竖直向上推杆以
杠杆。(均选填“省力”“费力”或“等臂”)
锻炼肩部肌肉。下列说法正确的是
肱二头肌
桡骨
L肘关节
第1题图
第2題图
2.(2025南昌二中期末)人体中有很多结构可
简化为杠杆。如图所示,手提起物体时,桡
A.此健身杆是费力杠杆
骨在肱二头肌的收缩牵引下绕肘关节转动,
B.手推N处时,配重越重用力越小
这是一种
杠杆。此过程中肱
二头肌收缩的距离
(选填“大
C.配重相同时,推N处比推M处费力
于”“小于”或“等于”)手移动的距离。
D.若改变M处推力方向,力臂始终不变
3.在天宫课堂第三课中,航天员使用小剪刀进
【点拨】杠杆分为三类:动力臂大于阻力臂
行拟南芥样本采集,如下图所示。观察图中
的为省力杠杆,动力臂小于阻力臂的为费力杠
的剪刀可知,该剪刀属于
杠
杆,动力臂等于阻力臂的为等臂杠杆。根据杠
杆,在使用时
(选填“省”或“费”)
杆的平衡条件F1L1=F2L2可知,若只有阻力
距离。
变大,则动力变大;若只有动力臂变小,则动力
变大。若改变推力的方向,则会使动力臂的大
小发生改变,动力会随之改变。
下册第六章
二、选择题
F
4.右图所示的是某款剪刀的示
意图。握住手柄修剪树枝时,
剪刀可视为杠杆,该杠杆的特
大冰块
点是
手柄
第1题图
第2题图
A.省力B.费力
C.省功
D.省距离
2.(2025高安期末)日常生活中杠杆的应用很广
5.(2025绥化)下列图片所示的工具中,正常使
泛,我们吃饭时使用的筷子是
用时属于省力杠杆的是
(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。每当大
雪过后公路上都会结冰,影响交通安全。很
多工作人员除冰时用铁镐撬动大冰块,其示
2
A.筷子
B.天平
意图如图所示,当支点是B点时,图中作用于
A点的四个力中最省力的是
(选
填“F”“F2”“F3”或“F”)。
3.如右图所示,我们打开笔记本
C.钢丝钳
D.食品夹
电脑时可以把它的屏盖视为
6.物理学与工程实践下图所示的是我国古人
(选填“省力”
运送巨木的劳动情境示意图,他们通过横
“费力”或“等臂”)杠杆;在用与电脑屏幕始
杆、支架、石块等,将巨木的一端抬起。当巨
终垂直的力F匀速掀开屏盖到竖直位置的
木太重无法抬起时,下列改进方法可行的是
过程中,力F的大小将
(选填
(
“增大”“减小”或“不变”)。(假设连接处的
阻力为零)
横杆支架
二、选择题
4.独轮车是生活中搬运砖
石块
块的轻便工具,在竖直向
A.减少横杆右端的人数
上的拉力F1作用下,独
B.将支架向右移动
轮车在图示位置保持静
C.横杆右端的人向支架靠近
止,如右图所示。下列说
0.3m0.9m
D.减小横杆上悬绳与支架间的距离
法正确的是
能力提速心…
A.独轮车可看作一个费力杠杆
一、填空题
B.图中车体和砖的总重力G与拉力F1之比
1.(2025甘肃)小宏给爷爷剪指甲时发现,指甲
为3:1
剪磨甲片表面有粗糙的条纹,这是为了增大
C.为了更轻便,可以把车体内的砖块适当向
力;指甲剪的结构简图如图所
后移动
示,其中OBD为
(选填“省力”
D.若将拉力由F1方向改为F2方向,会更
或“费力”)杠杆。
省力
物理八年级HY版
5.(多选)如图甲所示,停车场常用闸杆来控制
(3)质量为72kg的捣谷人,左脚与地面的接
车辆出入。将闸杆看作一个质量分布均匀
触面积为200cm2。当他的右脚在B点用最
的杠杆,如图乙所示,O为杠杆的支点。下
小力踩横木使其刚好转动时,示意图如图
列说法正确的是
乙,已知OA:OB=3:2,求人的左脚对地
面的压强。
A.闸杆升起时,施加在A端的力F,为动
力,此时闸杆是费力杠杆
B.闸杆升起时,动力沿F1方向比沿F2方向
更费力
C.闸杆升起的过程中,阻力臂保持不变
D.适当将支点O向B端靠近,可以减小升
起闸杆的动力
三、计算题
6.图甲是《天工开物》里记载的一种捣谷的春。
若碓头的质量为20kg,不计横木的重力和
转动摩擦,捣谷人双手与扶手之间的作用力
为0。(g取10N/kg)
横术
碓头
…心思维拓展心
(2025赣州信丰期未)《墨经》最早记述了杆
(1)求碓头的重力。
秤的杠杆原理,“标”“本”表示力臂,“权”
“重”表示力,如下图所示,杆秤在水平位置
平衡。下列说法正确的是
)
提纽
00
N
(2)碓头竖直下落0.5m,用时0.4s。求重
力做功的功率。
权
A.“重”增大时,N端上扬
B.“权”增大时,M端上扬
C.“权”向右移时,N端下沉
D.提纽向右移时,M端上扬
下册第六章