内容正文:
卷25专题
建议用时:20分
1.(期末·福州仓山区)(2分)如图
1所示,用羊角锤橇钉子,在锤柄
上画出所施加力F的力臂1。
2.(期末·重庆九龙坡区)(2分)如
m济n
图1
图2甲所示,在龙舟比赛中,划
龙舟时手握船桨向后划动可简化为如图乙
所示的杠杆模型,O点为支点,请你在图乙
中画出阻力F,的力臂l2。
整
在华
甲
图2
3.(中考·陕西)(2分)如图3甲,用铁锹铲土
时,铁锹可视为杠杆,图乙是其简化图,O为
支点,请在图乙中画出作用力F的力臂1。
星教育
甲
乙
图3
4.(期末·重庆巴蜀中学)(2分)如图4所示,
轻质衣架上搭着一条毛巾,要使衣架保持水
平平衡,请在A点画出应施加的最小力F。
图4
图5
5.(期末·呼和浩特市)(2分)如图5所示,请
画出在P点施加保持杠杆平衡的最小动力
F的示意图。
真题天天练
杠杆作图
满分:20分
6.(期中·重庆一中)(2分)如图6是关闭水龙
头的情景,水龙头手柄可视为一根杠杆(O为
支点),请你画出施加在A点的最小动力F,。
↑F
0
图6
7.(期末·上海长宁区)(2分)如图7所示,杠
杆OA在力F、F2的作用下处于静止状态,
1为力F的力臂。请在图中画出力F和力
F,的力臂12。
0
图7
图8
8.(期末·哈尔滨道里区)(2分)如图8所示为
生活中使用的“开瓶起子”,请在图中画出作
用在“开瓶起子”上动力F的力臂1和阻力F,
的示意图。
9.(期末·深圳宝安区)(2分)小明在学校运动
会上是仪仗队旗手,如图9所示,他竖直举旗
前进时,旗受到风的水平阻力为F2,其作用,点
可以看成在A点。若以B点为支点,请画出
手对旗杆施加的最小动力F,和动力臂1,以
及阻力F,的力臂2©
F
图9
图10
10.(2分)如图10所示,小艾正在通过斜坡将
油桶推上卡车,请通过作力的示意图找出如
图所示的时刻小艾的手对油桶A点施加的
最小的力及其力臂。
41
真题圈物理八年级下RJ12N
卷26
专题
杠杆的平衡条件及应用
建议用时:30分钟满分:35分
一、选择题(本大题共3个小题,每小题3:
A.在升起横杆时,施加在A端的力为动力,
分,共9分)
此时横杆是费力杠杆
1.图1甲是自动拾取牙签盒,图乙是其内部结
B.相同条件下,在A端施加的动力越靠近O
构图,当按下顶上B处的圆柱体按钮时,杆
点,升起横杆所需的动力越小
AD绕O点转动。松手时,在D处弹簧的作
C.升起横杆时,沿F方向比沿F,方向更省力
用下,一根牙签就从盖中小孔冒出。下列说
法正确的是(
)
D.要使横杆AB保持水平平衡,则在A端施
牙
加的最小的力为500N
力
弹簧入
B
二、填空题(本大题共5个小题,每空1分,
甲
乙
共10分)
图1
A.按下按钮时,D处弹簧处于压缩状态
4.如图4是春晚舞蹈“青绿腰”剧照,若将此时
B.按下按钮时,B处比D处移动距离大
舞者身体视为杠杆,O点为支点,A点为重
C.松开按钮时,D处受到弹簧向下的拉力
心,右腿对身体的支持力F为动力,人所受
D.牙签送出时,杆AOD是一个省力杠杆
重力为阻力,该杠杆动力臂
阻力臂
2.一均匀木板AB,B端固定在墙壁的转轴上,
(选填“>”“=”或“<”),假设动力F方向不变,
木板可在竖直面内转动,木板下垫有长方体
木块C,恰好使木块水平放置,如图2所示。
随着舞者缓缓站起,她会觉得更
(选
现用水平力F由A向B缓慢匀速推动木块C,
填“省力”或“费力”)
在推动过程中,推力F将(
A.大小不变
B.逐渐增大
C.逐渐减小
42177K477777777777
D.先增加后减小
图2
图4
图5
3.如图3甲所示,停车场的入口处常用横杆
5.书法是中国的文化瑰宝,小明就是一位书法
来控制车辆的出入。我们可以将横杆看作
爱好者。他练习写毛笔字时(如图5所示),
一个杠杆,如图乙所示,横杆的质量分布均
(选填“省力”“费力”
匀,O为横杆的支点,横杆的重力G=100N,
笔杆相当于
AB=3m,AO=0.3m。下列有关说法正确的
或“等臂”)杠杆,当手握笔的位置向上移动
是(
时,写字时所需的力将
(选填“变
B
大”“变小”或“不变”)。
6.如图6所示,每个钩码的质量为100g,在均
甲
匀杠杆的A处挂2个钩码,B处挂1个钩
图3
码,杠杆恰好水平平衡。在A处再加1个钩
42
码,将B处的钩码换成弹簧测力计竖直向下
拉,则弹簧测力计的示数为
N;将
弹簧测力计由竖直向下改为斜向下拉,弹簧
测力计示数
(选填“变小”“变大”
“不变”)。
图6
7.图7为战士们进行轮胎训练的情景,战士
用始终与轮胎下表面垂直的力F拾起轮胎
到竖直位置的过程中(忽略轮胎形变),力F
(选填“逐渐变大”“逐渐变小”
或“保持不变”)。若该轮胎直径为100cm,
质量为90kg,当轮胎与地面夹角为60时,
力F=
N。(g取10N/kg)
B
309
77777777777777777777
图7
图8
8.课后习题改编题如图8所示为一拉杆旅行箱
的示意图,将其视为杠杆,O为支点,B为重
心,BC为竖直方向,A为拉杆端点,已知箱
重为250N,OA为120cm,OC为24cm。图
中在A点沿图示方向施加动力F,箱子静止,
则动力F的力臂为
cm,使拉杆箱在
图示位置静止的最小动力为
No
三、综合应用题(本大题共2个小题,第9
小题8分,第10小题8分,共16分)
9.用独轮车搬运泥土。设车斗和泥土的总重
G=1000N,独轮车各部分如图9所示。
(1)运土时抬起独轮车需要的力F是多大。
(2)在距离A处左边多少厘米处可以用大小
为375N,方向竖直向上的力抬起独轮车。
真题天天练
(3)抬起独轮车时,请在图中画出最省力示
意图。
00.4m
1.6m
图9
10.如图10所示,用固定在墙上的三角支架
ABC放置空调室外机,如果A处螺钉松脱,
则支架会绕C点倾翻。已知AB长40cm,
AC长30cm。室外机的重力为300N,正好
处在AB中点
(1)求A处螺钉的水平拉力为多少牛?(支
架重力不计)
(2)若A处螺钉的水平拉力最大为400N,则
在室外机位置不变的情况下,室外机重力不
能超过多少?
(3)为了安全,对室外机在AB上安装的位置
有什么要求?
外
机
图10
43m爸爸=60kg。若小红远离转轴一小段距离,即力臂1增大,为
了保持跷跷板水平平衡,在小红和爸爸质量不变时,1,增大,2
也应增大,爸爸应适当远离转轴。
9.49右【解析】定盘星0为0g,位置C记为100g,将其按照
每个格表示2g,则需要100g=50(格),将0C之间均匀划分
2g
50个格,则需要在OC之间画上49条刻度线;根据杠杆的平衡
条件Fl=F,,某次称量时,左端秤盘下沉,说明左侧Fl变大,
若让秤杆恢复水平位置平衡,则需要增大F,故需要将秤砣适
当向右移。
10.(1)达到左(2)2:1右(3)如图1所示
F-2N
图1
卷25专题杠杆作图
1.如图1所示【解析】反向延长力F,从支点O向力F的作用线
作垂线,垂线段即为动力臂1。
07P
图1
图2
2.如图2所示【解析】过支点O作阻力F的作用线的垂线段即
为力臂12
3.如图3所示【解析】从支点O作F,的垂线,垂线段即为动力
F的力臂1。
0
图3
图4
4.如图4所示
5.如图5所示【解析】图中O为支点,动力作用在P点时,以
OP长为力臂是最长的动力臂,此时作用在P点的力最小,从P
点作垂直于OP向上的动力F即可。
图5
图6
6.如图6所示【解析】动力最小,即动力臂最长,阻力的方向已
标出,所以动力的方向应该向下,连接支点O与A点,过A点
作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F,OA即为动
力臂。
真题圈物理八年级下RJ12N
7.如图7所示【解析】过力臂1的下端,作垂直于1的直线,与
杠杆OA的交点为力F,的作用点,方向斜向左下方,即为F,;
过支点O作F,的垂线,垂线段即为F,的力臂,
F
0
0
图7
图8
8.如图8所示【解析】首先反向延长力F,然后从支点O向F
的作用线作垂线,垂线段即为动力臂1;F使起子沿逆时针转
动,而瓶盖对起子的力阻碍了起子的转动,所以阻力F,的方向
竖直向下。
9.如图9所示【解析】过B点作阻力F,的垂线,即为阻力F,对
支点B的力臂;在阻力、阻力臂一定的情况下,要使动力最
小,动力臂需要最长,阻力的方向已标出,所以动力的方向应该
向右,过C点作AC的垂线即为手对旗杆施加的最小动力F,则
BC为动力F,的力臂1。
7mn点n品mmnm
trtririsrrir东
图9
图10
10.如图10所示【解析】如图,小艾推油桶时,油桶可以看作杠
杆。油桶与斜面的接触点为支点,当手与支点之间的距离作为
动力臂时,动力臂是最大的,根据杠杆的平衡条件可知,此时的
动力是最小的,动力的方向垂直于动力臂斜向上。
卷26专题杠杆的平衡条件及应用
1.C【解析】按下按钮时,D处弹簧伸长,处于拉伸状态,故A错
误。按下按钮时,根据图示可知,B到O点的距离要小于D到
O点的距离,所以B处比D处移动的距离小,故B错误。松开
按钮时,弹簧恢复原状,D处受到弹簧向下的拉力,故C正确。
牙签送出时,杆AOD的动力臂小于阻力臂,是一个费力杠杆,
故D错误。
2.B【解析】以木板AB为研究对象,木板AB受重力G和C对
它的支持力F支的作用,两力臂如图1所示,根据杠杆平衡条件
可得F支×1支=G×1重,水平力F由A向B缓慢匀速推动木块,
F的力臂在减小,重力G及其力臂1均不变,所以根据杠杆平
衡条件可知,在整个过程中支持力在逐渐增大;由于支持力逐
渐变大,且力的作用是相互的,所以木板AB对木块C的压力也
逐渐变大,根据影响摩擦力大小的因素可知,C和木板间、C和
地面间的摩擦力逐渐增大,由力的平衡条件知,水平推力F也
逐渐增大,故B符合题意,A、C、D不符题意。
图
答案与解析
3.A【解析】在升起横杆时,施加在A端的力为动力,此时的动
力臂小于阻力臂,则该杠杆为费力杠杆,故A正确。相同条件
下,在A端施加的动力越靠近O点,动力臂变小了,阻力和阻
力臂不变,根据杠杆平衡条件可知,升起横杆所需的动力越大,
故B错误。升起横杆时,沿F方向的动力臂比沿F,方向的动
力臂要小,根据杠杆的平衡条件可知,此时会更费力,故C错
误。要使横杆AB保持水平平衡,根据杠杆的平衡条件可知,
(3m-0.3m
F×0AEGx45-O1则Fx03m=100N×2☐
解得F=400N,即在A端施加的最小的力为400N,故D错误。
4.<省力【解析】若将此时舞者身体视为杠杆,O点为支点,A
点为重心,右腿对身体的支持力F为动力,人所受重力为阻力,
该杠杆动力臂<阻力臂,根据杠杆定义,属于费力杠杆;假设动
力F方向不变,则动力臂长度保持不变,当舞者缓缓站起时,重
心A向上移动,阻力(重力)力臂的长度逐渐减小,因此她会觉
得更省力。
5.费力变大【解析】写字时,毛笔杆的支点和动力作用点都在
手指上,二者距离较近,而阻力作用点是笔端,距离支点较远
动力臂小于阻力臂,所以相当于费力杠杆。手握笔的位置向上
移动,则阻力臂变大,纸张对笔的阻力基本不变;而支点和动力
作用点同时上移,所以动力臂基本不变,由杠杆平衡条件可知,
写字时所需的动力将变大。
6.1.5变大【解析】在A处再加1个钩码,将B处的钩码换成
弹簧测力计竖直向下拉,此时A处钩码重力为G=mg=3×
0.1kg×10Ng=3N,设杠杆上一格的长度为L,根据杠杆平衡
条件则有3N×2L=F。×4L,解得弹簧测力计的示数F=1.5N。
将弹簧测力计由竖直向下改为斜向下拉,阻力和阻力臂不变,
动力臂变短,根据杠杆平衡条件可知弹簧测力计示数变大。
7.逐渐变小225【解析】战士用始终与轮胎下表面垂直的力
F抬起轮胎到竖直位置的过程中,动力方向与轮胎垂直,故动
力臂等于轮胎的直径而不变,阻力是重力,竖起过程阻力靠近
支点,故阻力臂减小,根据杠杆平衡条件知,阻力、动力臂不
变,阻力臂减小,故动力减小;当该轮胎直径为100cm,质量为
90kg,当轮胎与地面夹角为60°时,动力臂是100cm。阻力臂
是半径的一半,即25cm,根据杠杆平衡条件知,F·D=F,·L2,
即F×100cm=90kg×10N/g×25cm;解得F=225N。
8.6050【解析拉杆旅行箱视为杠杆,O为支点,拉力F是动
力,而力臂是支点到力的作用线的距离,动力F的力臂L,如图2
所示;由图可知,在直角三角形中30°所对的直角边是斜边的一
半,即动力F的力臂L为04长度的-半,因此=号×120cm
60cm。根据杠杆的平衡条件可知,当阻力和阻力臂一定时,
动力臂越大,动力越小,因此以OA为动力臂时,动力最小,则
G×OC=F,×OA,即250N×24cm=F,×120cm,解得F,=50N。
B
L
图2
9.【解】(1)题图中O点为支点,动力F的力臂为1.6m,阻力G
的力臂为0.4m,根据杠杆平衡条件F,l=F,可得,
1000N×0.4m=F×1.6m,
解得运土时拾起独轮车需要的力F=250N。
(2)设在距离A处左边1的位置可以用大小为375N,方向竖直
向上的力抬起独轮车,则动力F的力臂变为1.6m-1,根据杠杆
平衡条件则有1000N×0.4m=375N×(1.6m-1),
解得1≈0.53m=53cm,即在距离
A处左边53cm处可以用大小为
375N,方向竖直向上的力抬起独
轮车。
G
(3)连接OA,阻力和阻力臂不变
004m
1.6m
根据杠杆平衡条件,当在A处用沿
垂直OA向上的力F'抬起独轮车
图3
时,动力臂最长,最省力,如图3所示。
10.【解11)阻力臂,=2×4B=20cm=0.2m,
动力臂AC=30cm=0.3m,
根据杠杆平衡条件得:G×1,=F×AC,
300N×0.2m=F×0.3m,
解得F=200N。
(2)若A处螺钉的水平拉力最大为400N,根据杠杆平衡条件得
G×l,=F4×AC,
G×0.2m=400N×0.3m,
解得G'=600N。
(3)根据杠杆平衡条件G×l,=F4×AC可知,当G、动力臂AC
不变时,阻力臂1,越小则动力F,越小,因此为了保证安全,应
将室外机尽量地靠近A点安装。
卷27滑轮
1.D2.A
3.D【解析】图甲、乙用定滑轮提升重物,只能改变力的方
向,不能改变力的大小,不计滑轮自重、绳重和摩擦,则拉力
F=F,=G;图丙中用动滑轮提升重物,此时拉力作用在轴上,可
见F,承担了两段绳子的力,两段绳子的力都等于物体的重力
G,则F,=2G;图丁中用动滑轮提升重物,此时有两段绳子承担
物重,则F号。综上可知,R>R=E>E,故选D。
4.C【解析】已知乙物体的重力为5N,则绳子的拉力F=5N,已
知每个滑轮重为G轮=1N,由F=1(G+G轮)可得,甲物体的重
力为G甲=2F-G轮=2×5N-1N=9N,故A正确。定滑轮对天花
板的拉力为F拉=2F+G轮=2×5N+1N=11N,故B正确。若让
乙物体上升1m,则甲物体需要下降,×1m=0.5m,故C错误。
若乙物体在匀速下降,则甲物体上升的速度等于乙物体的速度
的一半,故D正确。
5.斜面小
6.省力B【解析】对于辘轳来说,其实是一个变形的杠杆,支点
在轴心处,动力作用在轮上,阻力作用在轴上,所以其动力臂大
于阻力臂,故辘轳是省力机械:若增加B的长度,就增加了动力
臂,因此提物体时会更省力。
7.420【解析】图中滑轮为动滑轮,动滑轮上有2段绳,物体A
在水平拉力F的作用下,沿水平方向向左匀速运动了2,此
过程中绳子自由端沿水平方向运动的距离为5端=2s物=2×2m=