内容正文:
12.1杠杆作图专题练习
1.小明利用螺丝刀和小木块撬起了钉在木板上的图钉,他的操作方法如图所示。请你在图
中画出作用在螺丝刀A点上撬起图钉的最小动力F及其力臂1。(O点为支点)
A
螺丝刀
图钉
小木块
2.如图,台阶上长木板ABC上面放一重物(不计木板自重)。请画出:
(1)重物对木板压力F的示意图:
(2)在C点将重物撬动的动力F,的力臂L1。
F
B
7777777777777777
777777777777777
3.如图所示,请画出动力F的力臂L。
F
7777777
4.图中轻质杠杆BOA上悬挂一个重为G的物体,请画出使杠杆在图示位置平衡的最小动
力F的示意图及其力臂L。
LLLLLLLLL
B
a
5.如图是小沈在探究杠杆平衡条件时进行的某次实验,请在图中作出该杠杆所受的阻力F2
及动力F,的力臂1。
B
6.在图中O为支点,画出最小的动力F。
G
7.如图所示,用杠杆将物体A提起,请画出使杠杆平衡最小力F的示意图及其力臂L1
8.如图所示,杠杆OA在力F、F2的作用下处于静止状态,L为力F,的力臂。在图中画
出力F和F2的力臂L20
小F2
9.如图所示,请根据已知的力画出力臂或根据己知的力臂画出力。
10.请在图中的路灯装置上,画出动力F的力臂1和阻力F2。
B
11.小明同学做俯卧撑运动,此时将他视为一个杠杆如图所示,脚尖和地面的接触点为支点
O,他的重心在A点。请画出小明重力的阻力臂L2和动力F,的示意图。
12.请在图中作出力F的力臂1。
个F
13.如图是钓鱼竿钓鱼的示意图,0为支点,F2为鱼线对钓鱼竿的拉力,请画出F的力臂12
婷
14.如图所示,O为支点,在图中A点画出使用该羊角锤拔钉子时最小力F1。
15.在生产生活中,人们常用抽水机将水从低处抽到高处。有一种活塞式抽水机,利用人力
反复提压手柄就可以抽水,如图为它的结构示意图。请你在图中画出按压手柄时的最小动力
F1及阻力F2的力臂12。(O为支点)
0
手柄
16.如图甲所示是一种抽水马桶水箱自动上水装置的示意图。当水箱内的水达到一定高度时,
浮标带动杠杆AOB压住入水口,停止上水。请在图中的A点画出动力F,的示意图及动力
F,的力臂L1o
入水口
浮标
A
水箱
17.人手动抬起汽车后备箱盖的过程如甲图所示。后备箱盖可以看成一个杠杆,某一瞬间,
其简化示意图如图乙所示,请在图乙中画出动力F的力臂1。
图甲
图乙
18.如图是自行车的刹车手柄示意图,手柄在力F1的作用下绕点O转动,此时的手柄可视
作一个杠杆。请在答题卡相应位置画出该杠杆的动力F1的力臂1。
19.图甲为搬花神器,用它把花盆抬起时,相当于一个绕O点转动的杠杆,其中阻力为花
盆的重力。请在图乙中画出阻力的力臂和杠杆平衡时作用在A点的最小动力F。
甲
20.如图甲是脚踏式翻盖垃圾桶,图乙是该垃圾箱的简化图。在竖直向下踩A处时,连杆
CD便向上顶起箱盖,请你画出脚踏A时杠杆ABC上的动力臂和阻力F2。
F
E
乙
12.1杠杆作图专题练习答案
螺丝刀
图钉
F
小木块
1.
【详解】根据杠杆平衡条件,力最小则力臂要最大,连接支点O与A,OA作为动力臂,过
A点作垂线画出动力,如图所示
螺丝刀
图钉
小木块
B
7777777777777777
777777777777
2.
【详解】由图示可知,重物对木板的压力F垂直于木板向下,作用点在接触面的中点处。
将重物撬动时(相当于撬棍),支点为A点,作A点到动力的垂线,即为动力臂L,。如图所
示:
B
7777
77777
3
【详解】过支点O作动力F的作用线的垂线段即为力臂L。作图如下:
F
A
B
4
【详解】根据杠杆平衡条件F1L1=FL2,若要动力最小,在阻力及阻力臂不变的情况下,
尽可能的增大动力臂,即最大动力臂为OA,因为物体的重力向下,垂直OA向上作出动力
即可。阻力臂是支点到阻力作用线的距离,过支点作阻力作用线的垂线即可,如图:
LLLLLLLLLLL
B
5.
【详解】本题考查力和力臂的作图。阻力为杠杆左端钩码对杠杆的拉力,作用在杠杆上,方
向竖直向下,过点A作竖直向下的力,即阻力F2;过支点O向动力F,的作用线作垂线,垂
线段的长度即动力臂1,如图所示:
B
G
6.
【详解】根据杠杆的平衡条件可知,在阻力臂和阻力一定时,动力臂最长,动力最小,由图
可知OA作为动力臂最长,过A点作与OA向上的垂线,即为最小的动力。如图所示:
E
A
B
7.
A
【详解】根据杠杆的平衡条件F1×L=F2×L2可知,当阻力和阻力臂一定的情况下,动
力臂越长,动力越小,题图中杠杆的支点为O点,最长的动力臂是OB连线。由于动力垂直
于动力臂,且要保持杠杆平衡,故最小力作用在B点,方向应垂直OB向上,如图所示。
F
F2
F
8
【详解】过力臂L的下端,作垂直于L,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F1;过支点O作F2的垂线,垂线段即为F2的力臂L2,如图所示:
F2
F
9.
【详解】过力臂1的末端作垂直于1,的作用线,与杠杆的交点为F,的作用点,方向向上,
在线段末端标出箭头,标出力F;过支点作F2作用线的垂线段,即为F2的力臂2,如图
所示:
F
10
【详解】阻力F作用在点A,方向竖直向下;从支点向F1的作用线做垂线,垂线段的长度
为动力臂L1。如下图所示:
∠人∠∠∠∠
F
A
11.
L
【详解】重力作用在人的重心,方向竖直向下,用G表示,从支点O到重力作用线的垂直
距离,即为其力臂L2;动力作用在人的手上,方向竖直向上,如图所示:
G
12.
【详解】由支点向力F的作用线作垂线,垂线段的长即为F的力臂1,故作图如下:
个F
A
13.
【详解】过支点O向阻力F2画垂线,就得到阻力臂12,如图所示:
A
14.
【详解】由杠杆平衡条件可知,要使动力最小,在阻力和阻力臂一定时,要使动力臂最大,
因此首先连接OA,然后在A点画一个垂直于OA的力,方向为使羊角锤逆时针转动,即斜
向左上方,标为F,这就是最小力,故下图所示:
F
7
手柄
15
【详解】图中支点在O点,当以手柄作为动力臂时,动力臂是最长的,根据杠杆平衡条件
可知,此时的动力是最小的,动力的方向应该垂直手柄向下,过手柄最下端作垂直于手柄向
左下方向作出最小动力F,的示意图;从支点O作阻力F2作用线的垂线,则支点到垂足的
距离为阻力臂12,如图所示:
手柄
B
F
入水口
浮标
水箱
16.
【详解】由图和题意可知,O为支点,水对浮标的向上作用力为动力,入水口对B端的向
上作用力为阻力,动力臂为动力作用线到支点O的距离,如下图所示:
入水
浮
水箱
F
A
17.
【详解】如图乙所示,杠杆的支点在O点,由支点O向F的作用线作垂线,垂线段的长度
为动力F的力臂1,如下图所示:
F
B
18.
F
【详解】杠杆的支点为O,从支点O作力F,的作用线的垂线段,垂线段即为力F,的力臂1,
如图所示
19.
G
【详解】花盆对杠杆的压力方向竖直向下,作用点在重心,图中支点在O点,O点到压力
作用线的距离为阻力的力臂,用l2表示,如下图;由杠杆平衡条件F1=F2知道,在阻力
跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此连接OA作为动力
臂最长;动力的方向应该向下,过点A垂直于OA斜向下作出最小动力F的示意图,如图:
¥G
F
D
E
20.
【详解】根据题意可知,B为杠杆的支点,作用在A处的动力竖直向下,动力臂是支点到动
力作用线的距离,动力臂与动力垂直,用两头带箭头的线表示动力臂,并标上字母山1:阻力
是阻碍杠杆转动的力,A处受到向下的力使支点右侧向下转动,左侧会向上转动,阻力阻碍
杠杆向上转动,因此阻力向下,且作用在杠杆上,如下图所示:
F
B