初三物理杠杆同步练习题及答案实用word文档 10页Word文档下载推荐.docx
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动力臂等于阻力臂的杠杆是_________杠杆。
(填省力费力或等臂)
动力臂大于阻力臂的杠杆,是省力杠杆。
动力臂小于阻力臂的杠杆,是费力杠杆。
动力臂等于阻力臂的杠杆,是不省力也不费力的等臂杠杆。
费力省力等臂
4.判断下列物体中,哪些属于杠杆()
A.夹取物体的镊子B.拔铁钉的羊角锤
C.杂技演员手中的水流星D.打气筒中的活塞杆
杠杆是在动力和阻力作用下,可以绕固定点转动的硬棒。
杂质演员手中的水流星,尽管绕绳的一端转动,但它是软绳,而不是在动力和阻力作用下绕某固定点转动的硬棒。
所以它不是杠杆。
打气筒的活塞杆也不是杠杆,尽管是硬棒,但它不是绕某固定点转动,而是上下移动。
夹取物体的镊子可以绕它的上端转动;
拔钉子的羊角锤也是弯曲的硬棒,它在拔钉子时,绕与木板接触的那一点转动。
所以夹取物体的镊子和羊角锤都是杠杆。
AB
10分钟训练(强化类训练,可用于课中)
1.关于杠杆的下列说法中正确的是()
A.杠杆必须是一根直棒
B.杠杆不一定要有支点
C.杠杆可以是直的,也可以是弯的
D.作用在杠杆上的两个力总是使杠杆向相反的方向转动
根据杠杆的定义,杠杆使能绕固定点(支点)转动的硬棒,因此一定要有支点,并且两个力反向并能使杠杆转动,而且可直可弯,因此AB不对,应选CD。
CD
2.杠杆平衡时,下列说法正确的是()
A.阻力越大,动力一定越大
B.阻力臂越短,动力臂一定越长
C.当阻力和阻力臂的大小一定时,动力臂越长,动力一定越小
D.动力臂和阻力臂一定是相互垂直的
从杠杆平衡条件知:
动力动力臂=阻力阻力臂,可以得出当阻力和阻力臂的乘积为一定值时,动力的大小与动力臂的长短成反比,欲使动力越小,动力臂必须越长。
C
3.一根重100N的均匀直铁棒放在水平地面上,抬起一端所需最小的力是()
A.50NB.75NC.25ND.100N
人抬起铁棒一端时,另一端始终与地面接触,是杠杆的支点,重力是杠杆的阻力,因为棒均匀,重心在中点,所以阻力臂是一半棒的长度;
人抬棒用的力是动力,动力臂是整个棒的长度,代入杠杆平衡公式,动力臂是阻力臂的二倍,所以动力是阻力的二分之一。
A
4.(201X江苏南通中学高三一模)如图13-4-1所示,有一根均匀铁棒,长为L,OA=L/4,重力G=600N,为了不使这根铁棒的B端下沉,所需外力F至少应为________N,若F的方向不变,微微抬起这根铁棒的B端,所需外力F应为________N。
图13-4-1
B端若下沉则会绕A点转动。
如要保证B端不下沉。
则要使杠杆对A点转动平衡,有G=FL,所以F==200N;
若抬起B端,则绕A点转动,有FL=G,所以F==300N。
200N300N
5.下图13-4-2工具中,省力杠杆是_____________________;
费力杠杆是__________;
等臂杠杆是__________。
图13-4-2
判断杠杆是省力还是费力的方法:
1即1是费力杠杆;
1即1是省力杠杆;
=1即=1是等臂杠杆。
(1)(3)(6)(7)(8)(9)(10)
(2)(5)(4)
快乐时光
上语文课时,老师问同学:
谁能举例说明比较这个词的确切意思?
小敏抢先回答:
一个人的头上只有3根头发是比较少的,一碗汤里有3根头发就比较多了。
30分钟训练(巩固类训练,可用于课后)
1.下列说法中正确的是()
A.杠杆是一种省力的机械
B.杠杆的长度总等于动力臂与阻力臂之和
C.从支点到力的作用点之间的距离叫做力臂
D.杠杆可以是直的,也可以是弯的
杠杆有省力杠杆也有费力杠杆,A错;
杠杆的动力臂与阻力臂是动力作用线与阻力作用线到支点的距离,其总长度不一定等于杠杆的长度,BC错。
杠杆可以是直的,也可以是弯的,D对。
D
2.如图13-4-3所示,O是杠杆的支点,为了提高重物,用一个跟杠杆始终保持垂直的力F,使杠杆由竖直位置缓慢转动到水平位置,在这个过程中,则()
A.杠杆始终是省力的
B.杠杆始终是费力的
C.杠杆始终是等力的
D.以上说法都不对
图13-4-3
杠杆在竖直位置时,动力臂为OA,阻力臂为0,只要很小的动力,就可以使杠杆发生转动,所以FG,此时杠杆是费力的。
可见,杠杆从竖直位置缓慢转到水平位置,由于动力臂先大于后小于阻力臂,所以动力先小于后大于阻力,应选D。
3.如图13-4-4所示,等臂杠杆两端各挂一个质量相等的实心铁块和铝块(已知铝),杠杆平衡,若将它们同时浸没在水中,杠杆将()
图13-4-4
A..仍平衡
B.左端下沉
C.右端下沉
D.无法判定
球未浸没水中之前,杠杆平衡,由杠杆平衡条件得:
G铁l1=G铝l2,当两球同时浸没水中时,都要受到浮力。
因为两物体质量相同,且铝,所以V铁
B
4.某工人将木头一头抬起,另一头支在地上,在匀速上抬的过程中,该人所用的力的方向始终竖直向上,那么力的大小将()
A.逐渐减小
B.逐渐增大
C.保持不变
D.先减小后增大
此题考查的是,杠杆静止或匀速转动都属于平衡状态,因而可以根据杠杆平衡条件列出方程求解后进行比较。
(如下图所示)根据杠杆的平衡条件,当木头一头支地时杠杆平衡,有Fl1=Gl2
当匀速竖直上抬木头一端的过程中,杠杆仍平衡,有Fl1=Gl2
根据相似三角形对应边成比例的定理:
所以所以F=F
因此在匀速竖直上抬的过程中,该人所用力的大小保持不变。
选项C正确。
5.二个体积相等的实心铜球和铝球,挂于轻质杠杆两端,当支点O位于某处时,杠杆平衡,如图12-4-5所示。
现将两球慢慢浸没在水中后,要想使杠杆平衡,下述支点O的移动情况中正确的是()
图13-4-5
A.向铜球侧移动
B.向铝球侧移动
C.不需要移动
D.无法判断
由于两球密度不同,质量不同,杠杆平衡时l铝l铜。
当都浸没在水中后,根据阿基米德原理,两球浮力相等,即相当于两边减少了相等的重力,但铜球一侧减少的力力臂少,因此必须将支点向铜球一侧移动。
6.一个质量是60kg的工人在工作台上粉刷楼房外侧,如图13-4-6所示,上端固定在楼顶,如果动滑轮的质量是2.5kg,工作台的质量是7.5kg,涂料和其他工具的质量是20kg,当他用力使工作台匀速下落时,绳重和摩擦不计,拉力应该为__________N。
(g取10N/kg)
图13-4-6
人手拉住的那段绳子也算。
因为人和重物、动滑轮一起上升,成了被提升物的一部分,人手拉着的绳子也分担着被提升物的重力,所以分担总重的绳子段数是三段,人、物、动滑轮总质量是90kg,则总重G=mg=900N,所以一段绳子分担的拉力应该为总重的三分之一即300N。
300
7.画出渔民扳鱼网的杠杆示意图(图13-4-7)。
图13-4-7
人拉鱼网的力沿拉绳方向,是动力。
竹竿支在河岸随拉绳而抬高将鱼网提出水面,因此竹竿的支点在河岸处。
鱼网及鱼是阻碍竹竿扳起的,是阻力。
力臂是支点到力的作用线的距离,而不是支点到力的作用点的距离。
在杠杆的示图上画力臂的方法是:
先找出支点,再画出力的作用线,然后用直角三角板画出力臂。
示意图如图所示。
8.如图13-4-7中,动力臂80cm,阻力臂2m,当人作用力是200N时,鱼网及鱼总重多少?
(不计竹竿的质量)。
题中已知动力、动力臂、阻力臂,可直接应用杠杆平衡公式求出阻力。
由F1l1=F2l2,得
F2===80N。
鱼网及鱼总重80N。
9.如图13-4-8所示是一弯曲的杠杆,O是支点,OB=CA=4cm,OC=3cm。
在B点挂一重物G=10N,在A点加一力,要使杠杆平衡,力F最小值为多大?
图13-4-8
欲使力F最小,应使力F的力臂最大。
可连接OA,作力F垂直OA即可。
杠杆平衡时,满足条件GOB=FOA
式中OA==cm=5cm
即104=F5
所以F=8N。
8N
10.如图13-4-9所示,判断杠杆在匀速转动时,始终与杠杆垂直的力F的变化?
图13-4-9
力和力臂成反比,只要画出在几种情况下力臂的情况,力的大小变化就能判断了。
把重物由于重力给杠杆施加的力作为阻力。
注意:
杠杆转动时,力F始终与杠杆垂直,所以动力臂等于这个杠杆的长度始终保持不变。
转动到达水平位置的过程中重物对杠杆的阻力不变,阻力臂变大,因此阻力和阻力臂乘积变大,由于动力臂不变,杠杆要维持平衡,所以动力F要变大。
在由水平位置继续向上转动时,重物对杠杆的阻力仍然不变,但阻力臂逐渐变小,由于动力臂保持不变,动力F应逐渐变小,保持动力动力臂=阻力阻力臂。
力F先变大后变小
11.如图13-4-10甲、乙所示,拉力F都是10N,则摩擦力较大的是哪个图?
甲乙
图13-4-10
题图当动滑轮横着使用时,可以将此图转过90度观看。
摩擦力代替了我们熟悉的重力的对滑轮的作用,也就是我们使用滑轮在此要克服的是摩擦阻力,不是重力。
相应的公式要改作F=f物/n。
但距离的关系仍然是s=nh。
图甲中的滑轮是定滑轮,F=f物,f物=10N。
图乙中的是动滑轮,物与地的摩擦由两段绳子分担,F=f物,所以f物=2F=20N。
摩擦力较大的是图乙。
12.一把杆秤不计自重,用来称质量是2kg的物体,提纽到秤钩距离是4cm,秤砣质量是250g,秤砣应离提纽多远,秤杆才平衡?
若秤杆长60cm,则这把秤最大能称量多少千克的物体?
杆秤也是一个杠杆。
若将秤砣重力看作动力,秤砣离提纽距离是动力臂;
则被称物重力就是阻力,物体离提纽距离是阻力臂;
提纽处即杠杆支点。
l1=l2=4cm=32cm
所以l1=60cm-4cm=56cm
F2=F1=0.25kg9.8N/kg=34.3N
所以m2==3.5kg。
称2kg物体时秤砣离提纽56cm;
秤的最大称量是3.5kg。
13.小明在学校的分组试验中很快完成了探究杠杆平衡规律的实验,这时他忽