杠杆练习题Word格式.docx
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19、如图所示，请画出撬图钉时的动力臂和阻力臂。
20、轻质杠杆OA在水平位置平衡，请在图中作出动力臂L1及阻力F2。
21、如图所示，均匀杆可绕O转动，在力F作用下静止在水平位置，L为F的力臂，请在图中作出杆重力G示意图和力F的方向。
二、实验,探究题
22、在探究杠杆平衡条件的实验中：
（1）小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向_________调节。
小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的__________________。
（2）如图21甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码____________个。
（3）如图21乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将_____________（变大／变小／不变），其原因是：
____________________________________________。
23、探究“杠杆的平衡条件”实验中：
（1）实验前出现图甲所示情况，应将杠杆两端的螺母向
调（填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是
。
（2）实验过程中出现了图乙所示的情况，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应将左边的钩码向
（填“左”或“右”）移动
格。
（3）实验中，要改变力和力臂的数值，得到多组实验数据，这样做的目的是
24、如图所示，是小明探究“杠杆平衡条件”的步骤：
（1）实验中首先要调节杠杆两端的平衡螺母，其作用是调节杠杆在
位置平衡，这样做便于测量
．若发现杠杆左端下倾，可将右端螺母向 边旋转.
（2）下面是小明的实验记录：
实验序号
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
2
0.2
0.1
0.08
0.04
这两组数据中，实验序号为
的一组数据肯定是错误的．经检查，发现是测量动力臂时读错了，实际值比记录值大还是小？
（选填：
“大”或“小”）；
通过探究，应该得出的结论是：
．
25、在探究“杠杆的平衡条件”实验中，有一组同学猜想杠杆的平衡条件可能是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”，于是用了如图所示的装置，进行实验验证。
（1）实验前没有挂钩码时，发现杠杆左端下倾，应将杠杆两端的螺母向
端移动，使杠杆在
位置平衡。
（2）实验时，他们在右端挂了4个钩码，左端挂了6个钩码，经过调整，得到了下列实验数据：
动力臂L1/㎝
阻力臂L2/㎝
2
3
于是，他们认为自己的猜想得到了验证。
你认为他们的实验过程存在的问题是：
；
。
（3）经过老师的提醒，他们发现了问题，再次实验，最终得到了正确的结论。
根据他们后来的结论，请思考：
如果实验时，只有10个相同的钩码，杠杆上每格等距，当在A点挂4个钩码时，则怎样挂钩码可以使杠杆在开始的位置平衡？
请设计一种方案：
26、在“研究杠杆平衡条件”实验中
⑴、实验前出现图甲所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的螺母
向 调（填“左”或“右”）
⑵、实验过程中出现图乙所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应将右边的钩码向
（填“左”或“右”）移动 格。
⑶、图乙中杠杆水平平衡后，在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码，这时杠杆将 。
（填“保持水平平衡”、“顺时针转动”或“逆时针转动”）
⑷、物理课本中有这样一句话“托盘天平是支点在中间的等臂杠杆，天平平衡时砝码的质量等于被测物体的质量”。
实际上使用天平经常同时用到砝码和游码，此时被测物体的质量应 砝码的质量（填“大于”“小于”或“等于”）。
⑸、如图丙所示的案秤是个不等臂杠杆，请你根据杠杆的平衡条件，说明用几个不重的砝码就能平衡盘中重得多的货物的道理 。
27、在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有杠杆、支架、刻度尺、细线、质量相同的钩码若干。
（1）将杠杆装在支架上，发现杠杆右端下沉，这时应将杠杆右侧的平衡螺母向
调，直到杠杆在水平位置平衡为止。
（2）某同学进行正确的实验操作后，得到的数据F1=6N、L1=20cm、F2=4N和L2=30cm。
cm.该同学根据这些数据能否得到探究结论？
理由
使杠杆在倾斜一定角度的位置实验，也能得出杠杆平衡条件。
这种实验方案与杠杆在水平位置做实验的方案相比较，你认为哪种实验方案好并说明理由：
（3）如图所示，杠杆在水平位置平衡。
如果在两侧钩码下再各挂一个相同的钩码，则杠杆
端将下沉。
28、（10·
乐山）在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1）实验前没有挂钩码时，若杠杆右端下倾，则应将右端的平衡螺母像
（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。
（2）如图所示，杠杆在水平位置平衡后，若将左侧的3个钩码该挂在D处，要是杠杆仍然保持平衡，则应将右端钩码该挂在
处
（3）如图所示，杠杆在水平位置平衡后，若在左侧的3个钩码下添加1个钩码，要使杠杆仍然保持平衡，则应将右侧钩码改挂在
（4）分析有关实验数据，可得出杠杆平衡条件是：
29、（10大理）小明同学探究杠杆平衡条件：
（不考虑杠杆自重和摩擦）
（1）实验前没有挂钩码时，小明发现杠杆右端下倾，则应将左端的平衡螺母向
调，使杠杆在水平位置平衡；
这样做的目的是
（2）三次实验数据记录表格如下：
动力F1（牛）
动力臂L1（厘米）
阻力F2（牛）
阻力臂L2（厘米）
4
6
3
8
①小明用如图甲所示进行第3次实验，弹簧测力计的所示如图乙所示，则动力F1=
N
②分析三次实验数据，发现第3次实验中弹簧测力计示数偏大，检测弹簧测力计发现完好无损，原因可能是
（3）小明通过实验探究，得出了杠杆平衡条件。
生活中的钓鱼竿应用了该实验中的第
次实验原理。
30、某小组同学研究杠杆平衡的特点，他们先用弹簧测力计测出三个钩码的重力，如图（a）所示，然后将它们挂在已调节水平平衡的杠杆A点位置上，再用测力计在杠杆B点沿竖直方向用力使杠杆保持平衡，如图（b）所示，接着在保持杠杆水平平衡的情况下，改变测力计的用力方向，使测力计拉力方向与竖直方向的夹角不断增大，如图（b）、（c）所示。
请仔细观察图中的装置、操作及现象，然后归纳得出初步结论。
（a）
（b）
（c）
（d）
（1）比较图10中（a）与（b）两图，根据测力计示数大小与钩码和测力计位置等相关条件，归纳得出的初步结论是：
（2）比较图10中（b）、（c）、（d）三图中拉力方向和测力计示数大小可得出的结论是：
三、计算题
31、某工地在冬季水利建设中设计了一个提起重物的机械，如图是这个机械一个组成部分的示意图．OA是个钢管，每米长受重力为30牛顿；
0是转动轴；
重物的质量m为150千克，挂在B处，0B=1米；
拉力F加在A点，竖直向上．取g=10牛／千克．为维持平衡，钢管OA为多长时所用的拉力最小?
这个最小拉力是多少?
32、小华用一根长6米、半径7.5厘米的均匀粗木棒为爸爸设计了一架能搬运柴草的简易起重机（如图所示）。
他把支架安在木棒的
长处，每捆柴草重1000牛，为了使木棒平衡以达到省力的目的，他又在另一端吊一块配重的石头,请你算出这块配重的石头应有多重？
（木棒密度0.8
103千克/米3，g取10牛顿/千克。
）
33、为保证市场的公平交易，我国已有不少地区禁止在市场中使用杆秤。
杆秤确实容易为不法商贩坑骗顾客提供可乘之机。
请看下例。
秤砣质量为1千克，秤杆和秤盘总质量为0.5千克，定盘星到提纽的距离为2厘米，秤盘到提纽的距离为10厘米（图9）。
若有人换了一个质量为0.8千克的秤驼，售出2.5千克的物品，物品的实际质量是多少？
34、如图所示，一轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A端用绳子系在竖直墙壁的B点，在杠杆的C点悬挂一重为20N的物体，杠杆处于水平静止状态．已知OA长为50cm，OC长为30cm，∠OAB=30º
．
（1）请在图中画出绳子对杠杆拉力F的力臂．
（2）拉力F的大小是多少?
35、某科学兴趣小组利用硬棒（质量一可忽略不计）、细线、若干已知重力的物体、刻度尺等器材来研究杠杆平衡的条件。
如图所示，在C处挂一待测物体B，当重为8牛的物体A挂在D处时，硬棒在水平位置平衡，用刻度尺测得OC为6厘米，OD为18厘米。
（1）此时物体B的重力是多少牛？
（2）保持O点位置和物体A的重力不变，在C处挂上不同重力的物体，移动物体A的位置，使硬棒在水平位置平衡，分别在OE上标出相应的重力值所对应的刻度，就制成了一根能直接读出待测物体重力的杠杆。
问该杠杆的刻度是否均匀？
请说
明理由。
36、图20为用道钉撬来撬铁路枕木上道钉的图片，若阻力F2为1500N，根据图片估算此道钉撬所用最小动力F1的大小。
37、
一把杆秤不计自重，提纽到秤钩距离是4cm，秤砣质量250g．用来称质量是2kg的物体，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kg的物体？
（如图所示）
38、
直角轻棒ABO，可绕O点自由转动，AB=30厘米，OB=40厘米，现在DB中点C处挂一重物G=100牛，欲使OB在与墙面垂直的位置上保持平衡，则在A点至少应加多大的力？
39、质量不计的光滑木板AB长1.6m，可绕固定点O转动，离O点0.4m的B端挂一重物G，板的A端用一根与水平地面成30°
夹角的细绳拉住，木板在水平位置平衡时绳的拉力是8N。
然后在O点的正上方放一质量为0.5kg的小球,若小球以20cm／s的速度由O点沿木板向A端匀速运动，问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零。
（取g=10N/kg，绳的重力不计）
40、为了保证起重机在起重时不会翻倒，起重机右边配有一个重物Ｍ．现测得重物Ｍ的质量为4t，ＡＢ为10m，ＢＣ为4m，ＣＤ为1m．（ｇ取10N／㎏）
问：
该起重机可起吊的最大物重为多少?
（起重机本身的重不计）
参考答案
1、
2、图略
3、
4、答案略
5、答案略
6、
7、
8、
9、如答案图2所示。
10、
11、如下图所示。
【解析】考查点：
杠杆的作图。
分析：
动力臂与动力作用线垂直。
12、
13、
14、
15、分析：
根据已知的力臂画力时，其实还是要找出“力的三要素”：
（1）根据力的作用线应与力臂垂直，确定力的方向；
（2）力的作用点应画在杠杆上；
（3）大小这里没有严格要求．特别要注意力的方向不要画反了，判断的方法是“由静到动”发现F1使杠杆顺时针转动，那么要使杠杆“处于静止状态”，F1的作用效果必须使杠杆逆时针转动，即方向向上。
答案：
16、如图所示，G、F、l各占1分，其中G要比F长。
17、图所示，力的方向、力臂、垂直符号各一分（3分）
18、
19、
20、
21、略
22、左;
力臂在杠杆上便于测力臂;
3
;
变大;
根据杠杆平衡条件力臂变小力变大
23、
（1）右；
便于直接在杠杆上读出力臂的大小
（2）右；
（3）避免实验结果具有偶然性（或看“
”是否总等于“
”）
24、
25、
（1）右
水平
（2）实验只凭一组数据得到结论；
将单位不同的两个物理量相加；
（3）在位置“2”挂上6个钩码或在位置“3”挂上4个钩码等（只要符合条件的都可以）。
26、⑴、右⑵、右2⑶、顺时针转动⑷、大于⑸、动力臂大，所用动力就小
27、⑴（1分）左；
（2）不能得出探究结论（1分）；
因为一次实验获得的数据具有偶然性，不能反映普遍规律（2分）；
杠杆在水平位置的实验方案好，便于测量力臂（1分）
（3）右（1分）
28、左；
M；
N；
动力×
动力臂=阻力×
阻力臂
29、
（1）左
尽量减小杠杆的自重对实验的影响
（2）3.6
弹簧测力计没有向下拉
（3）2
30、
（1）使用杠杆时，当动力臂大于阻力臂时，动力小于阻力；
（2）阻力和阻力臂不变时，动力与竖直方向的夹角越大，动力越大。
注意：
合理均得分，写动力与杠杆的夹角会产生歧义，应适当扣分。
31、设OA=x，OB=b，每米长钢管重为w=30牛．根据杠杆平衡条件可以列出以下方程：
bmg+x/2·
wx=F·
x
整理后得WX2-2F·
x+2bmg=0
①
这个方程有解的条件是△≥0，其中
△=（-2F）2-8wbmg
②
由此解出F≥2wbmg
把数值代入得F≥300牛顿，这表示拉力的最小值为300牛．
从①式可以解出钢管长x
由于拉力最小时A=O，所以拉力最小时的钢管长为：
x=10米
32、解：
受力分析如图2所示。
木棒重
G木=m木g=p木V木g=p木prr木2l木g.
（2分）
代入数值，得：
G木=847.8牛。
（1分）
根据杠杆平衡条件，有：
G柴=
l+G木
l=G石
l.
（2分）
G石=3848牛。
33、参考解答
代表物理量的符号：
m1--秤砣质量，m1’--假秤砣质量，m2--秤杆和秤盘的总质量，m3--货物的实际质量，m3’--货物的标称质量，a--定盘星到提纽的距离，b--秤盘到提纽的距离，c--过秤杆、秤盘质心的铅垂线到提纽的距离，d--25千克秤星到提纽的距离（图2）
秤盘空载，真砣置于定盘星时的平衡条件m2gc=m1ga
（1）
秤盘持25千克物体，使用真砣时的平衡条件
m2gc+m3’gb=m1gd
（2）
假砣置于25千克秤星时的平衡条件
m2gc+m3gb=m1’gd
（3）
从
（1）
（2）、（3）式消去，解出m3=1.96千克
（4）
34、解：
1）F的力臂如图所示。
2）如图，在Rt△OAD中，∠OAD=90°
，∴OD=1/2OA=1/2*50cm=25cm
根据杠杆平衡条件得：
F*OD=G*OC
有F*25cm=20N*30cm
解得F=24N
35、
（1）根据杠杆平衡原理F1L1=F2L2得
6厘米×
GB=18厘米×
8牛…………………………………………2分（只写公式给1分）
GB=24牛
（2）刻度均匀.
方法一
设：
待测物体重为G,．物A距离O点为L
·
根据杠杆平衡原理F1L1=F2L2得G×
OC=GA×
L
G×
OCGA×
L=
·
G
因为
是定值，所以L与G成正比…………………………………………2分
方法二
更换不同的重物，计算得出相应L（至少2组），归纳得出L与G按比例关系．变化的得2分
36、解：
由图片测得L1=3.0cm
L2=0.9cm
-----------------------------（1分）
（注：
测得L1：
3.0cm--3.1cm、L2：
0.85cm--0.9cm均给分）
测得L1为3.0cm到3.1cm之间、L2为0.85cm到0.9cm之间，计算正确的均给分）
37、点拨
杆秤也是一个杠杆．提纽处看作杠杆支点．若将重物对杆的力看作动力F1，物体离提纽的距离就是动力臂l1；
则秤砣对杆的力就是阻力F2，秤砣离提纽的距离是阻力臂l2．
解
由于物体和秤砣对杠杆的力分别等于各自的重力，
根据杠杆平衡条件：
F1L1=F2L2，
得
m1gl1=m2gl2
2kg×
g×
4cm=0.25kg×
g×
l2
l2=32cm
即称2kg物体时秤砣离提纽32cm．
当阻力臂最大时，称量物体质量最大．l2'
=56cm
由F'
1'
l1=F2l'
2，得m1'
gl1=m2gl2'
m1'
×
4cm=0.25kg×
56cm
m1'
=3.5kg
即秤的最大称量是3.5kg．
答
称2kg物体时秤砣离提纽32cm，秤的最大称量是3.5kg．
38、当F方向与OA垂直时
G·
OC=F·
OA
∵OB=40cm
AB=30cm
∴OA=50cm（勾股定理）
∴100牛·
20cm=F·
50cm
F=40牛。
39、4.8（s）
40、
34.2×
104N
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