八年级下册物理专项测试题 专题121 杠杆.docx

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八年级下册物理专项测试题专题121杠杆

专题12.1杠杆

1.一根在力的作用下能绕固定点转动的硬棒,叫做________。

一根硬棒能成为杠杆要具备两个条件：

有力的作用；能绕某固定点转动。

两个条件缺一不可，杠杆的形状可以是直的，也可以是弯的，但必须是硬的，支点可以在杠杆的一端，也可以在杠杆上的其它位置处。

2.杠杆的五要素

（1）杠杆绕着固定转动的点，称为_______,用字母“O”表示。

（2）促使杠杆转动的力，叫做_____,常用字母“F1”表示。

（3）阻碍杠杆转动的力，叫做______,常用字母“F2”表示。

（4）动力臂：

支点到动力作用线的距离，叫做________,常用字母“L1”表示。

（5）阻力臂：

支点到阻力作用线的距离，叫做________,常用字母“L2”表示。

3.杠杆分类

物理量

杠杆

力臂

力

特点

应用举例

__杠杆

L1＞L2

F1＜F2

省力费距离

撬棒

__杠杆

L1＜L2

F1＞F2

费力省距离

船桨

__杠杆

L1=L2

F1=F2

不省力也不费距离

天平

4.杠杆的平衡条件

（1）杠杆的平衡是指杠杆静止不动或________转动。

（2）杠杆的平衡条件：

动力×动力臂=阻力×阻力臂，即数学表达式为______F1L1=F2L2_____。

（3）从杠杆的平衡可知，力和力臂的大小成反比，即力臂越长，力就越____；力臂越短，力就越____。

计算时，单位要统一，即动力和阻力的单位要统一，动力臂和阻力臂的单位也要统一。

知识点1：

杠杆

1.杠杆：

在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就是杠杆。

2.杠杆的五要素：

①支点：

杠杆绕着转动的固定点（O）；②动力：

使杠杆转动的力（F1）；③阻力：

阻碍杠杆转动的力（F2）；④动力臂：

从支点到动力作用线的距离（L1）；⑤阻力臂：

从支点到阻力作用线的距离（L2）。

3.力臂的画法：

①找出支点，②画出力的作用线，③过支点作力的作用线的垂线。

④用大括号把垂线段括起来，并标上力臂的符号。

【例题1】（2019山东威海）如图是一种活塞式抽水机的示意图。

其中手柄AOB是一个杠杆，杠杆在动力F1的作用下绕O点匀速转动，请在图中画出杠杆在B点受到阻力的示意图和F1的力臂。

知识点2：

杠杆的平衡条件

1.杠杆的平衡：

当有两个力或几个力作用在杠杆上时，杠杆能保持静止或匀速转动，则我们说杠杆平衡。

2.杠杆平衡的条件：

动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，即公式：

F1L1=F2L2

【例题2】（2019四川南充）如图，用一个始终水平向右的力F，把杠杆OA从图示位置缓慢拉至水平的过程中，力F的大小将（　　）

A．变大B．不变C．变小D．不能确定

【例题3】（2019湖北荆州）小华在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图，杠杆上相邻刻线间的距离相等。

（1）杠杆在如图甲的位置静止时　　（选填“是”或“不是”）处于杠杆平衡状态的。

（2）为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向　　（选填“左”或“右”）端调节。

（3）如图乙，杠杆在水平位置平衡后，在A点挂两个钩码，每个钩码重0.5N，在B点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数应为　　N．当弹簧测力计改为斜拉时，再次使杠杆水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将　　。

（选填“变大”、“变小”或“不变”）

（4）小华改变钩码的个数和位置进行了多次实验，其目的是　　。

知识点3：

生活中的杠杆（分类）

1.省力杠杆：

动力臂大于阻力臂的杠杆，省力但费距离。

2.费力杠杆：

动力臂小于阻力臂的杠杆，费力但省距离。

3.等臂杠杆：

动力臂等于阻力臂的杠杆，既不省力也不费力。

【例题4】（2019山东临沂）各式各样的剪刀都是一对对杠杆。

下列剪刀，最适合剪开较硬物体的是（　　）

A.

B.

C.

D.

一、选择题

1．如图所示的四种情景中，所使用的杠杆为省力杠杆的是（　　）

A．用餐工具筷子B．茶道中使用的镊子

C．用起子起瓶盖D．托盘天平

2.（2019陕西省）下图所示的简单机械一定省力的是（　　）

A.撬石头用的木棒B.划赛艇用的船桨

C.理发用的剪刀D. 升旗用的定滑轮

3.如图甲是吊车起吊贷物的结构示意图，伸缩撑杆为圆弧状，工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂垂直，使吊臂绕O点缓慢转动，从而将货物提起．图乙杠杆受力及其力臂图示。

下列说法正确的是（　）

A．吊臂是一省力杠杆，但要费距离

B．吊臂是一个费力杠杆，但可以省功

C．匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力的力臂变小

D．匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力渐渐变小

4．（2019湖南郴州）材料相同的甲、乙两个物体分别挂在杠杆A、B两端，O为支点（OA＜OB），如图所示，杠杆处于平衡状态。

如果将甲、乙物体（不溶于水）浸没于水中，杠杆将会（　　）

A．A端下沉B．B端下沉C．仍保持平衡D．无法确定

5．（2019四川达州）如图所示，轻质杠杆AB可绕O点转动，当物体C浸没在水中时杠杆恰好水平静止，A、B两端的绳子均不可伸长且处于张紧状态。

已知C是体积为1dm3、重为80N的实心物体，D是边长为20cm、质量为20kg的正方体，OA：

OB＝2：

1，圆柱形容器的底面积为400cm2（g＝10N/kg），则下列结果不正确的是（　　）

A．物体C的密度为8×103kg/m3

B．杠杆A端受到细线的拉力为70N

C．物体D对地面的压强为1.5×103Pa

D．物体C浸没在水中前后，水对容器底的压强增大了2×103Pa

二、填空题

6．（2019湖北宜昌）如图所示，赛艇的船桨是一种杠杆，划船时它是一支　　力杠杆，手移动的距离　　（选填：

大于、小于）桨在水中移动的距离。

7．（2019福建省）如图是我国古代劳动人民在工地上运送巨木的情景。

架在支架上的横杆属于　杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”）；支架下面垫有面积较大的石块，是为了　　对地面的压强（选填“增大”或“减小”）。

8.（2019安徽省）如图，一轻杆AB悬于O点，其左端挂一重物，右端施加一个与水平方向成30°的力F，此时轻杆水平平衡。

若重物质量m＝3kg，BO＝3AO，g取10N/kg。

则力F的大小为________N。

9．（2019山东泰安）一位泰山挑山工用一根长1.8m的扁担挑起货物，如图为扁担示意图，若在扁担的A端挂200N的物体，B端挂300N的物体，挑起重物时使扁担水平平衡，则挑山工肩膀需顶在距A端　　m远的位置（不计扁担的重力）。

10．如图所示，一根粗细均匀的硬棒AB被悬挂起来，已知AB=8AO，当在A处悬挂120N的重物G时，杠杆恰好平衡，杠杠自身的重力为　　N，若在C处锯掉BC，留下AC杠杠，支点O不变，则需要在A端　　（选填“增加”或“减少”）重物，才能使杠杠仍保持水平平衡．

11．小明用一把缝衣剪刀剪布，如图所示，他为了省距离应将布放在剪刀的　　处，为了省力应将布放在剪刀的　　处（填A或B）．

12．如图所示，一位母亲推着婴儿车行走，当前轮遇到障碍物时，母亲向下按扶把，若把婴儿车视为杠杆，这时杠杆的支点是　　；当后轮遇到障碍物时，母亲向上抬起扶把，这时婴儿车可视为　　杠杆（填“省力”或“费力”）．

三、作图题

13．（2019四川达州）轻质杠杆OABC能够绕O点转动，已知OA＝BC＝20cm，AB＝30cm，在B点用细线悬挂

重为100N的物体G，为了使杠杆在如图所示的位置平衡，请在杠杆上作出所施加最小动力的图示（不要求写出计算过程）。

14.如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，画F1、F2的力臂L1和L2。

15.试画出力F1、F2的力臂。

16.如图所示，杠杆OA在动力F1作用下处于静止状态，请你画出阻力F2及阻力臂L2.

17.如图所示，轻质杠杆OA能绕O点转动，请在杠杆中的A端画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图（要求保留作图痕迹）。

四、实验探究题

18.（2019江苏苏州）利用杠杆开展相关实验探究：

（1）安装好杠杆，将其放到水平位置后松手，发现杠杆沿顺时针方向转动，如图甲所示。

则应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，直到杠杄在水平位置平衡；

（2）如图乙所示，在A点挂3个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为______N；若在第

（1）小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验，弹簧测力计的示数会______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；

（3）始终竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图丙所示。

此过程中，弹簧测力计拉力的力臂______（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），拉力的大小______。

19.小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有，刻度均匀的

杠杆，支架，弹簧测力计，刻度尺，细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个。

（1）如图A所示，实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向　（选填“左”或”右”）调节，直到杠杆在　　位置平衡，目的是便于测量　，支点在杠杆的中点是为了消除杠杆　对平衡的影响。

（2）小明同学所在实验小组完成某次操作后，实验象如图B所示，他们记录的数据为动力F1=1.5N，动力臂L1=0.1m，阻力F2=1N，则阻力臂L2=　m。

（3）甲同学测出了一组数据后就得出了”动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论，

乙同学认为他的做法不合理，理由是　　。

（4）丙同学通过对数据分析后得出的结论是：

动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离，与小组同学交流后，乙同学为了证明丙同学的结论是错误的，他做了如图C的实验，此实验　　（选填“能”或”不能”）说明该结论是错误的，图C实验中，已知杠杆上每个小格长度为5cm，每个钩码重0.5N，当弹簧测力计在A点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，动力×动力臂　　（选填“等于”或“不等于”）阻力×阻力臂”。

五、计算题

20.如图所示，质量为70kg，边长为20cm的正方体物块A置于水平地面上，通过绳系于轻质杠杆BOC的B端，杠杆可绕O点转动，且BC=3BO。

在C端用F=150N的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且绳被拉直：

（绳重不计，g取10N／kg）求：

（1）物体A的重力G；

（2）绳对杠杆B端的拉力F拉；

（3）此时物体A对地面的压强p。

21．（2019湖南长沙）在科技节，小海用传感器设计了如图甲所示的力学装置，杠杆OAB始终在水平位置保持平衡，O为杠杆的支点，OB＝3OA，竖直细杆a的上端通过力传感器连在天花板上，下端连在杠杆的A点，竖直细杆b的两端分别与杠杆和物体M固定，水箱的质量为0.8kg，不计杠杆、细杆及连接处的重力。

当图甲所示的水箱中装满水时，水的质量为3kg。

力传感器可以显示出细杆a的上端受到作用力的大小，图乙是力传感器的示数大小随水箱中水的质量变化的图象，（取g＝10N/kg）

（1）图甲所示的水箱装满水时，水受到的重力为　　N；

（2）物体M的质量为　　kg；

（3）当向水箱中加入质量为1.1kg的水时，力传感器的示数大小为F，水箱对水平面的压强为p1；继续向水箱中加水，当力传感器的示数大小变为4F时，水箱对水平面的压强为p2，则p1：

p2＝　　。