杠杆练习题答案.docx
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杠杆练习题答案
杠杆练习
1.(09福州市)如图3所示,使用中属于费力杠杆的工具是
答案:
C
2.(09泉州丰泽)图5是各式各样剪刀的示意图,它们都是一对的杠杆。
现要用它们来剪开较硬的物体,其中选用最合适的剪刀是()
答案:
B
3.(09烟台).观察图所示的指甲刀的结构图,其中分析正确的是
A.一个杠杆,且是省力杠杆
B.两个杠杆,一个省力杠杆,一个费力杠杆
C.三个杠杆,一个省力杠杆,两个费力杠杆
D.三个杠杆,一个费力杠杆,两个省力杠杆
答案:
C
4.(09·湖北宜昌市)两个小孩坐在跷跷板上,当跷跷板处于平衡时
A.两个小孩的重力一定相等B.两个小孩到支点的距离一定相等
C.轻的小孩离支点近一些D.重的小孩离支点近一些
答案:
D
5.(09金华).在海南举办的大力士比赛中,有一个项目是把车轮推上台阶。
下面把车轮推上台阶的四种方法,推力的作用点相同,推力的方向不同,如图所示,则哪一种推法最省力
答案:
C
6.(09·四川南充)如图所示,一根杠杆可绕O点转动,B处挂着一重物G,如果在A点施加一个如图所示的动力F使杠杆在水平方向上平衡,则该杠杆为
A.费力杠杆B.省力杠杆
C.等臂杠杆D.以上三种情况都有可能
答案:
B
7.(09山东潍坊)汶川地震中,滚滚的山石挡住了道路。
增援人员要用撬棒撬开山石,分别沿如图所示的四个方向用力,其中最省力的是
A.沿F1方向B.沿F2方向C.沿F3方向D.沿F4方向
答案:
C
8.(09·四川达州)图甲所示的杠杆是平衡的。
若如图乙所示,在支点两侧的物体下方分别加挂一个等重的物体,杠杆
A.仍能平衡
B.不能平衡,A端上升
C.不能平衡,B端上升
D.无法判断
答案:
B
9.(09·天津)门的把手一般都安装在离门轴远的一端,如图5所示。
其中的
科学道理是
A.根据杠杆的知识,推开门时比较省距离
B.根据杠杆的知识,推开门时比较省力
C.根据功的知识,推开门时手对门做功较慢
D.根据功的知识,推开门时手对门做功较少
答案:
B
10.园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴O处靠近,这样做的目的是为了
A.增大阻力臂,减小动力移动的距离B.减小动力臂,减小动力移动的距离
C.增大动力臂,省力D.减小阻力臂,省力
答案:
D
二填空题
1.乒乓球是大家喜爱的运动项目之一。
小明发现手抓球拍向对方回击球时,球拍可看着是________(省力或费力)杠杆,球离开球拍后人对球_______(做或不做)功,乒乓球在上升过程中,_____能转化为___________能,球在最高点时,球的动能_____(为或不为)零。
【答案】费力不做动能重力势能不为
2.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”).
【答案】后轮 省力
3.如图所示,用始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,阻力G的力臂________,动力F________.(填“变大”“变小”或“不变”).
【答案】变大 变大
4.钓鱼时,钓鱼竿可看成一根杠杆,如右图,其支点位于图中的_______点。
若要使钓起鱼时省力一些,则钓鱼者两只手之间的距离应_______一些(填“增大”或“减小”)。
【答案】A;增大
5.如图所示是列车上常用的手推车,车内货物均匀摆放.车前行时,需经过障碍物,当车的前轮遇到障碍物A时,售货员向下按扶把,这时手推车可以视为杠杆,若手推车和货物总重200N,动力臂和阻力臂之比为2︰3,则服务员作用在扶把上的动力为________N.当后轮遇到障碍物A时,售货员竖直向上提扶把,这时支点是________(填“A”“B”或“C”)点,这种情况下,手推车可以视为________杠杆(填“省力”或“费力”).
【答案】300 B 省力
6.在电视剧《三国》中,有这样一个情景:
一群士兵用力拉动一个杠杆,会将石块抛向敌方阵营.它是一个________杠杆.要把石块抛出去,图中作用在A点的力沿________方向最小(选填“a”“b”或“c”).
【答案】费力 c
7.如图所示,轻质杠杆OA的中点悬挂一重G=100N的物体,在A端施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则F=N.保持F的方向不变,在将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中,力F将(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
如果物体上升2m,在不计摩擦的情况下,拉力做的功(选填“大于”、“等于”或“小于”)200J。
【答案】50不变等于
三.实验题
1.(6分)如下图甲所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:
杠杆、支架、弹簧
测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉.此时,应把杠杆左端的平衡螺母向(左/右)调节,使杠杆在不挂钩码时,达
到水平平衡状态。
(2)杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡。
于是小明便根据这次实验得出了杠杆的平衡条件为F1l1=F2l2。
他这样得出的结论是否合理?
;理由是:
。
(3)实验结束后,小明提出了新的探究问题:
“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?
”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符.其原因可能是:
。
(4)杠杆不处于水平位置能否平衡?
小海和小红意见不同.小海认为能平衡,于是他每次让杠杆倾斜时静止,这样实验也得出了同样的杠杆平衡条件.小海认为杠杆平衡不一定是水平的,这种说法对吗?
(对/错),小红仔细研究后发现自己的在水平位置实验的方案比小海好,请你说出小红的理由:
。
【答案】
(1)左
(2)不合理;理由是:
一次实验得出结论具有偶然性(3)杠杆有自重。
(4)对,便于测出力臂
2.某同学在用如图所示装置“研究杠杆的平衡条件”:
A.把杠杆中点支在支架上;
B.按照甲图中那样把钩码挂在两边,并调节钩码的位置使杠杆在水平位置平衡后,把力和力臂的数据记录在表格中;
C.改变力和力臂的数据照B步骤那样重做两次;
D.求出各次实验中动力×动力臂与阻力×阻力臂的数值.
(1)该同学在步骤前漏掉了一个重要步骤是;
(2)实验中要求杠杆在水平位置平衡的原因;
(3)实验的结论是;
(4)若图乙中拉力由竖直向上改为斜向上拉,要是杠杆平衡,则拉力大小将.(选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】
(1)B;调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡;
(2)便于测量力臂;(3)杠杆的平衡条件是:
动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F1L1=F2L2);(4)变大
四.作图题
1.如图为用起子开汽水瓶盖的时候,杆的支点O位置,及手作用在起子上力的力臂.请在图中表示.
2.试在图中画出汽车刹车踏板上动力F1的力臂G1和阻力F2的力臂G2.
3.如图所示,试画出杠杆OA所受力的力臂(OA杆的质量忽略不计)
4.画出图中力F1和F2的力臂,并用G1和G2分别标明.
5.用道钉撬来撬铁路枕木上的道钉,O是支点,在图中作出它的动力臂和阻力臂.
6.先在图中找到支点的位置,然后根据情况确定动力和阻力,再画出各力臂:
7.如图所示为钓鱼竿钓鱼时的示意图,O为支点,F1表示手对钓鱼竿的作用力,请在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力F2的力臂L2;
8.(2分)如图所示,铡刀工作时的动力F1,O为支点。
请在图中作出动力臂L1和铡刀受到的阻力F2的示意图。
9.(2014湖北黄冈)如图所示是液压起重车的示意图.使用时液压杆将起重臂顶起,可将重物吊起并安放到需要的地方.请在图中分别画出:
(1)重物对起重臂的作用力的示意图及该力的力臂;
(2)液压杆对起重臂最小作用力的示意图.
10.(3分)如图甲所示为市民在公园锻炼上肢力量的画面.该器材相当于一根杠杆(杠杆自重不计),乙图为其简化图,锻炼时手在B点用力向上举手柄将A点的配重抬高,达到锻炼上肢的目的.请在乙图中画出动力臂L1、阻力F2及力臂L2.
11.(2分)如图所示为古代护城河上安装的吊桥,请在图中分别作出吊桥的重力F1和绳的拉力F2的力臂.
12.如图所示是盆栽植物的支撑架,O为支点,请画出力F的力臂L。
(1分)
13.图是一种拉杆式旅行箱的示意图,它可看成一个杠杆,支点在O点,在图中画出力F的力臂.
五.计算题
1.(9分)如图所示,杠杆MN可能绕O点转动,A、B、C、D是四个供人娱乐的吊环、B环到O点距离为D环O点距离的一半,父子俩在吊环上做游戏,质量为40kg的儿子吊在B环上,父亲站在地面上抓着D环,用250N竖直向下的力在4s内把儿子拉高了0.5m.求:
(g=10N/kg)
(1)父亲做的总功;
(2)父亲做功的功率;
(3)该器材的机械效率.
【答案】试题分析:
(1)设儿子上升的高度为h1=0.5m,由于B环到O点距离为D环O点距离的一半,所以,父亲站在地面上抓着D环使它移动了h2=2h1=2x0,5m=1m,则父亲做的总功W总=Fh2=250N×1m=250J
(2)父亲做功的功率P总=W总/t=250J/4s=62.5W
(3)该器材对儿子做功为W有=G1h1=m1gh1=40kg×10N/kg×0.5m=200J
该器材的机械效率η=(W有/W总)×100%=(200J/250J)×100%=80%
2.过去农村用的舂米工具是一个杠杆,下图是它的结构示意图。
O为固定转轴,在A端连接着石球,脚踏B端可以使石球升高,抬起脚,石球会落下击打稻谷。
若石球重50N,要将石球抬起,脚至少用多大竖直向下的力?
(摩擦和杠杆自重均忽略不计)
【答案】20N解:
(1)石球质量
m=ρv=2.5×103kg/m3×2×10﹣3m3=5kg
(2)石球重力G=mg=5kg×10N/kg=50N
则:
F2=G=50N
根据杠杆杠杆平衡条件F1L1=F2L2所以
F1=
=
=20N
3.(09台州).小柯积极参加体育锻炼。
(1)图甲所示为小柯初学俯卧撑时的姿势,图乙所示为他经练习后的俯卧撑姿势。
图乙中小柯双手所受的支持力(填“>”、“=”或“<”)图甲的情况。
(2)图乙中,他的身体可作为一个杠杆,O点是支点。
他的质量为50千克,所受重力可视为集中在A点。
将身体撑起时,地面对双手的支持力至少多大?
若撑起时肩部上升0.4米,他至少克服重力做多少功?
(取g=10牛/千克)
答案:
(1)>
(2)体重G=mg=50千克×10牛/千克=500牛
根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2得:
地面对双手的支持力F1=F2l2/l1=Gl2/l1
=(500牛×0.8米)/(0.4米+0.8米)
=333.3牛(或333.33牛、333牛、1000/3牛)
克服重力做功W=Fs=333.3牛×0.4米=133.3焦(或133.2焦、133焦、400/3焦)
如图所示是一种起重机的结构简图,用它把质量为4×103kg,底面积为1m2的货物G匀速提起。
(取g=10N/kg)问:
(1)当货物静止于水平地面时,它对地面的压强是多少?
(2)若把货物匀速吊起16m,用了40s,则货物上升的速度是多少?
(3)起重机对货物做了多少功?
(4)吊起货物时,为使起重机不翻倒,其右边至少要配一个质量为多大的物体?
已知:
OA=10m,OB=5m。
(起重机本身重力不计)
解:
(1)
(2)
(3)W=FS=Gh=4×104N×16m=6.4×105J
(4)据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可得
G·OA=m0g·OB
m0=8×103kg