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《第11章 简单机械和功-杠杆》单元测试卷(永丰中学)


《第 11 章 简单机械和功-杠杆》单元测试卷(永 丰中学)

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《第 11 章 简单机械和功-杠杆》单元测试卷(永 丰中学)
一、填空题(共 1 小题,每小题 3 分,满分 3 分) 1. 分)在 _________ 的作用下,能绕一 _________ 转动的 _________ (3 可以是 _________ 的. 二、选择题(共 3 小题,每小题 3 分,满分 9 分) 2. 分)下列说法中正确的是( (3 ) A.杠杆都是直的硬棒 C. 力臂是支点到力的作用线的距离 叫做杠杆.杠杆可以是直的,也

B. 力臂是力的作用点到支点的距离 D.杠杆的动力臂总是大于阻力臂 ) D.

3. 分)如图所示的杠杆中,动力的力臂用 L 表示,图中所画力臂正确的是( (3 A. B. C.

4. 分)在棉产区,每年秋天拔去地里的棉杆是农民的一项繁重体力劳动.王刚仿照钳子的结构改制成的一种农 (3 具解决了这一问题.如图所示,使用时,将小铲着地,用虎口夹住棉杆的下部,然后在套管上用力,棉杆就拔出来 了.将该农具整体视为杠杆,则支点、动力作用点、阻力作用点对应下列位置正确的是( )

A.转轴─ 虎口─ 套管

B.小铲─ 套管─ 虎口

C.小铲─ 虎口─ 套管

D.虎口─ 转轴─ 套管

三、解答题(共 3 小题,满分 0 分) 5.如图所示,用一根硬棒撬一个大石块,棒的上端 A 是动力作用点.请在图上标出: (1)当动力方向向上时,杠杆的支点 a; (2)当动力方向向下时,杠杆的支点 b.

6. (2003?苏州)如图所示,杠杆 OA 处于平衡状态,在图中分别画出力 F1 和 F2 对支点 0 的力臂 L1 和 L2.

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www.jyeoo.com 7.在图中画出力 F1、F2 的力臂 l1、l2.

四、填空题(共 3 小题,每小题 3 分,满分 9 分) 8. 分)杠杆的平衡条件是 _________ ,它的数学表达式是: _________ (3



9. 分)一杠杆受到的动力和阻力分别是 6N 和 30N,当杠杆平衡时,动力臂与阻力臂之比是 _________ . (3 10. 分)若作用在杠杆上的动力是 40N,动力臂是阻力臂的 3 倍,那么杠杆平衡时,阻力的大小为 _________ (3 N. 五、选择题(共 3 小题,每小题 3 分,满分 9 分) 11. 分)如图一均匀杠杆 A 处挂 2 个钩码,B 处挂 1 个钩码,杠杆恰好平衡,若钩码质量均为 50g,在 A、B 两 (3 处再各加一个钩码,那么( )

A.杠杆仍平衡 C. 杠杆右边向下倾

B. 杠杆左边向下倾 D.无法确定杠杆是否平衡 )

12. 分)如图所示,杠杆处于平衡状态,下列说法中正确的是( (3

A.将支点两侧钩码都向右移动一格,杠杆仍平衡 B. 在支点两边的钩码下各增加一个钩码,杠杆仍平衡 C. 将支点左边的钩码向左移动两格,将支点右侧的钩码向右移动一格,杠杆仍平衡. D.将支点左边加上二个钩码,右边加上一个钩码,杠杆仍平衡. 13. 分)如图中,一个有均匀刻度的轻质杠杆在水平位置平衡,物 A 重 3N,此时弹簧秤示数为( (3 )

A.1N

B.2N

C.3N

D.4N

六、解答题(共 5 小题,满分 0 分) 14.在“研究杠杆平衡条件“的实验中,所用的器材有带刻度的杠杆、铁架台、钩码、线(弹簧夹)和 _________ 等,在如图中,每个钩码的质量均相同,杠杆己平衡,如在支点左侧的钩码下加挂一个相同的钩码,支点右侧的钩 码一起向右移一格,则这时杠杆 _________ (填“能“或“不能“)平衡.
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15.在“研究杠杆平衡条件”的实验中 (1)把杠杆挂在支架上,实验前没有挂钩码时,发现杠杆右端下倾,可将右端螺母向 _________ 边旋转,使杠 杆在 _________ 平衡. (2)实验中共有 6 个钩码,杠杆上每格距离相等,调节好杠杆后,在杠杆左边离支点 2 格的 A 处挂了 3 个钩码, 如图所示,为使杠杆在水平位置平衡,请你在杠杆右边挂上钩码(用一种方法) ,你的方法是 _________ . (3)实验中改变支点两侧的钩码位置和个数,用同样的方法一般要做三次,得到三组数据并进行分析.这样做的 目的是 _________ .

16.如图所示,钢丝钳是人们日常生活中的一种常用工具,剪断铁丝时,钢丝钳是 _________ 杠杆. (填“省力”或“费力”)

17.人体很多结构也可以看作杠杆,即少力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆.踮脚时主要靠腓肠肌收缩,骨骼和腓肠肌 状况如图所示.踮着的脚可以看作是 _________ 杠杆.

18.图中, _________ 图的握法更有利于拧紧或松开螺帽.

七、选择题(共 5 小题,每小题 3 分,满分 15 分) 19. 分)如图所示的各图中属于省力杠杆的是( (3 A.钓鱼竿 B.筷子

) C.镊子

D.瓶盖起子

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www.jyeoo.com 20. 分)下列简单机械中,属于费力杠杆的是( (3 A.羊角锤 B.钓鱼杆 ) C.定滑轮 D.钢丝钳

21. 分) (3 (2008?永州)如图所示是一个指甲刀的示意图;它由三个杠杆 ABC、OBD 和 OED 组成,用指甲刀剪 指甲时,下面说法正确的是( )

A.三个杠杆都是省力杠杆 B. 三个杠杆都是费力杠杆 C. ABC 是省力杠杆,OBD、OED 是费力杠杆 D.ABC 是费力杠杆,OBD、OED 是省力杠杆 22. 分)一根杆秤,如果秤砣被磨损掉一部分,用它称得的质量将比被物体的实际质量( (3 ) A.偏大 B.偏小 C.相等 D.无法比较 23. 分)如图所示,是自卸车的示意图,车厢部分可视为杠杆,则下列分析正确的是( (3 )

A.B 点是支点,液压杆施的力是动力,货物重力是阻力 B. B 点是支点,物体 A 放在车厢前部可省力 C. C 点是支点,物体 A 放在车厢后部可省力 D.C 点是支点,物体 A 放在车厢前部可省力 八、解答题(共 4 小题,满分 0 分) 24.剪铁皮用的剪刀是省力杠杆还是费力杠杆?工人剪铁皮时,有时用两根铁管套在剪刀柄上(如图) ,这是什么 道理?

25.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”或“变小”“不变”)

26.如图所示,AOB 为一轻质杠杆(杠杆自重忽略不计) 为支点,OA=OB,在杠杆的 B 端挂一重 20N 的重物, ,O 要使杠杆平衡,则在 A 端施加的力 F 至少为 _________ N.

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27.如图所示,杠杆 AC(刻度均匀,不计杠杆重)可绕支点 O 自由转动,在 B 点挂一重为 G 的物体.为使杠杆平 衡,应在杠杆上的 _________ 点施加一个作用力,才能使作用力最小,该最小作用力与物重 G 的比值是 _________ .

九、选择题(共 4 小题,每小题 3 分,满分 12 分) 28. 分)如图所示,一根重木棒在水平动力(拉力)F 的作用下以 O 点为轴,由竖直位置逆时针匀速转到水平位 (3 置的过程中,若动力臂为 l,动力与动力臂的乘积为 M,则( )

A.F 增大,l 增大,M 增大? C. F 增大,l 减小,M 增大?

B. F 增大,l 减小,M 减小 D.F 减小,l 增大,M 增大 )

29. 分)如图所示的两种情况, (3 OB=AB, 物重均为 G, 两轻质杠杆均平衡. 比较 F、F'的大小,满足关系式 (

A.F=F’

B.F=2F’

C.

F= F'

D. F= F'

30. 分)如图所示,AOB 为一杠杆,O 为支点,杠杆重不计,AO=OB.在杠杆右端 A 处用细绳悬挂重为 G 的 (3 物体,当 AO 段处于水平位置时,为保持杠杆平衡,需在 B 端施加最小的力为 F1;当 BO 段在水平位置时保持杠杆 平衡,这时在 B 端施加最小的力为 F2,则( )

A.F1<F2

B.F1>F2

C.F1=F2

D.无法比较

31. 分)如图所示,密度均匀的直尺 AB 放在水平桌面上,尺子伸出桌面的部分 OB 是尺长的三分之一,当在 B (3 端挂 10N 的重物 P 时,直尺 A 端刚刚开始翘起,则此直尺的重力为( )

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www.jyeoo.com A.5 N B.10 N C.20 N D.无法确定

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《第 11 章 简单机械和功-杠杆》单元测试卷(永 丰中学)
参考答案与试题解析
一、填空题(共 1 小题,每小题 3 分,满分 3 分) 1. 分) (3 在 力 的作用下, 能绕一 固定点 转动的 硬棒 叫做杠杆. 杠杆可以是直的, 也可以是 考点: 专题: 分析: 解答: 杠杆及其五要素. 简单机械. 一根硬棒,其在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就是杠杆. 解:杠杆是指一根能够绕某一固定点转动的硬棒,这根硬棒可以是直的也可以是弯的. 故答案为:力,固定点;硬棒;弯曲. 点评: 本题考查学生对杠杆定义的记忆情况,属于基础知识的考查.
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弯曲 的.

二、选择题(共 3 小题,每小题 3 分,满分 9 分) 2. 分)下列说法中正确的是( (3 ) A.杠杆都是直的硬棒 C. 力臂是支点到力的作用线的距离

B. 力臂是力的作用点到支点的距离 D.杠杆的动力臂总是大于阻力臂

考点: 杠杆及其五要素. 专题: 简单机械. 分析: (1)杠杆是指一根能够绕某一固定点转到的硬棒,这根硬棒可以是直的也可以是弯的. (2)从支点到动力作用线的距离叫动力臂,不是支点与动力作用点的之间的距离. (3)动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆,动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆,动力臂等于阻力臂的杠 杆是等臂杠杆. 解答: 解:A、杠杆可以是直的,也可以是弯的,故该选项说法不正确; B、力臂是支点到力的作用线的距离,不是支点到力的作用点的距离,故该选项说法不正确; C、力臂是支点到力的作用线的距离,该选项说法正确; D、只有省力杠杆才是动力臂大于阻力臂,故该选项说法不正确. 故选 C. 点评: 本题考查了杠杆的概念、力臂的概念以及杠杆的分类,属于基础知识的考查,比较简单.
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3. 分)如图所示的杠杆中,动力的力臂用 L 表示,图中所画力臂正确的是( (3 A. B. C.

) D.

考点: 力臂的画法. 分析: 根据力臂的画法进行分析,即过支点作动力作用线的垂线段. 解答: 解:因为动力的力臂的做法是过支点作动力作用线的垂线段,而 A B 选项中线段与动力作用线不垂直,所 以 A、B 选项错误; 又因为 C 选项中,表示力臂的不是支点到动力作用线的垂线段,故 C 选项错误,D 选项正确.
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www.jyeoo.com 故选 D. 点评: 考查学生对力臂的画法掌握情况. 4. 分)在棉产区,每年秋天拔去地里的棉杆是农民的一项繁重体力劳动.王刚仿照钳子的结构改制成的一种农 (3 具解决了这一问题.如图所示,使用时,将小铲着地,用虎口夹住棉杆的下部,然后在套管上用力,棉杆就拔出来 了.将该农具整体视为杠杆,则支点、动力作用点、阻力作用点对应下列位置正确的是( )

A.转轴─ 虎口─ 套管

B.小铲─ 套管─ 虎口

C.小铲─ 虎口─ 套管

D.虎口─ 转轴─ 套管

考点: 杠杆及其五要素. 分析: 杠杆绕着转动的固定点叫支点; 使杠杆转动的力叫动力,动力作用的位置叫动力作用点; 阻碍杠杆转动的力叫阻力,阻力作用的位置叫阻力作用点. 解答: 解:将小铲着地,整个杠杆是绕着小铲运动的,小铲就是支点; 要让杠杆运动,在套管上用力,动力作用点在套管上; 虎口处夹着棉花杆,棉花杆会对虎口处施加一个阻碍杠杆转动的力,阻力作用点在虎口处. 故选 B. 点评: 此题考查的是我们对于杠杆五要素的理解,是一道基础题.
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三、解答题(共 3 小题,满分 0 分) 5.如图所示,用一根硬棒撬一个大石块,棒的上端 A 是动力作用点.请在图上标出: (1)当动力方向向上时,杠杆的支点 a; (2)当动力方向向下时,杠杆的支点 b.

考点: 杠杆及其五要素. 专题: 简单机械. 分析: 根据动力的方向画出支点:当动力方向向上时,杠杆逆时针绕杠杆的下端 a 转动,a 为支点;当动力方向向 下时,杠杆顺时针绕杠杆的下边支起点 b 转动,b 为支点. 解答: 解:当动力方向向上时,支点为 a;如左图所示: 当动力方向向下时,支点为 b;如右图所示:
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点评: 考查杠杆力臂的画法以及杠杆五要素的掌握情况. 6. (2003?苏州)如图所示,杠杆 OA 处于平衡状态,在图中分别画出力 F1 和 F2 对支点 0 的力臂 L1 和 L2.

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考点: 力臂的画法. 专题: 作图题. 分析: 已知支点、动力和阻力的方向,根据力臂的画法,过支点作动力作用线和阻力作用线的垂线段,即动力臂 和阻力臂. 解答: 解:过支点 O 分别画动力作用线和阻力作用线的垂线段即可,如图所示:
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点评: 本题考查了力臂的画法.画力臂时关键是要画出支点到力的作用线的垂线段. 7.在图中画出力 F1、F2 的力臂 l1、l2.

考点: 专题: 分析: 解答:

力臂的画法. 作图题. 根据力臂的正确的画法进行分析,即过支点作动力作用线和阻力作用线的垂线段. 解:过支点分别作动力作用线和阻力作用线的垂线段,如下图所示
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点评: 会根据力臂的正确画法画出动力臂和阻力臂. 四、填空题(共 3 小题,每小题 3 分,满分 9 分) 8. 分)杠杆的平衡条件是 动力×动力臂=阻力×阻力臂 ,它的数学表达式是: F1L1=F2L2 (3 考点: 杠杆的平衡条件. 专题: 简单机械.



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www.jyeoo.com 分析: 杠杆平衡的条件是动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂. 解答: 解:杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂,用符号表示为:F1L1=F2L2. 故答案为:动力×动力臂=阻力×阻力臂;F1L1=F2L2. 点评: 本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握,识记性题目,难度不大. 9. 分)一杠杆受到的动力和阻力分别是 6N 和 30N,当杠杆平衡时,动力臂与阻力臂之比是 5:1 . (3 考点: 专题: 分析: 解答: 杠杆的平衡条件. 简单机械. 已知动力与阻力,由杠杆平衡条件可以求出动力臂与阻力臂之比.
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解:已知 F 动=6N,F 阻=30N, 由杠杆平衡条件:F 动×L 动=F 阻×L 阻; 可得: = = = ;

故答案为:5:1. 点评: 本题是一道基础题,熟练应用杠杆平衡条件即可正确解题. 10. 分)若作用在杠杆上的动力是 40N,动力臂是阻力臂的 3 倍,那么杠杆平衡时,阻力的大小为 120 N. (3 考点: 专题: 分析: 解答: 杠杆的平衡条件. 简单机械. 已知动力、动力臂与阻力臂间的关系,由杠杆平衡条件可以求出阻力大小.
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解:已知 F 动=40N,L 动=3L 阻, 由杠杆平衡条件得:F 动×L 动=F 阻×L 阻; 即:40N×3L 阻=F 阻×L 阻, 则 F 阻=120N. 故答案为:120. 点评: 本题是一道基础题,熟练应用杠杆平衡条件即可正确解题. 五、选择题(共 3 小题,每小题 3 分,满分 9 分) 11. 分)如图一均匀杠杆 A 处挂 2 个钩码,B 处挂 1 个钩码,杠杆恰好平衡,若钩码质量均为 50g,在 A、B 两 (3 处再各加一个钩码,那么( )

A.杠杆仍平衡 C. 杠杆右边向下倾

B. 杠杆左边向下倾 D.无法确定杠杆是否平衡

考点: 杠杆的平衡分析法及其应用. 分析: 本题由力矩平衡来求,恰好平衡时 A、B 产生的力矩相等,则由后来力矩的变化判定. 解答: 解:开始时两力矩平衡,因 A 处钩码重力为 GA=2mg,B 处钩码为 GB=mg,由力矩平衡得:GALA=GBLB, 则 2LA=LB; 当再加一钩码,左侧重力变成 GA1=3mg,右侧变成 GB1=2mg,则 A 侧力矩为:3mgLA,B 侧力矩为 2mgLB=2mg×2LA=4mgLA, 即右侧力矩大于左侧力矩,故杠杆向右边下倾. 故选 C. 点评: 解决力矩问题重点是要找到力臂和力,求出力矩,由力矩的大小关系求出偏转方向,同时注意杠杆的要素
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www.jyeoo.com 分析. 12. 分)如图所示,杠杆处于平衡状态,下列说法中正确的是( (3 )

A.将支点两侧钩码都向右移动一格,杠杆仍平衡 B. 在支点两边的钩码下各增加一个钩码,杠杆仍平衡 C. 将支点左边的钩码向左移动两格,将支点右侧的钩码向右移动一格,杠杆仍平衡. D.将支点左边加上二个钩码,右边加上一个钩码,杠杆仍平衡. 考点: 杠杆的平衡分析法及其应用. 专题: 简单机械. 分析: 根据杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂, 对各选项逐一进行分析,选出符合要求的选项. 解答: 解:设杠杆上每格长度是 L,每格钩码的重力是 G,原来杠杆:G×2L=2G×L,处于平衡状态, A、将支点两侧钩码都向右移动一格,左侧=G×L=GL,右侧=2G×2L=4GL,左侧<右侧,右端下倾,故 A 错误; B、在支点两边的钩码下各增加一个钩码,左侧=2G×2L=4GL,右侧=3G×L=3GL,左侧>右侧,左端下倾, 故 B 错误; C、将支点左边的钩码向左移动两格,将支点右侧的钩码向右移动一格,左侧=G×4L=4GL, 右侧=2G×2L=4GL,左侧=右侧,杠杆保持平衡,故 C 正确; D、将支点左边加上二个钩码,右边加上一个钩码,左侧=3G×2L=6GL,右侧=3G×L=3GL,左侧>右侧,杠 杆左侧下倾,故 D 错误. 故选 C. 点评: 本题考查了杠杆平衡条件的应用,杠杆是否平衡取决于力和力臂的乘积是否相等,只比较力或力臂大小不 能得出正确结果.
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13. 分)如图中,一个有均匀刻度的轻质杠杆在水平位置平衡,物 A 重 3N,此时弹簧秤示数为( (3



A.1N 考点: 专题: 分析: 解答:

B.2N

C.3N

D.4N

杠杆的平衡条件. 计算题;应用题;简单机械. 由图示找出重物的力臂、拉力的力臂,然后由杠杆平衡条件求出弹簧测力计的示数. 解:设杠杆每格长度是 L,由图示可知, 阻力的力臂 LG=2L,动力的力臂 LF=3L, 由杠杆平衡条件,得:G×LG=F×LF, 弹簧秤的示数:
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F=

=

=2N;

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www.jyeoo.com 故选 B. 点评: 本题考查了杠杆平衡条件的应用,由图示杠杆求出动力臂与阻力臂,熟练应用杠杆平衡条件即可正确解题. 六、解答题(共 5 小题,满分 0 分) 14.在“研究杠杆平衡条件“的实验中,所用的器材有带刻度的杠杆、铁架台、钩码、线(弹簧夹)和 弹簧测力计 等,在如图中,每个钩码的质量均相同,杠杆己平衡,如在支点左侧的钩码下加挂一个相同的钩码,支点右侧的钩 码一起向右移一格,则这时杠杆 能 (填“能“或“不能“)平衡.

考点: 探究杠杆的平衡条件实验. 专题: 实验题. 分析: 研究杠杆的平衡条件,要测量力的大小,因此,弹簧测力计是不可缺少的.判断杠杆是否平衡,要依据杠 杆的平衡条件,即“动力×动力臂=阻力×阻力臂”来进行计算. 解答: 解:弹簧测力计用来在实验中测量钩码的重,或直接拉杠杆测力的大小,因此是必备的.读图可知,在支 点左侧加挂一个钩码, 左侧为:“在三格处挂三个钩码”,支点右侧的钩码一起向右移一格, 此时, 右侧也为: “在三格处挂三个钩码”.两侧的力和力臂都相等,根据杠杆的平衡条件,这时杠杆仍能平衡. 故答案为:弹簧测力计,能. 点评: 在需要测量力的大小的实验中,弹簧测力计往往是首选的测量工具.杠杆的平衡条件是我们判断杠杆是否 平衡的唯一依据,因此一定要熟练掌握.
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15.在“研究杠杆平衡条件”的实验中 (1)把杠杆挂在支架上,实验前没有挂钩码时,发现杠杆右端下倾,可将右端螺母向 左 边旋转,使杠杆在 水 平位置 平衡. (2)实验中共有 6 个钩码,杠杆上每格距离相等,调节好杠杆后,在杠杆左边离支点 2 格的 A 处挂了 3 个钩码, 如图所示,为使杠杆在水平位置平衡,请你在杠杆右边挂上钩码(用一种方法) ,你的方法是 在杠杆右边离支点 3 格处挂了 2 个钩码 . (3)实验中改变支点两侧的钩码位置和个数,用同样的方法一般要做三次,得到三组数据并进行分析.这样做的 目的是 为了寻找杠杆平衡的普遍规律 .

考点: 探究杠杆的平衡条件实验. 专题: 实验探究题. 分析: (1)使杠杆在水平位置平衡的目的是为了便于测量力臂; (2)在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使杠杆平衡根据 F1×L1=F2×L2;实验时,如果只用一组数 据得到结论,偶然性太大,因此应获取多组实验数据归纳出物理规律. 解答: 解: (1)杠杆不在水平位置,右端向下倾斜,则重心应向左移动,故应向左调节右端的平衡螺母;杠杆在 水平位置平衡后,支点到力的作用点的距离就是力臂; (2)根据 F1×L1=F2×L2,3×2=2×3,所以我们可以在杠杆右边离支点 3 格处挂了 2 个钩码; (3)如果只用一组数据得到结论,偶然性太大; 故答案: (1)左;水平位置.
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www.jyeoo.com (2)在杠杆右边离支点 3 格处挂了 2 个钩码. (3)为了寻找杠杆平衡的普遍规律 点评: (1)杠杆在水平位置平衡后,支点到力的作用点的距离就是力臂,因此在此实验中我们应首先调节杠杆在 水平位置平衡; (2)物理实验进行多次测量有些是为了求平均值,使测得的数据更准确,有些是为了寻找普遍规律,探究 杠杆平衡的条件就是为了寻找普遍规律. 16.如图所示,钢丝钳是人们日常生活中的一种常用工具,剪断铁丝时,钢丝钳是 省力 杠杆. (填“省力”或“费力”)

考点: 杠杆的分类. 专题: 应用题. 分析: 结合图片和生活经验,判断钢丝钳在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型 的杠杆. 解答: 解:钢丝钳在剪铁丝时,如图,以轴为支点,MO 是阻力臂,NO 是动力臂,动力臂大于阻力臂,是省力杠 杆;
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故答案为:省力. 点评: 会利用不同杠杆的特点分析生活实际中的杠杆属于哪类杠杆. 17.人体很多结构也可以看作杠杆,即少力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆.踮脚时主要靠腓肠肌收缩,骨骼和腓肠肌 状况如图所示.踮着的脚可以看作是 省力 杠杆.

考点: 杠杆的分类. 分析: 本题主要考查对杠杆的分类方法:动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆;动力臂小于阻力臂的杠杆为费力 杠杆;动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆. 解答: 解:由图可知人体杠杆绕着 O 点转动,重力的作用点在 B 点,腓肠肌的动力作用点在 A 点,动力臂大于阻 力臂,所以人体杠杆属于省力杠杆. 故答案为:省力. 点评: 本题的解题关键是知道支点及力臂的定义,在解题时先找出支点、动力作用点、阻力作用点的位置,然后 根据力臂的定义判断动力臂与阻力臂的长短.
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18.图中, b 图的握法更有利于拧紧或松开螺帽.
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考点: 杠杆中最小力的问题;杠杆的平衡条件. 分析: 根据杠杆的平衡条件,在力与力臂的乘积一定的情况下,力臂越大,需要的力越小. 解答: 解:对同一螺帽而言, (b)图比(a)力臂要大,用较小的力就能拧紧或松开螺帽. 故选 (b) . 点评: 轮轴属于杠杆,满足:动力×动力臂=阻力×阻力臂,阻力×阻力臂不变时,动力臂越大,动力越小.
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七、选择题(共 5 小题,每小题 3 分,满分 15 分) 19. 分)如图所示的各图中属于省力杠杆的是( (3 A.钓鱼竿 B.筷子

) C.镊子

D.瓶盖起子

考点: 杠杆的分类. 分析: 结合图片和生活经验,判断各种杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它属于哪种类型 的杠杆. 解答: 解:A、如图所示,在使用钓鱼竿时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,所以该选项不符合题意. B、如图所示,在使用筷子时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,所以该选项不符合题意. C、如图所示,在使用镊子时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,所以该选项不符合题意. D、如图所示,在使用瓶盖起子时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,所以该选项符合题意. 故选 D. 点评: 能否根据力臂的定义准确判断出各类杠杆的动力臂和阻力臂是本题的解题关键.
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20. 分)下列简单机械中,属于费力杠杆的是( (3 A.羊角锤 B.钓鱼杆 考点: 专题: 分析: 解答:

) C.定滑轮

D.钢丝钳

杠杆的分类. 应用题;简单机械. 结合生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆. 解:A、羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆; B、钓鱼杆在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆; C、定滑轮在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆; D、钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆. 故选 B. 点评: 此题考查的是杠杆的分类,主要包括以下几种: ① 省力杠杆,动力臂大于阻力臂; ② 费力杠杆,动力臂小于阻力臂; ③ 等臂杠杆,动力臂等于阻力臂.
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21. 分) (3 (2008?永州)如图所示是一个指甲刀的示意图;它由三个杠杆 ABC、OBD 和 OED 组成,用指甲刀剪 指甲时,下面说法正确的是( )

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A.三个杠杆都是省力杠杆 B. 三个杠杆都是费力杠杆 C. ABC 是省力杠杆,OBD、OED 是费力杠杆 D.ABC 是费力杠杆,OBD、OED 是省力杠杆 考点: 杠杆的分类. 分析: 杠杆可分为:省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆,可以从动力臂和阻力臂的大小关系进行判断,当动力臂大 于阻力臂时,是省力杠杆;当动力臂等于阻力臂时,是等臂杠杆;当动力臂小于阻力臂时,是费力杠杆. 解答: 解:ABC 的动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;OBD、OED 的动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;
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故选 C. 点评: 杠杆可分为:省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆,省力杠杆省力但费距离,费力杠杆费力省距离,等臂杠杆 既不省力也不费力. 22. 分)一根杆秤,如果秤砣被磨损掉一部分,用它称得的质量将比被物体的实际质量( (3 ) A.偏大 B.偏小 C.相等 D.无法比较 考点: 杠杆的平衡条件;重力的计算. 专题: 推理法. 分析: 首先明确秤砣被磨损掉一部分,秤砣重力的变化,然后根据杠杆平衡条件进行分析,要注意题目隐含的条 件:所测物体的重力和力臂不变. 解答: 解:如图,当秤砣被磨损掉一部分,m 变小,其重力 mg 变小; 再测同一个物体的质量,力臂 OA 不变, ∵ 杠杆平衡 ∴ Mg×OA=mg×OC, 当 Mg×OA 一定时,若 m 变小,那么 OC 必然变大,即读数比实际值要大. 故选 A.
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点评: 本题考查了学生对杠杆平衡条件的理解和应用,利用好隐含条件“所测物体的重力和力臂不变”是本题的关 键. 23. 分)如图所示,是自卸车的示意图,车厢部分可视为杠杆,则下列分析正确的是( (3 )

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A.B 点是支点,液压杆施的力是动力,货物重力是阻力 B. B 点是支点,物体 A 放在车厢前部可省力 C. C 点是支点,物体 A 放在车厢后部可省力 D.C 点是支点,物体 A 放在车厢前部可省力 考点: 杠杆的分类;杠杆及其五要素. 分析: 本题主要考查杠杆的五要素和判断杠杆是否省力的方法.在杠杆中硬棒绕着转动的点叫做支点;动力臂大 于阻力臂的杠杆为省力杠杆. 解答: 解:由图可知车厢绕着点 C 转动,所以 C 点为支点; 当物体 A 放在车厢的后部时,动力臂大于阻力臂,因此省力,所以选项 A、B、D 都不正确. 故选 C.
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点评: 本题的解题关键是先根据支点的定义找出杠杆的支点,然后再比较力臂的长短. 八、解答题(共 4 小题,满分 0 分) 24.剪铁皮用的剪刀是省力杠杆还是费力杠杆?工人剪铁皮时,有时用两根铁管套在剪刀柄上(如图) ,这是什么 道理?

考点: 杠杆的平衡条件;杠杆的分类. 专题: 简答题. 分析: 根据动力臂和阻力臂的关系确定杠杆的种类,根据杠杆平衡的条件进行分析,即动力臂乘以动力等于阻力 乘以阻力臂. 解答: 解:从图中可以看出,动力臂大于阻力臂,所以杠杆为省力杠杆;根据动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力 臂可得,在两根铁管套在剪刀柄上,使动力臂增大,就可以达到省力作用. 故答案为:省力杠杆.将两根铁管套在剪刀柄上是使动力臂增大,达到省力作用. 点评: 会根据阻力臂和动力臂的关系对杠杆进行分类,会根据杠杆平衡的条件解释相关现象.
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25.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 变大 ,动力 F 变大 . (填“变大”或“变小”“不变”)

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www.jyeoo.com 考点: 杠杆的平衡分析法及其应用. 分析: 本题考查的知识点是力臂的定义和杠杆的平衡条件,可以通过作图比较 A、B 两位置阻力 G 力臂的长短. 然后再通过杠杆的平衡条件来分析动力的变化. 解答: 解:如图所示:A 位置时,阻力 G 的力臂为 l1,力 F 的力臂为 l2,
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B 位置时,阻力 G 的力臂为 L1,力 F 的力臂为 L2, 由图可知:l1<L1, 所以第一个空填 变大. 因为 A,B 两位置杠杆均为平衡状态,所以由杠杆的平衡条件得(注:分析中 A 位置力 F 用 F1 表示,B 位 置力 F 用 F2 表示) A:Gl1=F1l2 B:GL1=F2L2 因为 l1<L1,l2=L2,所以 F2>F1,即:动力 F 变大

点评: 题目在考查力臂的定义的同时也考查了杠杆的平衡条件,所以答题需细心分析. 26.如图所示,AOB 为一轻质杠杆(杠杆自重忽略不计) 为支点,OA=OB,在杠杆的 B 端挂一重 20N 的重物, ,O 要使杠杆平衡,则在 A 端施加的力 F 至少为 20 N.

考点: 杠杆中最小力的问题;杠杆的平衡分析法及其应用. 分析: 此题是求杠杆最小力的问题,已知点 A 是动力作用点,那么只需找出最长动力臂即可,可根据这个思路进 行求解. 解答: 解:若在 A 端施力 F,当 F 的方向与杠杆垂直时动力臂最大,此时最省力,根据杠杆的平衡条件知:
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F?LOA=G?LOB,其中:LOA=LOB,G=20N,则 F=G=20N; 所以,在 A 端施加的力 F 至少为 20N. 故答案为:20. 点评: 找到动力作用点 A 到支点 O 的最长动力臂是解决问题的关键. 27.如图所示,杠杆 AC(刻度均匀,不计杠杆重)可绕支点 O 自由转动,在 B 点挂一重为 G 的物体.为使杠杆平 衡,应在杠杆上的 A 点施加一个作用力,才能使作用力最小,该最小作用力与物重 G 的比值是 1:4 .

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www.jyeoo.com 考点: 杠杆的平衡条件;杠杆中最小力的问题. 分析: 本题主要考查两个知识点: (1)对力臂概念的理解:力臂是指从支点到力的作用线的距离.
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(2)对杠杆平衡条件(F1l1=F2l2)的理解与运用:在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小. 解答: 解:由杠杆平衡条件 F1l1=F2l2 可知在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小. 由图可知当力的方向跟杠杆 OA 垂直向上时动力臂最长,动力最小. 则 F1×L1=F2×L2,又知:L1=4L2,F2=G; 所以, = = = .

故答案为:A;1:4. 点评: 本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出:在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小的结 论. 九、选择题(共 4 小题,每小题 3 分,满分 12 分) 28. 分)如图所示,一根重木棒在水平动力(拉力)F 的作用下以 O 点为轴,由竖直位置逆时针匀速转到水平位 (3 置的过程中,若动力臂为 l,动力与动力臂的乘积为 M,则( )

A.F 增大,l 增大,M 增大? C. F 增大,l 减小,M 增大? 考点: 专题: 分析: 解答:

B. F 增大,l 减小,M 减小 D.F 减小,l 增大,M 增大

杠杆的动态平衡分析. 动态预测题. 找某一瞬间:画出力臂,分析当转动时动力臂和阻力臂的变化情况,根据杠杆平衡条件求解. 解:如图,l 为动力臂,L 为阻力臂 由杠杆的平衡条件得:Fl=GL; 以 O 点为轴,由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中 l 不断变小,L 逐渐增大,G 不变; 由于杠杆匀速转动,处于动态平衡; 在公式 Fl=GL 中,G 不变,L 增大,则 GL、Fl 都增大; 又知:l 不断变小,而 Fl 不断增大,所以 F 逐渐增大; 综上可知:动力 F 增大,动力臂 l 减小,动力臂和动力的乘积 M=Fl 增大; 故选 C.
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点评: 画力臂:① 画力的作用线(用虚线正向或反方向延长) 从支点作力的作用线的垂线得垂足,③ ,② 从支点到垂 足的距离就是力臂. 29. 分)如图所示的两种情况, (3 OB=AB, 物重均为 G, 两轻质杠杆均平衡. 比较 F、F'的大小,满足关系式 ( )

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A.F=F’

B.F=2F’

C.

F= F'

D. F= F'

考点: 专题: 分析: 解答:

杠杆的平衡条件. 推理法. 确定支点,找出动力臂和阻力臂,因为阻力(物体重不变) ,利用杠杆的平衡条件分析两次动力大小的关系.
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解: (1)左图中,LOB 是阻力臂,LOA 是动力臂, ∵ OB=LAB, L ∴ OB= LOA, L 又∵ OA=GLOB, FL ∴ G﹣﹣﹣﹣﹣﹣① F= (2)右图中,LOB 是动力臂,LOA 是阻力臂, ∵ LOB=GLOA, F′ ∴ =2G﹣﹣﹣﹣﹣② F′ 由①可知: ② F= F′ . 故选 D.

点评: 知道杠杆在水平位置平衡时,OB 和 OA 就是力臂,能找出两种用力时的动力臂和阻力臂是解本题的关键. 30. 分)如图所示,AOB 为一杠杆,O 为支点,杠杆重不计,AO=OB.在杠杆右端 A 处用细绳悬挂重为 G 的 (3 物体,当 AO 段处于水平位置时,为保持杠杆平衡,需在 B 端施加最小的力为 F1;当 BO 段在水平位置时保持杠杆 平衡,这时在 B 端施加最小的力为 F2,则( )

A.F1<F2

B.F1>F2

C.F1=F2

D.无法比较

考点: 杠杆的平衡分析法及其应用. 专题: 简单机械. 分析: (1)当 AO 段处于水平位置时,过 B 做 OB 的垂线,得动力作用线,则 OB 为最长动力臂,沿这个方向施 加力,最省力,据杠杆平衡平衡条件求 F1; (2)当 BO 段在水平位置时保持杠杆平衡,这时在 B 端沿竖直向下用力,动力臂最长,最省力,据杠杆平 衡平衡条件求 F2,最后进行比较 F1F2 的大小. 解答: 解: (1)当 AO 段处于水平位置时,如左图所示最省力,
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www.jyeoo.com ∵ 1LOB=GLOA,∴ 1= F F =G;

(2)当 OB 段处于水平位置时,如右图所示最省力, ∵ 2LOB=GLOC,∴ 2= F F =G× ,

∵ OC<LOB,∴ 2<G;∴ 1>F2; L F F 故选 B.

点评: 本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用,比较两种情况下的阻力臂大小关系和根据动力臂最长时最 省力找出动力臂是本题的关键.能理解何时最省力(连接支点 O 和动力作用点 B,并做连线的垂线,得出 动力作用线,这样用力,动力臂最长,最省力)是本题的关键. 31. 分)如图所示,密度均匀的直尺 AB 放在水平桌面上,尺子伸出桌面的部分 OB 是尺长的三分之一,当在 B (3 端挂 10N 的重物 P 时,直尺 A 端刚刚开始翘起,则此直尺的重力为( )

A.5 N

B.10 N

C.20 N

D.无法确定

考点: 杠杆的平衡分析法及其应用. 专题: 简单机械. 分析: 密度均匀的直尺,其重心在直尺的中点处,则重力力臂为支点到直尺中心的长度;又已知 B 端的物重和 B 端到支点的距离,根据杠杆平衡的条件:动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂即可求出直尺的重力. 解答: 解:设直尺长为 L,
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从图示可以看出:杠杆的支点为 O,动力大小等于物重 10N,动力臂为 L; 阻力为直尺的重力 G′ ,阻力的力臂为 L﹣ L= L. 由杠杆平衡的条件得:G′ =GL, L′ 即:G′ L=10N× L × 解得:G′ =20N 所以直尺的重力大小为 20N. 故选 C. 点评: 本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用,找出重心位置、确定重力力臂并求出大小是解题的关键.

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www.jyeoo.com 参与本试卷答题和审题的老师有:pywl;fhp826;张圣军;951574352;东方星;音乐;刘治强;wscdd;wslil76; 同晓晓;sdpyqjy;303080;zhuo123;hyan;胡新民;山东张洪霞;sdwdxz(排名不分先后)
菁优网 2013 年 5 月 27 日

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