杠杆专项练习含答案.doc

杠杆原理作图练习题
一、作图题
1、如图8所示，O点为杠杆支点，画出力F力臂，并用字母L表达。
2、渔夫用绳子通过竹杠拉起渔网，如图14所示．请在图上画出
（1）绳子AB对杆拉力F1力臂L1．
（2）渔网对杆拉力F2示意图及该力力臂L2．
3、筷子是国内老式用餐工具，它应用了杠杆原理，如图所示，请你在右图中标出这根筷子使用时支点O，并画出动力F1和阻力臂L2。

5、如图所示，用一根硬棒撬一块石头，棒上端A是动力作用点。
（1）在图上标出：当动力方向向上时，杠杆支点a ；当动力方向向下时，杠杆支点b。

（2）在杠杆上画出撬动石头动力F为最小时方向。

6、 (10·宿迁)为使杠杆ON在图乙位置能保持静止，需在M点施加一种力F．画出物体A对杆拉力力臂和在M点对杆最小拉力F示意图；
7、（10·百色）图是吊车吊起重物情景，点O是起重臂OB支点。请在图中作出F1、F2力臂L 1、L2。

8、（10·茂名）(2分)如图所示，铡刀工作时动力F1，O为支点。请在图中作出动力臂L1和铡刀受到阻力F2示意图。  

9、（10·河南）如图11所示，在课桌C点用最小力把桌腿B抬离地面，在抬起时桌腿A没有滑动，请在C点画出这个力示意图，并标出它力臂l。
10、(10·德州)如图所示，轻质杠杆可绕O转动，杠杆上吊一重物G，在力F作用下杠杆静止在水平位置，l为F力臂，请在图中作出力F示意图及重物G所受重力示意图。
11、如图所示，F1是作用在抽水机手柄A点动力，O为支点，请在图中画出F1力臂l1。

12、运用钓鱼竿钓鱼示意图如图所示，O为支点，F1是手对鱼竿作用力，请画出：

（1）鱼线对钓鱼竿拉力F2示意图；（2）F1力臂。
13、请在图中画出动力F1力臂L1。

14、如图所示，曲杠杆AOBC自重不计，O为支点，要使杠杆在图示位置平衡，请作出作用在C点最小力F示意图及其力臂L1．

15、如图所示，杠杆OA在力F1、F2作用下处在静止状态，L2是力F2力臂．在图中画出力F1力臂L1和力F2．

16、⑴如图所示，一把茶壶放在水平桌面上，请画出茶壶所受重力G示意图。⑵如图所示茶壶在倒茶时相称于一种杠杆，现以O为支点，在A点处提壶耳向杯中倒水，请画出作用在A点最小动力F 及其相应力臂l。

17、图是使用道钉撬示意图，请在图中画出最省力力示意图，并作出相应力臂。

18、如图所示，画出使杠杆平衡最小力示意图（规定保存作图痕迹）

19、如图所示，请画出撬图钉时动力臂和阻力臂。

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力臂，请在图中作出杆重力G示意图和力F方向。
二、实验,探究题
22、在探究杠杆平衡条件实验中：
（1）小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端平衡螺母向_________调节。小明调节杠杆在水平位置平衡重要目__________________。
（2）如图21甲所示，在杠杆左边A处挂四个相似钩码，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，使杠杆依然在水平位置平衡，则弹簧测力计示数将_____________（变大／变小／不变），其因素是：____________________________________________。
23、探究“杠杆平衡条件”实验中：

（1）实验前浮现图甲所示状况，应将杠杆两端螺母向________调（填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡，这样做目是 _______________ ________    。
（2）实验过程中浮现了图乙所示状况，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应将左边钩码向 ________（填“左”或“右”）移动________格。
（3）实验中，要变化力和力臂数值，得到多组实验数据，这样做目是 ________  。
24、如图所示，是小明探究“杠杆平衡条件”环节：
（1）实验中一方面要调节杠杆两端平衡螺母，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
1
0.1
2
1
0.08
2
0.04
这两组数据中，实验序号为________ 一组数据必定是错误．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，应当得出结论是：______________________________     ．
25、在探究“杠杆平衡条件”实验中，有一组同窗猜想杠杆平衡条件也许是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”，于是用了如图所示装置，进行实验验证。
（1）实验前没有挂钩码时，发现杠杆左端下倾，应将杠杆两端螺母向________端移动，使杠杆在________ 位置平衡。
（2）实验时，她们在右端挂了4个钩码，左端挂了6个钩码，通过调节，得到了下列实验数据：
动力F1/N
动力臂L1/㎝
阻力F2/N
阻力臂L2/㎝
   2
    3
    3
     2
于是，她们以为自己猜想得到了验证。你以为她们实验过程存在问题是：_____________________________________                     ；                             。
（3）通过教师提示，她们发现了问题，再次实验，最后得到了对的结论。依照她们日后结论，请思考：
如果实验时，只有10个相似钩码，杠杆上每格等距，当在A点挂4个钩码时，则如何挂钩码可以使杠杆在开始位置平衡？请设计一种方案： _____________________________           。
26、在“研究杠杆平衡条件”实验中
⑴、实验前浮现图甲所示状况，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端螺母　　　　　　向________调（填“左”或“右”）
⑵、实验过程中浮现图乙所示状况，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应将右边钩码向________（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步加一种相似钩码，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等臂杠杆，天平平衡时砝码质量等于被测物体质量”。事实上使用天平经常同步用到砝码和游码，此时被测物体质量应________砝码质量（填“不不大于”“不大于”或“等于”）。
⑸、如图丙所示案秤是个不等臂杠杆，请你依照杠杆平衡条件，阐明用几种不重砝码就能平衡盘中重得多货品道理　　　　　　　　　　　　　。

27、在探究“杠杆平衡条件”实验中，所用实验器材有杠杆、支架、刻度尺、细线、质量相似钩码若干。
（1）将杠杆装在支架上，发现杠杆右端下沉，这时应将杠杆右侧平衡螺母向 ________调，直到杠杆在水平位置平衡为止。
（2）某同窗进行正的确验操作后，得到数据F1=6N、L1=20cm、F2=4N和L2=30 cm。
cm.该同窗依照这些数据能否得到探究结论？  ______________________________             。理由________   。使杠杆在倾斜一定角度位置实验，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方案相比较，你以为哪种实验方案好并阐明理由：__________________                               。

（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种相似钩码，则杠杆 ________端将下沉。

28、（10·乐山）在“探究杠杆平衡条件”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3个钩码该挂在D处，要是杠杆依然保持平衡，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3个钩码下添加1个钩码，要使杠杆依然保持平衡，则应将右侧钩码改挂在________处
（4）分析关于实验数据，可得出杠杆平衡条件是：________      。
30、某小组同窗研究杠杆平衡特点，她们先用弹簧测力计测出三个钩码重力，如图（a）所示，然后将它们挂在已调节水平平衡杠杆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状况下，变化测力计用力方向，使测力计拉力方向与竖直方向夹角不断增大，如图（b）、（c）所示。请仔细观测图中装置、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，依照测力计示数大小与钩码和测力计位置等有关条件，归纳得出初步结论是：    ；
（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结论是：    。 
三、计算题
31、某工地在冬季水利建设中设计了一种提起重物机械，如图是这个机械一种构成某些示意图．OA是个钢管，每米长受重力为30牛顿；0是转动轴；重物质量m为150公斤，挂在B处，0B=1米；拉力F加在A点，竖直向上．取g=1 0牛／公斤．为维持平衡，钢管OA为多长时所用拉力最小?这个最小拉力是多少?

32、小华用一根长6米、半径7.5厘米均匀粗木棒为爸爸设计了一架能搬运柴草简易起重机（如图所示）。她把支架安在木棒长处，每捆柴草重1000牛，为了使木棒平衡以达到省力目，她又在另一端吊一块配重石头,请你算出这块配重石头应有多重？（木棒密度0.8103公斤/米3，g取10牛顿/公斤。）

33、为保证市场公平交易，国内已有不少地区禁止在市场中使用杆秤。杆秤的确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公斤，秤杆和秤盘总质量为0.5公斤，定盘星到提纽距离为2厘米，秤盘到提纽距离为10厘米（图9）。若有人换了一种质量为0.8公斤秤驼，售出2.5公斤物品，物品实际质量是多少？

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B点，在杠杆C点悬挂一重为20N物体，杠杆处在水安静止状态．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力臂．
(2)拉力F大小是多少?

      36、图20为用道钉撬来撬铁路枕木上道钉图片，若阻力F2为1500N，依照图片估算此道钉撬所用最小动力F1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，当前DB中点C处挂一重物G=100牛，欲使OB在与墙面垂直位置上保持平衡，则在A点至少应加多大力？

39、质量不计光滑木板AB长1.6m，可绕固定点O转动，离O点0.4mB端挂一重物G，板A端用一根与水平地面成30°夹角细绳拉住，木板在水平位置平衡时绳拉力是8N。然后在O点正上方放一质量为0.5kg小球,若小球以20cm／s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拉力减小到零。（取g=10N/kg，绳重力不计）

40、为了保证起重机在起重时不会翻倒，起重机右边配有一种重物Ｍ．现测得重物Ｍ质量为4t，ＡＢ为10m，ＢＣ为4m，ＣＤ为1m．（ｇ取10N／㎏） 
问：该起重机可起吊最大物重为多少?（起重机自身重不计）

参照答案

一、作图题

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：杠杆作图。分析：动力臂与动力作用线垂直。

12、
13、                      

14、
15、分析：依照已知力臂画力时，其实还是要找出“力三要素”：（1）依照力作用线应与力臂垂直，拟定力方向；（2）力作用点应画在杠杆上；（3）大小这里没有严格规定．特别要注意力方向不要画反了，判断办法是“由静到动”发现F1使杠杆顺时针转动，那么要使杠杆“处在静止状态”， F1作用效果必要使杠杆逆时针转动，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，力方向、力臂、垂直符号各一分(3分)

18、         
19、 

20、
21、略
二、实验,探究题

22、左 ;力臂在杠杆上便于测力臂 ；3  ；变大 ;依照杠杆平衡条件 力臂变小 力变大
23、（1）右；便于直接在杠杆上读出力臂大小
（2）右；1
（3）避免实验成果具备偶尔性（或看“”与否总等于“”）
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（只要符合条件都可以）。
26、⑴、右⑵、右2 ⑶、顺时针转动⑷、不不大于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)；由于一次实验获得数据具备偶尔性，不能反映普遍规律(2分) ； 杠杆在水平位置实验方案好，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    尽量减小杠杆自重对实验影响
（2）3.6     弹簧测力计没有向下拉
   （3）2
30、（1）使用杠杆时，当动力臂不不大于阻力臂时，动力不大于阻力；
（2）阻力和阻力臂不变时，动力与竖直方向夹角越大，动力越大。
注意：合理均得分，写动力与杠杆夹角会产生歧义，应恰当扣分。
三、计算题

31、设OA=x，OB=b，每米长钢管重为w=30牛．依照杠杆平衡条件可以列出如下方程：
bmg+x/2 ·wx=F·x
整顿后得WX2-2F·x+2bmg=0    ①
这个方程有解条件是△≥0，其中
△=(-2 F)2-8wbmg    ②
由此解出F≥2wbmg
把数值代入得F≥300牛顿，这表达拉力最小值为300牛．
从①式可以解出钢管长x

由于拉力最小时A=O，因此拉力最小时钢管长为：x=1 0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）
依照杠杆平衡条件，有：G柴=l+G木l=G石l.      （2分）
代入数值，得：G石=3848牛。                    （1分）
33、参照解答
代表物理量符号：
m1--秤砣质量，m1’--假秤砣质量，m2--秤杆和秤盘总质量，m3--货品实际质量，m3’--货品标称质量，a--定盘星到提纽距离，b--秤盘到提纽距离，c--过秤杆、秤盘质心铅垂线到提纽距离，d--25公斤秤星到提纽距离（图2）
秤盘空载，真砣置于定盘星时平衡条件m2gc=m1ga                  (1)
秤盘持25公斤物体，使用真砣时平衡条件
             m2gc+m3’gb=m1gd                                    (2)
假砣置于25公斤秤星时平衡条件
             m2gc+m3gb=m1’gd                                    (3)
从（1）（2）、（3）式消去，解出m3=1.96公斤                       （4）
34、解：1）F力臂如图所示。
2）如图，在Rt△OAD中，∠OAD=90°，∴OD=1/2OA=1/2*50cm=25cm
  依照杠杆平衡条件得：F*OD=G*OC    有F*25cm=20N*30cm   解得F=24N
35、 ( 1 )依照杠杆平衡原理 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 .
办法一  设：待测物体重为 G ，．物A 距离O 点为 L  ·依照杠杆平衡原理 F1L1= F2L2得G×OC=GA×L
G×OCGA×L=·G
由于是定值，因此 L 与 G成正比…………………………………………2分
办法二  更换不同重物，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）
（注：测得L1为3.0cm 到3.1cm之间、L2为0.85cm到0.9cm之间，计算对的均给分）
37、点拨   杆秤也是一种杠杆．提纽处看作杠杆支点．若将重物对杆力看作动力F1，物体离提纽距离就是动力臂l1；则秤砣对杆力就是阻力F2，秤砣离提纽距离是阻力臂l2．
解  由于物体和秤砣对杠杆力分别等于各自重力，
　　依照杠杆平衡条件：F1L1=F2L2，　　 
     得  m1g l1 = m2g l2
　　    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=F2 l'2，得m1'g l1 = m2g l2'　　 m1'×g×4cm = 0.25kg×g×56cm
　　    m1'=3.5 kg
　　    即秤最大称量是3.5kg．
答  称2kg物体时秤砣离提纽32cm，秤最大称量是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·OC=F·OA
∴100牛·20cm=F·50cm
    F=40牛。

39、4.8（s）

40、 34.2×104N   
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