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文檔簡介

2024-2025學年下學期初中物理人教新版八年級期末必刷??碱}之杠桿

選擇題(共8小題)

1.(2025?歷城區(qū)二模)小明發(fā)現(xiàn)學校走廊的窗戶可以從底部推開(如圖甲),在他沿水平方向用力將窗戶

緩慢推開的過程中(如圖乙),所用水平推力的大小將()

A.逐漸變小B.先變小后變大

C.逐漸變大D.先變大后變小

2.(2025?臺山市一模)如圖所示,這是用來夾核桃的核桃夾,核桃夾是()

A.省力杠桿,且省距離

B.費力杠桿,但省距離

C.省力杠桿,但費距離

D.等臂杠桿,既不省力也不費力

3.(2025?鎮(zhèn)江一模)在探究杠桿平衡條件的實驗中,先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡。杠桿上每格長度相等,

杠桿上A、B、C、D的位置如圖所示。當在A處掛5個鉤碼時,下列操作可能使杠桿在水平位置平衡

的是()

A.在B點處掛7個鉤碼

B.在C點處掛4個鉤碼

C.在D點,用彈簧測力計豎直向下拉

D.在C點,用彈簧測力計豎直向下拉

4.(2025春?啟東市校級月考)如圖是《天工開物》中記載農(nóng)戶用舂搗米勞作時的情景,用腳按住春較短

的一端,就可以把舂較長的另一端高高抬起。下列工具使用時與圖中舂工作原理相同的是()

B.托盤天平

D.

5.(2025?綠園區(qū)一模)如圖所示,用手扣緊不銹鋼碗夾器后,可抓取滾燙的菜碗。該碗夾器在使用時屬

于()

A.省力杠桿B.等臂杠桿C.費力杠桿D.無法確定

6.(2025春?微山縣月考)下列生活中的杠桿,從省力費力的角度分析,其作用不相同的一組是()

7.(2025?常州二模)如圖所示,自行車的手閘(圖中深色部分)是一個杠桿,圖中關(guān)于該手閘工作時的

2K意圖正確的是()

C.

8.(2025?二七區(qū)校級二模)如圖所示,“后踢腿”是同學們上體育課時常見的一項熱身運動,主要鍛煉大

腿后側(cè)肌肉群,若將“后踢腿”動作簡化為杠桿模型,下列分析正確的是()

A.支點位于腳尖

B.屬于省力杠桿

C.動力由大腿后側(cè)肌肉的收縮提供

D.動力臂是支點到小腿重心的距離

-.多選題(共2小題)

(多選)9.(2025?天津一模)桿秤是中國傳統(tǒng)的衡量工具,圖10是小明制作的桿秤的示意圖,秤坨最遠

可移至D點,此秤最大稱量是10kgo若忽略秤桿、秤盤和秤紐自身重力對桿秤平衡的影響,則()

A.此桿秤刻度不均勻

B.秤蛇的質(zhì)量是0.4kg

C.提起B(yǎng)秤紐,可以達到最大稱量

D.距離B點28cm的刻度值可能是2kg

(多選)10.(2025?朝陽區(qū)校級模擬)某興趣小組欲模仿制作桿秤,用筷子做秤桿,用鉤碼做秤坨,用細

線將秤盤系在A點。當不掛秤坨、且秤盤不放物體時,在O點提起提紐,秤桿水平平衡;當秤盤放100g

物體、秤蛇移到B點時,秤桿再次水平平衡,如圖所示。在。到B兩條刻線之間均勻地畫上49條刻度

線。下列說法正確的是()

提紐

A.自制桿秤的每一格約表示2.08g

B.稱中藥時B端翹起應減少中藥恢復水平平衡

C.如果秤和磨損則測量結(jié)果會比真實質(zhì)量偏大

D.若將提紐移到O點右側(cè)可以增大桿秤的量程

三.填空題(共4小題)

11.(2025?魚臺縣二模)圖甲為《天工開物》描述的舂米設(shè)備一一碓(讀dui),用柱子架起一根木杠,杠

的前端裝一塊圓形石頭(碓頭),用腳連續(xù)踏動木杠后端,碓頭一起一落,可將下面石臼中的谷砸成米

或使米砸成粉。將碓簡化為圖乙所示的杠桿(選填“省力”“費力”或“等臂”),已知碓頭

的質(zhì)量為30kg,不計木杠的重力,OA:OB=4:3,當木杠在水平位置靜止時,人的腳對B端的作用

力F的大小為N。(g取10N/kg)

12.(2025春?姜堰區(qū)校級月考)在探究“杠桿平衡條件”的實驗中,杠桿在位置平衡最便于測

力臂。如圖所示,用彈簧測力計在C點對杠桿施加豎直向上的拉力,若杠桿一直保持在水平位置平衡,

只將彈簧測力計逐漸向右傾斜到圖中位置,彈簧測力計的示數(shù)會(選填“變大”、“變小”或

“不變”)。

13.(2025?沙坪壩區(qū)校級二模)如圖甲所示的條凳,人若坐在凳的一端,極易使其另一端上翹而摔倒?,F(xiàn)

將其簡化為如圖乙所示的示意圖,條凳重60N且質(zhì)量均勻,AD長120cm,AB和CD都是20cm,當重

600N的人坐在AB部分時,把條凳看做杠桿,支點是點。人應坐在距離邊緣A至少

cm才不會摔倒(把人簡化為一個點)。

ABCD

K;p?.,

I(EUUF

■甲乙

14.(2025?河東區(qū)一模)圖甲所示的臨工大橋是臨沂市首座真正意義上的斜拉橋,橋梁全長1450m,索塔

高120m,以索塔與橋面的交點為支點,可將大橋的結(jié)構(gòu)進行簡化,抽象成圖乙所示的模型,請在圖乙

中作出拉索拉力F的力臂1。一輛載重汽車從橋梁右端按設(shè)計時速勻速駛向索塔的過程中,右側(cè)拉索的

拉力大小將(選填“一直增大”“一直減小”或“保持不變”)。

四.作圖題(共3小題)

15.(2025?高州市模擬)如圖是一張凳子,以。為支點,在A點施力使凳子右腳離開地面,請畫出:作

用在A點的最小動力Fi及其力臂ho

Ai

0

16.(2025?鯉城區(qū)校級模擬)如圖甲是一款機械鼠標,它的按鍵可看作簡單的杠桿。圖乙是簡易構(gòu)造圖,

A處為手按鍵,O為支點,B點下有一復位彈簧。請畫出按下按鍵時A點的最小動力F1及其力臂Li、

復位彈簧對按鍵的阻力F2的示意圖。

17.(2025?揚州一模)請在圖中作出使杠桿AOB保持靜止的最小動力Fi。

18.(2025?青羊區(qū)校級一模)同學們利用蠟燭、細鐵絲。杯子等制作了一個蠟燭“蹺蹺板”,如圖甲。

端燭油滴下時,此端就上升,兩端交替上下。為了尋找上述現(xiàn)象的原因,同學們用鐵架臺、杠桿(已在

水平位置平衡)、質(zhì)量相等的鉤碼等器材進行以下探究。

(1)圖乙中杠桿水平平衡,分別改變一側(cè)鉤碼的個數(shù)或懸掛位置,發(fā)現(xiàn)杠桿不再平衡。

小聰認為:影響杠桿平衡的因素是力的大小和支點到力的作用點的距離;

小明認為:影響杠桿平衡的因素是力的大小和支點到力的作用線的距離。

為判斷誰的觀點正確,同學們利用圖丙中水平平衡的杠桿(OD>OA=OC)進行實驗,保持B處懸掛

鉤碼的個數(shù)和位置不變。

①把A處懸掛的鉤碼改掛在C處,發(fā)現(xiàn)杠桿不再平衡。與A處相比,支點到力的作用點的距離

(選填“變小”“不變”或“變大”);

②把A處懸掛的鉤碼改掛在D處,發(fā)現(xiàn)杠桿仍保持平衡,這兩種情況下(選填

”支點到力的作用點的距離”或“支點到力的作用線的距離”)不變;

③由此初步判斷的觀點是正確的;

④杠桿平衡的條件是;

(2)交替上下的蠟燭“蹺蹺板”,一端燭油滴下時,此端上升,原因是o

19.(2024秋?新城區(qū)期末)小明用圖甲所示的裝置探究杠桿的平衡條件,其中杠桿的刻度均勻,每小格為

5cm,每個鉤碼的重力均為0.5N。

(1)如圖甲所示,安裝好杠桿,將平衡螺母向左調(diào)節(jié),杠桿在水平位置平衡,說明一開始杠桿的

(選填“左”或“右”)端翹起。杠桿水平平衡后,在實驗過程中(選填“能”或“不能”)

再次調(diào)節(jié)兩側(cè)的平衡螺母。

(2)如圖乙所示,實驗中小明在杠桿兩側(cè)掛上數(shù)量不同的鉤碼并移動鉤碼的位置,使杠桿在水平位置

平衡,此時調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的目的是為了便于。小明進行了3次實驗。杠桿水

平平衡時的數(shù)據(jù)已填入表中。分析實驗數(shù)據(jù),可歸納出杠桿的平衡條件是(用表格

中的物理量符號表示)。

實驗次數(shù)F1/Nll/m阻力F2/N阻力臂h/m

11.00.102.00.05

22.00.152.00.15

33.00.206.00.10

(3)該實驗進行多次測量的目的是o

(4)如圖丙所示,當彈簧測力計由圖中位置逐漸旋轉(zhuǎn)至虛線位置時,杠桿始終處于水平位置平衡,彈

簧測力計的示數(shù)將(選填“變小”“變大”或“不變”)。

2024-2025學年下學期初中物理人教新版八年級期末必刷常考題之杠桿

參考答案與試題解析

一.選擇題(共8小題)

題號12345678

答案CCDDCADC

二.多選題(共2小題)

題號910

答案BCDBC

一.選擇題(共8小題)

1.(2025?歷城區(qū)二模)小明發(fā)現(xiàn)學校走廊的窗戶可以從底部推開(如圖甲),在他沿水平方向用力將窗戶

緩慢推開的過程中(如圖乙),所用水平推力的大小將()

A.逐漸變小B.先變小后變大

C,逐漸變大D.先變大后變小

【分析】先確定阻力臂、動力臂的變化,然后根據(jù)杠桿平衡的條件(動力乘以動力臂等于阻力乘以阻力

臂)分析動力的變化。

【解答】解:窗戶可以從底部推開(如圖甲),在他沿水平方向用力將窗戶緩慢推開的過程中,由于動

力始終水平,故動力臂始終在豎直方向,即支點到窗戶下邊緣的豎直距離,故動力臂逐漸減小,而窗戶

的重力是阻力,阻力臂逐漸增大,此時阻力不變,根據(jù)動力乘以動力臂等于阻力乘以阻力臂知,動力逐

漸增大。

故選:Co

【點評】知道杠桿平衡的條件,會熟練應用杠桿平衡的條件分析問題解決問題是關(guān)鍵。

2.(2025?臺山市一模)如圖所示,這是用來夾核桃的核桃夾,核桃夾是()

A.省力杠桿,且省距離

B.費力杠桿,但省距離

C.省力杠桿,但費距離

D.等臂杠桿,既不省力也不費力

【分析】結(jié)合圖片和生活經(jīng)驗,先判斷杠桿在使用過程中,動力臂和阻力臂的大小關(guān)系,再判斷它是屬

于哪種類型的杠桿。

【解答】解:核桃夾在使用過程中,動力臂大于阻力臂,屬于省力杠桿,省力費距離,故ABD錯誤,

C正確。

故選:Co

【點評】此題考查的是杠桿的分類,主要包括以下幾種:

①省力杠桿,動力臂大于阻力臂;②費力杠桿,動力臂小于阻力臂;③等臂杠桿,動力臂等于阻力臂。

3.(2025?鎮(zhèn)江一模)在探究杠桿平衡條件的實驗中,先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡。杠桿上每格長度相等,

杠桿上A、B、C、D的位置如圖所示。當在A處掛5個鉤碼時,下列操作可能使杠桿在水平位置平衡

B.在C點處掛4個鉤碼

C.在D點,用彈簧測力計豎直向下拉

D.在C點,用彈簧測力計豎直向下拉

【分析】(1)(2)根據(jù)杠桿的平衡條件可以求出在A處掛鉤碼的個數(shù);

(3)(4)動力促使杠桿轉(zhuǎn)動,阻力阻礙杠桿轉(zhuǎn)動,據(jù)此分析。

【解答】解:設(shè)每個鉤碼重力為G,每個小格長度為L,則支點左側(cè)力與力臂的積為:5GX3L=15GL;

A、在B點掛7個鉤碼時,杠桿右側(cè)力與力臂的積為:7GX2L=14GL<15GL,杠桿不能平衡,故A

錯誤;

B、在C點掛4個鉤碼時,杠桿右側(cè)力與力臂的積為:4GX4L=16GL>15GL,杠桿能不平衡,故B錯

誤;

C、用彈簧測力計在D點用彈簧測力計豎直向上拉,會使杠桿逆時針轉(zhuǎn)動,不能使杠桿平衡,故C錯誤;

D、阻力使杠桿繞支點逆時針轉(zhuǎn)動,故阻力臂使杠桿繞支點順時針轉(zhuǎn)動,故用彈簧測力計豎直向上拉杠

桿,故D正確。

故選:D。

【點評】本題考查了杠桿的平衡條件的實驗探究,學生要加強對杠桿的認識。

4.(2025春?啟東市校級月考)如圖是《天工開物》中記載農(nóng)戶用舂搗米勞作時的情景,用腳按住春較短

的一端,就可以把舂較長的另一端高高抬起。下列工具使用時與圖中舂工作原理相同的是()

托盤天平

【分析】結(jié)合圖片和題目的敘述,先判斷杠桿在使用過程中,動力臂和阻力臂的大小關(guān)系,再判斷它是

屬于哪種類型的杠桿。

【解答】解:用腳按住舂較短的一端,下壓一小段距離,就可以把舂較長的另一端高高抬起,操作過程

中動力臂小于阻力臂,故舂是費力杠桿;

A、瓶起子在開瓶的過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故A不符合題意;

B、托盤天平在使用過程中,動力臂等于阻力臂,是等臂杠桿,故B不符合題意;

C、獨輪車在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故C不符合題意;

D、掃帚在使用過程中,動力臂小于阻力臂,是費力杠桿,故D符合題意。

故選:D。

【點評】杠桿的分類主要包括以下幾種:①省力杠桿,動力臂大于阻力臂;②費力杠桿,動力臂小于阻

力臂;③等臂杠桿,動力臂等于阻力臂。

5.(2025?綠園區(qū)一模)如圖所示,用手扣緊不銹鋼碗夾器后,可抓取滾燙的菜碗。該碗夾器在使用時屬

于()

A.省力杠桿B.等臂杠桿C.費力杠桿D.無法確定

【分析】結(jié)合圖片和生活經(jīng)驗,先判斷杠桿在使用過程中,動力臂和阻力臂的大小關(guān)系,再判斷它是屬

于哪種類型的杠桿。

【解答】解:不銹鋼夾碗器在使用時,動力臂小于阻力臂,符合費力杠桿的特征,故ABD錯誤,C正

確。

故選:Co

【點評】此題考查的是杠桿的分類,主要包括以下幾種:

①省力杠桿,動力臂大于阻力臂;②費力杠桿,動力臂小于阻力臂;③等臂杠桿,動力臂等于阻力臂。

6.(2025春?微山縣月考)下列生活中的杠桿,從省力費力的角度分析,其作用不相同的一組是()

活塞式抽水機

羊角錘起釘子

【分析】結(jié)合圖片和生活經(jīng)驗,先判斷杠桿在使用過程中,動力臂和阻力臂的大小關(guān)系,再判斷它是屬

于哪種類型的杠桿。

【解答】解:A、天平在使用過程中,動力臂等于阻力臂,屬于等臂杠桿;由圖可知,蹺蹺板的動力臂

不等于阻力臂,不屬于等臂杠桿,故A符合題意;

B、筷子和鑲子在使用過程中,動力臂小于阻力臂,屬于費力杠桿,故B不符合題意;

C、電工鉗和瓶蓋起子在使用過程中,動力臂大于阻力臂,屬于省力杠桿,故C不符合題意;

D、活塞式抽水機和羊角錘在使用過程中,動力臂大于阻力臂,屬于省力杠桿,故D不符合題意。

故選:Ao

【點評】此題考查的是杠桿的分類,主要包括以下幾種:

①省力杠桿,動力臂大于阻力臂;②費力杠桿,動力臂小于阻力臂;③等臂杠桿,動力臂等于阻力臂。

7.(2025?常州二模)如圖所示,自行車的手閘(圖中深色部分)是一個杠桿,圖中關(guān)于該手閘工作時的

示意圖正確的是()

【分析】阻力臂:是從支點到力的作用線的距離;作用在杠桿上的兩個力使杠桿轉(zhuǎn)動的方向相反。

【解答】解:AB、由圖知,阻力臂沒有垂直于阻力作用線,故AB錯誤;

CD、由圖知,動力垂直于動力作用線,阻力也垂直于阻力作用線,C圖中動力和阻力都使杠桿逆時針

轉(zhuǎn)動,D圖中動力和阻力使杠桿轉(zhuǎn)動的方向相反,故C錯誤,D正確。

故選:D。

【點評】本題考查力臂,以及是杠桿轉(zhuǎn)動的了,是一道基礎(chǔ)題。

8.(2025?二七區(qū)校級二模)如圖所示,“后踢腿”是同學們上體育課時常見的一項熱身運動,主要鍛煉大

腿后側(cè)肌肉群,若將“后踢腿”動作簡化為杠桿模型,下列分析正確的是()

A.支點位于腳尖

B.屬于省力杠桿

C.動力由大腿后側(cè)肌肉的收縮提供

D.動力臂是支點到小腿重心的距離

【分析】結(jié)合圖片和生活經(jīng)驗,先判斷杠桿在使用過程中,動力臂和阻力臂的大小關(guān)系,再判斷它是屬

于哪種類型的杠桿。

【解答】解:由圖可知小腿繞膝關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動,故膝關(guān)節(jié)是支點,大腿后側(cè)肌肉群向上的拉力是動力,小腿

的重力是阻力,阻力臂是支點到小腿重力作用線的距離,由圖可知動力臂小于阻力臂,所以是費力杠桿,

故ABD錯誤,C正確。

故選:Co

【點評】本題考查的是杠桿的分類主要包括以下幾種:①省力杠桿,動力臂大于阻力臂;②費力杠桿,

動力臂小于阻力臂;③等臂杠桿,動力臂等于阻力臂。

二.多選題(共2小題)

(多選)9.(2025?天津一模)桿秤是中國傳統(tǒng)的衡量工具,圖10是小明制作的桿秤的示意圖,秤蛇最遠

可移至D點,此秤最大稱量是lOkgo若忽略秤桿、秤盤和秤紐自身重力對桿秤平衡的影響,則()

、I.47cm」

毀飛小3c提m*紐秤桿?*

八D島1一

上公秤盤而電

A.此桿秤刻度不均勻

B.秤坨的質(zhì)量是0.4kg

C.提起B(yǎng)秤紐,可以達到最大稱量

D.距離B點28cm的刻度值可能是2kg

【分析】A.秤桿和秤鉤的質(zhì)量忽略不計,從杠桿的平衡條件可知,物體G和長度的長度的關(guān)系;

B.由杠桿的平衡條件:G物11=6秤?12可知,當Li增大時即以C處為支點,L2減小,G秤?L2減小,

可知稱量的物體的質(zhì)量的變化;

C.由杠桿的平衡條件:G物?LI=GNL2可知,以B為支點可以測量質(zhì)量的最大值,止匕時Li(AB)、L2

(BE),要使稱量的物體質(zhì)量盡可能大,秤坨的變化情況;

D.由此秤最大稱重為10kg,此時以B為支點,由杠桿的平衡條件求出秤坨的質(zhì)量。

L\G物

【解答】解:A.秤桿和秤鉤的質(zhì)量忽略不計,由杠桿的平衡條件得G物?11=6秤12,得打=71,所

以不管以B或者C為支點生是一個定值,L2與所成重物的質(zhì)量秤正比,所以刻度是均勻的,故A錯

G秤

誤;

B.由此秤最大稱重為10kg,此時以B為支點,由杠桿的平衡條件得,m大g?AB=m秤g?BD,

即10kgX10N/kgX0.02m=m秤X10N/kgX0.5m;

解得秤坨的質(zhì)量m秤=0.4kg,故B正確;

C.由杠桿的平衡條件:G物?L]=GhL2可知,當Li增大時即以C處為支點,L2減小,G秤(2減小,

Li(AC)的長度不變,能稱量的G物變小,所以當Li較小以B為支點時,L2變大,測量的質(zhì)量的最大

值較大,故C正確;

D.距離B點28cm的處,以C為提紐,G物?Li=G拜』2可知,mX10N/kgX(2cm+3cm)=0.4kgX10N/kg

X(28cm-3cm);

解得m=2kg,故可能是2kg,故D正確。

故選:BCDo

【點評】本題考查了杠桿平衡條件的應用,找不不同提紐對應的力臂是關(guān)鍵。

(多選)10.(2025?朝陽區(qū)校級模擬)某興趣小組欲模仿制作桿秤,用筷子做秤桿,用鉤碼做秤坨,用細

線將秤盤系在A點。當不掛秤蛇、且秤盤不放物體時,在O點提起提紐,秤桿水平平衡;當秤盤放100g

物體、秤坨移到B點時,秤桿再次水平平衡,如圖所示。在O到B兩條刻線之間均勻地畫上49條刻度

線。下列說法正確的是()

提紐

A.自制桿秤的每一格約表示2.08g

B.稱中藥時B端翹起應減少中藥恢復水平平衡

C.如果秤蛇磨損則測量結(jié)果會比真實質(zhì)量偏大

D.若將提紐移到O點右側(cè)可以增大桿秤的量程

【分析】根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2分析,桿秤水平平衡時,秤此所在的位置顯示的示數(shù)即物體的

質(zhì)量。

【解答】解:A、當秤盤放100g物體、秤坨移到B點時,秤桿再次水平平衡,則在B點所示的質(zhì)量為

物體的質(zhì)量,在。到B兩條刻線之間均勻地畫上49條刻度線,從O到B點共50個小格,則每一小格

表示的質(zhì)量為mo=嚅=2g,故A錯誤;

B、稱中藥(稱取一定量的中藥)時B端翹起,桿秤不能水平平衡,說明秤盤內(nèi)中藥的質(zhì)量大于所需的

質(zhì)量,所以應減少中藥的質(zhì)量來使桿秤恢復水平平衡,故B正確;

C、根據(jù)G=mg和杠桿平衡條件可得m物gXOAnmregXOB,如果秤坨磨損了,OB變大,則測量結(jié)

果將偏大,故C正確;

D、若將提紐移到O點右側(cè),測量相同質(zhì)量的物體時,左邊力臂變大,則其量程變小,故D錯誤。

故選:BC=

【點評】本題考查了學生對杠桿平衡條件的掌握和運用,涉及到杠桿的五要素、杠桿的調(diào)節(jié)、桿秤的測

量原理,有一定難題。

三.填空題(共4小題)

H.(2025?魚臺縣二模)圖甲為《天工開物》描述的舂米設(shè)備一一碓(讀dui),用柱子架起一根木杠,杠

的前端裝一塊圓形石頭(碓頭),用腳連續(xù)踏動木杠后端,碓頭一起一落,可將下面石臼中的谷砸成米

或使米砸成粉。將碓簡化為圖乙所示的費力杠桿(選填“省力”“費力”或“等臂”),已知碓頭

的質(zhì)量為30kg,不計木杠的重力,OA:OB=4:3,當木杠在水平位置靜止時,人的腳對B端的作用

力F的大小為400No(g取10N/kg)

嘉,A%qOB

甲乙

【分析】動力臂大于阻力臂的杠桿是省力杠桿,動力臂小于阻力臂的杠桿是費力杠桿,動力臂等于阻力

臂的杠桿是等臂杠桿,比較力臂的大小可知杠桿是哪種杠桿;根據(jù)杠桿的平衡條件求出人的腳對B端

的作用力F的大小。

【解答】解:當在B點用豎直向下的力時,力臂都在水平位置,OA:OB=4:3,動力臂小于阻力臂的

杠桿是費力杠桿;

根據(jù)杠桿平衡條件可得FXOB=mgXOA,代入數(shù)據(jù)有FX3=30kgX10N/kgX4,解得F=400N。

故答案為:費力;400o

【點評】本題考查杠桿的分類和杠桿平衡條件的應用,屬于中檔題。

12.(2025春?姜堰區(qū)校級月考)在探究“杠桿平衡條件”的實驗中,杠桿在水平位置平衡最便于測

力臂。如圖所示,用彈簧測力計在C點對杠桿施加豎直向上的拉力,若杠桿一直保持在水平位置平衡,

只將彈簧測力計逐漸向右傾斜到圖中位置,彈簧測力計的示數(shù)會變大(選填“變大”、“變小”或

“不變”)。

C

n。8

乙-----

【分析】(1)當杠桿在水平位置平衡時,力臂剛好是所掛鉤碼到支點的桿長,最便于測量力臂;

(2)根據(jù)杠桿平衡條件進行分析。

【解答】解:當杠桿在水平位置平衡時,力臂剛好是所掛鉤碼到支點的桿長,最便于測量力臂。

鉤碼施加的力為阻力,由于阻力與阻力臂的乘積不變,若彈簧測力計施加的力為動力,只將彈簧測力計

逐漸向右傾斜到圖中位置,此時動力臂變小,根據(jù)杠桿平衡的條件可知,動力變大,即彈簧測力計的示

數(shù)會變大。

故答案為:水平;變大。

【點評】本題考查了杠桿的調(diào)平及杠桿平衡條件的應用,在利用平衡條件公式時,要注意分析力和對應

的力臂。

13.(2025?沙坪壩區(qū)校級二模)如圖甲所示的條凳,人若坐在凳的一端,極易使其另一端上翹而摔倒?,F(xiàn)

將其簡化為如圖乙所示的示意圖,條凳重60N且質(zhì)量均勻,AD長120cm,AB和CD都是20cm,當重

600N的人坐在AB部分時,把條凳看做杠桿,支點是E點。人應坐在距離邊緣A至少16cm

才不會摔倒(把人簡化為一個點)。

IiEUUF

■甲乙

【分析】杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點是支點,根據(jù)杠桿的平衡條件結(jié)合重心在中心位置計算人的位置。

【解答】解:當重600N的人坐在AB部分時,把條凳看做杠桿,繞著左側(cè)的E點轉(zhuǎn)動,支點是E;

由于條凳重60N且質(zhì)量均勻,重力方向豎直向下,故阻力臂為L2=》r-AB=1X120cm-20cm=40cm;

根據(jù)杠桿的平衡條件知,G人X(20cm-L)=G凳XL2;

代入數(shù)據(jù)有600NX(20cm-L)=60NX40cm;

解得L=16cm。

故答案為:E;16o

【點評】本題考查杠桿的支點與平衡條件的應用,屬于中檔題。

14.(2025?河東區(qū)一模)圖甲所示的臨工大橋是臨沂市首座真正意義上的斜拉橋,橋梁全長1450m,索塔

高120m,以索塔與橋面的交點為支點,可將大橋的結(jié)構(gòu)進行簡化,抽象成圖乙所示的模型,請在圖乙

中作出拉索拉力F的力臂1。一輛載重汽車從橋梁右端按設(shè)計時速勻速駛向索塔的過程中,右側(cè)拉索的

拉力大小將一直減小(選填“一直增大”“一直減小”或“保持不變”)。

索塔

【分析】(1)力臂是支點到力的作用線的距離,據(jù)此畫出F的力臂;

(2)以索塔與橋面的交點為支點,左側(cè)拉索的拉力為動力,汽車對橋的壓力為阻力,根據(jù)杠桿的平衡

條件分析可知右側(cè)拉索拉力的變化。

【解答】解:(1)以索塔與橋面的交點為支點O,從支點O作F作用線的垂線,支點到垂足的距離為

動力臂,如圖所示:

甲乙

(2)索塔與橋面的交點為支點,右側(cè)拉索的拉力為動力,汽車對橋的壓力為阻力,一輛載重汽車從橋

梁右端按設(shè)計時速勻速駛向索塔的過程中,阻力臂逐漸變小,在阻力和動力臂不變時,根據(jù)杠桿的平衡

條件F動L動=F阻L阻可知右側(cè)拉索拉力(動力)大小一直減小。

故答案為:(1)見解答圖;(2)一直減小。

【點評】本題主要是考查了力臂的畫法和杠桿平衡條件的應用,屬于基礎(chǔ)題目。

四.作圖題(共3小題)

15.(2025?高州市模擬)如圖是一張凳子,以O(shè)為支點,在A點施力使凳子右腳離開地面,請畫出:作

用在A點的最小動力Fi及其力臂ho

【分析】由杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知,在阻力、阻力臂一定時,當動力臂最大時,動力最小,

即最省力,據(jù)此分析解答。

【解答】解:由杠桿的平衡條件可知,在阻力和阻力臂一定時,動力臂越長越省力;

由圖知,O為支點,動力作用點在A點,以O(shè)A為力臂是最長的動力臂Li,過A點作垂直于動力臂向

左的力Fi就是最小力,如圖所不:

/1

【點評】求最小的力是常見的題型,關(guān)鍵是找到最大的動力臂,已知動力的作用點時以支點與動力作用

點的連線就是最大的動力臂。

16.(2025?鯉城區(qū)校級模擬)如圖甲是一款機械鼠標,它的按鍵可看作簡單的杠桿。圖乙是簡易構(gòu)造圖,

A處為手按鍵,O為支點,B點下有一復位彈簧。請畫出按下按鍵時A點的最小動力F1及其力臂Li、

復位彈簧對按鍵的阻力F2的示意圖。

B

復位彈簧

左按鍵,

甲乙

【分析】(1)杠桿平衡條件:動力x動力臂=阻力X阻力臂(F1L1=F2L2),在阻力跟阻力臂的乘積一

定時,動力臂越長,動力越小;

(2)復位彈簧對按鍵的阻力F2作用在B點,阻力和動力使杠桿轉(zhuǎn)動的方向相反。

【解答】解:O是支點,A為動力作用點,B為阻力作用點,以O(shè)A為動力臂是最長的力臂L1,根據(jù)杠

桿平衡條件可知,此時動力最??;過A點作垂直于OA向下的作用力,即最小的動力F1,阻力方向與

【點評】會根據(jù)力臂越長,作用力越小的原則分析杠桿中最小力的問題;注意分析杠桿中最小力的問題

時,先確定力臂,然后根據(jù)力與力臂的關(guān)系畫出最小作用力的方向。

17.(2025?揚州一模)請在圖中作出使杠桿AOB保持靜止的最小動力Fi。

0B

【分析】根據(jù)杠桿平衡條件畫出使杠桿保持靜止的最小動力Fi的示意圖:動力X動力臂=阻力X阻力

臂(FlLl=F2L2),在阻力跟阻力臂的乘積一定時,動力臂越長,動力越小。

【解答】解:連接0A即為最長力臂,以0A為動力臂時,過點A作垂直于0A向上的力即為最小動力

【點評】根據(jù)杠桿的平衡條件,要使杠桿上的力最小,必須使該力的力臂最大,而力臂最大時力的作用

點一般離杠桿的支點最遠,所以在杠桿上找到離杠桿支點最遠的點即力的作用點,這兩點的連線就是最

長的力臂,過力的作用點作垂線就是最小的力。

五.實驗探究題(共2小題)

18.(2025?青羊區(qū)校級一模)同學們利用蠟燭、細鐵絲。杯子等制作了一個蠟燭“蹺蹺板”,如圖甲。一

端燭油滴下時,此端就上升,兩端交替上下。為了尋找上述現(xiàn)象的原因,同學們用鐵架臺、杠桿(已在

水平位置平衡)、質(zhì)量相等的鉤碼等器材進行以下探究。

(1)圖乙中杠桿水平平衡,分別改變一側(cè)鉤碼的個數(shù)或懸掛位置,發(fā)現(xiàn)杠桿不再平衡。

小聰認為:影響杠桿平衡的因素是力的大小和支點到力的作用點的距離;

小明認為:影響杠桿平衡的因素是力的大小和支點到力的作用線的距離。

為判斷誰的觀點正確,同學們利用圖丙中水平平衡的杠桿(OD>OA=OC)進行實驗,保持B處懸掛

鉤碼的個數(shù)和位置不變。

①把A處懸掛的鉤碼改掛在C處,發(fā)現(xiàn)杠桿不再平衡。與A處相比,支點到力的作用點的距離不

變(選填“變小”“不變”或“變大”);

②把A處懸掛的鉤碼改掛在D處,發(fā)現(xiàn)杠桿仍保持平衡,這兩種情況下支點到力的作用線的距離

(選填“支點到力的作用點的距離”或“支點到力的作用線的距離”)不變;

③由此初步判斷小明的觀點是正確的;

④杠桿平衡的條件是動力X動力臂=阻力X阻力臂;

(2)交替上下的蠟燭“蹺蹺板”,一端燭油滴下時,此端上升,原因是此端力和力臂的乘積變小o

【分析】(1)①支點到作用點的距離是點到點的距離,根據(jù)題目中給出的條件比較大小便可;

②支點到作用線的距離是點到線的垂直距離,據(jù)此分析;

③根據(jù)兩種情況下杠桿的平衡情況得出結(jié)論;

④杠桿的平衡條件:動力X動力臂=阻力X阻力臂;

(2)根據(jù)杠桿的平衡條件分析即可。

【解答】解:(1)①由題意知,OD>OA=OC,當把A處懸掛的鉤碼改掛在C處,支點到力的作用點

的距離不變,但杠桿不再平衡;

②把A處懸掛的鉤碼改掛在D處,支點到力的作用線的距離相同,發(fā)現(xiàn)杠桿仍保持平衡;

③由①②可知影響杠桿平衡的因素是力

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