111杠桿的平衡條件專題測試(1)

1、第十一章 杠桿的平衡條件單元測試一、填空題1. 杠桿的平衡條件是_。根據(jù)使用杠桿時的用力情況，我們可以把杠桿分為 、杠桿和杠桿。在我們平常所使用的工具中，理發(fā)師用的剪刀屬于杠桿，剪斷鋼筋用的剪刀就是杠桿，而我們在實驗室中用來測量物體質(zhì)量的工具則屬于杠桿。2省力杠桿的動力臂_阻力臂，費力杠桿的動力臂_阻力臂；若動力臂的長度是阻力臂長度的三倍，則動力是阻力的_。3. 如果使用杠桿是為了省力，那么動力臂應(yīng)當阻力臂；如果為了少移動距離，那么動力臂應(yīng)當阻力臂。無論使用哪種杠桿，都既省力又少移動距離。4. 用杠桿去撬動一塊石頭，如果杠桿的動力臂長2m，阻力臂長40cm，那么只要用N的力就能撬起重500N的

2、一塊石頭。圖6圖55.如圖5,輕質(zhì)均勻杠桿AO長為L,當物體M從O逐漸向右移動到達B點時,繩AC恰好被拉斷,已知物重1000牛,AB=L,則懸繩AC所能承受的拉力是_牛.6圖6是一輛行李的手推車，當前輪遇到障礙物A時，推車人向下壓扶手，這時手推車可看作杠桿，支點在 （填字母）。當后輪遇到障礙物時，推車人向上提扶手，這時支點是 點，與前輪遇到障礙物時相比，此時較 力（選填“省”或“費”）。 二、選擇題7. 下列關(guān)于杠桿的說法中，正確的是 （ ）A支點總位于動力作用點與阻力作用點之間 B動力臂越長，總是越省力C動力臂與阻力臂的比值越大，就越省力 D動力作用方向總是與阻力作用方向相反8.小明在進行小

3、制作時，需要剪一塊白鐵皮，最好是選用圖8中剪刀的（ ）圖89一根輕質(zhì)杠桿，在力的作用下已經(jīng)平衡，現(xiàn)在對杠桿再施加一個作用力，則（ ）A杠桿不可能再保持平衡 B杠桿有可能再保持平衡C杠桿一定能保持平衡 D要根據(jù)力的大小才能做出判斷10.筷子是中國和其他部分亞洲國家特有的用餐工具一般使用筷子的方法如圖10所示，則筷子是 ( )A.費力杠桿，但省距離 B.省力杠桿，且省距離C.省力杠桿，但費距離 D.等臂杠桿，既不省力也不費力圖12圖10圖1111如圖11所示，AOB為一杠桿，O為支點，杠桿重不計，AO=OB。在杠桿右端A處用細繩懸掛重為G的物體，當AO段處于水平位置時，為保持杠桿平衡，需在B端施加

4、最小的力為F1；當BO段在水平位置時保持杠桿平衡，這時在B端施加最小的力為F2，則（）AF1F2 CF1=F2 D無法比較12如圖12所示，作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直的力F，將杠桿緩慢地由位置A拉至位置B，在這個過程中動力F ( )A.變大 B.變小 C.不變 D.先變大后變小13小星學(xué)習(xí)了杠桿后，他把了解到的杠桿進行了分類，如圖所示其中作用特點相同的一組是（ ）A 鉗子 理發(fā)剪刀 B 獨輪車 鐵鍬C 鑷子 起子 D 羊角錘 核桃夾14如圖14所示，杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài)，杠桿上每格均勻等距，每個鉤碼都相同下列四項操作中，會使杠桿左端下傾的是（ ）在杠桿的兩側(cè)同時各減掉一個鉤碼；在杠桿

5、的兩側(cè)鉤碼下同時各加掛一個相同的鉤碼；將杠桿兩側(cè)的鉤碼同時各向外移動一個小格；將杠桿兩側(cè)的鉤碼同時各向內(nèi)移動一個小格ABCD圖14圖15鐵鋁圖1615如圖15所示，用一細線懸掛一根粗細均勻的輕質(zhì)細麥桔桿，使其靜止在水平方向上，O為麥桔桿的中點這時有兩只大肚皮的螞蟻同時從O點分別向著麥桔桿的兩端勻速爬行，在螞蟻爬行的過程中麥桔桿在水平方向始終保持乎衡，則（ ）A兩螞蟻的質(zhì)量一定相等 C兩螞蟻質(zhì)量與爬行速度大小的乘積一定相等B兩螞蟻爬行速度大小一定相等 D兩螞蟻對麥桔桿的壓力一定相等16.如圖16所示,體積相同的鐵塊和鋁塊(鐵鋁),掛在輕質(zhì)杠桿AB的兩端,杠桿在水平位置平衡,在下列情況下杠桿仍能在

6、水平位置保持平衡的是 ( )A.將鐵塊和鋁塊同時去掉1N B.在杠桿兩端各加掛一質(zhì)量相等的鉤碼C.將鐵塊和鋁塊各切去一半 D.將鐵塊和鋁塊同時向支點移動一段相同的距離17.輕質(zhì)等臂杠桿兩端分別掛上一個不同的實心金屬球，左端為銅球，右端為鋁球，此時杠桿平衡，若將兩金屬球分別同時浸沒到水中，則杠桿將( )A左端下沉 B右端下沉C仍保持平衡D無法確定18.在探究杠桿平衡條件得實驗中，多次改變力和力臂的大小主要是為了 （ ）A減小摩擦 B獲取多組實驗數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律C使每組數(shù)據(jù)更準確 D多次測量取平均值減小誤差三、作圖題19用圖19中所示的道釘撬撬道釘,要使作用在A點的力最小,那么力F應(yīng)沿哪個方向?

7、在圖中畫出力F及其力臂.圖19圖20圖2120.如圖20所示，曲桿AOBC自重不計，O為支點，AO=60cm，OB=40cm，BC=30cm,要使曲桿在圖示位置平衡，請作出最小的力F的示意圖及其力臂L。 21如圖21的彎曲杠桿A端吊一重物G.要想在B端加一最小的力F,使AO保持水平平衡.試畫出此力的方向和力臂.22、在圖22中，畫出使輕質(zhì)杠桿保持平衡的最小的力F的示意圖（要求保留畫圖痕跡）。圖23乙圖22四、實驗與探究題23.水暖工王師傅臂力過人，號稱“大力士”。一天，他找來了扳手想把螺絲擰下來，可是費了很大勁就是擰不動，如圖17甲所示。王師傅的身邊還有一個套筒和一根粗繩，如圖17乙所示。請你

8、幫助王師傅選擇一種來解決問題。你選擇的器材：_具體方法：_；你這樣做的理由是 _。24.在探究“杠桿的平衡條件”的實驗中： (1)若實驗前，沒有掛鉤碼時，杠桿靜止在圖241所示位置，應(yīng)將右端的平衡螺母向_適當調(diào)節(jié)，或?qū)⒆蠖说钠胶饴菽赶?調(diào)節(jié)；由此可知杠桿兩端螺母的作用是_ _。(2)在實驗時，使杠桿在_位置平衡，其目的是_ _(3)實驗中共有6個鉤碼，杠桿上每格距離相等，調(diào)節(jié)好杠桿后，在杠桿左邊、離支點2格的A處掛有3個鉤碼，如圖202所示，為使杠桿在水平位置平衡，請你在杠桿右邊掛上鉤碼，你的方法是_ _，并在圖242畫出其示意圖。圖241圖242圖243（4）小紅所在的小組根據(jù)圖242所示的

9、實驗現(xiàn)象得出的杠桿平衡條件是：“動力支點到動力作用點的距離=阻力支點到阻力作用點的距離”。為了說明這一結(jié)論是否正確，請你在圖243所示的杠杠上畫出需要對杠杠施加的力的示意圖和這個力的力臂（5）下圖是小明同學(xué)三次實驗的情景，實驗時所用的每個鉤碼重05N，杠桿上每一格長5cm，部分實驗數(shù)據(jù)已記錄在下表中。第一次第二次第三次實驗次數(shù)動力F1/N動力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm11.510121201031201.510請將表格中的實驗數(shù)據(jù)補充完整。小明的第3次實驗存在錯誤，其錯誤數(shù)據(jù)是 ，實際值比記錄值大還是小?_；通過此探究實驗應(yīng)該得出的結(jié)論： 。25小華、小明兩位同學(xué)通過實驗探究杠桿

10、平衡的條件，所用實驗器材有杠桿、彈簧測力計、鉤碼和支架等。他們分別在已調(diào)水平平衡的杠桿上施加動力F1、阻力F2并使杠桿在水平位置平衡，記錄動力臂l1及阻力臂l2，小華、小明的操作情況分別如圖25（a）、（b）所示，表一、表二為他們記錄的實驗數(shù)據(jù)。（a） （b） （c）OAOO圖25表一 小華同學(xué)實驗序號F1（牛）l1（厘米）F2（牛）l2（厘米）118812366332882表二 小明同學(xué)實驗序號F1（牛）l1（厘米）F2（牛）l2（厘米）4184252844645210（1）分析比較實驗序號1、2與3的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，小華得出結(jié)論：杠桿平衡的條件是F1l1=F2l2。請判斷：小華的結(jié)論是_的

11、（選填“正確”或“錯誤”），依據(jù)是：_。（2）進一步綜合分析比較表一和表二中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可歸納得出結(jié)論：杠桿平衡的條件是_。（3）得出上述杠桿平衡的條件后，小華也欲用彈簧測力計和鉤碼進行實驗，但跟小明的操作不同的是，他準備將彈簧測力計沿豎直方向作用在杠桿上的A點，而鉤碼的位置不變，如圖25（c）所示。請判斷：他_使杠桿在水平位置平衡（選填“能”或“不能”）。如果杠桿能平衡，寫出需滿足的條件；如果杠桿不能平衡，寫出判斷的理由_ 。26在只學(xué)習(xí)了支點、動力、阻力概念的情況下，聯(lián)系玩蹺蹺板的游戲，甲、乙兩小組繼續(xù)研究動力對杠桿平衡的影響。他們將一個玩具“海寶”固定在杠桿一端的B點作為阻力，且保

12、持阻力的大小、方向、作用點都不變，在杠桿的另一端用力使杠桿在水平位置平衡，并用測力計測出動力的大小。實驗中，甲小組每次都保持動力在豎直方向、只改變動力作用點的位置，分別如圖26（a）中的F1、F2、F3所示；乙小組每次都保持動力作用點的位置不變、改變動力的方向（“動力的方向”用OA連線跟動力方向的夾角表示，且090），分別如圖26（b）中的F4、F5、F6所示；表一、表二是兩小組同學(xué)記錄的實驗數(shù)據(jù)。F1 F2 F3B O A F4 F5 F6B（a） （b） 圖26O A1 A2 A3 表一 甲小組表二 乙小組實驗序號支點到動力作用點的距離 S (厘米)動力的方向(夾角)動力的大小(牛)實驗序

13、號支點到動力作用點的距離 S (厘米)動力的方向(夾角)動力的大小(牛)15906415304210903515452.8315902615902（1）分析比較表一中_的實驗數(shù)據(jù)可知：作用在杠桿一端的阻力不變時，要使杠桿平衡，在動力方向不變（=90）的情況下，支點到動力作用點的距離S越大，動力越小。（2）分析比較表二中第三列與第四列的實驗數(shù)據(jù)可知：作用在杠桿一端的阻力不變時，要使杠桿平衡，在動力作用點不變的情況下，_。（3）進一步分析圖26（b）所示的實驗現(xiàn)象及表二中的實驗數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)，作用在杠桿一端的阻力不變時，要使杠桿平衡，當動力作用點不變，動力的方向改變以后，動力的大小與_有關(guān)，_。（

14、4）進一步綜合分析表一與表二中的實驗數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：作用在杠桿一端的阻力不變時，影響杠桿平衡的因素是_ _。五、計算題圖2727.如圖27所示，質(zhì)量不計的光滑木板AB長1.6m，可繞固定點O轉(zhuǎn)動，離O點0.4m的B端掛一重物G，板的A端用一根與水平地面成30夾角的細繩拉住，木板在水平位置平衡時繩的拉力是8N。然后在O點的正上方放一質(zhì)量為0.5kg的小球,若小球以20cms的速度由O點沿木板向A端勻速運動，問小球至少運動多長時間細繩的拉力減小到零。（取g=10N/kg，繩的重力不計）28圖28是小華利用杠桿提升浸沒在水中的物體B的示意圖。杠桿CD可繞支點O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，O

15、C：OD=1：2，物體A為配重，其質(zhì)量為200g。燒杯的底面積為75cm3，物體B的質(zhì)量為320g，它的體積為40cm3。當物體B浸沒在水中時，水對杯底的壓強為p1。當用力拉物體A，將物體B提出水面一部分以后，杠桿恰好在水平位置平衡，此時，豎直向下拉物體A的力為F，水對杯底的壓強為p2。若p1與p2之差為40Pa，求拉力F的大小。（g取l0Nkg，杠桿的質(zhì)量、懸掛物體A和物體B的細繩的質(zhì)量均忽略不計）圖28圖201圖2929圖29是運動員利用器械進行訓(xùn)練的示意圖，其中橫桿AB可繞固定點O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，OA：OB=4：5，系在橫桿A端的細繩通過滑輪懸掛著物體M。運動員小強站在水平地面上時對地

16、面的壓強為11104Pa，當他用力舉起橫桿B端恰好使AB在水平位置平衡時，他對橫桿B端豎直向上的作用力F1為300N，此時他對水平地面的壓強為16104Pa。若在物體M下面再加掛物體N，小強需用更大的力舉起橫桿B端，當AB在水平位置再次平衡時，他對橫桿B端豎直向上的作用力為F2，他對水平地面的壓強為33104Pa，此時細繩對橫桿A端的拉力為F3。根據(jù)上述條件，求：（g取10Nkg，橫桿AB與細繩的質(zhì)量均忽略不計）（1）物體M的質(zhì)量是多少？ （2）小強的質(zhì)量是多少？（3）F2的大小是多少？ （4）F3的大小是多少？參考答案：1、動力動力臂阻力阻力臂 省力 費力 費力 省力 等臂2、大于 小于 1/3 倍3、大于 小于 不能4、1005、8756、C B 省718 CDBABADBCCAB1922、作圖題略23、套筒 將套筒套在扳手的末端，手握套筒 在阻力和阻力臂不變時，增大動力臂，減小動力24、（1）右 右 調(diào)節(jié)杠桿在水平位置的平衡 （2）水平 便于測量力臂，減少杠桿自身重力對實驗的影響 （3）在3處掛2個鉤碼（合理即可） 圖略 （4）圖略 （5）15