人教版2019年八年級下冊12.1杠桿專題突破(含答案)

1、人教版2019年八年級下冊12.1杠桿專題突破（含答案）學(xué)生姓名：年級：老師：上課日期：時間：課次：一、學(xué)習(xí)目標(biāo).認識杠桿。.會畫力臂。.通過探究，了解杠桿的平衡條件。.理解杠桿的平衡條件，知道三種杠桿的概念、特點及應(yīng)，用。學(xué)習(xí)重點是了解杠桿的平衡條件。學(xué)習(xí)難點是畫力臂。二、知識點解讀知識點一：杠桿.杠桿：在力的作用下能繞著固定點轉(zhuǎn)動的硬棒就是杠桿。.杠桿的五要素：支點：杠桿繞著轉(zhuǎn)動的固定點（ Q ;動力：使杠桿轉(zhuǎn)動的力（F1）;阻力：阻礙 杠桿轉(zhuǎn)動的力（F2）;動力臂：從支點到動力作用線的距離（L1）;阻力臂：從支點到阻力作用線的距離（L2）。.力臂的畫法：找出支點，畫出力的作用線，過支點作

2、力的作用線的垂線。用大括號把垂線段括 起來，并標(biāo)上力臂的符號。知識點二：杠桿的平衡條件.杠桿的平衡：當(dāng)有兩個力或幾個力作用在杠桿上時，杠桿能保持靜止或勻速轉(zhuǎn)動，則我們說杠桿平衡。.杠桿平衡的條件：動力乘以動力臂等于阻力乘以阻力臂，即公式：F1L產(chǎn)F2L2知識點三：生活中的杠桿.省力杠桿：動力臂大于阻力臂的杠桿，省力但費距離。.費力杠桿：動力臂小于阻力臂的杠桿，費力但省距離。.等臂杠桿：動力臂等于阻力臂的杠桿，既不省力也不費力?！灸芰μ岣摺恳?、選擇題1.踮腳是一項很好的有氧運動（如圖），它簡單易學(xué)，不受場地的限制，深受廣大群眾的喜愛，踮腳運動的基本模型是杠桿，下列分析正確的是（）A.腳后跟是支點

3、，是省力杠桿B.腳后跟是支點，是費力杠桿C.腳掌與地面接觸的地方是支點，是省力杠桿D.腳掌與地面接觸的地方是支點，是費力杠桿.如圖所示的四種情景中，所使用的杠桿為省力杠桿的是（）A.用餐工具筷子 B.茶道中使用的鐐子C.用起子起瓶蓋 D.托盤天平.如圖所示，在均勻杠桿的 A處掛3個鉤碼，B處掛2個鉤碼，杠桿恰好在水平位置平衡，已知每個鉤碼的質(zhì)量均為50g,若在A, B兩處各加1個鉤碼，那么杠桿（）A.右邊向下傾斜 B .左邊向下傾斜C.仍保持水平位置平衡D.無法確定杠桿是否平衡.如圖甲是吊車起吊貸物的結(jié)構(gòu)示意圖，伸縮撐桿為圓弧狀，工作時它對吊臂的支持力始終與吊臂垂直, 使吊臂繞O點緩慢轉(zhuǎn)動，從

4、而將貨物提起.圖乙杠桿受力及其力臂圖示。下列說法正確的是( )A.吊臂是一省力杠桿，但要費距離B.吊臂是一個費力杠桿，但可以省功C.勻速頂起吊臂的過程中，伸縮撐桿支持力的力臂變小D.勻速頂起吊臂的過程中，伸縮撐桿支持力漸漸變小二、填空題.如圖所示，一根粗細均勻的硬棒 AB被懸掛起來，已知 AB=8AQ當(dāng)在A處懸掛120N的重物G時，杠桿 恰好平衡，杠杠自身的重力為 N,若在C處鋸掉BC,留下AC杠杠，支點O不變，則需要在A端 (選 填“增加”或“減少”)重物，才能使杠杠仍保持水平平衡.如圖所示，由不同物質(zhì)制成的甲和乙兩種實心球的體積相等，此時杠桿平衡（杠桿自重、掛盤和細線的質(zhì)量忽略不計），則杠

5、桿左右兩邊的力臂之比為 , 1個甲球和1個乙球的質(zhì)量之比為 ,甲球和 乙球的密度之比為* 7 1 T I-M4 / $It_ftl!1.小明用一把縫衣剪刀剪布，如圖所示，他為了省距離應(yīng)將布放在剪刀的 處，為了省力應(yīng)將布放在 剪刀的 處（填A(yù)或B）.如圖所示，一位母親推著嬰兒車行走，當(dāng)前輪遇到障礙物時，母親向下按扶把，若把嬰兒車視為杠桿，這時杠桿的支點是 ;當(dāng)后輪遇到障礙物時， 母親向上抬起扶把， 這時嬰兒車可視為 杠桿（填“省 力”或“費力”）.如圖所示，一輕質(zhì)杠桿水平支在支架上，OA=20cm G是邊長為5cm的正方體，G重為20N.當(dāng)OC=l0cm時，繩子的拉力為 N,此日G對地面的壓強為

6、 2X l04Pa.現(xiàn)用一水平拉力使 G以5cm/s的速度向右勻 速直線運動，經(jīng)過 s后，可使G對地面的壓力恰好為零.O 的*A BI=I _ 三、作圖題.試畫出力Fi、F2的力臂。.如圖，請在杠桿 A處畫出把物體拉起時的最小拉力Fi,并畫出拉力Fi的力臂Li.如圖所示，杠桿 OA在動力Fi作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，請你畫出阻力F2及阻力臂L2.如圖所示，輕質(zhì)杠桿 OA能繞。點轉(zhuǎn)動，請在杠桿中的 A端畫出使輕質(zhì)杠桿保持平衡的最小的力F的示意圖（要求保留作圖痕跡）。四、實驗探究題1.某同學(xué)做探究杠桿平衡條件的實驗.(1)實驗時，為了方便對力臂的測量，該同學(xué)先調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在 位置平衡；通過多次實

7、驗， 該同學(xué)得到了杠桿的平衡條件.(2)實驗中，在杠桿上的A點掛四個重均為0.5N的鉤碼，用調(diào)好的彈簧測力計豎直向上拉杠桿上的B點,使杠桿水平平衡，如圖所示，測力計的示數(shù)是 N;如果將測力計沿圖中虛線方向拉，仍使杠桿在水平 位置平衡，則測力計的示數(shù)將 (變大/不變/變小).五、計算題1.如圖所示，質(zhì)量為 70kg,邊長為20cm的正方體物塊 A置于水平地面上，通過繩系于輕質(zhì)杠桿BOCW B端，杠桿可繞 。點轉(zhuǎn)動，且BC=3BO在C端用F=150N的力豎直向下拉杠桿，使杠桿在水平位置平衡，且繩被拉直：(繩重不計，g取10NXkg)求：(1)物體A的重力G;(2)繩對杠桿B端的拉力F拉；(3)此時

8、物體 A對地面白壓強p。答案一、填空題1.答案：40;減少.當(dāng)鋸掉BC后，杠桿重力變?yōu)樵瓉淼?2 ,力臂變?yōu)锳b AB; TOC o 1-5 h z 44由由杠桿平衡的條件可得：& G杠桿X工 AB=GX OA44*11號X40NXAB=GX上ABG 1X 40N=60N 120N;因此需要在 A端減少物重. HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 4482.答案：2: 1 ; 3: 1; 1 : 3.解析：由圖可知杠桿左右兩邊的力臂之比，根據(jù)杠桿平衡條件，利用密度的公式列出等式，再進行整理，即可得出兩種球的質(zhì)量和密度關(guān)系.設(shè)杠桿的一個小格為 L,由

9、圖知，杠桿的左邊的力臂為 4L,右邊的力臂為2L,則杠桿左右兩邊的力臂之比為 合 =2: 1 ;根據(jù)p片 和杠桿平衡條件可得，（2 p甲V+p乙V） X4L= （ p占Lr甲 V+3 P 乙 V） X 2L,3P甲V二p乙V,即1個甲球和1個乙球的質(zhì)量之比為：3: 1;p 甲：p 乙=1: 3.答案：A; B.解析：根據(jù)杠桿平衡條件，當(dāng)阻力和動力臂一定時，阻力臂越短，越省力；圖中的剪刀將布放在剪刀的A處，使動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，但省距離；圖中剪刀在使用過程中，在同樣的情況下，往剪刀轉(zhuǎn)動軸靠近，減小了阻力臂，由F1L1 = F2L2可知：阻力臂L2越小，越省力，故應(yīng)放在 B處。.答案：后

10、輪；省力.解析：杠桿繞著轉(zhuǎn)動的固定點叫支點；判斷嬰兒車屬于哪種類型的杠桿，只要知道動力臂和阻力臂的大小關(guān)系即可.當(dāng)前輪遇到障礙物時向下按扶把時，嬰兒車繞后輪轉(zhuǎn)動，所以后輪是支點；當(dāng)后輪遇到障礙物時向上抬起扶把，嬰兒車繞前輪轉(zhuǎn)動，所以前輪是支點，這時動力臂大于阻力臂是省力杠桿。5.答案:10,10.二、選擇題.答案：C.知動力臂大于阻力臂，是省力杠桿.答案：C.解析：結(jié)合圖片和生活經(jīng)驗分析動力臂和阻力臂的大小關(guān)系，當(dāng)動力臂大于阻力臂時，是省力杠桿；當(dāng)動 力臂小于阻力臂時，是費力杠桿；當(dāng)動力臂等于阻力臂時，是等臂杠桿.A.筷子在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿；B.鐐子在使用過程中，動力臂

11、小于阻力臂，是費力杠桿；C.起子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿；D.托盤天平在使用過程中，動力臂等于阻力臂，是等臂杠桿.答案：A .貝U Fa=0.5N X 2=1N, LA=1cmX 2=2cm, Fb=0.5N , LB=1cmX 4=4cm；所以 FaX La=FbXLb(2)在A、B兩處再各加掛一個50g的鉤碼后，F(xiàn)a=0.5NX3=1.5N,Fb=0.5N X2=1N,La和Lb的長度都不變，則 Fa x La=1.5N x 2cm=3b?cm, Fb x Lb=1NX 4cm=4b?cm因為 Fa X LaVFb X Lb所以杠桿右邊下傾.答案：D解析：根據(jù)杠桿平衡條件

12、，F(xiàn)iXl產(chǎn)F2XI2,根據(jù)動力臂和阻力臂的關(guān)系分析是省力杠桿、等臂杠桿、費力杠桿.根據(jù)勻速吊起貨物時，阻力不變，阻力臂變化，動力臂不變，再次利用杠桿平衡條件進行判斷支持力的大小變化.A.如圖畫出動力臂和阻力臂，動力臂Li小于阻力臂L2,根據(jù)杠桿平衡條件，動力大于阻力，吊臂是費力杠桿.故A錯誤；B.吊臂是費力杠桿，費力但可以省距離，但不省功，故 B錯；由題知，吊車工作時它對吊臂的支持力始終與吊臂垂直，動力臂不變，阻力不變，阻力臂減小，根據(jù)FiX|i=F2 XI 2可知動力減小，所以伸縮撐桿的支持力逐漸變小.故C錯、D正確.點評：正確確定動力、動力臂、阻力、阻力臂是解決本題的關(guān)鍵，吊車吊起貨物時

13、，確定變化量和不變量，根據(jù)杠桿平衡條件解決問題三、作圖題.解析：本題考查杠桿五要素中動力臂和阻力臂的畫法。畫力臂時必須注意力臂是“支點到力的作用線的距離”，而不是“支點到力的作用點的距離”。力的作用線是通過力的作用點并沿力的方向所畫的直線。答案：從支點向Fi、F2的作用線引垂線， 垂線段的長度即為力.臂I 1、I 2,如圖所示。點撥：畫力臂可以按“找點、畫線、作垂線、標(biāo)符號”這樣的步驟完成?！罢尹c”找支點。由題意知，杠桿的支點是 C?！爱嬀€”畫出力的作用線。將Fi, F2分別向兩端延長，變?yōu)橐粭l直線，就是力的作用線?！白鞔咕€”從支點 O向力的作用線畫垂線，支點到垂足的距離就是力臂?！皹?biāo)符號”把

14、支點到垂足的距離用大括號或帶箭頭的線段勾出，在旁邊標(biāo)上li, I20.解析：由杠桿平衡的條件知，當(dāng)阻力與阻力的力臂的積為定值時，動力臂最大時，動力是最小的，此時的動力臂是支點到動力的作用點的距離.根據(jù)杠桿的平衡條件，動力Fi最小時，其力臂最長，即從支點到動力作用點的距離 OA最長；在A點做力臂OA的垂線，方向向上，即為最小動力Fi, OA的長度即為該力的力臂.，如圖所示：.答案：見解析所示解析：如圖，阻力為由于物體的重而產(chǎn)生的拉力，所以從B點豎直向下畫出F2；力臂為支點到力的作用線的距離，所以從。點向F2作垂線，垂線段即為力臂 La,如圖:點睛：重點是杠桿上的力和力臂的畫法，注意阻力F2,千萬

15、不要畫成物體的重力，阻力和重力是兩碼事,阻力是物體對杠桿的拉力，所以方向和大小與物體重力相同，但作用點不同。.答案：見解析。四、實驗探究題1.答案：（1）水平；（2） 1;變大.過支點，消除杠桿解析：（1）杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通 自重對 杠桿平衡的影響.所以杠桿在水平位置平衡，可以使實驗簡，單化. F1l 產(chǎn)F2l 2,即：FiX 8cm=2NK 4cm,Fi=1N.彈簧測力計豎直向上拉杠桿時，動力臂是OR當(dāng)彈簧測力計傾斜拉杠桿時，動力臂是OD動力臂減小,阻力和阻力臂不變，動力會變大.五、計算題答案：(1) 700N (2) 300N (3) 10000Pa