杠桿典型題分類

杠桿一、杠桿的分類1．圖1所示的四種用具中，正常使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是〔〕圖1圖12．圖2所示的機(jī)械中，能省力的是〔〕圖2A圖2ABCD鉗子夾子理發(fā)剪刀定滑輪1．一人挑擔(dān)子，扁擔(dān)AB長(zhǎng)米。在A端掛重物400牛，B端掛重物600牛，那么人肩在離A端____米處擔(dān)子才能平衡。假設(shè)使兩邊重物各減少100牛，人肩應(yīng)向____端〔選填“A”、“B”〕移動(dòng)才有可能保持平衡。2．一根輕質(zhì)杠桿，在左右兩端分別掛在200牛和300牛的重物時(shí)，杠桿恰好平衡．假設(shè)將兩邊物重同時(shí)減少50牛，那么杠桿〔〕A．左端下沉B．右端下沉C．仍然平衡D．無(wú)法確定3．如下圖，把一根均勻的米尺，在中點(diǎn)O支起，兩端各掛四個(gè)鉤碼和兩個(gè)鉤碼，恰好使米尺平衡，按以下方式增減鉤碼或移動(dòng)鉤碼，以下幾種方式仍能保持米尺平衡的是C.左邊增加一個(gè)鉤碼，右邊向外移動(dòng)一格4、如果作用在杠桿上的動(dòng)力是100N，動(dòng)力臂與阻力臂之比是5∶1，那么杠桿平衡時(shí)，阻力是_____N.5、如圖2所示，O為杠桿的支點(diǎn)，在杠桿的右端B點(diǎn)掛一重物。MN是以A為圓心的弧形導(dǎo)軌，繩的一端系在杠桿的A點(diǎn)，另一端E可以在弧形導(dǎo)軌上自由滑動(dòng)。當(dāng)繩的E端從導(dǎo)軌的一端N點(diǎn)向另一端M點(diǎn)滑動(dòng)的過(guò)程中，杠桿始終水平，繩AE對(duì)杠桿拉力的變化情況是A.一直變小 B.先變大，后變小 C.一直變大 D.先變小，后變大圖2圖2ABOMNEaaO圖7b6．如圖7所示，杠桿的質(zhì)量不計(jì)，在桿的a點(diǎn)掛上重物，在O點(diǎn)右側(cè)b點(diǎn)處掛上鉤碼。重物的質(zhì)量及a點(diǎn)到O點(diǎn)的距離不變。要使桿保持水平，b點(diǎn)掛鉤碼的個(gè)數(shù)〔各個(gè)鉤碼質(zhì)量相同〕和b點(diǎn)到O點(diǎn)距離的關(guān)系圖象圖8中的是〔〕bb到O的距離b點(diǎn)掛鉤碼的個(gè)數(shù)OAb到O的距離b點(diǎn)掛鉤碼的個(gè)數(shù)OCb到O的距離b點(diǎn)掛鉤碼的個(gè)數(shù)OBb到O的距離b點(diǎn)掛鉤碼的個(gè)數(shù)OD圖8圖9OAB7、如圖9所示的杠桿每小格的長(zhǎng)度相等，質(zhì)量不計(jì)，O為支點(diǎn)，物體A是邊長(zhǎng)為0.1m的正立方體。當(dāng)杠桿右側(cè)掛一個(gè)物體B時(shí)，杠桿平衡，此時(shí)物體A對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)為300Pa；假設(shè)物體B向右移動(dòng)1小格，物體A對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)減小了100Pa圖9OAB三、杠桿實(shí)驗(yàn)題1．在研究杠桿平衡問(wèn)題時(shí)，小紅在均勻杠桿支點(diǎn)O兩側(cè)分別掛鉤碼如圖20所示。杠桿上相鄰刻線間的距離相等，每個(gè)鉤碼的質(zhì)量相等。那么以下幾個(gè)同學(xué)的說(shuō)法中，正確的選項(xiàng)是________和________〔填序號(hào)〕。⑴小剛說(shuō)：小紅松手后，杠桿不能平衡，右側(cè)下沉；⑵小東說(shuō)：兩側(cè)鉤碼都向支點(diǎn)移動(dòng)一格，杠桿可以平衡；⑶小華說(shuō)：在右側(cè)鉤碼下增加一個(gè)鉤碼，杠桿可以平衡；⑷小軍說(shuō)：在兩側(cè)鉤碼下都增加一個(gè)鉤碼，杠桿可以平衡。圖16圖142．如圖16所示，在“研究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，在杠桿的左端懸掛一個(gè)物體，右端用彈簧測(cè)力計(jì)拉著，使杠桿在水平位置保持平衡，今拉著彈簧測(cè)力計(jì)緩慢地沿圖中虛線的位置1移動(dòng)到位置2(杠桿始終在水平位置保持平衡)，那么彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將圖22AB3．在做“研究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)前，首先把杠桿的中點(diǎn)支在支架上，調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在位置平衡，如果調(diào)節(jié)時(shí)發(fā)現(xiàn)杠桿左高右低，那么應(yīng)把杠桿右端的螺母向〔選填“左”或“右”圖22AB4．如圖22所示為一可繞中點(diǎn)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輕質(zhì)細(xì)桿，桿上相鄰刻度線之間的距離都是相等的，每個(gè)鉤碼重均為N，調(diào)節(jié)后使桿在水平位置平衡：〔1〕假設(shè)在桿的A刻線處掛2個(gè)鉤碼。為了使桿在水平位置重新平衡，應(yīng)該在B刻線處掛________個(gè)鉤碼?！?〕假設(shè)使用調(diào)好零的彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)施加豎直向上的3N的力，使桿在水平位置重新平衡，請(qǐng)?jiān)诟軛U上標(biāo)出點(diǎn)C。5．李彬在“探究——杠桿平衡的條件”時(shí)，使用的杠桿如圖14所示：〔1〕實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在位置平衡；〔2〕如果在杠桿的A處掛三個(gè)相同的鉤碼，那么在B處要掛________個(gè)同樣的鉤碼，杠桿才能仍然保持在水平位置平衡；〔3〕如果在杠桿的C處掛N的鉤碼，用彈簧測(cè)力計(jì)作用在B處，要使杠桿在水平位置平衡，且彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)最小為_(kāi)_______N，應(yīng)________拉彈簧測(cè)力計(jì)。OOABC圖146．同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)室進(jìn)行“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)。所用杠桿上相鄰刻線間距均為5cm，實(shí)驗(yàn)中使用的鉤碼每個(gè)重。⑴實(shí)驗(yàn)前，小宏發(fā)現(xiàn)杠桿如圖19甲所示，左端偏高，右端偏低。他應(yīng)將平衡螺母向______調(diào)節(jié)，使杠桿水平平衡后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。圖19圖19實(shí)驗(yàn)序號(hào)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cmM2010⑵圖19乙是小宏某次實(shí)驗(yàn)的情景，請(qǐng)你把彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)填入上表中。⑶本次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不符合杠桿平衡條件，出現(xiàn)問(wèn)題的原因是。7．小青同學(xué)在研究杠桿的平衡條件時(shí)，他先保持動(dòng)力臂L1和阻力臂L2不變，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。請(qǐng)你對(duì)表格中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，歸納出動(dòng)力F1跟阻力F2之間的關(guān)系:。F1/NF2/N8．某同學(xué)研究“杠桿平衡條件”，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。請(qǐng)你對(duì)表格中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，歸納出動(dòng)力F1與動(dòng)力臂L1的關(guān)系：動(dòng)力臂L1/m1阻力臂L2/m阻力F2/N101010101010動(dòng)力F1/N2481020409．小華和同學(xué)們一起，研究“杠桿平衡，阻力和阻力臂的乘積不變時(shí)，動(dòng)力跟動(dòng)力臂的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)7組測(cè)量數(shù)據(jù)繪制出圖像如圖23所示。請(qǐng)你根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)幫助他們歸納出動(dòng)力F跟動(dòng)力臂L的關(guān)系：。N1N132450132450圖22圖2310．小明在探究了“杠桿平衡條件”后，認(rèn)為：杠桿的平衡條件是，動(dòng)力乘以支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離等于阻力乘以支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離。請(qǐng)利用圖22中的實(shí)驗(yàn)器材證明小明的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。寫出簡(jiǎn)要的實(shí)驗(yàn)步驟及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。四、杠桿實(shí)驗(yàn)探究題1、實(shí)驗(yàn)臺(tái)上有如下實(shí)驗(yàn)器材：一個(gè)帶支架的杠桿、一個(gè)量程為0－5N的彈簧測(cè)力計(jì)、六個(gè)質(zhì)量均為100g的鉤碼和兩段細(xì)繩。請(qǐng)利用上述實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)。證明“在杠桿平衡時(shí)，如果動(dòng)力臂和阻力臂保持不變，那么動(dòng)力跟阻力成正比”。〔1〕在你所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)中，如果用點(diǎn)A表示鉤碼作用在杠桿上的位置，用點(diǎn)B表示彈簧測(cè)力計(jì)作用在杠桿上的位置，請(qǐng)?jiān)趫D中的杠桿上標(biāo)出A點(diǎn)和B點(diǎn)?！?〕請(qǐng)寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟。答案：〔1〕見(jiàn)右圖〔2〕①用細(xì)繩做成兩個(gè)繩套，分別拴牢在杠桿的A和B點(diǎn)處，調(diào)節(jié)杠桿使其在水平位置平衡。將彈簧測(cè)力計(jì)的指針調(diào)節(jié)到零刻度線位置。②在A點(diǎn)處依次掛1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)、6個(gè)鉤碼，在B點(diǎn)處依次豎直向上拉彈簧測(cè)力計(jì)，分別使杠桿在水平位置平衡。將每次實(shí)驗(yàn)操作中掛在杠桿上的鉤碼的總質(zhì)量和相應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)記錄在表格中。2、小陽(yáng)同學(xué)用一個(gè)左右各為12格的杠桿如圖21所示，一個(gè)量程為5N，分度值為0.2N的彈簧測(cè)力計(jì)做動(dòng)力，一個(gè)重為6N的重物做阻力，兩段質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩做實(shí)驗(yàn)，證明“在杠桿平衡時(shí)，如果動(dòng)力和阻力保持不變,那么動(dòng)力臂與阻力臂成正比”。為了讀取力臂方便，他采用杠桿在水平位置平衡。請(qǐng)你根據(jù)小陽(yáng)的實(shí)驗(yàn)完成以下問(wèn)題：〔1〕如果用點(diǎn)A表示動(dòng)力在杠桿上的作用點(diǎn)，用點(diǎn)B表示阻力在杠桿上的作用點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D21中的杠桿上標(biāo)出A點(diǎn)和B點(diǎn)。圖21〔2〕請(qǐng)寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟。圖21答案：〔1〕圖略〔圖上假設(shè)是A、B兩點(diǎn)在杠桿同側(cè)，且A點(diǎn)在B點(diǎn)的外側(cè)〕〔2〕①用細(xì)繩做成兩個(gè)繩套，分別套在杠桿的A點(diǎn)和B點(diǎn)處，調(diào)節(jié)杠桿使其在水平位置平衡。將彈簧測(cè)力計(jì)的指針調(diào)節(jié)到零刻度處；②在B點(diǎn)處掛6N重物，在A點(diǎn)處用力豎直向上拉彈簧測(cè)力計(jì)，調(diào)節(jié)A點(diǎn)處繩套的位置,當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3N，恰使杠桿在水平位置平衡。分別讀出動(dòng)力臂OA1和阻力臂OB1的長(zhǎng)度，將上述數(shù)據(jù)記錄表中；③改變B點(diǎn)掛重物的位置，移動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)的位置，使彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)仍為3N，且杠桿在水平位置平衡，分別讀出動(dòng)力臂OA2和阻力臂OB2的長(zhǎng)度，將上述數(shù)據(jù)記錄表中；④重復(fù)步驟③再做四次實(shí)驗(yàn)，分別讀出各組動(dòng)力臂和阻力臂OA3、OB3；OA4、OB4；OA5、OB5；OA6、OB6的長(zhǎng)度，將上述數(shù)據(jù)記錄表中。3、實(shí)驗(yàn)桌上有如下器材：一個(gè)帶支架的杠桿、一個(gè)符合本實(shí)驗(yàn)要求的鉤碼〔鉤碼質(zhì)量〕、質(zhì)量不同的正方體實(shí)心鐵塊假設(shè)干、兩段細(xì)繩、刻度尺。要求利用上述實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，證明“同種物質(zhì)，質(zhì)量與體積成正比?！眻D24圖24〔2〕設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表?！?〕=1\*GB3①調(diào)節(jié)杠桿平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡。=2\*GB3②用刻度尺測(cè)量正方體鐵塊的邊長(zhǎng)a，并把a(bǔ)記錄在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格中。=3\*GB3③用細(xì)繩把鐵塊和鉤碼系好分別懸掛在杠桿支點(diǎn)兩側(cè)，鉤碼的質(zhì)量用m碼表示，鉤碼懸掛點(diǎn)到支點(diǎn)的距離用L1表示，鐵塊懸掛點(diǎn)到支點(diǎn)的距離用L2表示，調(diào)節(jié)鐵塊和鉤碼的懸掛位置使杠桿水平平衡，用刻度尺分別測(cè)量L1和L2，并把m碼、L1、L2記錄在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格中。=4\*GB3④更換鐵塊5次，依照步驟=2\*GB3②=3\*GB3③，將各次的a、m碼、L1、L2記錄在表格中。=5\*GB3⑤利用V=a3，計(jì)算各個(gè)正方體鐵塊的體積V，用m鐵=L1m碼/L2，計(jì)算出各個(gè)鐵塊的質(zhì)量，并將V、m鐵的數(shù)據(jù)記錄在表格中?！?〕a/mV/m3m碼/kgL1/mL2/mm鐵/kgA圖20A圖20O一個(gè)量程為0~5N的彈簧測(cè)力計(jì)、七個(gè)質(zhì)量均為100g的鉤碼和兩段細(xì)繩。請(qǐng)利用上述實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，證明“在杠桿平衡時(shí)，如果動(dòng)力臂和阻力臂保持不變，那么動(dòng)力的變化量跟阻力的變化量成正比”。〔1〕在圖20所示的杠桿中，點(diǎn)A表示鉤碼懸掛在杠桿上的位置，請(qǐng)?jiān)谶m宜的位置標(biāo)出彈簧測(cè)力計(jì)施加拉力的作用點(diǎn)，用B表示?！?〕寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟，畫出記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格。ABABO〔1〕如下圖〔其他方法正確均可得分〕〔2〕實(shí)驗(yàn)步驟：①用細(xì)繩做一個(gè)繩套，拴牢在杠桿的B位置處，調(diào)節(jié)杠桿使其水平平衡，把動(dòng)力臂L動(dòng)、阻力臂L阻記錄在表格中。將彈簧測(cè)力計(jì)的指針調(diào)節(jié)到零刻度線位置。②在A位置處掛1個(gè)鉤碼，在B位置處豎直向上拉彈簧測(cè)力計(jì)，使杠桿水平平衡，將所掛鉤碼的質(zhì)量m0、彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F動(dòng)0記錄在表格中。③在A點(diǎn)處加掛1個(gè)鉤碼，在B點(diǎn)處豎直向上拉彈簧測(cè)力計(jì)，使杠桿水平平衡，將所掛鉤碼的總質(zhì)量m1、彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F動(dòng)1記錄在表格中。④仿照步驟③，重復(fù)5次，每次在A點(diǎn)處加掛1個(gè)鉤碼，在B位置處豎直向上拉彈簧測(cè)力計(jì)，使杠桿水平平衡；將各次所掛鉤碼的總質(zhì)量m2～m6、彈簧測(cè)力