2024年中考物理二輪復(fù)習(xí)真題演練之杠桿 (解析)

備戰(zhàn)2024年中考物理二輪專題復(fù)習(xí)真題演練

杠桿

一、單選題

1.（2023?北京）如圖是小強利用器械進行鍛煉的示意圖，其中橫桿AB可繞固定

點0在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，0A:0B=3：2,在桿A端用細繩懸掛重為300N的配重，

他在B端施加豎直方向的力件，桿AB在水平位置平衡，此時他對水平地面的壓力

為F2。為了鍛煉不同位置的肌肉力量，他將固定點移動到A端，桿AB可繞端點A

在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，配重懸掛在。點，在B端施加豎直方向的力使桿AB在水平位

置再次平衡，此時，他對水平地面的壓力為F3,壓強為p。已知小強重為650N,

兩只腳與地面接觸的總面積為400cm2,不計桿重與繩重，下列判斷正確的是

)

A.%為200NB.F2為1100NC.F?為830ND.p為11750Pa

【答案】C

【解析】【解答】A.根據(jù)杠桿的平衡條件FUF2L2,Fi?0B=300N-OA,計算

Fi=450N,A不符合題意；

B.人的重力為650N,人對杠桿拉力為450N時，人對地面的壓力Fz=650N-

450N=200N,B不符合題意；

C.當(dāng)支點在A,物體在0點時，根據(jù)杠桿的平衡條件，F(xiàn)B=^=/二

AB5

180N,人對杠桿的力向上，人受到杠桿向下的壓力，人對地面的壓

F3=650N+180N=830N,C符合題意；

1

D.根據(jù)壓力和受力面積的比值，計算壓強P=￡=400；;=20750Pa,D不

符合題意。

故答案為：C.

【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件，計算杠桿上力的大小；根據(jù)人受到的力，計算合

力；利用壓力和受力面積的比值，計算壓強。

2.（2023?赤峰）圖是赤峰人常用的壓飴格工具一一飴路床子。下面是小明幫助

媽媽做飴路時引發(fā)的思考，其中錯誤的是（）

A.在揉面的過程中，面團發(fā)生的形變主要是塑性形變

B.面團被壓成飴格，說明力可以改變物體的形狀

C.若壓杠桿的力方向不變，作用在A點比B點更省力

D.蓋鍋煮面是通過增大氣壓來降低沸點，讓飴格熟得更快

【答案】D

【解析】【解答】A在揉面的過程中，如果將力撤掉，面不會恢復(fù)原狀，所以主要

是塑性形變，故A正確；

B面團發(fā)生了形變，說明力可以改變物體的形狀，故B正確；

C如果壓杠桿的力方向不變，則作用在A點的力臂大于作用在B點的力臂，所以作

用在A點比B點更省力，故C正確；

D蓋鍋煮面是通過增大氣壓的方法來升高水的沸點，讓飴路熟的更快，故D錯

誤；

故選Do

2

【分析】彈性形變和塑性形變的辨析；力的作用效果；動態(tài)杠桿問題；液體沸點

和大氣壓的關(guān)系。

3.（2023?深圳）下列屬于費力杠桿的是（）

A.汽車方向盤

門把手

C.思考樂小白同學(xué)家的水龍頭

雨刮器

【答案】D

【解析】【解答】A.汽車的方向盤是輪軸，相當(dāng)于省力杠桿，A不符合題意；

B.門把手是輪軸，相當(dāng)于省力杠桿，B不符合題意；

C.水龍頭是省力杠桿，C不符合題意；

D.雨刮器的動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，D符合題意。

故答案為：D.

【分析】使用杠桿時，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿。

4.（2023?河南）如圖展示了我國古人的智慧成果，對于其中所涉及的物理知

識，下列說法正確的是（）

3

A.汲水用的桔棒利用了杠桿的原理

B.鉆木取火是通過做功將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能

C.司南的南極靜止時指向地磁場的南極

D.孔明燈升空利用了流體壓強與流速的關(guān)系

【答案】A

【解析】【解答】A.根據(jù)圖片可知，汲水時，木棒與大樹接觸的位置為支點，左邊

的重物相當(dāng)于動力，右邊的水桶的重力相當(dāng)于阻力，則利用了杠桿原理，故A正

確；

B.鉆木取火時，是通過做功將機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B錯誤；

C.司南的南極靜止時指的是地理的南極，地磁的北極，故C錯誤；

D.孔明燈內(nèi)空氣溫度高密度小，而燈外空氣溫度低密度大，則它受到的浮力大于

自身重力而上升，故D錯誤。

故選Ao

【分析】(1)一根硬棒在力的作用下繞一個固定點轉(zhuǎn)動，那么它就是一個杠桿；

(2)根據(jù)能量轉(zhuǎn)化的知識判斷；

(3)根據(jù)磁體的性質(zhì)判斷；

4

（4）根據(jù)浮沉條件分析判斷。

5.（2023?宜昌）如圖為我國古人運送巨木的勞動情境示意圖，他們通過橫桿、

支架、石塊等，將巨木的一端抬起。當(dāng)巨木太重?zé)o法抬起時，下列改進方法可行

的是（）

A.減少橫桿右端的人數(shù)

B.將支架向右移動

C.橫桿右端的人向支架靠近

D.減小橫桿上懸繩與支架間的距離

【答案】D

【解析】【解答】A.減少橫桿右端的人數(shù)，動力減小，不能抬起，A不符合題意；

B.將支架向右移動，動力臂減小，不能抬起，B不符合題意；

C.橫桿右端的人向支架靠近，動力臂減小，不能抬起，C不符合題意；

D.減小橫桿上懸繩與支架間的距離，阻力臂減小，可以抬起，D符合題意。

故答案為：D.

【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件，改變力或力臂，實現(xiàn)杠桿平衡。

6.（2023?黃岡）如圖是我國古代勞動人民運送巨木的情景。他們通過橫桿、支

架、懸繩、石塊等，將巨木的一端抬起，墊上圓木，將其移到其他地方。下列說

法正確的是（）

5

A.橫桿相當(dāng)于一個動力臂大于阻力臂的杠桿，可以省距離

B.縮短橫桿上懸繩與支架之間的距離，更有利于將巨木抬起

C.支架下端墊有底面積較大的石塊是為了增大對地面的壓力

D.巨木下墊上圓木是通過改變接觸面的粗糙程度來增大摩擦

【答案】B

【解析】【解答】A.橫桿相當(dāng)于一個動力臂大于阻力臂的杠桿，可以省力，A不符

合題意；

B.縮短橫桿上懸繩與支架之間的距離，減小了阻力臂，更有利于將巨木抬起，B符

合題意；

C.支架下端墊有底面積較大的石塊是為了減小對地面的壓強，C不符合題意；

D.巨木下墊上圓木是通過變滑動摩擦力為滾動摩擦力，減小摩擦，D不符合題意；

故答案為：B.

【分析】杠桿上的動力臂大于阻力臂時，可以省力；減小阻力臂，可以省力；增

大受力面積可以減小壓強；變滑動摩擦力為滾動摩擦力，減小摩擦。

7.（2023?煙臺）筷子發(fā)源于中國，是華夏飲食文化的標(biāo)志之一，如圖所示，使

用筷子時雖然費力但省距離，下列工具在使用中也能省距離的是（）

6

—

A.用托盤天平稱B.用核桃夾夾C.用食品夾夾D.用撬棒撬物

質(zhì)量核桃雞蛋體

A.AB.BC.D.D

【答案】C

【解析】【解答】A、用托盤天平稱質(zhì)量的過程中，動力臂等于阻力臂，是等臂杠

桿，不能省距離，故A不符合題意；

B、用核桃夾夾核桃的過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，費距離，故B不

符合題意；

C、用食品夾夾雞蛋的過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，省距離，故C符

合題意；

D、用撬棒撬物體的過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，費距離，故D不符

合題意。

故選：Co

【分析】杠桿在使用過程中，動力臂小于阻力臂，屬于費力杠桿，省距離。

8.（2023?隨州）勞動教育越來越重要，許多同學(xué)在勞動中獲得了愉悅的體驗也

掌握了許多勞動技能。小芳周末回到鄉(xiāng)下姥姥家接過姥姥肩膀上的擔(dān)子學(xué)習(xí)挑擔(dān)

技巧。假如一個筐子重一個筐子輕（一頭重一頭輕），在不考慮手臂幫扶的情況下

挑起擔(dān)子讓扁擔(dān)處于水平平衡。請你據(jù)勞動體驗結(jié)合杠桿平衡知識，判斷下列說

法中正確的是（）

7

A.肩膀應(yīng)該靠近“輕的一頭”

B.肩膀應(yīng)該靠近“重的一頭”

C.肩膀應(yīng)該居于扁擔(dān)正中間

D.挑著擔(dān)子走路，扁擔(dān)一般會上下“閃動”，“閃動”時一定是一個框子向上運

動同時另一個框子向下運動

【答案】B

【解析】【解答】在用扁擔(dān)挑起兩個重物時，可將肩膀看作支點，而重物到肩膀的

距離看作力臂。根據(jù)杠桿的平衡條件FL=FzL2可知，應(yīng)該時重的物體靠近肩膀，輕

的物體遠離肩膀，故B正確，而A、C錯誤；

跳著扁擔(dān)走路，扁擔(dān)上下閃動時，肯定是兩個筐子同時向上運動，或者同時向下

運動，這樣才能保持杠桿的平衡，故D錯誤。

故選Bo

【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件FL=FzL2分析判斷；

9.（2023?臨沂）2023年2月10日，航天員費俊龍、張陸在機械臂的輔助下完成

了中國空間站全面建成后航天員的首次出艙活動。機械臂類似人的手臂，具有抓

住、拉回、鎖死等功能。下圖所示工具，正常使用時與機械臂屬于同一類杠桿的

8

食品夾

【答案】D

【解析】【解答】人的手臂和機械臂在使用時，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，

瓶起子是省力杠桿，A不符合題意；鋼絲鉗是省力杠桿，B不符合題意；核桃夾是

省力杠桿，C不符合題意；食品夾是費力杠桿，D符合題意。

故答案為：D.

【分析】使用杠桿時，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿。

10.（2023?衡陽）物理知識與人們的生活息息相關(guān)。以下說法錯誤的是（）

A.晾衣服時把衣服放在通風(fēng)處是為了加快水的蒸發(fā)

B.用高壓鍋煮食物更容易熟是因為鍋內(nèi)液面上方氣壓大，液體沸點低的緣故

C.鋼絲鉗是一種省力杠桿

D.太陽能是一種清潔的可再生能源

【答案】B

【解析】【解答】A、晾衣服時要放在通風(fēng)處加快了物體表面上方空氣的流動，從

而加快水分的蒸發(fā)，故A正確；

B、用高壓鍋煮食物更容易熟是因為鍋內(nèi)液面上方氣壓大，液體沸點高的緣故，故

B錯誤；

C、鋼絲鉗在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故C正確；

D、太陽能是一種清潔、無污染的可再生能源，故D正確。

故選：Bo

【分析】加快液體表面上方的空氣流動可以加快蒸發(fā)；氣壓越高，液體的沸點越

9

高；使用過程中，動力臂大于阻力臂為省力杠桿；太陽能是一種清潔、無污染的

可再生能源。

11.（2023?云南）生活處處有物理，留心觀察皆學(xué)問。下列說法不正確的是

（）

A.同窗三年的同學(xué)閉上眼睛也能知道說話的人是誰，是因為聲音的響度不同

B.塑料尺在頭發(fā)上摩擦后能吸引小紙屑，是因為摩擦過的塑料尺帶了電荷

C.戴眼鏡的人從寒冷的室外進入溫暖的室內(nèi)，鏡片“起霧”是因為水蒸氣液化

D.用核桃鉗能輕松地夾開堅硬的核桃，說明核桃鉗是省力杠桿

【答案】A

【解析】【解答】A.同窗三年的同學(xué)閉上眼睛也能知道說話的人是誰，是因為聲音

的音色不同，A符合題意；

B.塑料尺在頭發(fā)上摩擦后能吸引小紙屑，是因為摩擦過的塑料尺帶了電荷，正

確，B不符合題意；

C.戴眼鏡的人從寒冷的室外進入溫暖的室內(nèi)，鏡片起霧是因為水蒸氣液化，正

確，C不符合題意；

D.用核桃鉗能輕松地夾開堅硬的核桃，說明核桃鉗是省力杠桿，正確，D不符合題

O

故答案為：A.

【分析】根據(jù)音色不同判斷發(fā)聲體；摩擦使物體帶電；氣體變?yōu)橐后w，是液化現(xiàn)

象；核桃鉗是省力杠桿。

12.（2023?重慶）小明按托盤天平的使用要求，正確測量正方體木塊的質(zhì)量，天

平平衡時，如圖所示。下列說法正確的是（）

10

A.天平的實質(zhì)是省力杠桿

B.被測木塊的質(zhì)量為20.4g

C.圖中木塊對托盤的壓強小于祛碼對托盤的壓強

D.測量結(jié)束后，可以直接用手將祛碼放回祛碼盒

【答案】C

【解析】【解答】A.天平的實質(zhì)是等臂杠桿，A不符合題意；

B.被測木塊的質(zhì)量為20.0g,B不符合題意；

C.圖中木塊對托盤的壓強小于祛碼對托盤的壓強，D符合題意；

D.測量結(jié)束后，需要利用鏡子將祛碼放回祛碼盒，D不符合題意。

故答案為：Co

【分析】天平是等臂杠桿，根據(jù)天平上祛碼和游碼的位置測量質(zhì)量；壓力相同

時，受力面積越小，壓強越大。

13.（2023?廣元）如圖所示，杠桿0BA可繞。點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，0B=

2BA,在B點懸掛一個10N的重物G,在A點施加豎直向上的動力0使杠桿0BA水

平平衡（杠桿重力及摩擦均忽略不計），下列說法正確的是（）

A.在A點施加豎直向上的力0時，該杠桿是費力杠桿

B.作用在A點的力&的大小為5N

11

C.如果重物的懸掛點B向。點移動，要使杠桿水平平衡，a應(yīng)變小

D.若將作用于A點的力尻變?yōu)閳D中尸2，要使杠桿水平平衡，尸2應(yīng)小于0

【答案】C

【解析】【解答】A.在A點施加豎直向上的力Fi時，此時阻力臂為0B,動力臂為

OAo因為動力臂大于阻力臂，所以為省力杠桿，故A錯誤；

B.因為0B=2BA,所以O(shè)B：0A=2：3；

根據(jù)杠桿的平衡條件FL=F2L2得到:10NX0B=F1X0C,即：10NX2=F1X3,解得:

F尸等，故B錯誤；

C.如果重物的懸掛點B向。點移動，則阻力臂0B減小，根據(jù)杠桿的平衡條件

FL=F2L2可知，動力Fl減小，故C正確；

D.若將作用于A點的力R變?yōu)閳D中Fz,則動力臂減小，根據(jù)杠桿的平衡條件

FIkF2L2可知，動力增大，故D錯誤。

故選Co

【分析】(1)比較動力臂和阻力臂的大小，從而確定杠桿的分類；

(2)根據(jù)杠桿的平衡條件FL=FzL2計算即可；

(3)(4)根據(jù)杠桿的平衡條件FL=FzL2分析即可。

14.(2023-自貢)如圖所示的工具在正常使用過程中，屬于省力杠桿的是

【答案】C

12

【解析】【解答】A.使用食品夾子時，兩個夾片相連的位置為支點，阻力作用在夾

子尖端，動力作用在夾片中間。此時動力臂小于阻力臂，為費力杠桿，故A不合

題意；

B.使用筷子時，大拇指所在的位置相當(dāng)于支點，阻力作用在尖端，動力作用在筷

子中間。此時動力臂小于阻力臂，為費力杠桿，故B不合題意；

C.使用核桃夾子時，轉(zhuǎn)軸為支點，核桃施加阻力，手施加動力。此時動力臂大于

阻力臂，為省力杠桿，故C符合題意；

D.使用鏡子時，兩個鏡片相連的位置為支點，阻力作用在鏡子尖端，動力作用在

鏡片中間。此時動力臂小于阻力臂，為費力杠桿，故D不合題意。

故選Co

【分析】比較動力臂和阻力臂的大小，從而確定杠桿的分類。

15.（2023-自貢）桿秤是一種中國傳統(tǒng)的稱量工具，凝聚著中國人民的智慧。如

圖所示，0為桿秤提紐，0A=8cm,秤坨質(zhì)量m=0.2kg,不掛重物和秤坨時，手提提

紐，桿秤可水平平衡。用它稱魚，當(dāng)秤蛇置于B點時，桿秤再次水平平衡，此時

測得0B=32cm,則魚的質(zhì)量為（）

.。B

A.1.0kgB.0.8kgC.0.6kgD.0.4kg

【答案】B

【解析】【解答】根據(jù)圖片可知，提紐。為支點，魚的重力相當(dāng)于阻力，阻力臂為

0A；秤蛇的重力相當(dāng)于動力，動力臂為0B。

根據(jù)杠桿的平衡條件FL=F2L2得到：G魚X0A=G秤蛇X0B；

m魚gX0A=m秤蛇gXOB；

13

m魚XOA=m秤花XOB；

m魚X8cm=0.2kgX32cm；

解得:mfi=0.8kgo

故選Bo

【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件FL=FzL2列式計算即可。

二、填空題

16.（2023?龍東）如圖所示，在某輕質(zhì)杠桿B點，用彈簧測力計沿豎直方向提升

一重物，當(dāng)杠桿水平靜止時，彈簧測力計示數(shù)為10N,若04=10cm,AB=

40cm,則物體的重力大小為N,此杠桿屬于杠桿。

□

【答案】50；省力

【解析】【解答】根據(jù)杠桿的平衡條件，10NX（10cm+40cm）=GX10cm,

G=50N,動力臂大于阻力臂，是省力杠桿。

【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件，計算杠桿上力的大?。粍恿Ρ鄞笥谧枇Ρ?，是省

力杠桿。

17.（2023?武威）如圖所示是三種類型的剪刀，請為鐵匠師傅選擇一把剪鐵皮的

剪刀，你會選擇（選填“4”“B”或"C”）剪刀，這樣選擇的目的是為了

（選填“省力”“省距離”或“省功”）。

14

【答案】A；省力

【解析】【解答】由圖可知，A剪刀的動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，可用來剪

鐵皮，目的是為了省力。

【分析】使用時，動力臂大于阻力臂時，為省力杠桿，費距離。

18.（2023?江西）某校組織學(xué)生去贛州福壽溝博物館研學(xué)，參觀了世界上先進的

古代排水系統(tǒng)。如圖所示，是福壽溝的工作原理簡化示意圖，其中有一個獨特的

設(shè)計一一“水窗”。當(dāng)江水水位低于水窗時，城內(nèi)水通過福壽溝將水窗沖開流入江

中，該水窗類似于（填寫簡單機械名稱）；當(dāng)江水水位高于水窗位置

時，隨著水位的上升，水窗受到江水的壓強，水窗處于關(guān)閉狀態(tài)，阻止

【解析】【解答】根據(jù)圖像，當(dāng)江水水位低于水窗時，城內(nèi)水將水窗沖開流入江

中，該水窗可以繞支點轉(zhuǎn)動，類似于杠桿；當(dāng)江水水位高于水窗位置時，隨著水

位的上升，水窗受到江水的壓強增大，水窗處于關(guān)閉狀態(tài)，阻止江水倒灌。

【分析】杠桿可以繞支撐點轉(zhuǎn)動；液體壓強隨深度的增大而增大。

19.（2023?天津）如圖甲是我國古代汲水裝置一一桔棒，圖乙是它水平靜止時的

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簡化模型，該裝置是（填簡單機械名稱）；此時配重物重力為仇，水桶

重力為G2，。.“2=2：1，若不計桿重，則G]：G2=

【答案】杠桿；1:2

【解析】【解答】古代汲水裝置一一桔槨，屬于杠桿；若配重物重力為水桶重

力為G2,L：L=2：1,根據(jù)杠桿的平衡條件，F(xiàn)L=FZL2,若不計桿重，則Gi：

G2=l：20

【分析】桔棒屬于杠桿，可繞支撐點轉(zhuǎn)動；根據(jù)力臂關(guān)系，可以計算杠桿上力的

關(guān)系。

20.（2023?宜賓）我國古代科技著作《天工開物》記載了腳踏碓（碓：dui,是

一種給稻谷去殼的工具，用腳連續(xù)踏木杠的一端，另一端的碓頭就會連續(xù)起落。

如圖所示，腳向下踏時，腳踏碓屬于杠桿；碓頭部較細，是為了減

小，增大壓強。

【答案】費力；受力面積

【解析】【解答】用腳連續(xù)踏木杠的一端，另一端的碓頭就會連續(xù)起落。腳向下踏

時，腳一側(cè)的力臂較小，腳踏碓屬于費力杠桿；碓頭部較細，是為了減小受力面

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積，增大壓強。

【分析】動力臂小于阻力臂，是費力杠桿；減小受力面積可以增大壓強。

21.（2023?廣安）如圖所示為我國古人運送巨木的勞動情景示意圖，他們通過橫

桿、支架、石塊等將其移到其他地方，移動過程中支架下端墊有底面積較大的石

塊是為了（選填“增大”或“減小”）支架對地面的壓強；若他們無法

將巨木抬起，則有可能抬起巨木的改進方案有（填寫番號）。①再增加

幾個人在橫桿右端往下壓②用另一根硬棒綁在橫桿上加長橫桿③增大橫桿上懸繩

與支架之間的距離。

【答案】減??；①②

【解析】【解答】第1空支架下端墊有底面積較大的石塊是為了減小支架對地面

的壓強，

第2空若他們無法將巨木抬起，則有可能抬起巨木的改進方案有①②。

【分析】第1空支架下端墊有底面積較大的石塊，根據(jù)P=g增大了受力面

積，減小支架對地面的壓強，

第2空，根據(jù)F#i=F2G可判斷出。

三、實驗探究題

22.（2023?瀘州）小明有一件重約15N的工藝品，用細線懸掛兩端點4、B處于

靜止?fàn)顟B(tài)，如圖甲所示。他想用平衡的知識，通過計算在4、B連線上找出。點的

位置，以便用一根細線系在。點將工藝品懸掛起來，靜止時如圖乙所示，并計算出

工藝品的重力。小明身邊只有一把彈簧測力計（0?1ON）、一把刻度尺和若干細

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線，他設(shè)計了如下實驗，請完成以下實驗步驟:

①取下工藝品，用刻度尺測出工藝品長度〃B=。租，如圖丙所示。

②用彈簧測力計拉住4端，B端用細線懸掛，平衡時如圖丁所示，此時彈簧測力

計讀數(shù)6=8.0N。

③交換彈簧測力計和細線的位置，平衡時工藝品的位置也如圖丁所示，彈簧測

力計讀數(shù)尸2=6.ON。

④由此可以計算出該工藝品的重力G=N。

⑤計算出。點到端點4間的距離￡。力=cmo

⑥反思：要準(zhǔn)確找出。點的具體位置，除準(zhǔn)確測量外，關(guān)鍵實驗條件是

(只須寫出一個條件即可)。

【答案】35.0；14；15；杠桿平衡條件

【解析】【解答】①取下工藝品，根據(jù)物體對應(yīng)刻度尺的位置，測出工藝品長度

LAB=35.0cm,如圖丙所示；

②用彈簧測力計拉住A端，B端用細線懸掛，平衡時如圖丁所示，此時彈簧測力計

讀數(shù)Fi=80N；

③交換彈簧測力計和細線的位置，平衡時工藝品的位置也如圖丁所示，彈簧測力

計讀數(shù)F2=60N；

④⑤當(dāng)以A端為動力作用點時，根據(jù)杠桿平衡條件知，儲-BA=G-LOB,

即8NX35.0cm=GX(35.0cm—L)..............①

當(dāng)以B端為動力作用點時，根據(jù)杠桿平衡條件知，F(xiàn)x-AB=G-LOA,即6NX

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35.Ocm=GXLoA,

由①②得，G=14N,LoA=15cm；

⑥當(dāng)要準(zhǔn)確找出。點的具體位置，除準(zhǔn)確測量外，關(guān)鍵實驗條件是杠桿平衡條

件。

【分析】①根據(jù)物體對應(yīng)刻度尺的位置，測量長度;

④⑤根據(jù)杠桿平衡條件，結(jié)合不同的力和力臂位置，計算杠桿上物體的重力和力

臂的大小;

⑥杠桿平衡時，可以通過平衡條件計算杠桿上未知數(shù)據(jù)。

23.(2023?達州)在學(xué)習(xí)了密度、浮力、杠桿的相關(guān)知識后，小麗同學(xué)根據(jù)杠桿

的平衡條件測出了一個物塊的密度，請幫她將下列步驟補充完整。(交10N/kg,P

0X103kg/m3)

I1IKh

丙

(1)相鄰兩刻度間距離相等的輕質(zhì)杠桿靜止在如圖甲所示的位置，此時杠桿

(選填“是”或“不是")處于平衡狀態(tài)，為了使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡

螺母向(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié);

(2)調(diào)節(jié)杠桿水平平衡后，用細線將物塊掛于杠桿左側(cè)，將3個鉤碼掛于右

側(cè)，杠桿仍處于水平平衡，如圖乙所示，每個鉤碼質(zhì)量100g,則物塊質(zhì)量為

g;

(3)將該物塊浸沒在裝有水的燒杯中，調(diào)節(jié)右側(cè)鉤碼的位置，使杠桿處于水平

平衡，如圖丙所示，則物塊在水中所受浮力為.N；

(4)物塊的密度是kg/m3；

19

(5)在探究杠桿平衡條件的實驗中，多次改變鉤碼的位置和個數(shù)，收集多組數(shù)

據(jù)的目的是(選填字母)。

A.避免實驗的偶然性，便于得到普遍規(guī)律|

B.取平均值，減小誤差

【答案】(1)是；右

(2)400

(3)2

(4)2X103

(5)A

【解析】【解答】(1)根據(jù)甲圖可知，此時杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，則杠桿是處于平衡

狀態(tài)。

杠桿的右端上翹，則說明杠桿的右端輕，那么平衡螺母應(yīng)該向右調(diào)節(jié)。

(2)設(shè)杠桿上每格長度為L,根據(jù)杠桿的平衡條件FL=FzL2得到：mgX3L=(100g

X3)gX4L,解得：m=400go

⑶根據(jù)丙圖，利用杠桿的平衡條件FLFF2L2得到：FttX3L=0.3kgX10N/kgX

2L,

解得：F拉=2N；

那么物塊在水中受到的浮力：F浮力=G-F拉=0.4kgX10N/kg-2N=2N；

43

(4)物體的體積：V=Va=-=3〃3——=2x10-m；

1々|十目」中|八.排p液g10kg/mxlON/kg，

則物塊的密度：p=￡=三*=2x103^/m3；

VNXUITL

(5)在探究杠桿平衡條件的實驗中，多次改變鉤碼的位置和個數(shù)，收集多組數(shù)據(jù)

的目的是：避免實驗的偶然性，便于得到普遍規(guī)律I，故選A。

【分析】(1)當(dāng)杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速轉(zhuǎn)動時，則杠桿處于平衡狀態(tài)。平衡螺

20

母總是向輕的那端調(diào)節(jié)。

(2)根據(jù)杠桿的平衡條件FL=FzL2計算；

(3)根據(jù)杠桿的平衡條件FL=FzL2計算出物塊浸沒在水中時對杠桿的拉力，在根

據(jù)F浮力二G-F拉計算出物塊受到的浮力；

(4)根據(jù)阿基米德原理F浮=P液gV排計算物體的體積，根據(jù)公式P=/計算物塊的

密度；

(5)根據(jù)多測測量的目的分析判斷。

四、綜合題

24.(2023?河北)在均勻直尺的中央挖一小凹槽，把一個薄金屬片一端插入橡皮

中，另一端支在直尺的凹槽內(nèi)制成一個簡易“天平”。靜止時直尺水平平衡。在直

尺的兩側(cè)各放一個相同的小盤，在小盤中倒入質(zhì)量不等的大米和小米，調(diào)整小盤

在直尺上的位置，使直尺再次水平平衡。如圖所示。由圖可知，大米的質(zhì)量

(選填“大于”或“小于”)小米的質(zhì)量。F是左盤對直尺施加的力，請在圖中畫

出F的力臂.o現(xiàn)向左盤中再加入少量大米，寫出一種能夠使直尺恢復(fù)平

衡的方法:

大米小米

小盤小盤

\or

金屬片/直尺

,FI----?—橡皮

大米小米

小盤hJy小盤

【答案】小于;On1；向右盤放入少量小米

I/

金屬片/直尺

]—橡皮

【解析】【解答】根據(jù)圖像判斷，大米的力臂大，若天平平衡，大米的質(zhì)量小于小

大米小米

小盤金小盤

米的質(zhì)量。左盤的力和杠桿垂直，力臂為O一；現(xiàn)向左盤

1n

/直尺

,金屬片

F[―1]—橡皮

21

中再加入少量大米，若天平平衡，可以向右盤放入少量小米。

【分析】杠桿平衡時，力臂較大時，力較?。桓軛U上的力臂是支點到力的作用線

的垂線；改變力和力臂，可以實現(xiàn)杠桿再次平衡。

五、計算題

25.（2023?深圳）如圖1是古時勞動人民亮亮同學(xué)用工具播起木料的情景，如圖

2中已知其中B。：OC=1：5,木料的體積為4租3,木塊的密度為0.5X

103kg/7n3。

（1）求木材所受重力？

（2）如圖2,在B端有一木材對繩子的力Fi為1x104%,當(dāng)F2為大時，木料剛

好被抬起？

（3）隨著時代發(fā)展，亮亮同學(xué)發(fā)現(xiàn)吊車能更方便地提起重物。如圖3用一吊車

勻速向上提起木材，已知提升的功率為尸=那這個吊車在10s內(nèi)可以將該

木料提升的高度為多高？

圖3

【答案】（1）解：木料的體積為4m3,木塊的密度為0.5X103k。/加3,則木材所受

重力G=mg=pVg=0.5x103kg/m3x4m3xION/kg=2x104/V

22

答:木材所受重力為2X10，N；

（2）解：在B端有一木材對繩子的力B為lxIO，",由杠桿平衡條件可得&X

OB=F2X0C

由于B。：0C=1：5

則木料剛好被抬起時，力F2大小尸2=用詈==2x103N

答:當(dāng)Fz為2X10%,木料剛好被抬起;

（3）解：提升的功率為P=10/cW,由P=?=?=Fi7

得，吊車勻速向上提起木材，拉力等于木料重力，則提升速度/=?=?=

FG

1OX1O3IV

=0.5m/s

2X1O4W

吊車在10s內(nèi)可以將該木料提升的高度/=vt=0.5m/sx10s=5m

答：吊車在10s內(nèi)可以將該木料提升的高度為5m。

【解析】【分析】（1）利用物體的密度和體積的乘積計算質(zhì)量，根據(jù)物體的質(zhì)量計

算重力；

（2）根據(jù)杠桿的平衡條件，結(jié)合已知的力和力臂，計算未知的力；

（3）根據(jù)功率和力的比值，計算速度，結(jié)合時間計算路程。

26.（2023?重慶）桔棒是《天工開物》中記載的一種原始的汲水工具。如圖所

示，硬桿用細繩懸掛在樹上，桿可繞。點自由旋轉(zhuǎn)且與樹之間無作用力，用細繩將

重力為20N、容積為2.8X10-2加3的桶懸掛在B端，在4端重120N的拗石輔助下，

人可輕松將一桶水從井中提起，。4。3=3：2;懸掛桶的繩子始終保持在豎直

方向上，忽略桿和繩的重力。

（1）桶裝滿水時，求水的質(zhì)量；

（2）空桶在井中漂浮時，求桶排開水的體積；

（3）一重力為480N的人用桔棒將裝滿水的桶提出水面后（忽略桶外壁沾水），

23

桔棒處于平衡狀態(tài)時，人與地面的受力面積為500cm2,求人對地面的壓強。

【答案】（1）解：因為通的容積為容積為2.8X10、：則桶裝滿水的質(zhì)量為加=

p次，=1x103kg/m3x2.8x10-2m3=28kg

答：桶裝滿水時，水的質(zhì)量為28kg；

（2）解：漂浮在水面的桶受到的浮力等于重力為/浮=6摘=租摘g=2kgx

10N/kg=20N

pG

3

則排開水的體積為％=上=上=f3-,第3——=2000cm

人」中I八八排p水gp水g10kg/mxlON/kg

答：空桶在井中漂浮時，桶排開水的體積為2000cm3；

（3）解：桔槨平衡時，根據(jù)杠桿平衡條件可求，B端施加的拉力為七=沖=

人對繩子的拉力為尸疙=G^+G次—七=20N+280N-180N=120N

kTLLKRArr口中生千壓G/+F我480N+120N.?.n4n

人對地面的壓強為P=愛==一oxGM=1-2X10Pa

答：人對地面的壓強1.2Xl（）4pa。

【解析】【分析】（1）根據(jù)密度和體積的乘積，計算質(zhì)量；

（2）根據(jù)物體的質(zhì)量計算重力，結(jié)合漂浮的物體的重力，計算浮力；根據(jù)浮力和

液體密度，可以計算片刻液體的體積；

（3）根據(jù)杠桿的平衡條件，結(jié)合已知的力和力臂，計算未知力的大??；根據(jù)壓力

24

和受力面積的比值，計算壓強。

27.(2023?重慶)圖甲是《天工開物》里記載的一種搗谷的舂，“橫木插碓頭,

硬嘴為鐵，促踏其末而舂之”。若碓頭質(zhì)量為20的，不計橫木的重力和轉(zhuǎn)動摩擦,

搗谷人雙手與扶手之間的作用力為0o

甲乙

(1)求碓頭的重力：

(2)碓頭豎直下落0.5加，用時0.4s,求重力做功的功率；

(3)質(zhì)量為72kg的搗谷人，左腳與地面的接觸面積為200sH2,當(dāng)他右腳在夕

點用最小力踩橫木使其剛好轉(zhuǎn)動時，示意圖如圖乙，已知。4；0B=3；2,求人

左腳對地面的壓強。

【答案】(1)解：碓頭的重力G=mg=20kgx10N/kg=200N

答：碓頭的重力200N：

(2)解：碓頭豎直下落0.5m,重力做的功W=G/i=200/Vx0.5m=1007

重力做功的功率P=?=段=250W

t0.4s

答：碓頭豎直下落0.5m,用時0.4s,求重力做功的功率250W；

(3)解：由杠桿平衡條件得，人對杠桿的力為a=嘿=空等=300N

(JJDZ

由力的相互作用得，人受到杠桿的力為尸2=&=300N

人受到重力、地面支持力、杠桿的力的作用處于靜止?fàn)顟B(tài)，地面對人的支持力為

支持

f=GA-F2=72kgx10N/kg-300N=420N

由力的相互作用得，人左腳對地面的壓力?壓=?支持=420N

25

4

人左腳對地面的壓強p=^=_42=2,1x10Pa

lS2OOXl、O-4m2

答：人左腳對地面的壓強2.1X10%

【解析】【分析】（1）根據(jù)物體的質(zhì)量計算重力；

（2）利用物體的重力和高度的乘積計算做功多少；利用功和時間的比值，計算功

率；

（3）根據(jù)杠桿的平衡條件，計算力的大?。焕脡毫褪芰γ娣e的比值，計算

壓強。

六、作圖題

28.（2023?郴州）如圖所示，。為支點，杠桿AB平衡時，畫出施加在杠桿上最小

動力Fi的示意圖。

【解析】【解答】杠桿上最大的力臂，是支點到力的作用點的連線，最小的力和最

【分析】杠桿上最大的力臂，是支點到力的作用點的連線，最小的力和最大的力

臂垂直。

29.（2023?蘇州）圖中，用直棒提升重物，畫出圖示位置所用最小力0和阻力?2

的力臂心2。

26

【答案】解：如圖所示:

【解析】【解答】使用杠桿時，杠桿上最大的力臂是支點到力的作用點的連線，最

小的力和最大的力臂垂直；杠桿上的支點到力的作用線的垂線，是杠桿上的力

臂，如圖

【分析】支點到力的作用線的垂線是力臂；杠桿上最大的力臂是支點到力的作用

點的連線。

30.（2023?陜西）如圖（a）,用鐵鍬鏟土?xí)r，鐵鍬可視為杠桿，圖（b）是其簡

化圖，。為支點，請在圖（b）中畫出作用力F的力臂L。

(a)(b)

【答案】解：如圖所示:

27

【解析】【解答】使用杠桿時，支點到力的作用線的垂線，是杠桿上的力臂，如圖

【分析】杠桿上的力臂是支點到力的作用線的垂線。

31.（2023?衡陽）桔棒是中國古代用于灌溉或汲水的一種器具，是杠桿的一種應(yīng)

用，如圖甲所示。圖乙是桔棒的簡化示意圖，請在圖乙中作出水桶所受重力示意

圖，并畫出動力的力臂

甲乙

【答案】解：如圖所示：

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