第12講簡單機械杠桿（原卷版）

浙教版9年級上冊科學考點全突破第12講簡單機械杠桿一、杠桿(1)杠桿①定義：一根硬棒，在力的作用下如果能夠繞著固定點轉(zhuǎn)動，這根硬棒就叫杠桿。②杠桿五要素：支點O：杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點；動力F1：使杠桿轉(zhuǎn)動的力；阻力F2：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力；動力臂l1：支點到動力作用線的距離；阻力臂l2：支點到阻力作用線的距離。(2)杠桿的平衡條件①杠桿平衡：當有兩個力或幾個力作用在杠桿上，若杠桿保持靜止或勻速轉(zhuǎn)動，則杠桿平衡。②平衡條件：動力×動力臂＝阻力×阻力臂即F1L1=F2L2杠桿的分類種類力臂關系力的關系特點應用舉例省力杠桿L1>L2F1<F2省力費距離撬棍費力杠桿L1<L2F1>F2費力省距離筷子等臂杠桿L1=L2F1=F2不省力天平(4)實驗探究：杠桿的平衡條件1、器材：杠桿和它的支架，鉤碼、尺、線。2、實驗操作步驟。=1\*GB3①如圖，將杠桿的支點支在支架上，調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài)。思考：為什么杠桿要處于水平位置平衡?=2\*GB3②在杠桿的兩邊分別掛上不同數(shù)量的鉤碼，在杠桿上左右移動懸掛的位置，直到杠桿再次達到水平位置處于平衡狀態(tài)。=3\*GB3③用直尺量出動力臂L1、阻力臂L2，填入表內(nèi)。=4\*GB3④改變力和力臂的大小，重復上述實驗4次，將有關數(shù)據(jù)填入表內(nèi)。分析綜合上述各組數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：F1L1=F2L2(5)注意：①杠桿可以是直的，也可以是彎的。②動力和阻力使杠桿的轉(zhuǎn)動方向剛好相反。決定杠桿轉(zhuǎn)動的是力和力臂的乘積大小。③要使動力最小，必須使動力臂最長（如下兩圖所示）。④實際應用中要分清五要素，在列平衡式求解。一、杠桿原理1.（2021·金華）生活中處處有科學。下列日常工作，在使用時屬于費力杠桿的是（

）A.

獨輪車

B.

開瓶器

C.

釣魚竿

D.

大鍘刀2.（2021·婺城模擬）如圖甲是復習階段用來整理試卷的燕尾夾，乙圖是它的側(cè)面圖，使用時，用力摁住C點即可打開燕尾夾。下列有關燕尾夾的說法不正確的是(

)A.

甲圖所示夾子打開時，力使物體發(fā)生形變

B.

乙圖所示ABC可看成杠桿，點A為支點

C.

甲圖豎直夾住一疊試卷時，試卷只受到兩個力作用

D.

乙圖所示在C點用力F時，屬于省力杠桿3.（2021·寧波模擬）如圖所示OA是一根輕質(zhì)硬桿，長為L，其一端用鉸鏈固定在墻面上，另一端用彈簧測力計豎直向上吊起并在處于水平位置。桿上懸掛一質(zhì)量為m的物體并可在桿上移動。若桿上物體m的懸掛點P到測力計吊起點A端的距離為x。則測力計的示數(shù)F與x的關系圖象是（不計杠桿重量）（

）A.

B.

C.

D.

4.（2021·溫州模擬）如圖所示，保持杠桿在水平位置平衡，在其他條件不變的情況下，下列操作能使彈簧測力計示數(shù)變大的是（

）A.

保持彈簧測力計不變，減少鉤碼的個數(shù)

B.

保持彈簧測力計不變，將鉤碼懸掛點的位置向右移

C.

保持彈簧測力計懸掛點的位置不變，使其向右傾斜

D.

保持拉力方向不變，將彈簧測力計懸掛點的位置向右移5.（2021九下·金華月考）如圖，用刻度均勻的勻質(zhì)杠桿進行“探究杠桿平衡條件”的實驗（每個鉤碼重0.5牛）。下列說法正確的是（

）A.

實驗前出現(xiàn)如圖所示情況，應將杠桿的平衡螺母向左調(diào)

B.

如圖，在A、B處各增加一個鉤碼，杠桿仍然能在水平位置保持平衡

C.

如圖，彈簧測力計從a位置轉(zhuǎn)到b，為保持杠桿在水平位置平衡，其示數(shù)需變大

D.

如圖，用彈簧測力計在c點向上拉杠桿，當杠桿在水平位置平衡，其示數(shù)小于3牛6.（2020九上·吳興月考）如圖所示，要使杠桿平衡，作用在A點上的力分別為F1、F2、F3，其中最小的力是（

）A.

沿豎直方向的力F1

B.

沿垂直杠桿方向的力F2

C.

沿水平方向的力F3

D.

無論什么方向用力一樣大7.（2020九上·蘭溪期中）如圖所示，光滑帶槽的長木條AB（質(zhì)量不計）可以繞支點O轉(zhuǎn)動，木條的A端用豎直細線連接在地板上，OA=0.6m，OB=0.4m。在木條的B端通過細線懸掛一個長方體木塊C，C的密度為0.8×103kg/m3，B端正下方放一盛滿水的溢水杯?，F(xiàn)將木塊C緩慢浸入溢水杯中，當木塊浸入水中一半時，從溢水口處溢出0.5N的水，杠桿處于水平平衡狀態(tài)，然后讓質(zhì)量為300g的小球從B點沿槽向A端勻速運動，經(jīng)4s的時間系在A端細繩的拉力恰好等于0，下列結(jié)果不正確的是（忽略細線的重力，g取10N/kg）（

）A.

木塊受到的浮力為0.5N

B.

木塊C受到細線的拉力為0.3N

C.

小球剛放在B端時A端受到細線的拉力為2.2N

D.

小球的運動速度為0.2m/s8.（2020九上·杭州月考）如圖所示，一根木棒AB在O點被懸掛起來，AO=OC，在A、C兩點分別掛有兩個和三個相同的鉤碼，木棒處于平衡狀態(tài)。如在木棒的A、C點各增加一個同樣的鉤碼，則木棒

(

)A.

繞O點順時針方向轉(zhuǎn)動

B.

繞O點逆時針方向轉(zhuǎn)動

C.

平衡可能被破壞，轉(zhuǎn)動方向不定

D.

仍能保持平衡狀態(tài)9.（2021九下·海曙月考）如圖所示，一均勻木條可繞轉(zhuǎn)軸O自由轉(zhuǎn)動，現(xiàn)有材料相同，長度相同，橫截面積之比Sa:Sb:Sc=1:4:2的三支蠟燭a、b、c，垂直立于木條上，木條恰好處于平衡。三支蠟燭離轉(zhuǎn)軸的距離分別為L1、L2和L3，若L1=4L2，則L3=________L2。若同時點燃蠟燭蠟燭在燃燒過程中，要使杠桿保持平衡，則L1:L2:L3=________(蠟燭在相等時間內(nèi)燃燒的質(zhì)量相同)。10.（2021·長興模擬）如圖所示，OAB是杠桿，OA與BA垂直，在OA的中點處掛一個G=10N的重物，杠桿重力及摩擦均不計。若加在B點的動力F甲使OA在水平位置保持靜止，如圖甲所示，那么，該杠桿________(選填“一定”或“不一定")是省力杠桿；若動力F乙始終與OA垂直，將杠桿由水平位置勻速向上提升重物，如圖乙所示，動力F乙的大小變化是________(選填“變大”、“變小”、“先變大后變小”或“先變小后變大”)；若動力F丙由豎直向上的方向沿逆時針緩慢地轉(zhuǎn)到水平向左的方向，在此過程中OA始終保持水平靜止，如圖丙所示，請在答題卷上畫出動力F丙隨時間t的變化趨勢________。11.（2020九上·臨海期末）如圖是某老師的一個自制教具，在轉(zhuǎn)軸O點上套有半徑大小為R的圓形紙板，紙板圓心也在O點。將鉤碼掛在杠桿的C點，在杠桿A、B兩點先后施加與紙板邊緣相切的拉力FA、FB，都能使杠桿在水平位置平衡。杠桿平衡時，拉力FB的力臂大小為________，拉力FA________FB（填“＞”、“＝”或“＜”)。12.（2020九上·西湖月考）下面是小聰利用刻度均勻的勻質(zhì)杠桿進行探究“杠桿平衡條件”的實驗。（1）實驗前為方便測量力費，應將杠桿調(diào)節(jié)到水平位置平衡，將杠桿的中點置于支架上，當杠桿靜止時，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉，這時應將平衡螺母向________（選“左”或“右”）端調(diào)節(jié)。（2）調(diào)節(jié)平衡后，在杠桿B點處掛6個鉤碼，如圖甲所示，則在A點處應掛________個同樣的鉤碼，杠桿仍然在水平位置平衡。（3）圖乙是小聰利用彈簧測力計做的某次實驗情景，已知杠桿每格長5cm,鉤碼每個重0.5N,請將彈簧測力計的示數(shù)填入下表。實驗序號動力F1/N動力臂L1／m阻力F2/N阻力臂L2/m13.80.153.00.10上述實驗數(shù)據(jù)不符合杠桿平衡條件，出現(xiàn)問題的原因是________二、杠桿的應用13.（2021·溫州）停放自行車時，若要從如圖四點中選擇一點施加豎直向上的力，將后輪略微提起。其中最省力的點是（

）A.

A點

B.

B點

C.

C點

D.

D點14.（2021·瑞安模擬）如圖是辦公用品燕尾夾，MON可以看成一個杠桿。用力按壓N點，即可打開燕尾夾，此杠桿的示意圖表示合理的是(

)A.

B.

C.

D.

15.（2021九下·杭州開學考）如圖是一種切甘蔗用的鍘刀示意圖。下列有關說法正確的（

）

A.

刀刃很薄可以增大壓力

B.

鍘刀實質(zhì)上是一種費力杠桿

C.

甘蔗放在a點比b點更易被切斷

D.

手沿F1方向用力比沿F2方向更省力16.（2020九上·余杭期末）“垃圾分類，人人有責”，帶蓋的垃圾桶能有效防止易腐垃圾的異味散出，以下說法不正確的是（

）A.

圖甲中垃圾桶蓋ABC為一個費力杠桿

B.

圖甲中腳踏部分DEF為一個省力杠桿

C.

圖乙中的垃圾桶蓋為一個等臂杠桿

D.

圖丙中垃圾桶蓋為一個費力杠桿17.（2020九上·西湖期末）關于超市手推車（如圖為側(cè)視圖）下列說法正確的是（

）A.

當前輪遇到障礙物A時，需向下壓扶把，手推車可以視為以B為支點的杠桿

B.

當后輪遇到障礙物A時，需向上抬扶把，手推車可以視為費力杠桿

C.

貨物越靠前（B點)，前輪過障礙物A所需向下壓的力越大

D.

貨物越靠前（B點），后輪過障礙物A所需向上抬的力越大18.（2020九上·婺城期中）如圖所示的工具中都是利用了杠桿原理，下列說法正確的是(

)(吊車分析的是它的長吊臂，需要位于圖中長吊臂偏下方的液壓支撐裝置進行抬升)A.

①和②都屬于費力杠桿

B.

③中的獨輪車在使用時手離車斗越近越省力

C.

使用圖④的工具可以省力

D.

以上說法都不正確19.（2020九上·椒江期中）如圖，小明用一輕質(zhì)杠桿自制簡易密度秤的過程中，在A端的空桶內(nèi)分別注入密度已知的不同液體，改變物體M懸掛點B的位置，當杠桿在水平位置平衡時，在M懸掛點處標出相應液體的密度值，下列關于密度秤制作的說法中，正確的是（

）A.

懸點O適當左移，秤的量程會增大

B.

秤的刻度值分布不均勻

C.

增大M的質(zhì)量，秤的量程會減小

D.

每次倒入空桶的液體質(zhì)量相同20.（2021·婺城模擬）“推棗磨”是古代的一種平衡游戲，用鮮棗和細竹蔑制作成如圖所示的“推棗磨”，把竹蔑放到磨臺的棗核尖上保持平衡。游戲者用手推棗使其繞點轉(zhuǎn)動，可持續(xù)轉(zhuǎn)動較長時間者獲勝。（1）人手離開棗后，棗能夠持續(xù)轉(zhuǎn)動是由于棗具有________。（2）某次玩轉(zhuǎn)過程中A棗一端下沉，為了將竹蔑調(diào)至水平，可將磨臺向________(填字母)端移動。21.（2021九下·西湖開學考）如圖所示，大金和小金用一根均勻的木棒抬重物。對于大金來說，這是一個________(選填“費力,省力或等臂”)杠桿。其他條件不變的情況下，大金為了減輕小金的負擔，大金的位置可以________（選填“左、右”）移動；假如大金要承擔3/5的力，那么，小金的肩頭到重物掛點的距離與大金的肩頭到重物掛點的距離之比是________。22.（2021九下·柯橋開學考）小明發(fā)現(xiàn)教室內(nèi)的日光燈都是由兩條豎直平行的吊鏈吊在天花板上的（圖甲所示），兩條吊鏈豎直平行除了美觀外，是不是還能減小燈對吊鏈的拉力呢？（1）甲圖中a、b是掛日光燈的吊鏈。若以吊鏈a的固定點O作為支點，分析吊鏈b對燈的拉力時，可將日光燈視作________（選填“省力”、“等臂”或“費力”）杠桿。（2）比較甲圖、乙圖兩種懸掛方式，甲圖吊鏈受到的拉力大小為F甲，乙圖吊鏈受到的拉力大小為F乙，則F甲________F乙（選填“<”、“=”或“>”），依據(jù)杠桿平衡原理分析并說明理由________。23.（2020九上·余杭期末）踮腳運動的基本模型是杠桿。如圖是小金踮腳時的示意圖，腳掌前端是支點，人體的重力是阻力，小腿肌肉施加的力是動力。已知小金的質(zhì)量為50千克，假設圖中阻力臂是動力臂的一半，他每次雙腳踮腳過程中身體重心抬升高度是5厘米，取g=10N/kg。求：（1）此時腳掌相當于________杠桿；（2）每次雙腳踮腳時，小腿肌肉對每只腳的拉力