專題01杠桿-2020-2021學(xué)年八年級物理下冊期中期末考點(diǎn)大串講（上海）

專題01杠桿思維導(dǎo)圖思維導(dǎo)圖知識詳解知識詳解知識點(diǎn)一：杠桿及杠桿的平衡條件1．完整的杠桿結(jié)構(gòu)一個(gè)完整的杠桿包括五要素：支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂。如圖所示，O為杠桿的支點(diǎn)。促使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力叫動(dòng)力F1，阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力叫阻力F2，從支點(diǎn)到力的作用線的距離叫做力臂L，力臂必須垂直于力，即l⊥F；動(dòng)力臂、阻力臂分別為L1、L2。動(dòng)力與阻力對杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng)效果是相反的。2．杠桿平衡狀態(tài)：杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)即為平衡狀態(tài)。注意：不一定是要在水平位置靜止才是平衡狀態(tài)，在任意位置靜止都算是杠桿平衡。3．杠桿平衡的條件：杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，即F1L1=F2L2。會(huì)正確使用F1L1=F2L2進(jìn)行有關(guān)物理量的計(jì)算，解題時(shí)注意要正確判斷力臂，否則就會(huì)解錯(cuò)。【典例1】（2019浦東新區(qū)月考）物體作用在杠桿上促使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力叫做，支點(diǎn)到力的的距離叫作力臂。力臂在杠桿上，力的作用點(diǎn)在杠桿上（后兩空選填“一定”或“不一定”）。杠桿的平衡狀態(tài)是指杠桿處于或者狀態(tài)；杠桿平衡的條件是。【典例2】在如圖13(a)所示裝置中，杠桿OA在水平位置平衡，OA=50厘米，B為OA的中點(diǎn)，物體G重200牛，可在A點(diǎn)沿不同方向施加作用力FA，則：（1）作用在A點(diǎn)的最小的力的大小為多大？方向如何？（2）有小虹、小楊兩位同學(xué)用作圖法進(jìn)一步分析FA大小時(shí)發(fā)現(xiàn)，如圖13(a)(b)所示，

小虹認(rèn)為：當(dāng)FA與杠桿OA的夾角為90°時(shí)，lA＞lB，為省力杠桿；

小楊認(rèn)為：當(dāng)FA與杠桿OA的夾角為20°時(shí)，lA＜lB，為費(fèi)力杠桿；CC圖13(a)圖13(b)①請判斷：就他們設(shè)想的角度而言，小虹的結(jié)論是__________的，小楊的結(jié)論是________的。(均選填“正確”或“錯(cuò)誤”)②請你根據(jù)所學(xué)的數(shù)學(xué)知識猜想，是否有可能存在FA與杠桿OA的夾角為θ時(shí)，該杠桿為等臂杠桿？若有，則θ角可能為_________度（不需要解題過程）？若沒有可能，說明理由。知識點(diǎn)二：杠桿的分類常見的杠桿有三類：省力杠桿、費(fèi)力杠杠、等臂杠桿。根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2可知：①若F1＞L2，則F1＜F2，這種杠桿叫做省力杠桿，但是要多移動(dòng)距離。②若F1＜L2，則F1＞F2，這種杠桿叫做費(fèi)力杠桿，但是要少移動(dòng)距離。③若F1=L2，則F1=F2，這種杠桿叫做等臂杠桿，不省力不費(fèi)力，移動(dòng)的距離相等。在解題時(shí)，只有正確判斷出力臂的大小才能判斷杠桿是省力杠桿還是費(fèi)力杠桿。【典例3】（2020金山二模）如圖1所示，O為杠桿的支點(diǎn)，在A點(diǎn)掛一重物，圖中力能使杠桿在水平位置平衡的最小拉力是（）AAOF1F2F3F4圖1【典例4】（2018上海市徐匯中學(xué)八年級期中）如圖11中杠桿lAB=2lOA，每個(gè)鉤碼重力為2牛，在B點(diǎn)用力F1，則下列說法中正確的是（）ABABO圖11A.F1大小一定為2牛 B.F1大小可能為1牛C.F1大小一定為3牛 D.F1大小可能為20?！镜淅?】（2018上海梅隴中學(xué)期中）人體的某些部分也可以看作杠桿，例如托起物體的前臂圖。下列圖中正確表示手的前臂所受動(dòng)力和阻力的是圖（）OOOOOA.B.C.D.【典例6】（2018上海梅隴中學(xué)期中）如圖所示，一輕質(zhì)杠桿的B端掛一質(zhì)量為10千克的物體，A端用一細(xì)繩將杠桿系于地上，細(xì)繩與杠桿間的夾角為30°，OA=1m，OB=0.4m，此時(shí)杠桿在水平位置平衡，現(xiàn)在0點(diǎn)放一質(zhì)量為5kg的物體，用F=10N的水平拉力使物體以0.1m/s的速度向左勻速滑動(dòng)。問：（1）物體在0點(diǎn)，杠桿水平靜止時(shí)細(xì)繩AC的拉力是多少？（2）物體運(yùn)動(dòng)到距A點(diǎn)多遠(yuǎn)的地方，細(xì)繩AC的拉力恰好為零？知識點(diǎn)三：實(shí)驗(yàn)：“探究杠桿平衡條件”（以實(shí)驗(yàn)報(bào)告的形式歸納）一、實(shí)驗(yàn)報(bào)告【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹刻骄扛軛U平衡的條件?！緦?shí)驗(yàn)器材】帶刻度的均勻杠桿、鐵架臺(tái)、彈簧測力計(jì)、鉤碼和細(xì)線等?！緦?shí)驗(yàn)步驟】(1)把杠桿的中點(diǎn)支在鐵架臺(tái)上，調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡,這樣做的目的是方便直接在杠桿上讀出力臂。（研究時(shí)必須讓杠桿在水平位置平衡后，才能記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)）(2)將鉤碼分別掛在杠桿的兩側(cè)，改變鉤碼的位置或個(gè)數(shù)使杠桿在水平位置保持平衡，需進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)。(3)所需記錄的數(shù)據(jù)是動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂。(4)把鉤碼掛在杠桿上，在支點(diǎn)的同側(cè)用測力計(jì)豎直向上拉杠桿，重復(fù)實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)，需多次改變杠桿所受作用力大小，方向和作用點(diǎn)。（多次實(shí)驗(yàn)，得出普遍物理規(guī)律）二、實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)①實(shí)驗(yàn)前，將杠桿的中點(diǎn)在鐵架臺(tái)上，調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置保持平衡，這樣做的好處是便于直接在杠桿上讀出力臂。②在使用彈簧測力計(jì)時(shí)，對杠桿施加的作用力必須是豎直方向方向的，否則無法直接讀出力臂。③為了得出具有普遍意義的規(guī)律（實(shí)驗(yàn)結(jié)論），需要多次改變杠桿所受作用力的大?。ㄔ鰷p鉤碼個(gè)數(shù)）、作用點(diǎn)的位置（改變力臂），測多組動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力（鉤碼重力）、阻力臂。實(shí)驗(yàn)時(shí)必須尊重實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合杠桿平衡條件。【典例7】（2018上海梅隴中學(xué)期中）在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中．掛上鉤碼后，杠桿的狀態(tài)如圖所示，該裝置______（選填“是”或“不是”）處于平衡狀態(tài)。此時(shí)可以通過調(diào)節(jié)____________，使其剛好在水平位置平衡，目的是為了____________________。實(shí)驗(yàn)中小明和小華先做了第一次實(shí)驗(yàn)，方法是：先確定動(dòng)力F1=2.0牛，動(dòng)力臂L1=0.2米，阻力F2=4.0牛，此時(shí)小華認(rèn)為L2的位置應(yīng)通過杠桿平衡條件的公式計(jì)算得到，而小明認(rèn)為L2的位置應(yīng)通過移動(dòng)另一組鉤碼使杠桿在水平位置平衡時(shí)從杠桿上讀出。你認(rèn)為___________（填“小明”或“小華”或“兩者”）的想法是正確的．【典例8】（2021學(xué)年上海市格致中學(xué)階段考試）在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：杠桿：（杠桿上每小格長為2cm）、支架、彈簧測力計(jì)、刻度尺、細(xì)線和質(zhì)量相同的鉤碼若干個(gè)。①實(shí)驗(yàn)前，把杠桿的________支在支架上，杠桿靜止在如圖20甲所示的位置，此時(shí)杠桿處于______（選填“平衡”或“不平衡”）狀態(tài)。②實(shí)驗(yàn)時(shí)調(diào)節(jié)杠桿兩端的___________，使杠桿在________位置平衡，主要是為了________，因此應(yīng)將如圖20甲所示杠桿左端的平衡螺母適當(dāng)往________（選填“左”或“右”）調(diào)，或者將右端的平衡螺母適當(dāng)往________（選填“左”或“右”）調(diào)。開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在杠桿兩側(cè)掛上鉤碼，需要改變鉤碼的______，使杠桿重新平衡。甲甲乙丙圖20圖21③杠桿在水平位置平衡后，小明在杠桿A點(diǎn)處掛上2個(gè)鉤碼，做為動(dòng)力F1，B點(diǎn)處掛上l個(gè)鉤碼，做為阻力F2，杠桿恰好在水平位置平衡，如圖20乙所示，分別測量出兩個(gè)力的力臂L1和L2，計(jì)算后便得出杠桿的平衡條件是：F1L1=F2L2.但小紅認(rèn)為小明這種實(shí)驗(yàn)處理方法是不完善的，理由是_________。④接著，小明提出新的探究問題：“若支點(diǎn)不在杠桿的中點(diǎn)時(shí)，杠桿的平衡條件是否仍然成立？”于是小明利用如圖20丙所示裝置進(jìn)行探究，在杠桿D點(diǎn)處掛上2個(gè)鉤碼，用彈簧測力計(jì)在C點(diǎn)處豎直向上拉使杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài)，以彈簧測力計(jì)的拉力為動(dòng)力F1′，鉤碼重力為阻力F2′，多次調(diào)整力和力臂的大小進(jìn)行測量，發(fā)現(xiàn)：F1′L1′總是大于F2′L2′，其原因主要是________________作用的影響。⑤實(shí)驗(yàn)中，用裝置圖21的方式懸掛鉤碼，杠桿也能水平平衡（杠桿上每格等距），但老師建議同學(xué)不宜采用這種方式，該種方式的不足主要是因?yàn)開_______A．一個(gè)人無法獨(dú)立操作B．力臂與杠桿不重合C．力和力臂數(shù)目過多，不易得出結(jié)論D．杠桿受力不平衡專項(xiàng)練習(xí)專項(xiàng)練習(xí)一、填空題1．人們把在力的作用下繞轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒叫做杠桿。使用杠桿時(shí)，如果杠桿或，那么杠桿就處于平衡狀態(tài)。2．物體作用在杠桿上促使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力叫做，支點(diǎn)到力的的距離叫作力臂。力臂在杠桿上，力的作用點(diǎn)在杠桿上（后兩空選填“一定”或“不一定”）。3.為了便于研究光的傳播時(shí)，建立了光線模型?，F(xiàn)有甲、乙兩樹，它們根系的深淺和發(fā)達(dá)程度基本相同，但乙樹高于甲樹。當(dāng)我們研究哪棵樹更容易被風(fēng)吹倒或折斷時(shí)，可以把樹認(rèn)為是模型，由此可以判斷出樹容易被吹倒或折斷（選填“甲”或“乙”）。4．在圖7中屬于省力杠桿的是，屬于費(fèi)力杠桿的是，屬于等臂杠桿的是。（均選填字母）圖7圖7（a）（b）（c）（d）（e）（f）（g）（h）5.（西延安中學(xué)2018學(xué)年下學(xué)期期中物理試卷）作用在輕質(zhì)杠桿上的兩個(gè)力，分別為2牛和8牛,杠桿處于平衡狀態(tài),這兩個(gè)力的力臂之比為__________，兩個(gè)力的方向_____相反，但是它們是使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)效果的方向__________相反(后兩空均選填“一定”或“不一定”)。6．如圖11所示，現(xiàn)有三種獨(dú)輪車，裝運(yùn)質(zhì)量相同的貨物，若將它們視為杠桿，運(yùn)送貨物時(shí)選用圖的獨(dú)輪車最合適，這是因?yàn)?。圖1圖117.在圖6中，OA是輕質(zhì)杠桿，已知OB=2AB，B點(diǎn)所掛重物的重力為6牛，A端豎直向上拉著，杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，則力F的大小為牛。這時(shí)的杠桿是杠桿(選填“省力”或“費(fèi)力”)。保持作用點(diǎn)不變，當(dāng)力F向左傾斜時(shí)，為使杠桿仍然保持靜止，則力的大小需(選填“增大”、“不變”或“減小”)。圖圖68.如圖8的杠桿處于平衡狀態(tài)，則杠桿兩力臂L左：L右＝，如果在A端再掛一個(gè)重力為4牛的物體，要使杠桿仍然保持平衡，必須在B端再掛一個(gè)物體，該物體的重力為牛。圖圖89.（上海格致中學(xué)2021下學(xué)期階段考試）如圖8所示，重為15牛的物體掛在B處，O為輕質(zhì)杠桿的支點(diǎn)，要想使杠桿保持水平平衡，若在F處施加的最小的力是________牛，方向________；若在H處施加3牛的力，此時(shí)，杠桿________保持水平平衡（選填“一定”、“可能”或“一定不”）。圖圖810.（上海格致中學(xué)2021下學(xué)期階段考試）如圖11所示，輕質(zhì)杠桿OA可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，AB=0.1米，OB=0.2米．A點(diǎn)處掛一個(gè)重力為20牛的物體G，B點(diǎn)處加一個(gè)豎直向上的力F，杠桿在水平位置平衡，則力F大小為________牛，此杠桿屬于______杠桿（選填“省力”、“費(fèi)力”或“等臂”），當(dāng)力方向與杠杠不垂直時(shí)，力F的大小______變大（選填“一定”、“可能”），理由是_________________。AABFO圖1111．（2019上海浦東新區(qū)3月月考）如圖10所示，輕質(zhì)杠桿AB長為2米，AO長為0.4米，物體G的重力為40牛，為使杠桿水平平衡，在B點(diǎn)應(yīng)至少施加一個(gè)牛的力FB，方向?yàn)椤?2．（2018浦東新區(qū)二模）用輕質(zhì)杠桿OA勻速提升重為30牛的物體，OA=1.2米，OB=0.4米。在圖4所示位置平衡時(shí)，力F的大小為牛，這是一個(gè)(選填“省力”、“費(fèi)力”或“等臂”)杠桿。若把力F的作用點(diǎn)向左移動(dòng)一段距離，為使杠桿仍在圖示位置平衡，則力F將(選填“變大”、“不變”或“變小”)。圖圖4FOAB13.（西延安中學(xué)2018學(xué)年下學(xué)期期中物理試卷）如圖所示，用輕質(zhì)杠桿提重力為G的重物，此時(shí)手對細(xì)線的拉力_____物體的重力G(選填“小于”、“等于”或“大于”)，保持圖中細(xì)線位置和用力方向不變，將重物逐漸水平移至A點(diǎn)的過程中，為使杠桿水平平衡，則手對細(xì)線的拉力將____(選填“變小”“不變”或“變大”)；若圖中OB=34OA，當(dāng)重物掛在A點(diǎn)時(shí)，則F=__________。圖圖1014．某同學(xué)在研究杠桿的使用特點(diǎn)時(shí)，他先用彈簧測力計(jì)直接提重物A；然后在帶有均勻刻度的輕質(zhì)杠桿上掛重物A，他先后三次用彈簧測力計(jì)提著杠桿使其在水平位置靜止，研究過程如圖8所示，請仔細(xì)觀察圖中的操作和測量結(jié)果，然后歸納得出初步結(jié)論。圖8圖8(a)(b)(c)(d)AOAOAOA(1)比較圖8中(a)、(b)[或(a)、(c)或(a)、(d)]，可知：________________________。(2)比較圖8中(b)、(c)、(d)可知：_________________________________________。15．（上海市廊下中學(xué)20182019學(xué)年第二學(xué)期期中八年級物理試卷）上海的城市化建設(shè)正在加速推行，到處可見大型的車載起重機(jī)在繁忙地工作，如圖10（a）所示。小華在網(wǎng)上查閱了起重機(jī)的相關(guān)信息，發(fā)現(xiàn)“平衡塊”在起重機(jī)工作時(shí)起著重要的作用。請仔細(xì)觀察比較如圖10（b）所示的情景（已知m2>m1），回答下列問題。（a）（b）（a）（b）平衡塊貨物吊臂圖10①“平衡塊”對吊臂起著平衡的作用，如果被吊貨物的質(zhì)量越大、懸掛點(diǎn)距離中心線越遠(yuǎn)，則平衡塊。②“平衡塊”除了要維持吊臂平衡外，還要維持整座塔架平衡?？蛰d時(shí)調(diào)節(jié)平衡塊是為了避免機(jī)架繞側(cè)輪傾翻；滿載時(shí)調(diào)節(jié)平衡塊是為了避免機(jī)架繞側(cè)輪傾翻（兩空均選填“左”或“右”）。二、選擇題16．（上海格致中學(xué)2021學(xué)年下學(xué)期階段考試）關(guān)于支點(diǎn)的位置，以下說法正確的是（）A．支點(diǎn)一定在動(dòng)力作用點(diǎn)和阻力作用點(diǎn)之間B．支點(diǎn)一定在杠桿上C．支點(diǎn)一定在杠桿一端D．以上說法均不對17．在圖2中，所使用的杠桿屬于費(fèi)力杠桿的是 （）ABCDABCD圖218.（2018楊浦區(qū)二模）在圖1所示的工具中，屬于費(fèi)力杠桿的是（）A羊角錘B食品夾子圖1C核桃夾D撬棒19．在圖1所示的各杠桿中，無論怎樣調(diào)節(jié)力的大小都不能使杠桿在水平位置平衡的是（）ABCDABCD圖120.（西延安中學(xué)2018學(xué)年下學(xué)期期中物理試卷）將一根在力的作用下可繞一固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒稱做杠桿，用到的科學(xué)方法是（）A.控制變量法B.等效替代法C.建立模型法D.類比法21．如圖1所示，實(shí)驗(yàn)裝置中，杠桿恰好平衡。圖中鉤碼質(zhì)量都相等，那么下列情況中能使杠桿保持平衡的是（）A．各減少一只鉤碼B．各向內(nèi)移動(dòng)一格C．各減少一半數(shù)量的鉤碼D．各向外移動(dòng)一格22.（上海格致中學(xué)2021下學(xué)期階段考試）如圖5所示，A處懸掛一重為G的重物，不計(jì)杠桿自重，在B點(diǎn)施加動(dòng)力F使杠桿保持水平平衡。則下列說法正確的是（）圖圖5A．因?yàn)镺B大于OA，所以F小于GB．當(dāng)杠桿平衡時(shí)，一定滿足G×OA=F×OBC．因?yàn)锳點(diǎn)受到的拉力是向下的，所以F的方向一定向上D．F的大小可能大于G23.（上海格致中學(xué)2021學(xué)年下學(xué)期階段考試）如圖6所示，輕質(zhì)杠桿OA中間有一點(diǎn)B掛著重物G，O為轉(zhuǎn)軸，A用細(xì)線系住，細(xì)線的另一端系住一滑塊M，滑塊可沿固定圓弧PQ滑動(dòng)，A點(diǎn)位于圓弧PQ的圓心．如果保持杠桿在水平位置平衡，當(dāng)滑塊由P點(diǎn)逐漸移到Q點(diǎn)時(shí)，繩子對A點(diǎn)的拉力（）圖圖6A．逐漸減小B．先減小，后增大C．逐漸增大D．保持不變24.（上海格致中學(xué)2021學(xué)年下學(xué)期階段考試）圖7中質(zhì)量分布均勻的直尺AB放在水平桌面上，尺子伸出桌面的部分OB是全尺長的三分之一，當(dāng)B端掛5牛的重物C時(shí)，直尺的A端剛開始翹起，則此直尺受到的重力為（）AAOBc圖7A．2.5牛B．5牛C．10牛D．無法確定25.（西延安中學(xué)2018學(xué)年下學(xué)期期中物理試卷）如圖6是活塞式抽水機(jī)的活塞壓桿裝置示意圖，為使活塞提起，在壓桿的右端先后作用不同方向的力F1、F2、F3、F4，其中所需的最小力是（）A.F1B.F2C.F3D.F4圖圖6圖726.（西延安中學(xué)2018學(xué)年下學(xué)期期中物理試卷）如圖7所示，用一個(gè)跟杠桿始終保持垂直的力F，使杠桿由豎直位置緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置的過程中（）A.杠桿始終是省力的B.杠桿始終是費(fèi)力的C.先是省力的，后是費(fèi)力的D.先是費(fèi)力的，后是省力的27.（2019青浦二模）如圖1所示，O為杠桿的支點(diǎn)，A點(diǎn)掛一重力為10牛的重物，為使杠桿在水平位置平衡，若在B點(diǎn)施加一個(gè)力F，已知OA＝AB，關(guān)于F的大小說法正確的是（） OABA．一定等于5牛 B．一定等于10牛C． 可能等于4牛 D．可能等于8牛28.如圖6所示為等刻度的輕質(zhì)杠桿，A處掛一個(gè)重為5牛的物體。若要使杠桿在水平位置平衡，則在右側(cè)第五格B點(diǎn)處施加的力為 （）圖圖6A、可能為3牛 B、一定為4牛C、一定為6牛 D、可能為5牛29.（2018學(xué)年上海市廊下中學(xué)期中）如圖所示，均勻杠桿上的每一個(gè)小格長度都相等，每一個(gè)鉤碼的質(zhì)量都為m，杠桿處于平衡狀態(tài)。下面說法正確的是（）A.左、右各摘去一個(gè)鉤碼，杠桿仍然平衡B.左、右鉤碼都向支點(diǎn)移動(dòng)一小格，杠桿仍然平衡C.左側(cè)鉤碼向右移動(dòng)四小格，右側(cè)鉤碼向左移動(dòng)兩小格，杠桿仍然平衡D.只摘掉左側(cè)所有鉤碼，在a點(diǎn)用力拉杠桿，當(dāng)拉力F≥2mg時(shí)，杠桿有可能平衡30．（2018上海浦東新區(qū)期中）如圖3所示是一根輕質(zhì)粗細(xì)均勻的杠桿，支點(diǎn)為O并標(biāo)有A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)。若要用它提起某一重物且最省力。最合適的動(dòng)力、阻力作用點(diǎn)應(yīng)在（）A．A和CB．D和CC．A和DD．B和D圖3圖3ABCDO31．如圖3所示為等刻度的輕質(zhì)杠桿，A處掛一個(gè)重為6牛的物體，若要使杠桿在水平位置平衡，則在B、C的其中一處施加的力為（）圖3圖3C···A．一定在C處施加，大小可能為3牛 B．一定在B處施加，大小可能為2牛 C．可能C處施加，大小可能為4牛D．可能B處施加，大小一定為3牛三、作圖題32.（上海格致中學(xué)2021下學(xué)期階段考試）如圖14所示，杠桿在力Fl、F2的作用下處于平衡狀態(tài)，畫出力Fl和F2的力臂L1和L2。FF1圖15OL2FF1圖14F2O33.如圖15所示，杠桿在力Fl、F2的作用下處于平衡狀態(tài)，L2是力F2的力臂，畫出力F2的示意圖及Fl的力臂。34.在下圖14中，杠桿已經(jīng)平衡，請根據(jù)已知的力畫出力臂或已知的力臂畫出力的示意圖。（請標(biāo)明支點(diǎn)O、F1、F2、L1、L2）圖1圖15?F1O圖1435.彈簧秤的示數(shù)為2牛，請?jiān)诟軛U上的適當(dāng)位置掛一個(gè)重為1牛的鉤碼，使杠桿在水平位置平衡。四、計(jì)算題3．（2018閔行二模）如圖12所示，一根長為1.2米的輕質(zhì)杠桿OA可繞固定點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng)，C點(diǎn)處懸掛一重為60牛的物體。（已知AB=BC=CD=DO）（1）若在B點(diǎn)用豎直向上的力使杠桿在水平位置平衡，求這個(gè)力的大小。（2）若在A點(diǎn)施加一個(gè)力使杠桿水平平衡，甲同學(xué)認(rèn)為該杠桿一定是省力杠桿，乙同學(xué)認(rèn)為該杠桿可能是費(fèi)力杠桿。你贊同哪位同學(xué)的觀點(diǎn)，并說明理由。圖圖12OCABD37．（上海格致中學(xué)2021下學(xué)期階段考試）如圖19所示，一足夠長的剛性輕板（不易彎曲，且不計(jì)本身重量），A端用繩系住，并將繩的另一端固定在地面上，繩能承受的最大拉力為Fmax=1500牛，用一支架將輕板支撐在O處，板剛好水平。設(shè)OA=0.5米，有一個(gè)重為250N的小孩，從O點(diǎn)開始出發(fā)，以v=0.5米/秒的速度向另一端緩慢行走。求：圖圖19（1）行走2秒后繩的拉力；（2）行走多長時(shí)間，剛好繩被拉斷．（2020徐匯中學(xué)第二學(xué)期期末試題）一輕質(zhì)杠桿AB水平放置，杠桿長1米，O為杠桿的支點(diǎn)，OA長0.2米，B點(diǎn)用彈簧測力計(jì)豎直提起，其裝置如圖13所示。（1）將一只西瓜懸掛于杠桿上，懸掛點(diǎn)距O點(diǎn)0.4米，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為8牛，求該西瓜的重力。（2）要使輕質(zhì)杠桿AB始終處于水平平衡，求西瓜懸掛點(diǎn)與O點(diǎn)之間的距離d的取值范圍。39．（2019上海浦東新區(qū)3月月考）如圖18所示是人們用木棒撬石塊的示意圖．撬石塊有兩種方法：第一種是以B點(diǎn)為支點(diǎn)，在C點(diǎn)用與棒垂直的力F1向下撬；第二種是以A點(diǎn)為支點(diǎn)，在C點(diǎn)用與棒垂直的力F2向上撬（木棒自重不計(jì)）．已知AC=2米，BC=1.6米，且AD=DB，則：（1）若石塊對垂直于撬棒的阻力F阻為100牛，求垂直杠桿向上用力時(shí)的動(dòng)力F2的大?。?）假設(shè)石塊對撬棒的阻力始終為F阻，采用兩種不同方向用力時(shí)，動(dòng)力F1與F2的差值為30N，求阻力F阻的大?。畧D1圖18五、實(shí)驗(yàn)題40.在“探究杠桿平衡的條件”實(shí)驗(yàn)中，小紅同學(xué)觀察到杠桿靜止在如圖4所示位置，此時(shí)杠桿處于________狀態(tài)（選填“平衡”或“不平衡”）。為了使杠桿在水平位置平衡，她應(yīng)將平衡螺母向_______調(diào)節(jié)（選填“左”或“右”）。杠桿在水平位置平衡后，小紅在杠桿上分別施加動(dòng)力、阻力，并使杠桿在水平位置重新平衡，同時(shí)將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中。小紅分析數(shù)據(jù)后得出結(jié)論：杠桿平衡的條件是動(dòng)力×動(dòng)力臂＝阻力×阻力臂。請判斷，小紅分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論的過程是_________的（選填“合理”或“不合理”）。圖4圖4動(dòng)力（牛）動(dòng)力臂（厘米）阻力（牛）阻力臂（厘米）2105441．（2019寶山二模）在“探究杠桿平衡的條件”實(shí)驗(yàn)中，若將杠桿的中點(diǎn)支在支架上后，杠桿靜止不動(dòng)時(shí)的位置如圖12所示，則應(yīng)調(diào)節(jié)______________，使杠桿在水平位置保持平衡；掛上鉤碼后，杠桿靜止不動(dòng)時(shí)的位置如圖13所示，則應(yīng)調(diào)節(jié)_______________，使杠桿再次在水平位置保持平衡，從而能直接從杠桿上讀出動(dòng)力臂和阻力臂的數(shù)值。圖圖12圖1342.（2019徐匯二模）在“探究杠桿平衡的條件”實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)將杠桿的中點(diǎn)支在鐵架臺(tái)上，調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在位置保持平衡。若在圖11所示的A點(diǎn)懸掛鉤碼，并在B點(diǎn)用力使杠桿平衡，為順利完成實(shí)驗(yàn)，則應(yīng)將彈簧測力計(jì)沿方向用力拉杠桿（選填“BM”、“BN”、“BP”或“BQ”）。圖圖11ABMNPQ43.（2019閔行二模）在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，杠桿兩端的螺母的作用是。如圖16所示，在已經(jīng)調(diào)節(jié)平衡的杠桿上的A點(diǎn)懸掛鉤碼后，可以用彈簧測力計(jì)在點(diǎn)施加豎直向上的力使杠桿再次平衡（選填“A”、“B”、“C”、“D”、“E”）。AABCDE圖1644.（2019閔行二模）杠桿平衡狀態(tài)指的是杠桿處于狀態(tài)或繞支點(diǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。在“探究杠桿平衡的條件”實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在位置平衡。接著如圖13所示在杠桿的B點(diǎn)掛上鉤碼，然后可以用測力計(jì)在A點(diǎn)施加方向的動(dòng)力使杠桿再次平衡，此時(shí)杠桿是省力杠桿（選填“一定”或“可能”）。圖1圖1345．在探究“杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：(1)實(shí)驗(yàn)前，杠桿在圖19所示位置靜止，杠桿處于（選填“平衡”或“不平衡”）狀態(tài)，此時(shí)應(yīng)先向調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在位置平衡，目的是。(2)若不計(jì)杠桿質(zhì)量和摩擦且杠桿刻度均勻，每個(gè)鉤碼均重1牛，如圖20在A點(diǎn)掛兩個(gè)鉤碼時(shí)，為了使杠桿恢復(fù)平衡，可以在C點(diǎn)掛個(gè)鉤碼，或者在B點(diǎn)作用一個(gè)大小為牛，方向豎直向（選填“上”或“下”）的力。(3)接上題，若選擇在C點(diǎn)掛鉤碼，現(xiàn)將左邊的鉤碼拿掉一個(gè)，要使杠桿仍保持平衡狀態(tài)，應(yīng)將右邊的鉤碼向（選填“左”或“右”）移動(dòng)格。圖19圖圖19圖2046．（上海市廊下中學(xué)2019學(xué)年第二學(xué)期期中試卷）在“研究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)時(shí)：（1）把杠桿的中點(diǎn)支在支架上，發(fā)現(xiàn)杠桿的靜止在如圖16（a）所示位置，則杠桿（選填“處于”或“不處于”）平衡狀態(tài)。為使得杠桿在位置平衡，我們應(yīng)調(diào)節(jié)左端的螺母向（選填“左”或“右”）移動(dòng)，這樣做的目的是為了。圖16（a）圖16（a）圖16（b）（2）小明同學(xué)做了三次實(shí)驗(yàn)，如圖16（b），他們依次將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中，請你根據(jù)實(shí)驗(yàn)圖與已知數(shù)據(jù)，將第三次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫完整。實(shí)驗(yàn)序號動(dòng)力F1（牛）動(dòng)力臂L1（厘米）阻力F2（牛）阻力臂L2（厘米）12442226343（3）分析上表數(shù)據(jù)可以得結(jié)論。（4）若小明同學(xué)僅對第一次數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出了結(jié)論：動(dòng)力+動(dòng)力臂=阻力+阻力臂。你認(rèn)為小明的結(jié)論是。（選填“錯(cuò)誤”、“合理但結(jié)論不完整”或“合理且結(jié)論完整”）。理由是。47.在“探究杠桿平衡的條件”實(shí)驗(yàn)中，小明的實(shí)驗(yàn)報(bào)告（部分）如下，請將其補(bǔ)充完整。探究杠桿平衡的條件________、鉤碼________使杠桿在__________平衡水平位置保持平衡_______和位置，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖1圖1348．（2018靜安二模）學(xué)習(xí)力臂概念之后，繼續(xù)研究學(xué)習(xí)杠桿。①他們以圖12中的扳手?jǐn)Q動(dòng)螺母為例，討論“杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的效果跟哪些因素有關(guān)”的問題。圖圖12小明認(rèn)為，無論擰緊還是擰松螺母，同樣大小的力F作用在扳手的A點(diǎn)處都要比作用在B點(diǎn)處方便。由此，小明猜想：杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng)跟作用力F及其作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離s有關(guān)。部分同學(xué)不贊同小明的猜想。他們認(rèn)為，如果作用在扳手的力F沒有力臂，則力F根本不能去擰緊或擰松螺母。因此，杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng)只跟作用力F及其力臂l有關(guān)，跟力的作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離s是無關(guān)的。請?jiān)趫D中扳手的A點(diǎn)處，用力的示意圖表示不能使扳手發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)的力F。_________②同學(xué)們在認(rèn)識到杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的效果跟力、力臂有關(guān)后，利用帶刻度的均勻杠桿、鉤碼、彈簧測力計(jì)等器材進(jìn)一步研究杠桿平衡的條件。他們按圖13所示的方案實(shí)驗(yàn)，使杠桿處于水平位置靜止，并記錄動(dòng)力F1、動(dòng)力臂l1、阻力F2、阻力臂l2在表一中。表一表一實(shí)驗(yàn)序號F1（牛）l1（厘米）F2（牛）l2（厘米）123232343434242方案：在杠桿的兩側(cè)掛等量的鉤碼圖13O該小組同學(xué)分析比較表一數(shù)據(jù)后，發(fā)現(xiàn)可以得出多個(gè)不同的結(jié)論。他們經(jīng)過思考，認(rèn)為圖13所示的方案存在缺陷，于是調(diào)整補(bǔ)充了方案重新實(shí)驗(yàn)并得出杠桿平衡的條件。（a）你認(rèn)為圖13所示方案的缺陷是：_______。（b）請你在圖14中用簡圖形式調(diào)整或補(bǔ)充兩個(gè)不同的實(shí)驗(yàn)方案。_________方案方案一方案二圖1449．某小組探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)動(dòng)力臂或阻力臂發(fā)生變化時(shí)，使杠桿平衡的動(dòng)力大小就要隨之改變，他們?yōu)榱酥朗垢軛U平衡的動(dòng)力大小與兩個(gè)力臂大小之間的關(guān)系，他們在已調(diào)水平平衡的杠桿左端懸掛等重的鉤碼如圖18所示，將鉤碼對杠桿的作用力定為阻力F2，在支點(diǎn)另一側(cè)通過懸掛鉤碼施加動(dòng)力F1，調(diào)節(jié)動(dòng)力臂l1及阻力臂l2大小使杠桿在水平位置平衡，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表一、表二中。圖圖1