初中物理滬科版八年級(jí)全冊(cè)第一節(jié) 科學(xué)探究：杠桿的平衡條件練習(xí)題-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

第10章　機(jī)械與人10.1 科學(xué)探究：杠桿的平衡條件目錄1.認(rèn)識(shí)杠桿定義：在力的作用下，繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒。杠桿的五要素:（1）支點(diǎn)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)叫支點(diǎn)，用字母O表示。（2）動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用字母F1表示。（3）阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用字母F2表示。（4）動(dòng)力臂：支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離，用字母L1表示。（5）阻力臂：支點(diǎn)到阻力作用線的距離，用字母L2表示。2.杠桿力臂的畫(huà)法（1）做出某力的力臂：步驟：首先找出支點(diǎn)，其次做出對(duì)應(yīng)力的作用線（用虛線），最后支點(diǎn)到該作用線的距離即為力臂（注意畫(huà)出垂直符號(hào)）；（2）在已知點(diǎn)做出最小力：步驟：首先找支點(diǎn)，其次將支點(diǎn)到已知點(diǎn)的距離作為最長(zhǎng)力臂，再根據(jù)“保持平衡”確定最小力的方向，最后根據(jù)力與力臂垂直做出最小力。（3）在未知點(diǎn)做出最小力：步驟：首先找支點(diǎn)，其次找到離支點(diǎn)最遠(yuǎn)的點(diǎn)，連接支點(diǎn)到最遠(yuǎn)點(diǎn)，該連線作為最長(zhǎng)力臂，再根據(jù)“保持平衡”確定最小力的方向，最后根據(jù)力與力臂垂直做出最小力。3.杠桿的平衡條件動(dòng)力×動(dòng)力臂＝阻力×阻力臂,即：F1×L1＝F2×L24.杠桿的應(yīng)用 1.杠桿力臂的畫(huà)法【例1】（2020·連云港）如甲圖所示，杠桿受的拉力為 F2，0為杠桿的支點(diǎn)．請(qǐng)畫(huà)出使杠桿在如圖位置保持靜止時(shí)的最小的力F1的示意圖，并作出力F2 的力臂L2．2.杠桿的平衡條件【例2】在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中．
（1）在杠桿上掛鉤碼前，杠桿靜止在甲圖中的位置，為使杠桿水平平衡，應(yīng)將右端的平衡螺母向________（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)．將杠桿調(diào)節(jié)水平平衡的目的是避免________對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響和便于________．（2）乙圖中杠桿恰好處于水平平衡，若在A處下方再掛一個(gè)相同鉤碼，為使杠桿保持水平平衡，則需將掛在BB處的鉤碼向右移動(dòng)________格．（3）若取掉乙圖中掛在BB處的鉤碼，改用彈簧測(cè)力計(jì)鉤在C處對(duì)杠桿施拉力，為使杠桿保持水平平衡，且彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)最小，則彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿的拉力方向是________．（4）此實(shí)驗(yàn)多次改變掛在支點(diǎn)O兩邊鉤碼的質(zhì)量和懸掛位置，收集杠桿平衡時(shí)多組動(dòng)力，動(dòng)力臂、阻力和阻力臂的數(shù)據(jù)，其目的是________（選填“減小誤差”或“尋找普遍規(guī)律”）．【?？?/span>1】認(rèn)識(shí)杠桿【例1】（2020·江蘇）如圖所示，起瓶器開(kāi)啟瓶蓋時(shí)，可看作是（　?。?/span>A . 以B為支點(diǎn)，動(dòng)力方向向下的杠桿B . 以B為支點(diǎn)，動(dòng)力方向向上的杠桿C . 以A為支點(diǎn)，動(dòng)力方向向下的杠桿D . 以A為支點(diǎn)，動(dòng)力方向向上的杠桿【?？?/span>2】杠桿的平衡【例2】（2019·佳木斯）如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)且刻度均勻，各鉤碼質(zhì)量相等，如果在杠桿兩側(cè)各減少一個(gè)鉤碼，杠桿會(huì)（        ）A . 左端下沉B . 右端下沉C . 杠桿仍然平衡D . 無(wú)法判斷【?？?/span>3】杠桿的應(yīng)用【例3】（2019·上饒）如圖所示的簡(jiǎn)單機(jī)械，正常使用時(shí)省力的是（        ）A .                                           B . 筷子                                                    食品夾C .                                  D .               切紙刀                                                 船槳【熱點(diǎn)題型1】探究杠桿的平衡條件【例1】如圖所示，在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中用到的實(shí)驗(yàn)器材有：杠桿、鐵架臺(tái)、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、細(xì)線和質(zhì)量相同的鈞碼若干個(gè)．
（1）實(shí)驗(yàn)前，將杠桿中點(diǎn)置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉．此時(shí)，應(yīng)把杠桿左端的平衡螺母向________（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使杠桿在不掛鉤碼時(shí)，保持在________位置并靜止．（2）杠桿調(diào)節(jié)平衡后，小明在杠桿上A點(diǎn)處掛4個(gè)鉤碼（如圖甲所示），為了使杠桿平衡，可以在B點(diǎn)處掛________個(gè)鉤碼或用彈簧測(cè)力計(jì)拉杠桿．若采用彈簧測(cè)力計(jì)，拉力的方向由豎直向下逐漸向右傾斜時(shí)，為使杠桿仍然保持平衡，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將________（選填“變大”、“變小”或“不變”），其原因是________．（3）關(guān)于“杠桿不處于水平位置能否平衡？”小海和小紅意見(jiàn)不同．小海認(rèn)為能平衡，于是他每次讓杠桿傾斜到同一位置靜止，這樣實(shí)驗(yàn)也得出了同樣的杠桿平衡條件．小海認(rèn)為杠桿平衡不一定是水平的，這種說(shuō)法對(duì)嗎？________（填“對(duì)”或“錯(cuò)”)，小海這種方案與小紅讓杠桿在水平位置做實(shí)驗(yàn)的方案相比較，你認(rèn)為小海和小紅哪位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案好？請(qǐng)說(shuō)明理由．答：________的實(shí)驗(yàn)方案好；理由是________．1.（2020·北京初三二模）如圖所示的四種情景中，所使用的杠桿屬于費(fèi)力杠桿的是（）A．撬棒B．羊角錘C．鉗子D．食品夾2．（2020·北京初三二模）如圖所示的工具在正常使用時(shí)，屬于省力杠桿的是A．撬棒 B．筷子C．食品夾 D．天平3.（2019·全國(guó)）下列關(guān)于杠桿的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是（        ）A . 杠桿可以是直的，也可以是彎的B . 動(dòng)力使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)，阻力阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)C . 支點(diǎn)可能在杠桿的端點(diǎn)，也可能在杠桿中間D . 杠桿的長(zhǎng)度等于動(dòng)力臂和阻力臂之和4.（2020·無(wú)錫）如圖所示的釣魚(yú)竿可以看成一個(gè)杠桿，關(guān)于釣魚(yú)竿下列說(shuō)法正確的是（   ）
  A . 釣魚(yú)竿是省力杠桿，B點(diǎn)是支點(diǎn) B . A點(diǎn)是支點(diǎn)，使用釣魚(yú)竿可以省功 C . 釣魚(yú)竿是費(fèi)力杠桿，它的好處是可以省距離 D . 釣魚(yú)竿是省力杠桿，增大兩只手之間的距離能更省力5.（2020·江蘇省初三二模）探究“杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，杠桿在力F作用下水平平衡，如圖所示，現(xiàn)將彈簧測(cè)力計(jì)繞B點(diǎn)從a位置轉(zhuǎn)動(dòng)到b位置過(guò)程中，杠桿始終保持水平平衡，則拉力與其力臂的乘積變化情況是（　?。?/span>A．一直變小 B．一直不變C．一直變大 D．先變小后變大6.（2019·成都）如圖所示是自卸車的示意圖，車箱部分可視為杠桿，則下列分析正確的是（　　）A . C點(diǎn)是支點(diǎn)，物體A放在車箱前部（靠近車頭）可省力B . C點(diǎn)是支點(diǎn)，物體A放在車箱后部（靠近車尾）可省力C . B點(diǎn)是支點(diǎn)，物體A放在車箱前部（靠近車頭）可省力D . B點(diǎn)是支點(diǎn)，液壓桿施加的力是動(dòng)力，貨物重力是阻力 7.（2019·吉林省初二期末）已知作用在某杠桿上的動(dòng)力是4N，阻力是10N，阻力臂是8cm，為使杠桿平衡，則動(dòng)力臂為_(kāi)____cm；若將阻力增大5N，不改變力臂，為使杠桿仍在原位置平衡，則動(dòng)力應(yīng)增大_____N。8.（2020·延安）桔槔（如圖甲）是我國(guó)春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期勞動(dòng)人民發(fā)明的一種提水工具，《墨經(jīng)》中已有記載，實(shí)際上它就是一種 ________（填簡(jiǎn)單機(jī)械名稱），因?yàn)榱硪欢擞信渲匚铮匀藗兲崞鹚皶r(shí)所用的力________（選填“大于”“小于”或“等于”）水桶的重力．9（2020·泰州）如圖所示，使用羊角錘拔釘子，請(qǐng)作出拔釘子時(shí)所用最小動(dòng)力F及對(duì)應(yīng)的動(dòng)力臂L的示意圖；10.（2019·岳陽(yáng)）為使輕質(zhì)杠桿AB在如圖所示位置靜止，請(qǐng)你在杠桿上畫(huà)出所施加最小動(dòng)力F1的示意圖，并作出阻力F2的力臂． 1.（2020·遼寧省初三一模）如圖是吊車起吊貨物的結(jié)構(gòu)示意圖，伸縮撐桿為圓弧狀，工作時(shí)它對(duì)吊臂的支持力始終與吊臂垂直，使吊臂繞O點(diǎn)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，從而將貨物提起。下列說(shuō)法正確的是（）A．吊臂是一省力杠桿，但要費(fèi)距離B．吊臂是一個(gè)費(fèi)力杠桿，但可以省功C．勻速頂起吊臂的過(guò)程中，伸縮撐桿支持力的力臂變小D．勻速頂起吊臂的過(guò)程中，伸縮撐桿支持力漸漸變小2.（2020·安徽省初三二模）小明做探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)時(shí)將手中的5個(gè)鉤碼掛成了如圖所示的情況，則（   ）A．由圖可以得到杠桿平衡條件為F1L1=F2L2B．小明在F1和F2的下方各再掛一個(gè)鉤碼杠桿仍能平衡C．小明取下F1下的一個(gè)鉤碼并將F2的鉤碼取下杠桿仍能平衡D．小明取下F2下的鉤碼并將F3的鉤碼向右移至20cm處杠桿仍能平衡3.（2020·山東省初三二模）如圖所示，在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，輕質(zhì)杠桿上每個(gè)小格長(zhǎng)度均為2cm，在B點(diǎn)豎直懸掛4個(gè)重均為0.5N的鉤碼，當(dāng)在A點(diǎn)用與水平方向成30°角的動(dòng)力F拉杠桿，使杠桿在水平位置平衡。對(duì)該杠桿此狀態(tài)的判斷，下列說(shuō)法中正確的是A．杠桿的動(dòng)力臂為8cm B．該杠桿為費(fèi)力杠桿C．該杠桿的阻力大小為 D．動(dòng)力F的大小為4.（2020·南京）如圖所示，在輕質(zhì)杠桿上吊一重物G，在一端施加一個(gè)始終與杠桿垂直的動(dòng)力F，使杠桿緩慢地從OA轉(zhuǎn)至水平位置OB，則在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中（        ）A . F變大       B . F先變大后變小      C . F變小     D . F先變小后變大5.（2019·河南）搬運(yùn)磚頭的獨(dú)輪車，車廂和磚頭所受的總重力G=1400N，獨(dú)輪車有關(guān)尺寸如圖所示，該獨(dú)輪車是一個(gè)________杠桿，動(dòng)力F=________，為了更省力，工人師傅可以采取的措施是________．（寫出一條即可）6.（2020·黑龍江省初三其他）如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA可繞O點(diǎn)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，A點(diǎn)處掛一個(gè)重為20N的物體，B點(diǎn)處加一個(gè)豎直向上的力F，杠桿恰好在水平位置平衡，且OB﹕BA=2﹕1.則F=________N，此時(shí)OA屬于________（選填“省力”、“等臂”或“費(fèi)力”）杠桿。7.（2020·貴州省初三二模）如圖所示，杠桿的N端掛一重物，在M點(diǎn)施加一個(gè)最小的動(dòng)力使杠桿平衡。試畫(huà)出這個(gè)最小的動(dòng)力F1和動(dòng)力臂l1。（______）8.（2020·廣東省初三一模）如圖所示，利用羊角錘撬起釘子，請(qǐng)你在羊角錘A點(diǎn)處畫(huà)出所能施加最小動(dòng)力F1，并畫(huà)出阻力F2的阻力臂l2。（_______）9.（2020·四川省初三其他）如圖甲所示，小明在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中所用的實(shí)驗(yàn)器材有：杠桿、支架、彈簧測(cè)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，將杠桿中點(diǎn)置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉．此時(shí)，應(yīng)把杠桿兩端的平衡螺母向________（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使杠桿在不掛鉤碼時(shí)，保持________并靜止，達(dá)到平衡狀態(tài)．這樣做的好處是：便于在杠桿上直接測(cè)量________．    （2）杠桿調(diào)節(jié)平衡后，小明在杠桿上A點(diǎn)處掛4個(gè)鉤碼，在B點(diǎn)處掛6個(gè)鉤碼杠桿恰好在原位置平衡．于是小明便得出了杠桿的平衡條件為：________．他這樣得出的結(jié)論是否合理？________；為什么？________    （3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小明提出了新的探究問(wèn)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？”于是小組同學(xué)利用如圖乙所示裝置進(jìn)行探究，發(fā)現(xiàn)在杠桿左端的不同位置，用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉使杠桿處于平衡狀態(tài)時(shí)，測(cè)出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符．其原因是：________．10.（2019·山西省初二期末）如圖所示，是物理小組的同學(xué)“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置：(1)實(shí)驗(yàn)前，杠桿如圖甲靜止，為使得杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將右端的平衡螺母向_____調(diào)節(jié)，目的是_____；(2)杠桿平衡后，在左側(cè)A點(diǎn)掛兩個(gè)鉤碼，每個(gè)鉤碼重1N，在右端B豎直向下拉著彈簧測(cè)力計(jì)，使杠桿在水平位置平衡，如圖所示，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)應(yīng)該為F＝_____N；(3)若在B點(diǎn)斜向右下方拉彈簧測(cè)力計(jì)，仍保持杠桿水平平衡，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將_____（選填“變大”、“變小”或“不變”）。

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