4.1.1簡單機械-杠桿（難點練）一、單選題1．今年國慶70周年期間，小明爸爸開了一瓶啤酒表示慶賀，瓶蓋的起子可以看作是一個杠桿，小明用所學知識畫了四幅杠桿示意圖，正確的是（）A．B．C．D．2．如圖所示，是我國古代《墨經》最早記述了秤的杠桿原理，有關它的說法正確的是（）A．“標”“本”表示力，“權”“重”表示力臂B．圖中的點為杠桿的支點C．“權”小于“重”時，端一定上揚D．增大“重”時，應把“權”向端移3．如圖所示，O為杠桿AB的支點，B點掛一重物G，若在A點分別施加F1、F2、F3、F4四個力，其中能使杠桿在水平位置平衡的最小的力是（）A．F1 B．F2 C．F3 D．F44．如圖所示是一種鍘刀切甘蔗的示意圖，下列說法正確的是（）A．使用鍘刀手下壓距離小于甘蔗的厚度B．鍘刀實質上是一種費力杠桿C．把甘蔗放在b點比放在a點更容易切斷D．手沿F2方向用力比沿F1方向時更省力5．如圖所示，用一細線懸掛一根粗細均勻的輕質細麥秸稈，使其靜止在水平方向上，O為麥秸稈的中點。這時有兩只質量不等的大肚皮螞蟻在圖示A、B位置，麥秸稈恰好在水平位置平衡。若兩螞蟻同時從A、B兩點以相同的速度爬向O點，則麥秸稈（）A．仍在水平位置平衡 B．不能平衡，右端下降C．不能平衡，左端下降 D．條件不足，無法判斷6．如圖所示，輕質杠桿OB可繞O點轉動，，用細線將重物懸掛在A點，在B點作用豎直向上的拉力F。則在保持杠桿水平靜止的情況下（）A．拉力F的大小為物重的2倍B．當懸掛點左移時，F將減小C．若物重增加2N，F的大小也增加2ND．若F改為沿圖中虛線方向施力，F將增大7．如圖所示為等刻度的輕質杠桿，A處掛一個重為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（）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8．如圖所示，光滑均勻細棒可以繞光滑的水平軸在豎直平面內轉動，細桿也可以繞光滑的水平軸在豎直平面內轉動，棒擱在點上并與桿在同一豎直平面內，、在同一水平面，且．現推動桿使棒繞點沿逆時針方向緩慢轉動，從圖示實線位置轉到虛線位置的過程中，桿對棒的作用力A．減小 B．不變 C．增大 D．先減小后增大9．如圖所示，甲、乙、丙三個小和尚抬著一根長木頭向寺廟走去，甲和尚抬著較粗的一端，乙和尚抬著木頭的中間部位，丙和尚抬著較細的一端．則下列判斷正確的是A．當丙由于肩膀酸痛而撤掉作用力后，甲的負擔頓時變輕，乙的負擔頓時加重B．當乙由于肩膀酸痛而撤掉作用力后，甲的負擔頓時變重，丙的負擔頓時變輕C．當乙的作用力減小時，甲、丙兩人的作用力均增加，但D．當甲的作用力增加時，乙、丙兩人的作用力均減小，但10．如圖所示，質量分布不均勻的木條AB重24N，A、B是木條兩端，O、C是木條上的兩個點，AO＝BO，AC＝OC，此時彈簧測力計乙的示數是18N。現移動彈簧測力計甲的位置從A點平移到C點，此時彈簧測力計甲的示數是（）A．8N B．12N C．16N D．18N二、填空題11．用羊角錘子拔模板上的釘子時（如圖所示），把羊角錘子看成杠桿，則支點位置是圖中__________點（選填A、B或C）；手對錘柄施加的拉力叫做動力，則__________對錘子施加的力叫做阻力；它的動力臂__________阻力臂（選填大于、等于或小于），因此使用這一工具的好處是可以__________。12．啞鈴是我們大家都熟悉的運動器材，因其操作簡單、經濟實惠、實用而受大健身愛好者的喜愛。如圖是我們在使用啞鈴時，上臂完成托舉的示意圖，據圖回答：若把上臂舉啞鈴時看作一個杠桿，則此杠桿是______（填“省力”、“費力”或“等臂”）杠桿。在上舉的過程中，阻力臂逐漸______（填“增大”、“減小”或“不變”）。13．如圖所示，桿秤秤砣的質量為0.2千克，桿秤的質量忽略不計。若桿秤水平靜止時，被測物和秤砣到秤紐的距離分別為5厘米、20厘米，則被測物的質量為___________千克。若秤砣有缺損時，則被測物的真實質量值___________桿秤所示的質量值（選填“小于”、“等于”或“大于”）。14．如圖所示，有一根均勻鐵棒，長為L，OA＝，重力G＝900N，為了不使這根鐵棒的B端下沉，所需外力F至少應為______N，若F的方向不變，微微抬起這根鐵棒的B端，所需外力F′應為______N。15．如圖所示，為一可繞O點轉動的杠桿，在A端通過繩作用一豎直向下的拉力F使杠桿平衡，此時AB部分水平，此時F______（是/不是/不一定是）最小的拉力，保持重物靜止不動。使繩繞A點從如圖位置沿虛線CD順時針轉動時F______（變大/變小/不變/先變大后變小/先變小后變大），F與其力臂的乘積______（變大/變小/不變/先變大后變小/先變小后變大）16．如圖甲所示，長1m的粗細均勻的光滑金屬桿可繞O點轉動，桿上有一光滑滑環，用豎直向上的測力計拉著滑環緩慢向右移動，使桿保持水平狀態，測力計示數F與滑環離開O點的距離s的關系如圖乙所示，則杠桿的重力為______N，滑環的重力為______N。17．上海的城市化建設正在加速推行，到處可見大型的車載起重機在繁忙地工作，如圖（a）所示。小華在網上查閱了起重機的相關信息，發現“平衡塊”在起重機工作時起著重要的作用。請仔細觀察比較如圖（b）所示的情景（已知m2>m1），回答下列問題。①“平衡塊”對吊臂起著平衡的作用，如果被吊貨物的質量越大、懸掛點距離中心線越遠，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。空載時調節平衡塊是為了避免機架繞_____側輪傾翻；滿載時調節平衡塊是為了避免機架繞____側輪傾翻（兩空均選填“左”或“右”）。18．如圖甲所示，AB為輕質杠桿，AC為輕質硬棒且與力傳感器相連，圖乙是物體M從A點開始向右勻速運動過程中力傳感器讀數大小與時間的關系圖像，則物體M的質量大小為___________g；已知OA的長度為30cm，OB足夠長，AC能承受的最大彈力大小為15N，若要桿不斷，物體從A點開始運動時間最長為___________s（g=10N/kg）。三、作圖題19．如圖所示，支點為O的杠桿在力F1和F2的作用下處于靜止狀態，請作出力F1的力臂L1和力臂L2的力F2。20．如圖所示，用一根硬棒撬一個大石塊，棒的上端A是動力作用點。請在圖上標出：(1)當動力方向豎直向上時，杠桿的支點a；(2)當動力方向豎直向下時，杠桿的支點b。21．如圖甲是用來開啟毛帖的“神器”，使用時用手壓手柄，此時的手柄AOB可視為一個杠桿，圖乙中O為支點，F2是開啟毛帖時B點受到的阻力。在圖乙中畫出：（1）阻力臂l2；（2）作用在A點的最小動力F1及其力臂l1。四、實驗題22．在“探究杠桿平衡的條件”實驗中：(1)小明設計的實驗報告（部分）如下，請填寫空格處的內容。________:探究杠桿平衡的條件。實驗器材：帶刻度的均勻杠桿、鐵架臺、測力計、鉤碼和細線等。實驗步驟：1把杠桿的中點支在鐵架臺上,調節杠桿兩端的螺母。2將鉤碼分別掛在杠桿的兩側，使杠桿在_________位置保持平衡。3多次改變鉤碼的_________，重復實驗，并記錄實驗數據。5把鉤碼掛在杠桿上，在支點的同側用測力計豎直_________拉杠桿。(2)小王按圖（a）所示的方案實驗，并將動力F1、動力臂L1、阻力F2、阻力臂L2等數據記錄在下表中。實驗序號F1（牛）L1（厘米）F2（牛）L2（厘米）123232343434242（i）你認為圖（a）所示方案的缺陷是：_________。（ii）請在圖（b）中用簡圖形式調整或補充至少1個不同的實驗方案。___________23．小張同學觀察教室里日光燈的懸掛結構后，想探究影響日光燈的兩根懸線受到拉力大小的因素。他選用一根均勻直桿，兩端用相同的測力計懸掛起來，當小球懸掛距杠桿左端距離為s時，如圖所示杠桿水平平衡。將小球移至不同位置時，記錄相應數據并填寫在表一中。接著換用重力不同的小球多次實驗，記錄相應數據并填寫在表二中。表一牛實驗序號s（厘米）（牛）（牛）125.01.0244.51.5364.02.0483.52.5表二牛實驗序號s（厘米）（牛）（牛）528.52.5647.53.5766.54.5885.55.5①分析比較表一或表二中的數據及相關條件，可得出拉力、與______的變化關系為：______；②分析比較實驗序號2與5或3與6或4與7中的數據及相關條件，可得出拉力與的變化關系為：______；③該同學進一步分析了表一或表二中相關數據，還可以得出哪兩個結論______。24．學習“杠桿”一節時，同學們通過“探究杠桿平衡條件”實驗，初步得出杠桿平衡條件。接著，他們按照活動卡進一步探究（如圖）：他們將質量均為50克的3個鉤碼掛在B點（作為阻力）并保持位置不變，在A點用彈簧測力計沿不同方向拉杠桿，使杠桿仍處于水平平衡。實驗步驟及相關數如圖所示。(1)分析圖中的動力與動力臂的變化情況及相關條件，可得出的結論是：______；(2)通過實驗，有利于同學們進一步理解：______叫動力臂。25．根據“探究杠桿的平衡條件”實驗要求，完成下列各題。（1）實驗前，杠桿靜止在圖甲所示位置，此時杠桿_____（選填“是”或“不是”）平衡狀態；為使杠桿在水平位置平衡，應將杠桿右端的平衡螺母向_____調節（選填“左”或“右”）。（2）要使圖乙中杠桿在水平位置平衡，應在a處掛同樣的鉤碼_____個。（3）小明同學通過對數據分析后得出的結論是：動力×支點到動力作用點的距離＝阻力×支點到阻力作用點的距離；與小組同學交流后，小華同學為了證明他的結論是錯誤的，于是做了如圖丙的實驗.將彈簧測力計由豎直地拉著變成傾斜地拉著，仍使杠桿在水平位置靜止時，則彈簧測力計的示數將_____（選填“變大”、“不變”或“變小”）。此實驗_____（選填“能”或”不能”）說明小明結論是錯誤的。（4）而小軍同學則利用圖丁進行探究實驗，測量出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符。其原因可能是_____。（5）在實驗中，多次改變力和力臂的大小主要是為了_____。A．減小摩擦B．獲取多組實驗數據歸納出物理規律C．多次測量取平均值減小誤差D．使每組數據更準確26．某小組同學在學習了支點、動力和阻力的概念后，想研究“用杠桿提起物體，能夠提起物體的重力大小與哪些因素有關”，他們用如圖所示的裝置進行實驗，用鉤碼代替物體懸掛在杠桿的C點（每只鉤碼重0.5牛），用測力計對杠桿施加向上的動力F，每次都將杠桿拉到水平位置保持靜止，然后將圖（a）、（b）和（c）的實驗數據分別記錄在表一、表二和表三中。表一（動力F＝1牛）實驗序號支點到力F作用點的距離d（厘米）鉤碼重（牛）1402.02301.53100.5表二（d＝40厘米）實驗序號動力F（牛）鉤碼重（牛）40.51.051.02.061.53.0表三（動力F＝1牛）實驗序號動力方向θ（度）鉤碼重（牛）支點到力F作用線的距離l（厘米）7左偏601.0208左偏401.5309豎直向上2.04010右偏401.53011右偏601.020(1)分析比較表一的實驗數據及相關條件可知：該小組同學想利用圖（a）的實驗裝置研究杠桿上同一點C提起物體的重力大小與______的關系。(2)分析比較表二的實驗數據及相關條件可得到的初步結論是：當動力F的方向和d的大小不變時，杠桿上同一點C提起物體的重力大小______。(3)分析比較表三中第二列和第三列的實驗數據及相關條件發現：當動力F和d的大小不變時，杠桿上同一點C提起物體的重力大小與動力F方向______有關（選填“可能”、“不可能”或“一定”）。(4)該小組同學在以上結論的基礎上，又測量了支點到動力F作用線的垂直距離l，并將測量結果填寫在表三中的最后一列，分析表三中最后兩列數據，歸納得出的結論是：動力大小不變，杠桿上同一點C提起的物體重力大小隨______變大而變大。(5)該小組同學還想探究杠桿提起物體的重力大小與重物在杠桿上的位置的關系，則應該保持動力的大小、作用點、______不變，改變______進行探究。五、計算題27．如圖所示，一根輕質直杠桿在水平位置保持平衡，左端掛100牛的物體G1，其力臂為0.6米，右端掛200牛的物體G2，求