4.1.1杠桿（難點練）一、單選題1．下列杠桿能夠保持平衡的是（桿重和摩擦均不計）（）A． B．C． D．2．如圖所示是家用腳踏式垃圾桶的結構圖，M為裝垃圾時開蓋用的腳踏板。關于杠桿MED和ABC，下列說法中正確的是（）A．均為省力杠桿 B．均為費力杠桿C．MED為省力杠桿 D．ABC為省力杠桿3．如圖所示，是我國古代《墨經》記述的有關桿秤的杠桿原理，此時桿秤處于平衡狀態，以下關于它的說法不正確的是（）A．“標”“本”表示力臂，“權”“重”表示力B．增大“重”時，應把“權”遠離O點C．若“權”有磨損，會導致測量結果偏小D．為提高測量精度，可換輕一點的“權”4．如圖，一端細一端粗的直棒，直棒上AB兩處各放相同的蠟燭，然后在O點支起來并使直棒在水平位置平衡，O恰為AB的中點，同時點燃這兩支蠟燭，當兩支蠟燭都燃燒掉一半之后，直棒將（）A．A端上升 B．仍然平衡 C．B端上升 D．無法判斷5．如圖輕桿（不計杠桿重力），O為支點，物重為30N，OA:AB=1:2，在豎直向上的拉力作用下始終保持平衡狀態。下列說法，正確的是（）A．圖甲位置，僅增加物重，則拉力變化量與物重變化量之比為3:1B．圖甲位置時，拉力大小為15NC．該杠桿與鑷子類型相同D．如圖乙保持拉力方向不變，將輕桿勻速提到虛線位置，拉力不變6．如圖所示為家庭電路常用的兩種墻壁開關，其按鈕可繞面板內某軸轉動。甲是較早的開關，現在逐漸被乙這種開關取代。由于在按壓開關時，相當于一個杠桿，如果按壓開關的力較大，極易損壞，乙開關不容易被損壞的根本原因是（）A．可以增大阻力臂，減小動力作用點移動的距離B．可以減小動力臂，減小動力作用點一定的距離C．可以增大動力臂，使按壓開關的力變小D．可以減小阻力臂，減小動力做的功7．如圖所示，在長為L的輕質均勻杠桿OA的中點處懸掛一重物，在杠桿的最右端施加一個始終與杠桿垂直的力F，杠桿保持平衡，此時杠桿與水平方向夾角為30°（如圖實線部分所示）。若不考慮杠桿的自重和阻力，則杠桿從圖示位置轉到水平位置的過程中（）A．拉力F逐漸變大，拉力不做功B．拉力F逐漸變小，拉力做功為GLC．拉力F逐漸變大，拉力做功為D．拉力F保持不變，拉力做功為8．懸掛重物G的輕質杠桿，在力的作用下傾斜靜止在如圖所示的位置。若力施加在A點，最小的力為FA；若力施加在B點或C點，最小的力分別為FB、FC，且AB=BO=OC。下列判斷正確的是（

）A．FA＞G B．FB=G C．FC＜G D．FB＞FC9．如圖甲所示，停車場的入口處常用橫桿來控制車輛的出入。我們可以將橫桿看作一個杠桿，如圖乙所示，橫桿的質量分布均勻，O為橫桿的支點，橫桿的重力G＝100N，AB＝3m，AO＝0.3m。下列有關說法正確的是（）A．在升起橫桿時，施加在A端的力為動力，此時橫桿是費力杠桿B．相同條件下，在A端施加的動力越靠近O點，升起橫桿所需的動力越小C．升起橫桿時，沿F1方向比沿F2方向更省力D．要使橫桿AB保持水平平衡，則在A端施加的最小的力為500N10．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．如圖甲是同學們常用的燕尾夾，AB=BC，當用力摁住C點打開該夾子時，可把B點看作支點，此時夾子可近似看作_______（選填“省力”“費力”或“等臂”）杠桿。如圖乙所示，手柄_______（選填“粗”或“細”）一些的螺絲刀用起來更省力；螺紋_______（選填“密”或“稀”）一些的螺絲釘擰起來更省力。12．如圖所示，O為輕質杠桿AB的支點，A端掛重為G的物體，圖中能使杠桿在水平位置平衡的拉力有______，且該拉力______大于G（選填“一定”、“可能”或“一定不”）。13．一個帶有刻度的均勻杠桿，在中點支起，如圖甲所示，當在B處掛3N鉤碼時，應在A處掛_______N鉤碼，杠桿才能平衡。若平衡后在A、B兩端再加掛1N的鉤碼，則杠桿將_______（填“A端下沉”、“B端下沉”或“保持平衡”），小明覺得可以用測力計代替右邊的鉤碼，于是對實驗進行了改進，如圖乙所示，刻度均勻的杠桿保持水平平衡，彈簧測力計豎直向上拉，作用點在i點，示數為3牛，杠桿上還掛有一個重為1牛的鉤碼，該鉤碼一定掛在杠桿的_______點。14．如圖所示一輕質硬棒，AB=BC=CD，在A點懸掛一個60N的重物G，C點在F1作用下處于水平平衡，則硬棒的支點可能在杠桿上_______（選填“A”、“B”、“C”或“D”）點，F1的大小為___________N。若將重物拿走，在A點施加一個與F1平行且大小等于100N的力F2（圖中虛線所示），使杠桿處于水平平衡，則F1大小為_________N。15．如圖所示，AB是一根形狀規則，質量分布均勻的金屬桿，長為80cm，重為G，靜止放置在水平桌面MN上。已知MN＝50cm，AM＝10cm，在A端施加豎直向下的力FA，當B端剛剛翹起時，FA為60N，則G為_________N。若在B端施加豎直向下的力FB，當A端剛剛翹起時，FB至少為_________N。16．如圖所示，O為輕質杠桿AC的支點，AO=OB=BC，在B處掛一重為6牛的小球。若在C點施加一個豎直向上力使杠桿水平平衡，則力的大小為______牛。若在A點施加一個力使杠桿水平平衡，則該力的大小至少為______牛，方向豎直向______，如果保持其它條件均不變，只改變作用在A點拉力的方向，則杠桿______轉變為省力杠桿（選填“可能”或“不可能”）。17．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）。18．由（外圍的）輪和（中間的）軸組成的能繞軸心轉動的簡單機械叫做輪軸。輪軸是杠桿類簡單機械，它可以看成不等臂杠桿。若動力F1作用在輪上，阻力F2作用在軸上，動力臂為輪半徑R，阻力臂為軸半徑r，如圖（a）所示，此時為______杠桿，如螺絲刀的柄是輪，刀桿是軸。反之，若動力F1作用在軸上，阻力F2作用在輪上，動力臂為輪半徑r，阻力臂為軸半徑R，如圖（b）所示，此時為______杠桿，如（c）所示的磨刀具用的砂輪（均選填“省力”、“等臂”或“費力”）。如圖所示，以下生活實例中，屬于輪軸應用的有________（請將編號填入空格內）。三、作圖題19．在圖中，輕質杠桿處于平衡狀態，請畫出力F2及力臂l1。20．如圖所示，彈簧測力計示數為1.5牛，現把一只重為1牛的鉤碼掛上杠桿，使杠桿在水平位置平衡，請把鉤碼畫在圖中正確的位置。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、計算題22．一根均勻木桿放在一水平桌面上，它的一端伸出桌面外邊的那部分長度是木桿全長的，如圖所示。（1）在木桿伸出端的B點加一個作用力F，當F=300N時，木桿的另一端A開始向上翹起，那么木桿的重力是多少？（2）木桿在桌面上若不施加其他任何力時，允許伸出桌面以外的最大長度是多少？23．如圖所示，輕質杠桿AB長1.2米，距支點O處0.2米的B端懸掛一個重力為36牛的甲球，A端處用細線沿豎直方向拉住杠桿保持水平平衡。求：（1）細線對杠桿的A端的拉力。（2）若在杠桿的適當位置處再懸掛一個重力為9牛的乙球，使細線剪斷后杠桿仍能保持水平平衡，求乙球的懸掛點距O的距離。24．如圖所示，一輕質杠桿的B端掛一質量為10千克的物體，A端用一細繩將杠桿系于地上，細繩與杠桿間的夾角為30°，OA=1m，OB=0.4m，此時杠桿在水平位置平衡，現在0點放一質量為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．問：（1）物體在0點，杠桿水平靜止時細繩AC的拉力是多少？（2）物體運動到距A點多遠的地方，細繩AC的拉力恰好為零？

25．如圖所示的杠桿AB，O為支點，在A端掛一重為20牛的物體作為阻力F2。（1）若AB為輕質杠桿（重力忽略不計），在B端施加一個豎直向下的動力F1使杠桿在水平位置平衡，求動力F1的大小；（2）若AB為均勻杠桿且重力無法忽略，此時杠桿恰好在水平位置平衡，求杠桿AB的重力G0；（3）若實心均勻杠桿AB的重力G為數據30牛，杠桿無法在水平位置平衡。如果切去BC段后，杠桿恰好在水平位置平衡，求BC段的長度L。五、實驗題26．在“探究杠桿平衡的條件”實驗中：（1）實驗前，應調節平衡螺母使杠桿處于_______位置；實驗時，通過改變鉤碼的個數及其懸掛的位置使杠桿恢復到該位置，目的是為了_______；（2）為了研究動力和阻力作用在支點同側時杠桿平衡的條件，除了支架、杠桿和鉤碼外，還需選用的實驗器材是_______；（3）某小組同學重復進行了多次實驗，每次當杠桿平衡時，他們將動力F1、動力臂l1、阻力F2和阻力臂l2的數據記錄在下表中，根據表中數據可歸納得出的初步結論是_______。實驗序號F1（牛）l1（厘米）F2（牛）l2（厘米）13261234263422445421027．小明和小華“探究杠桿平衡的條件”，他們選擇了帶刻度的杠桿（附支架）、相同規格的若干鉤碼等器材進行實驗。（1）他們將杠桿置于支架上，發現杠桿的情況如圖所示，為使杠桿在___________位置平衡，應調節平衡螺母向___________移動（選填“左”或“右”）；動力/牛動力臂/厘米46阻力/牛阻力臂/厘米64（2）他們繼續實驗，上表記錄了他們的實驗數據。接著，他們根據表中的數據歸納：小明得出的結論：杠桿平衡時，動力+動力臂=阻力+阻力臂小華得出的結論：杠桿平衡時，動力+阻力=動力臂+阻力臂（a）請判斷：小明的結論___________，小華的結論___________。（均選填“正確”、“錯誤”或“不具普適性”）；（b）針對上述問題，請寫出一種解決的方法：___________。28．在“探究杠桿平衡的條件”的實驗中：①某小組同學準備了帶刻度的杠桿、彈簧測力計、鐵架臺和彈簧夾，還缺少的器材是_____________；②實驗前，將杠桿中點置于支架上，當杠桿靜止時，發現杠桿左端下沉，如圖所示。此時，應把杠桿兩端的平衡螺母向_____________（選填“左”或“右”）調節，使杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是：________________；③在圖中，掛在B點的兩只相同的砝碼質量均為50克。當彈簧測力計在A點沿豎直向上的a方向拉時，杠桿平衡。這時彈簧測力計的示數Fa=____________牛。若彈簧測力計沿斜向上的b方向拉時杠桿仍然平衡，則彈簧測力計的示數Fb____________Fa（選填“大于”、“小于”或“等于”），其原因是________________。29．如圖所示是小紅和小華同學探究“杠桿平衡的條件”的幾個實驗情景：（1）掛鉤碼前，杠桿在如圖甲所示的位置靜止，此時杠桿___________（選填“達到”或“沒有達到”）平衡狀態。將杠桿右端的平衡螺母向___________（選填“左”或“右”）調節，使杠桿在水平位置平衡。（2）如圖乙所示，A點掛有2個質量均為的鉤碼，應在B點掛___________個質量均為的鉤碼，才能使杠桿在水平位置平衡，使杠桿在水平位置平衡的目的是___________。（3）如圖丙當彈簧測力計由位置1轉至位置2的過程中，杠桿在水平位置始終保持平衡，則彈簧測力計的示數會___________（選填“保持不變”、“先變大后變小”或“先變小后變大”）。（4）實驗結束后，小華聯想到生活中的桿秤，桿秤是利用杠桿原理來稱質量的儀器，如圖丁所示，其主要結構由秤桿、秤鉤A、提紐（B、C）、秤砣D組成（O點為刻度的起點），使用時，用手提著其中一個提紐，該提紐相當于桿秤的支點。①在稱量貨物時，使用提紐___________（選填“B”或“C”），該桿秤的稱量范圍更大。②若該桿秤配套的秤砣D有磨損，則稱量貨物時桿秤顯示的質量比貨物的真實質量偏___________（選填“大”或“小”）。30．小明在“探究杠桿平衡條件”的實驗中，采用了如圖甲所示的實驗裝置。（1）實驗前，杠桿處于如圖甲所示的狀態，應將左端的平衡螺母向_____（選填“左”或“右”）調節，使杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是_____；（2）小明想到若鐵架臺不是在水平桌面上，而是在略微傾斜的桌面上是否影響實驗呢？經小組分析不在水平桌面上_____（填“影響”或“不影響”）實驗過程；（3）如圖乙所示，杠桿上的刻度均勻，在A點掛2個鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應在B點掛_____個相同的鉤碼；當杠桿平衡后，將A、B兩點下方所掛的鉤碼同時靠近支點相同距離，則杠桿的_____（選填“左”或“右”）端將沉；（4）如圖丙所示，若掛在杠桿上的每個鉤碼重為1N。當杠桿在水平位置平衡時，止此時彈簧測力計的示數F1＝_____N。小明豎直向上將杠桿緩慢拉至虛線位置處靜止，此時彈簧測力計的示數為F2，則F2_____F1，（選填“＞”、“＜“或“＝”），保持杠桿在虛線位置平衡，小明將彈簧測力計沿順時針方向轉至水平，此過程中彈簧測力計的示數將_____（填變化情況）；（5）如圖丁所示，小紅實驗時在平衡杠桿的兩端放上不同數量的相同硬幣，杠桿仍在水平位置平衡她用刻度尺測出l1和l2，則2l1_____3l2。（選填“＞”、“＜“或“＝”）31．如圖所示是探究“杠桿平衡條件”的裝置。（1）杠桿靜止時如圖甲所示，此時杠桿處于___________（選填“平衡”或“非平衡”）狀態；（2）實驗前選擇杠桿中點作為支點并調節杠桿在水平位置平衡的目的：避免杠桿___________對實驗造成的影響；（3）如圖乙所示，在B點掛2個鉤碼，發現杠桿不平衡，此時___________（選填“能”或“不能”）再調節平衡螺母；（4）實驗過程中得到的相關數據記錄在表中：實驗次數F1/Nl1/cmF2/Nl2/cm11102522101203215310根據以上數據得出杠桿平衡條件是___________（用字母表示），多次實驗的目的是___________；（5）如圖丙所示，若不在B點掛鉤碼，改成用彈簧測力計在B點向下拉杠桿，使杠桿仍在水平位置平衡，當測力計從①位置轉動到②位置時，其示數大小將___________（填“變大”“變小”或“不變”），原因是___________；（6）學習過杠桿知識后，小劉對托盤天平有了進一步的認識，下列從杠桿的角度對托盤天平的描述不正確的是___________。A．托盤天平的實質是一個等臂杠桿B．調節游碼使天平平衡，是通過改變力的大小來實現的C．調節游碼使天平平衡，是通過改變力臂的長短來實現的D．通過增減砝碼使天平平衡，是通過改變力的大小來實現的32．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