新人教版八年级下册物理121 杠杆同步练习解析版文档格式.docx

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D．不能确定

因为木条是均匀的，且AO=OB，故OA的重心与OB的重心均在其几何重心，且大小相等，按照图中悬挂，先使AO保持水平，此时AO重心的力臂大于OB重心的力臂，故放手后木条将会A端向下运动．答案选B．

点睛：

本题考查杠杆的平衡条件，杠杆的平衡条件是动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂，当杠杆不平衡时，杠杆将按照力乘力臂大的作用效果的方向运动．

4．（2020·

济南市莱芜实验中学初二月考）在如图所示的几种杠杆工具中，使用时属于省力杠杆的是（　　）

用鱼竿钓鱼

B．

用羊角锤拔钉子

用筷子夹取食物

D．

用铁锹铲煤

A．钓鱼时以后手为支点旋转，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故A不符合题意；

B．用羊角锤拔钉子时，以羊角锤与桌子的接触点为支点，动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故B符合题意；

C．用筷子夹取食物时，食物离支点更远，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故C不符合题意；

D．用铁锹铲煤时，以前手为支点，后手提供动力，则动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故D不符合题意。

故选B。

5．（2020·

安徽师范大学附属郑蒲港学校初二开学考试）如图所示，杠杆始终处于水平平衡状态，改变弹簧测力计拉力F的方向，使其从①→②→③，此过程中（　　）

A．①位置力臂最长B．③位置力臂最长

C．弹簧测力计示数先变大后变小D．弹簧测力计示数先变小后变大

【答案】D

AB．力臂是支点到力的作用点的线段，由图可知当弹簧测力计在②位置时力臂最大，故AB不符合题意；

CD．从①→②→③时动力臂先变大后变小，由图可知阻力等于钩码重力不变，在水平位置平衡所以阻力臂也不变，根据杠杆平衡的条件可知，弹簧测力计给杠杆的拉力先变小后变大，故C不符合题意，D符合题意。

故选D。

6．（2020·

黑龙江省初三专题练习）用钓鱼竿钓鱼的时候，鱼钩已经钩住了鱼．鱼还在水中时，感觉鱼很轻，当把鱼从水中拉离水面就感觉鱼变“重”了．下列说法中错误的是（　　）

A．鱼离开水以后，失去了水的浮力，使人感觉鱼变重了

B．鱼离开水以后，钓鱼线对钓鱼竿的拉力会增大

C．鱼离开水以后，鱼的重力增大，使人感觉鱼变重了

D．钓鱼竿是一种费力杠杆

【答案】C

ABC．鱼在水中受到竖直向上的浮力和拉力，受到竖直向下的重力，钓鱼竿对鱼的拉力等于鱼的重力和浮力的差．当鱼离开水面，鱼只受重力和拉力作用，钓鱼线对鱼的拉力等于鱼的重力，所以钓鱼竿对鱼的拉力增大，使人感觉鱼变重了．其实鱼在水里和离开水面，鱼的质量不变，鱼的重力不变；

故AB正确，不符合题意，C错误，符合题意；

D．如图，钓鱼竿的尾部是杠杆的支点，前面的手作用在杠杆上的点是动力，鱼对杠杆的作用是杠杆的阻力，作出动力臂和阻力臂，动力臂小于阻力臂，钓鱼竿是费力杠杆，故D正确，不符合题意．

7．（2019·

河南省初二期末）如图在水平力F的作用下，使重为G的木棒绕固定点沿逆时针方向转动，在棒与竖直方向的夹角

逐渐增大的过程中，下列说法中正确的是（　　）

A．拉力F不变，F的力臂变大

B．拉力F变大，F的力臂变小

C．重力G不变，G的力臂变小

D．重力G变小，G的力臂变大

设杠杆长为l，由力臂的定义可知，水平力F的力臂

木棒重力的力臂

随着夹角逐渐增大，F的力臂越来越小，木棒重力的力臂越来越大，根据杠杆平衡条件

得

重力大小不变，因此水平力F变大，故B正确。

8．（2019·

内蒙古自治区初三零模）如图，杠杆处于平衡状态。

如果杠杆两侧的钩码各减少一个，杠杆将

A．左端下降B．右端下降

C．仍然平衡D．无法判断

【答案】A

图中杠杆处于平衡状态，设一个钩码重为G，杠杆上一格的长度为L，根据杠杆平衡条件可得：

如果杠杆两侧的钩码各减少一个，则左边等于

右边等于

左边大于右边，所以左端下降，故选A。

9．（2019·

福建省初三一模）筷子作为一种被使用了上千年的日常工具，已经成为我们中华民族的一种传统文化，下面有关筷子的说法中正确的是（　　）

A．正常使用的筷子属于省力杠杆

B．日常使用的筷子长度约为6cm

C．用筷子夹取食物，筷子不会发生形变

D．有的筷子的前端刻有凹槽，目的是为了增大摩擦

A．筷子在正常使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A错误；

B．物理课本的长度在26cm左右，常用的筷子的长度略小于此数值，在25cm左右，故B错误；

C．用筷子夹取食物，手对筷子施加了力，会发生形变，只是人眼看不出来，故C错误；

D．筷子的前端刻有凹槽，是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦，故D正确。

10．（2019·

江苏省初三期中）如图所示．杠杆上分别站着大人和小孩（G大人＞G小孩）．且在水平位置平衡，杠杆自重不计．如果两人同时以大小相等的速度向支点移动．则杠杆将（）

A．仍能平衡

B．不能平衡，大人那端下沉

C．不能平衡，小孩那端下沉

D．条件不够，无法判断

设大人为G，小孩为g，大人距离杠杆中心为L，小孩为l，因为v相等，所以在相同的时间△L相等，根据杠杆原理，原来有GL=gl，现在是G（L-△L）与g（l-△L）比较，因为（G大人>

G小孩）,所以上式前者小于后者，所以选C．

11．（2020·

上海市静安区实验中学初二单元测试）如图所示，O为杠杆AB的支点，B点挂一重物G，若在A点分别施加F1、F2、F3、F4四个力后杠杆均保持水平位置平衡，则这四个力中最小的是（　　）

A．F1B．F2C．F3D．F4

由图可知，动力F2与OA垂直，则动力F2对应的动力臂就是OA，它是最长的动力臂；

由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，在阻力和阻力臂都一定的情况下，动力臂越长则动力越小；

F2对应的动力臂最长，所以F2最小。

12．（2020·

湖北省初三零模）如图所示的剪刀中，要剪开较硬的物体，使用哪种最合适

　　　　B．

　　　　D．

剪开较硬的物体，就需要一把省力的剪刀，因此需选用动力臂大于阻力臂的剪刀，即手柄比刀口长的剪刀，所以D最适合。

13．（2020·

山东省初三零模）如图所示，要使杠杆平衡，所用最小的作用力是（　　）

B．

C．

D．

由图示可知，物体的重力是阻力，在图示位置平衡，阻力与阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂不变时，动力臂越大，动力越小，由图示可知，力F2的力臂LON最大，由杠杆平衡条件可知，F2最小，最省力。

14．（2020·

绥化市第十中学初三月考）如图所示，轻质杠杆AOB的支点是O，AO=BO。

若在A端和B端分别悬挂重力相等的两个重物，则杠杆（　　）

A．保持衡B．A端下沉

C．B端下沉D．以上均可能

轻质杠杆AOB的重力可不计，杠杆的示意图如下所示：

动力和阻力大小均等于物体的重力，两个重物的重力相等，则F1=F2；

动力臂为OA，阻力臂为OC，满足

所以可知

根据杠杆的平衡条件可知，A端下沉。

15．（2020·

安徽省初三专题练习）如图所示，小明利用一根长为L的扁担挑水，他在扁担的左端挂上质量为m1的水桶，在右端挂上质量为m2的水桶，右手扶着扁担右侧。

已知m1>

m2，不计扁担自重，下列说法正确的是（）

A．若要右手不使力，小明的肩应靠近扁担左端

B．若要右手不使力，小明的肩应靠近扁担右端

C．小明的肩位于扁担中点时，右手需要给扁担施加向上的力

D．扁担与肩的接触面积越小，肩受到的压强越小

AB．扁担在左端挂了m1的水桶，右端挂了m2的水桶，左端的重力大于右端的重力，根据杠杆的平衡条件

可知，若要扁担平衡右手不使力，人的肩膀应靠近扁担左端，故A正确，B错误；

C．小明的肩位于扁担中点时，左端的重力大于右端的重力，根据杠杆的平衡条件

可知，左端下沉，为了使扁担在水平位置平衡，右手需要给扁担施加向下的力，故C错误；

D．根据压强的公式

可知，压力一定时，扁担与肩的接触面积越小，肩受到的压强越大，故D错误。

故选A。

二、填空题

16．（2020·

上海市静安区实验中学初二期中）在如图“探究杠杆平衡的条件”实验中，每个钩码的重力均为0.5N，杠杆在水平位置平衡。

如果把B处的钩码撤去，在B处换用弹簧测力计，则弹簧测力计最小的拉力为___N。

如果把图示A、B处的钩码分别向远离支点O处移动一格，则杠杆____（选填“能”或“不能”）在水平位置平衡。

【答案】1不能

[1]杠杆在水平位置平衡，此时杠杆左侧钩码数量不变所以杠杆左侧所受的拉力不变，由图可以看出该力的力臂为OA不变，要想使作用在B点的力最小，根据杠杆平衡的条件，该力的力臂最大，最大力臂就是直接连接支点和力的作用点的线段即为OB，假设每个小格长度为L，则作用在B点的最小的力为

则弹簧测力计最小的拉力为1N。

[2]如果把图示A、B处的钩码分别向远离支点O处移动一格，则左侧杠杆所受的拉力和该力力臂的乘积为

右侧杠杆所受的拉力和该力力臂的乘积为

所以

所以不满足杠杆平衡的条件，所以此时杠杆不平衡。

17．（2019·

湖南省初三零模）图中，杠杆调平衡后，将两个体积相同的重物分别挂在杠杆两侧的A、B处，杠杆仍然平衡。

则两重物重力大小之比GA∶GB=3∶5，若将两重物同时浸没在水中，则杠杆的____端将上升。

根据图示可知杠杆的力臂

lA=5l，lB=3l

由杠杆平衡条件

GA×

lA=GB×

lB

物体浸入水中时，对杠杆的拉力

F=G-F浮

因为两个物体的体积相等，都同时浸没在水中，由F浮=ρ液gV排可知它们受到的浮力相等，即

F浮A=F浮B

杠杆A端

（GA-F浮A）×

lA=GA×

lA-F浮A×

lA

杠杆B端

（GB-F浮B）×

lB=GB×

lB-F浮B×

由

lA＞lB

可得

F浮A×

lA＞F浮B×

因为

lA=GB×

（GA×

lA）＜（GB×

lB）

因此杠杆的B端下降，A端上升。

18．（2020·

上海市静安区实验中学初二单元测试）在图中，挂在B点的两只相同的钩码质量均为50克。

当弹簧测力计在A点沿竖直方向的a方向拉时，杠杆平衡。

这时弹簧测力计的示数Fa=_______牛。

若弹簧测力计沿斜向上的b方向拉时杠杆仍然平衡，则弹簧测力计的示数Fb______（选填“>

”“=”或“<

”）Fa，其原因是_____________。

【答案】0.588大于阻力阻力臂不变，动力臂变小，动力变大

[1]设杠杆上一小格的长度为L，当弹簧测力计在A点沿竖直方向的a方向拉时，杠杆平衡，根据杠杆的平衡条件：

F1l1=F2l2可知

Fa×

5L=2G×

3L

解得

Fa=

G=

mg=

×

50×

10−3kg×

9.8N/kg=0.588N

弹簧测力计的示数为0.588N。

[2][3]若在A点斜向上拉，杠杆在水平位置再次平衡时，阻力、阻力臂不变，动力臂变小，动力变大，所以Fb大于Fa。

19．（2020·

上海市静安区实验中学初二课时练习）如图为小明钓鱼时的情景，此时鱼竿可以视为______杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。

图中小明右手握竿的位置为支点，已知阻力F2为12N，动力臂与阻力臂之比为1∶4，则小明提鱼竿的力F1为______N；

若保持图中鱼竿位置和用力方向不变，为了减小动力F1，则应______（选填“增大”或“减小”）两手握竿的距离。

【答案】费力48增大

[1]钓鱼竿在使用的过程中手移动的距离小于鱼移动的距离，并且动力臂小于阻力臂，所以它属于费力杠杆，费了力但省距离。

[2]根据杠杆平衡条件

可知，力F1为

[3]若保持图中鱼竿位置和用力方向不变，即阻力乘阻力臂是不变的，若减小动力F1，根据杠杆平衡的条件可知，要增大动力臂，即需增大两手握竿的距离。

20．（2019·

河南省初三一模）使用简单机械可以给人们的生活带来便利。

图甲中，拉杆箱的底部安装着轮子，目的是为了____；

图乙是一个核桃夹，使用核桃夹可以轻松打开核桃，这是因为核桃夹是_________。

【答案】减小摩擦力省力杠杆

[1]拉杆箱底部的轮子是变滑动为滚动，从而减小摩擦力。

[2]由图可知，核桃夹相当于一个杠杆，且动力臂大于阻力臂，可以达到省力的效果，为省力杠杆。

三、作图题

21．（2020·

北京师范大学实验华夏女子中学初三零模）如图所示，请画出拉力F的力臂l。

（________）

【答案】

O点是杠杆的支点，从支点向拉力F作用线做垂线段，即是力臂l，如图所示：

22．（2020·

上海市静安区实验中学初二期中）在图中，分别画出杠杆的动力臂l1和阻力臂l2。

（_______）

力臂就是从支点向力的作用线作垂线，垂线段就是力臂，所以从支点O向F1和F2所在的直线做垂线，垂线段就是F1和F2的力臂，见下图：

23．（2020·

全国初三专题练习）甲是一款水管扳手钳，用它夹水管时，AOB部分可视为一个杠杆，其简化示意图如图乙所示．请在乙图中画出：

（1）阻力F2的力臂L2；

（2）杠杆平衡时，作用在B点的最小动力F1及其力臂L1．

（___）

（1）过支点作阻力作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂．

（2）确定出最长的力臂、动力作用点，再确定动力的方向，画出动力的示意图．

（1）由图乙知道，O点为支点，过支点作阻力作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂，所以，从O点作F2作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂L2（如图）；

（2）根据杠杆的平衡条件，在阻力、阻力臂一定时，动力臂越长、越省力；

所以动力若作用在B点，则以OB为动力臂是最长的力臂，此时力最小；

故连接OB为最长力臂L1，再过B点做OB的垂线，即动力F1的作用线，由于F2使杠杆顺时针转动，所以F1应使杠杆逆时针转动，即F1的方向向上，如图：

24．（2020·

上海外国语大学附属双语学校初二月考）如图所示，杠杆AB在力F1、F2作用下处于静止状态，l2是力F2的力臂，在图中画出力F1的力臂l1和力F2的示意图。

（_______________）

反向延长F1得到F1的作用线，然后过点O作F1作用线的垂线段，即为F1的力臂l1；

过阻力臂l2的末端作垂直于l2的直线，与杠杆的交点为F2的作用点；

为使杠杆处于静止状态，F2的方向应向下，在线段末端标出箭头，标出阻力F2；

如下图所示：

。

25．（2019·

河南省初三一模）如图所示，杠杆的B点挂一个重物，在A点施加一个最小的动力使杠杆平衡。

请画出最小的动力F1和它的动力臂L1以及杠杆受到的阻力F2。

（_____）

（1）阻力是重物G对杠杆的拉力，作用点在杠杆上，方向竖直向下。

（2）力臂是指从支点向力的作用线作垂线，垂线段即为力臂。

根据杠杆平衡的条件，

，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长。

而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此可解决此题。

由图可知，O为支点，重物G对杠杆的拉力为阻力，作用点在杠杆上，方向竖直向下；

根据杠杆平衡条件

可知，在阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长；

由图知，OA为动力臂时，动力臂最长，动力最小；

连接OA即为最长的动力臂，过A点作垂直于OA的力F1，即为最小力的示意图，方向左上方，如图所示：

【点睛】

此题主要考查杠杆最小力的问题，杠杆中的最小动力，可以按照以下几个步骤进行：

①确定杠杆中的支点和动力作用点的位置；

②连接支点与动力作用点，得到最长的线段；

③经过动力作用点做出与该线段垂直的直线；

④根据杠杆平衡原理，确定出使杠杆平衡的动力方向。

26．（2019·

江苏省初三期中）作出图中拉力F的力臂l。

已知O点为支点，所以从点O向阻力的延长线做垂线，垂线段的长度就是该力的力臂l，如下图所示：

四、实验题

27．（2020·

上海市静安区实验中学初三期中）在“探究杠杆的平衡条件”实验中。

（1）在测量时，使杠杆在水平位置保持平衡，其目的是为了________________；

（2）若在杠杆两边挂上钩码后发现杠杆不平衡，则应该____________________；

（3）如表为某同学所设计的实验方案和实验记录：

实验序号

实验方案

动力（牛）

动力臂（米）

阻力（牛）

阻力臂（米）

1

挂等量的钩码，分别作为动力和阻力

2

0.05

挂不等量的钩码，分别作为动力和阻力

4

0.03

6

0.02

3

挂钩码、用弹簧测力计拉，分别作为动力和阻力

1.5

0.04

5.8

5

实验序号____的数据显然发生错误，若记录无误，则错误的原因可能是_____________；

（4）实验结束后，小明同学提出一个新的问题：

“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？

”于是小明利用如图所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符，其原因是：

__________。

【答案】直接从杠杆上读出力臂的数值加减钩码或改变钩码在杠杆上的位置4弹簧测力计没有沿竖直方向杠杆自身的重力对实验有影响

（1）[1]杠杆只有在水平位置平衡时，支点到力的作用线的距离才正好在杠杆上，也就是正好等于相应杠杆的长，可以直接从杠杆上读出力臂的数值。

（2）[2]在挂上钩码后，如果出现不平衡，不能再调节平衡螺母，应通过加减钩码或调节钩码的位置来使其平衡。

（3）[3][4]由表中数据可知，实验序号4中，动力和动力臂的乘积不等于阻力和阻力臂的乘积，数据是错误的，拉力没有与杠杆垂直，导致动力臂偏小，根据杠杆平衡条件，阻力、阻力臂不变时，动力臂变小，动力就会变大，因此弹簧测力计的示数变大。

（4）[5]图中，杠杆的重心不在支点上，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响，导致拉力的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大。

28．（2020·

天津初三月考）小程同学在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用实验器材有：

杠杆（每小格均等长）、铁架台、刻度尺、细线和若干个重均为1N的钩码。

请你帮他们完成下列内容：

（1）如图1所示，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母适当往___（选填“左”或“右”）调；

（2）①杠杆调节好后，他进行了三次实验，实验情景如图2、3、4所示，两边钩码对杠杆的拉力分别为动力F1和阻力F2，对应的力臂分别为l1和和l2，由此可得杠杆的平衡条件为：

_________；

（用字母表示）

②实验中，进行多次实验的目的是__________；

（选填“A”或“B”）

A．取平均值减少误差

B．使实验结论具有普遍性

（3）如图3所示，若将杠杆两边各去掉1个钩码，则杠杆____；

（选填“保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）

（4）如图5所示，用细绳竖直向上拉杠杆，使它在水平位置平衡，则拉力F为___N；

保持杠杆水平位置平衡，将细绳转到虚线位置时，拉力F的大小将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

【答案】左F1l1=F2l2B右端下沉1变大

（1）[1]由图知，左端偏高，为使杠杆在水平位置平衡，需要将平衡螺母向左调节。

（2）①[2]分析如图2、3、4的数据，图2：

左端

2G×

3L=6GL

右端

G×

6L=6GL

图3：

3G×

2L=6GL

图4：

4L=12GL

6L=12GL

故可得出的杠杆的平衡条件是：

F1l1=F2l2。

②[3]本题为探究性实验，实验中多次实验，是为了得出普遍性结论，避免偶然性，故选B。

（3）[4]如图3所示杠杆两边的钩码各去掉1个，左端

3L=3GL

2L=4GL

左端小于右端，故杠杆右端下沉。

（4）[5]杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G=1N，根据杠杆的平衡条件：

F1l1=F2l2得

2G⋅3L=F⋅6L

解得F=G=1N。

[6]保持杠杆平衡，将细绳转到虚线位置时，拉力F向左倾斜时，此时F的力臂变短，根据杠杆的平衡条件，力变大。