2023年中考物理复习专项精练-杠杆
1.(2022淮安)如图所示,用力打开夹子过程中,标注的夹子支点、动力、阻力正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(2022北部湾)如图所示的各种工具,正常使用时省力的是( )
A. 定滑轮 B. 动滑轮
C. 筷子 D. 船桨
3.(2022鞍山)在如图所示的简单机械中,属于费力杠杆的是( )
A. 羊角锤 B. 镊子
C. 天平 D. 瓶起子
4.(2022江苏连云港)下图是生活中几种常见的杠杆,其中属于省力杠杆的是( )
A. 钓鱼竿 B. 道钉撬
C. 筷子 D. 理发剪刀
5.(2022丽水)如图是某兴趣小组用轻质杆制作的杆秤,经测试发现量程偏小。下列操作能使杆秤量程变大的是( )
A. 将a点向左移
B. 将b点向右移
C. 换一个质量较小的秤砣
D. 将a、b点都向左移等长距离
6.(2022贵阳)如图所示的情景展示了物理世界的平衡之美。用细线将铁锤悬挂在光滑的尺子上,锤柄末端紧贴尺面,尺子一端置于水平桌面边缘O点处,整个装置恰好处于平衡状态。若尺面水平且不计尺子和细线所受重力,下列说法正确的是( )
A. 尺子可以视为能绕O点转动的杠杆
B. 细线对铁锤的拉力与铁锤所受重力是一对平衡力
C. 细线对尺子的拉力大于锤柄末端对尺子的作用力
D. 尺子与铁锤组成的整体,其重心在O点的正下方
7.(2022浙江宁波)“美好的一天,从拉着行李箱返校学习开始”。图甲中的同学拉着行李箱健步行走在校园水平路面上,行李箱匀速前进并保持倾角不变。假如这一过程中行李箱(含箱内物体)受到的重力G如图乙所示,则该同学对行李箱施加的拉力有没有可能是图乙中的F1、F2?你的判断是( )
A. F1可能,F2不可能 B. F1不可能,F2可能
C. F1和F2都可能 D. F1和F2都不可能
8.(2022四川遂宁)码头上的工作人员,利用如图所示的杠杆将一桶淡水从地面转移到船上(杠杆始终保持水平)。挂在A端的的桶重100N,内部底面积为,桶内装有800N的水,水深1m。重600N的工作人员用绳子竖直拉住B端,工作人员的脚与地面的接触面积,。下列计算结果错误的是( )(,g取)
A. 水对桶底的压强为 B. 水对桶底的压力为600N
C. 人对地面的压力为375N D. 人对地面的压强为
9.(2022海南)在劳动课上,如图所示小明利用钳子在剪断铁丝的过程中,钳子是一个___________(选填“省力”或“费力”)杠杆。
10.(2022六盘水)如图所示,我国古代科技著作《天工开物》中记载的“捣米的舂”,是古人巧妙应用杠杆的智慧结晶。要想更省力,使用舂捣米时应该 (选填“靠近”或“远离”)O点。
11.(2022宿迁)如图所示车辆开出时,车库门口道闸缓慢升起,道闸属于______杠杆(选填“省力”或“费力”)。
12.(2022枣庄)如图所示是生活中常见的杆秤。称量时杆秤在水平位置平衡,被测物体和秤砣到提纽的距离分别为0.05m、0.2m,秤砣的质量为0.1kg,秤杆的质量忽略不计,则被测物体的质量为______kg。若秤砣有缺损,则杆秤所测物体的质量会______(选“偏大”或“偏小”)。
13.(2022湖南衡阳)晚饭后,妈妈带着小涛和他两岁的妹妹到文化活动中心玩跷跷板,如图所示,图中的转轴相当于杠杆的___________,妹妹的总重力比小涛的重力大,跷跷板水平平衡时,小涛比妈妈离转轴___________(选填“远”或“近”);若妈妈放下怀抱中的妹妹(妈妈的位置不变),为了保持跷跷板水平平衡,小涛应适当___________转轴(选填“远离”或“靠近”)。
14.(2022恩施州)汽车在冰雪路面上行驶,轮子上安装防滑链,这是通过增大接触面________的方法来增大与路面的摩擦力。如图所示,汽车起重机通过液压装置推动吊臂时,吊臂属于________(选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆。
15.(2022铜仁)如图(b)所示为一根“ ”形杠杆,O为支点,左端悬挂一重物M,现要在A端施加一个最小的力,使M在图示位置保持平衡。某同学在A点画出了最小力F的示意图,请对该同学的作图结果予以评价(用作图方式体现);
16.(2022黔西南)用升降机将工人举高检修路灯,在图中画出横杆上另一力的示意图,并画出两力的力臂。
17.(2022江汉油田、潜江、天门、仙桃)下图是指甲剪的示意图。请在图中画出杠杆ABO以O点为支点时动力的力臂l1和阻力。(忽略摩擦,保留作图痕迹)
18.(2022锦州)如图所示,用瓶起子起瓶盖时,瓶起子是一个杠杆,O是它的支点,F2是它受到的阻力。请你在图中画出作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
19.(2022通辽)如图利用羊角锤撬钉子,在锤柄上画出所施加的最小动力F和其力臂l。
20.(2022四川自贡)如图所示,小勇利用铁架台,带有均匀刻度的杠杆,细线,弹簧测力计,钩码若干(每个钩码质量相同)等实验器材,探究杠杆的平衡条件。
(1)实验前,杠杆静止在图甲所示的位置,则此时杠杆处于___________(选填“平衡”或“非平衡”)状态;
(2)为了便于测量___________(选填“力”或“力臂”),应使杠杆在水平位置平衡。为此,应将平衡螺母向___________(选填“左”或“右”)调节;
(3)将杠杆调成水平位置平衡后,如图乙所示,在A点挂3个钩码,则应在B点挂___________个钩码,才能使杠杆在水平位置保持平衡;随后两边各取下一个钩码,杠杆___________(选填“左”或“右”)端将下沉;
(4)小勇用弹簧测力计替代钩码,在B点竖直向下拉,然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段至如图丙所示位置。在旋转过程中,要使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将逐渐___________(选填“变大”、“变小”或“不变”),原因是___________;
(5)实验结果表明,杠杆的平衡条件是:动力___________=___________阻力臂。
21.(2022湖南岳阳)在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)杠杆静止在图甲所示位置,为了使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)调节;
(2)调节平衡后,如图乙,在A点挂3个钩码,则应在B点挂_______个钩码,才能使杠杆重新在水平位置平衡(所用钩码的规格都相同);
(3)改变钩码的位置和个数,使杠杆平衡,收集多组数据,其目的是_____(填序号)
A.取平均值,减小误差 B.避免偶然性,寻找普遍规律
(4)看图丙的漫画,根据杠杆的平衡条件分析,小兔分得的萝卜质量_______(选填“大于”、“等于”或“小于”)小猴的。
22.(2022黑龙江龙东地区)在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)如图甲所示,实验前杠杆左端下沉,则应将平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡;
(2)如图乙所示,杠杆上刻度均匀,在A点挂3个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂__________个相同的钩码;当杠杆平衡后,将A、B两点下方同时增加一个相同的钩码,则杠杆将__________(选填“左端下沉”、“右端下沉”或“仍保持静止不动”);
(3)如图丙所示,若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡;当弹簧测力计从图丙位置转到图丁位置时,其示数会__________(选填“变大”、“不变”或“变小”),原因是________________________________________。
23.(2022巴中)小明在超市买了一个哈密瓜,回到家用弹簧测力计测量其重力时,发现哈密瓜的重力超出了弹簧测力计的量程,身边又找不到其它合适的测量工具,于是他找来了一些细绳(不计重力)、一把米尺等物品按如下示意图进行了改进:
步骤一:将细绳系在米尺的50cm刻度线处,米尺刚好能在水平位置平衡。
步骤二:将弹簧测力计在竖直方向调零(如图甲左)。
步骤三:在米尺45cm刻度线处挂上哈密瓜,用细绳把弹簧测力计的拉环系在75cm刻度线处,并竖直向下拉挂钩,使米尺在水平位置平衡,如图甲所示。
(1)小明是利用___________(选填“二力”或“杠杆”)平衡的条件相关知识来计算哈密瓜的重力。
(2)在步骤一中使米尺在水平位置平衡是为了避免___________对测量结果的影响。
(3)当小明在操作步骤三时,他父亲指出弹簧测力计的使用存在问题,你认为小明这样使用弹簧测力计会使测量结果___________(选填“偏大”或“偏小”)。
(4)小明分析后改用如图乙所示的正确方法操作:他将弹簧测力计倒置使挂钩朝上后,重新调零(如图乙左),并重新测出拉力为3N,最后计算出哈密瓜的重力为___________N。
(5)小明发现:如图乙和图丙所示,先后竖直向下和斜向下拉弹簧测力计,均使杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计两次的示数分别为F和F′,你认为F___________F′(选填“>”“<”或“=”)。
(6)如图丁所示,小明又在米尺40cm刻度线处挂了一个重力为2.5N的苹果,当杠杆再次在水平位置平衡时,弹簧测力计示数为4N。若将弹簧测力计、系哈密瓜的细绳、系苹果的细绳对米尺的拉力分别用F1、F2、F3表示,它们的力臂分别为L1、L2、L3,于是小明猜想F1L1=___________也能使杠杆平衡。
24.(2022沈阳)在“探究杠杆平衡条件”的实验中
(1)杠杆没挂钩码时需要向右调节杠杆两端的螺母,才能使杠杆在水平位置平衡,说明调节前杠杆的______(选填“左”或“右”)端高;
(2)小雨通过改变钩码数量并移动钩码位置,使杠杆在水平位置平衡,多做几次实验,将得到的数据填入表中。分析表中数据,得到杠杆平衡条件是:______;
次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂
1 0.5 20 2.0 5
2 1.0 10 0.5 20
3 1.5 10 3.0 5
(3)如图甲所示先在杠杆左侧挂4个钩码,后在右侧A处挂3个钩码,根据得到的杠杆平衡条件可以判断出杠杆的______端会下沉;
(4)小雨想用撬棒撬动地面上的石头,是撬棒的支点,是阻力,是阻力臂,如图乙所示,为了撬动石头,在B点施加的最小动力的方向是______。
25.(2022湖南郴州)如图所示,用细线将一质量可忽略不计的杠杆悬挂起来,把质量为0.3kg的物体A用细线悬挂在杠杆的C处;质量为0.5kg的物体B(B不溶于水)用细线悬挂在杠杆的D处。当物体B浸没于水中静止时,杠杆恰好在水平位置平衡。此时C、D到O点的距离分别为20cm、30cm。(g取10N/kg)求:
(1)物体A的重力;
(2)细线对物体B的拉力;
(3)物体B的体积。
26. (2022北京)俯卧撑是一项常见的健身项目,采用不同的方式做俯卧撑,健身效果通常不同。图23甲所示的是小京在水平地面上做俯卧撑保持静止时的情境,她的身体与地面平行,可抽象成如图23乙所示的杠杆模型,地面对脚的力作用在O点,对手的力作用在B点,小京的重心在A点。已知小京的体重为750N,OA长为1m,OB长为1.5m。
(1)图23乙中,地面对手的力F1与身体垂直,求F1的大小;
(2)图24所示的是小京手扶栏杆做俯卧撑保持静止时的情境,此时她的身体姿态与图23甲相同,只是身体与水平地面成一定角度,栏杆对手的力F2与他的身体垂直,且仍作用在B点。分析并说明F2与F1的大小关系。
27.(2022潍坊)图甲是某卫生间马桶水箱的进水调节装置,图乙为其结构示意图,浮臂AB可视为绕点转动的杠杆,,,A端通过细连接杆AC与柱状浮筒连接,浮筒质量为,端通过细连接杆BD与圆饼状止水阀连接,止水阀上下表面积与进水管口面积均为。当水箱中无水或水量较少时,止水阀打开,水从进水管流进水箱。水位达到一定高度时,浮筒推动杠杆,使止水阀刚好堵住进水管,停止进水,此时AB处于水平位置,连接杆竖直,大气压强,进水管中水压。除浮筒外其它装置所受重力不计,忽略所有摩擦,g取,水的密度。刚停止进水时,求:
(1)浮筒所受重力;
(2)进水管中的水对止水阀的压力;
(3)连接杆BD对止水阀的压力;
(4)浮筒排开水的体积。
28.(2022日照)某疫情仓储基地为方便抗疫物资的存储、计件、配送,将可打包的物资打包为质量分布均匀的立方体包裹。现将口罩打包成边长为的立方体后,其质量为。g取。
(1)求口罩打包后的密度;
(2)仓储基地利用叉车运送物资(如图甲),叉车拾升物资的主要装置由两个叉手和升降架等组成,如图乙所示,叉手为弯成的金属板,水平部分承载物资,竖直部分链接在升降架上,其简化示意图如图丙所示,当在叉手的水平部分放上物资时,将叉手看成是一个以O点为支点的杠杆,升降架对杠杆上A点的作用力沿水平方向。已知每个叉手的水平部分长、宽,两叉手间距,运送物资时,使物资紧靠OA放置,并使其重力的作用线通过两叉手的中间。
①当叉车不动,叉手匀速竖直向上运送1包口罩时,求该包口罩对叉手的压强。
②若将可打包的物资均打包成质量相同、边长不超过的立方体包裹,请分析物资的密度是否会影响升降架对A点作用力的大小?
2023年中考物理复习专项精练-杠杆参考答案
1.(2022淮安)如图所示,用力打开夹子过程中,标注的夹子支点、动力、阻力正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
2.(2022北部湾)如图所示的各种工具,正常使用时省力的是( )
A. 定滑轮 B. 动滑轮
C. 筷子 D. 船桨
【答案】B
3.(2022鞍山)在如图所示的简单机械中,属于费力杠杆的是( )
A. 羊角锤 B. 镊子
C. 天平 D. 瓶起子
【答案】B
4.(2022江苏连云港)下图是生活中几种常见的杠杆,其中属于省力杠杆的是( )
A. 钓鱼竿 B. 道钉撬
C. 筷子 D. 理发剪刀
【答案】B
5.(2022丽水)如图是某兴趣小组用轻质杆制作的杆秤,经测试发现量程偏小。下列操作能使杆秤量程变大的是( )
A. 将a点向左移
B. 将b点向右移
C. 换一个质量较小的秤砣
D. 将a、b点都向左移等长距离
【答案】D
6.(2022贵阳)如图所示的情景展示了物理世界的平衡之美。用细线将铁锤悬挂在光滑的尺子上,锤柄末端紧贴尺面,尺子一端置于水平桌面边缘O点处,整个装置恰好处于平衡状态。若尺面水平且不计尺子和细线所受重力,下列说法正确的是( )
A. 尺子可以视为能绕O点转动的杠杆
B. 细线对铁锤的拉力与铁锤所受重力是一对平衡力
C. 细线对尺子的拉力大于锤柄末端对尺子的作用力
D. 尺子与铁锤组成的整体,其重心在O点的正下方
【答案】ACD
7.(2022浙江宁波)“美好的一天,从拉着行李箱返校学习开始”。图甲中的同学拉着行李箱健步行走在校园水平路面上,行李箱匀速前进并保持倾角不变。假如这一过程中行李箱(含箱内物体)受到的重力G如图乙所示,则该同学对行李箱施加的拉力有没有可能是图乙中的F1、F2?你的判断是( )
A. F1可能,F2不可能 B. F1不可能,F2可能
C. F1和F2都可能 D. F1和F2都不可能
【答案】B
8.(2022四川遂宁)码头上的工作人员,利用如图所示的杠杆将一桶淡水从地面转移到船上(杠杆始终保持水平)。挂在A端的的桶重100N,内部底面积为,桶内装有800N的水,水深1m。重600N的工作人员用绳子竖直拉住B端,工作人员的脚与地面的接触面积,。下列计算结果错误的是( )(,g取)
A. 水对桶底的压强为 B. 水对桶底的压力为600N
C. 人对地面的压力为375N D. 人对地面的压强为
【答案】C
9.(2022海南)在劳动课上,如图所示小明利用钳子在剪断铁丝的过程中,钳子是一个___________(选填“省力”或“费力”)杠杆。
【答案】省力
10.(2022六盘水)如图所示,我国古代科技著作《天工开物》中记载的“捣米的舂”,是古人巧妙应用杠杆的智慧结晶。要想更省力,使用舂捣米时应该 (选填“靠近”或“远离”)O点。
【答案】远离。
11.(2022宿迁)如图所示车辆开出时,车库门口道闸缓慢升起,道闸属于______杠杆(选填“省力”或“费力”)。
【答案】 费力
12.(2022枣庄)如图所示是生活中常见的杆秤。称量时杆秤在水平位置平衡,被测物体和秤砣到提纽的距离分别为0.05m、0.2m,秤砣的质量为0.1kg,秤杆的质量忽略不计,则被测物体的质量为______kg。若秤砣有缺损,则杆秤所测物体的质量会______(选“偏大”或“偏小”)。
【答案】 ①. 0.4 ②. 偏大
13.(2022湖南衡阳)晚饭后,妈妈带着小涛和他两岁的妹妹到文化活动中心玩跷跷板,如图所示,图中的转轴相当于杠杆的___________,妹妹的总重力比小涛的重力大,跷跷板水平平衡时,小涛比妈妈离转轴___________(选填“远”或“近”);若妈妈放下怀抱中的妹妹(妈妈的位置不变),为了保持跷跷板水平平衡,小涛应适当___________转轴(选填“远离”或“靠近”)。
【答案】 ①. 支点 ②. 远 ③. 靠近
14.(2022恩施州)汽车在冰雪路面上行驶,轮子上安装防滑链,这是通过增大接触面________的方法来增大与路面的摩擦力。如图所示,汽车起重机通过液压装置推动吊臂时,吊臂属于________(选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆。
【答案】 ①. 粗糙程度 ②. 费力
15.(2022铜仁)如图(b)所示为一根“ ”形杠杆,O为支点,左端悬挂一重物M,现要在A端施加一个最小的力,使M在图示位置保持平衡。某同学在A点画出了最小力F的示意图,请对该同学的作图结果予以评价(用作图方式体现);
【答案】
16.(2022黔西南)用升降机将工人举高检修路灯,在图中画出横杆上另一力的示意图,并画出两力的力臂。
【答案】解:如图,O为支点,点A是动力作用点,支撑杆对横杆的支持力的方向垂直向上,从A垂直向上画一带箭头的线段,可得F2的示意图;
从O做F1作用线的反向延长线的垂线段就是F1的力臂L1,从O做F2的作用线的垂线段就是F2的力臂L2,如图所示:
17.(2022江汉油田、潜江、天门、仙桃)下图是指甲剪的示意图。请在图中画出杠杆ABO以O点为支点时动力的力臂l1和阻力。(忽略摩擦,保留作图痕迹)
【答案】
18.(2022锦州)如图所示,用瓶起子起瓶盖时,瓶起子是一个杠杆,O是它的支点,F2是它受到的阻力。请你在图中画出作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
【答案】
19.(2022通辽)如图利用羊角锤撬钉子,在锤柄上画出所施加的最小动力F和其力臂l。
【答案】
20.(2022四川自贡)如图所示,小勇利用铁架台,带有均匀刻度的杠杆,细线,弹簧测力计,钩码若干(每个钩码质量相同)等实验器材,探究杠杆的平衡条件。
(1)实验前,杠杆静止在图甲所示的位置,则此时杠杆处于___________(选填“平衡”或“非平衡”)状态;
(2)为了便于测量___________(选填“力”或“力臂”),应使杠杆在水平位置平衡。为此,应将平衡螺母向___________(选填“左”或“右”)调节;
(3)将杠杆调成水平位置平衡后,如图乙所示,在A点挂3个钩码,则应在B点挂___________个钩码,才能使杠杆在水平位置保持平衡;随后两边各取下一个钩码,杠杆___________(选填“左”或“右”)端将下沉;
(4)小勇用弹簧测力计替代钩码,在B点竖直向下拉,然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段至如图丙所示位置。在旋转过程中,要使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将逐渐___________(选填“变大”、“变小”或“不变”),原因是___________;
(5)实验结果表明,杠杆的平衡条件是:动力___________=___________阻力臂。
【答案】 ①. 平衡 ②. 力臂 ③. 左 ④. 2 ⑤. 左 ⑥. 变大 ⑦. 力臂变短 ⑧. 动力臂 ⑨. 阻力
21.(2022湖南岳阳)在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)杠杆静止在图甲所示位置,为了使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)调节;
(2)调节平衡后,如图乙,在A点挂3个钩码,则应在B点挂_______个钩码,才能使杠杆重新在水平位置平衡(所用钩码的规格都相同);
(3)改变钩码的位置和个数,使杠杆平衡,收集多组数据,其目的是_____(填序号)
A.取平均值,减小误差 B.避免偶然性,寻找普遍规律
(4)看图丙的漫画,根据杠杆的平衡条件分析,小兔分得的萝卜质量_______(选填“大于”、“等于”或“小于”)小猴的。
【答案】 ①. 左 ②. 3 ③. B ④. 小于
22.(2022黑龙江龙东地区)在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)如图甲所示,实验前杠杆左端下沉,则应将平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡;
(2)如图乙所示,杠杆上刻度均匀,在A点挂3个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂__________个相同的钩码;当杠杆平衡后,将A、B两点下方同时增加一个相同的钩码,则杠杆将__________(选填“左端下沉”、“右端下沉”或“仍保持静止不动”);
(3)如图丙所示,若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡;当弹簧测力计从图丙位置转到图丁位置时,其示数会__________(选填“变大”、“不变”或“变小”),原因是________________________________________。
【答案】 ①. 右 ②. 4 ③. 左端下沉 ④. 变大 ⑤. 力臂变小
23.(2022巴中)小明在超市买了一个哈密瓜,回到家用弹簧测力计测量其重力时,发现哈密瓜的重力超出了弹簧测力计的量程,身边又找不到其它合适的测量工具,于是他找来了一些细绳(不计重力)、一把米尺等物品按如下示意图进行了改进:
步骤一:将细绳系在米尺的50cm刻度线处,米尺刚好能在水平位置平衡。
步骤二:将弹簧测力计在竖直方向调零(如图甲左)。
步骤三:在米尺45cm刻度线处挂上哈密瓜,用细绳把弹簧测力计的拉环系在75cm刻度线处,并竖直向下拉挂钩,使米尺在水平位置平衡,如图甲所示。
(1)小明是利用___________(选填“二力”或“杠杆”)平衡的条件相关知识来计算哈密瓜的重力。
(2)在步骤一中使米尺在水平位置平衡是为了避免___________对测量结果的影响。
(3)当小明在操作步骤三时,他父亲指出弹簧测力计的使用存在问题,你认为小明这样使用弹簧测力计会使测量结果___________(选填“偏大”或“偏小”)。
(4)小明分析后改用如图乙所示的正确方法操作:他将弹簧测力计倒置使挂钩朝上后,重新调零(如图乙左),并重新测出拉力为3N,最后计算出哈密瓜的重力为___________N。
(5)小明发现:如图乙和图丙所示,先后竖直向下和斜向下拉弹簧测力计,均使杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计两次的示数分别为F和F′,你认为F___________F′(选填“>”“<”或“=”)。
(6)如图丁所示,小明又在米尺40cm刻度线处挂了一个重力为2.5N的苹果,当杠杆再次在水平位置平衡时,弹簧测力计示数为4N。若将弹簧测力计、系哈密瓜的细绳、系苹果的细绳对米尺的拉力分别用F1、F2、F3表示,它们的力臂分别为L1、L2、L3,于是小明猜想F1L1=___________也能使杠杆平衡。
【答案】 ①. 杠杆 ②. 米尺(杠杆)自身重力 ③. 偏小 ④. 15 ⑤. < ⑥.
24.(2022沈阳)在“探究杠杆平衡条件”的实验中
(1)杠杆没挂钩码时需要向右调节杠杆两端的螺母,才能使杠杆在水平位置平衡,说明调节前杠杆的______(选填“左”或“右”)端高;
(2)小雨通过改变钩码数量并移动钩码位置,使杠杆在水平位置平衡,多做几次实验,将得到的数据填入表中。分析表中数据,得到杠杆平衡条件是:______;
次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂
1 0.5 20 2.0 5
2 1.0 10 0.5 20
3 1.5 10 3.0 5
(3)如图甲所示先在杠杆左侧挂4个钩码,后在右侧A处挂3个钩码,根据得到的杠杆平衡条件可以判断出杠杆的______端会下沉;
(4)小雨想用撬棒撬动地面上的石头,是撬棒的支点,是阻力,是阻力臂,如图乙所示,为了撬动石头,在B点施加的最小动力的方向是______。
【答案】 ①. 右 ②. ③. 右 ④. 垂直于OB向下
25.(2022湖南郴州)如图所示,用细线将一质量可忽略不计的杠杆悬挂起来,把质量为0.3kg的物体A用细线悬挂在杠杆的C处;质量为0.5kg的物体B(B不溶于水)用细线悬挂在杠杆的D处。当物体B浸没于水中静止时,杠杆恰好在水平位置平衡。此时C、D到O点的距离分别为20cm、30cm。(g取10N/kg)求:
(1)物体A的重力;
(2)细线对物体B的拉力;
(3)物体B的体积。
【答案】(1)3N;(2)2N;(3)3×10-4m3
26. (2022北京)俯卧撑是一项常见的健身项目,采用不同的方式做俯卧撑,健身效果通常不同。图23甲所示的是小京在水平地面上做俯卧撑保持静止时的情境,她的身体与地面平行,可抽象成如图23乙所示的杠杆模型,地面对脚的力作用在O点,对手的力作用在B点,小京的重心在A点。已知小京的体重为750N,OA长为1m,OB长为1.5m。
(1)图23乙中,地面对手的力F1与身体垂直,求F1的大小;
(2)图24所示的是小京手扶栏杆做俯卧撑保持静止时的情境,此时她的身体姿态与图23甲相同,只是身体与水平地面成一定角度,栏杆对手的力F2与他的身体垂直,且仍作用在B点。分析并说明F2与F1的大小关系。
【答案】(1)500N;(2)<
27.(2022潍坊)图甲是某卫生间马桶水箱的进水调节装置,图乙为其结构示意图,浮臂AB可视为绕点转动的杠杆,,,A端通过细连接杆AC与柱状浮筒连接,浮筒质量为,端通过细连接杆BD与圆饼状止水阀连接,止水阀上下表面积与进水管口面积均为。当水箱中无水或水量较少时,止水阀打开,水从进水管流进水箱。水位达到一定高度时,浮筒推动杠杆,使止水阀刚好堵住进水管,停止进水,此时AB处于水平位置,连接杆竖直,大气压强,进水管中水压。除浮筒外其它装置所受重力不计,忽略所有摩擦,g取,水的密度。刚停止进水时,求:
(1)浮筒所受重力;
(2)进水管中的水对止水阀的压力;
(3)连接杆BD对止水阀的压力;
(4)浮筒排开水的体积。
【答案】(1)0.5N;(2)12N;(3)10N;(4)2.5×10-4m3
28.(2022日照)某疫情仓储基地为方便抗疫物资的存储、计件、配送,将可打包的物资打包为质量分布均匀的立方体包裹。现将口罩打包成边长为的立方体后,其质量为。g取。
(1)求口罩打包后的密度;
(2)仓储基地利用叉车运送物资(如图甲),叉车拾升物资的主要装置由两个叉手和升降架等组成,如图乙所示,叉手为弯成的金属板,水平部分承载物资,竖直部分链接在升降架上,其简化示意图如图丙所示,当在叉手的水平部分放上物资时,将叉手看成是一个以O点为支点的杠杆,升降架对杠杆上A点的作用力沿水平方向。已知每个叉手的水平部分长、宽,两叉手间距,运送物资时,使物资紧靠OA放置,并使其重力的作用线通过两叉手的中间。
①当叉车不动,叉手匀速竖直向上运送1包口罩时,求该包口罩对叉手的压强。
②若将可打包的物资均打包成质量相同、边长不超过的立方体包裹,请分析物资的密度是否会影响升降架对A点作用力的大小?
【答案】(1);(2)①,②设物资的密度为,则物资的重力为
根据杠杆平衡原理可知,升降架对A点作用力的大小
物资的密度会影响升降架对A点作用力的大小