2023届中考物理解答题专练:杠杆
(共11题)
如图所示的杠杆处于静止状态,请回答下列问题。
(1) 如图杠杆是否处于平衡状态? (选填“是”或“否”),判断依据是 ;
(2) 请画出图中杠杆 的力臂 ;
小猴和小白兔同时发现了一个实心胡萝卜,它们都想多分点。小猴提出分配方案:将胡萝卜放在三角形石块的尖端,调节胡萝卜位置,使胡萝卜静止时保持水平,然后沿支点处竖直切开,各拿一份,如图甲所示。小白兔说:“我要长的那一头!”,小猴却暗自高兴。
请问:
(1) 从质量角度来看,小猴有没有吃亏?答: 。
(2) 从图乙可看出,造成上述现象的原因是 端重力的力臂 (选填“大于”“小于”或“等于”) 端重力的力臂,根据杠杆平衡的条件可得出 端的质量 (选填“大于”“小于”或“等于”) 端的质量。
生活中的杠杆:
(1) 省力杠杆:动力臂 阻力臂的杠杆,平衡时动力 阻力,省力但费距离。
(2) 费力杠杆:动力臂 阻力臂的杠杆,平衡时动力 阻力,费力但省距离。
(3) 等臂杠杆:动力臂 阻力臂的杠杆,平衡时动力 阻力,既不省力也不费力。
如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。
(1) 图中利用到了哪一种简单机械? 。
(2) 相当于电学中的什么元件? 。
(3) 油量表是用 表改装的,你判断的依据是 。
(4) 工作过程:当油箱中的油面上升时,浮标向 运动,滑片向 滑动, 的电阻值变 ,对电流的阻碍作用变 ,此时电路中的电流变 ,油量表 (填“顺时针”或“逆时针”)转动。
(5) 图中 的作用是 。
回答下列问题。
(1) 如图 所示, 是以 点为支点的杠杆, 是作用在杠杆 端的力。图中线段 与力 的作用线在一条直线上,且 、 。线段 表示力 的力臂。(选填“”或“”)
(2) 图 所示电阻箱的示数为 。
回答问题:
(1) 如图甲所示,物块 放在上表面粗糙的平板小车上,然后与平板小车一起在水平桌面上向右匀速运动,画出小车突然停止时物块 所受到的力的示意图。
(2) 钓鱼是许多人喜爱的一种休闲活动,如图乙所示。
i 起鱼时,可以把鱼竿看做是一根 杠杆(填“省力”或“费力”),要使钓起鱼时省力一些,则钓鱼者两只手之间的距离应 一些(选填“增大”或“减小”)。
ii 请画出杠杆所受阻力的示意图。
如图所示, 是杠杆, 与 垂直,在 的中点挂一个 的重物,加在 点的动力 始终使 在水平位置保持静止(杠杆重力及摩擦均不计)。
(1) 当 竖直向上时, 的大小为 ;
(2) 当 由竖直向上的位置沿逆时针方向缓慢的转到水平向左的位置时,动力 的大小变化是 (选填“变大”、“变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”)。
如图是过去农村用的舂米工具的结构示意图。 为固定转轴, 处连接着石球,脚踏杆的 处可使石球升高,抬起脚,石球会落下去击打稻谷,石球重 ,不计摩擦和杆重。
(1) 脚沿与杆垂直方向至少用力 ,才能将石球抬起。 的力臂为 ,此时舂米工具是一个 (选填“省力”或“费力”)杠杆。
(2) 脚竖直向下至少用力 为 ,才能将石球抬起。 和 的大小关系为 。
如图所示,轻杆 可绕 点自由转动,用细线将 的重物挂在 处,小林在 处用竖直向上的拉力提住轻杆, 和 长度之比为 ,下列问题中,轻杆始终在水平位置处于平衡。
(1) 此杠杆类型与 (选填“钓鱼竿”或“羊角锤”)相同。
(2) 拉力大小为 。
(3) 若仅增加物重,则拉力的变化量与物重的变化量之比为 。
(4) 若拉力方向变为图中的虚线所示方向,则拉力将变 。
小明同学想利用杠杆的平衡条件来测量一根质地均匀长木尺的质量。
(1) 小明将长木尺平放在支座上,发现长木尺静止在图甲位置,此时长木尺 (选填“处于”或“不处于”)平衡状态。要使它在水平位置平衡,可以将长木尺适当向 (选填“左”或“右”)移动。长木尺在水平位置平衡后,把支座所对的长木尺上的位置记为“”点,则“”点就是该长木尺的 。
(2) 如图乙,将质量为 的物体挂在长木尺左边某一位置,移动长木尺,直到长木尺能够在支座上重新保持水平平衡,记录图中的两段距离 和 。根据杠杆的平衡条件,可以计算出长木尺的质量 (用题中所给物理量表示)。
(3) 若该长木尺的质地不均匀,则用该方法测量出的结果将 (选填“仍然准确”或“不准确”)。
如图,轻杆 可绕 点自由转动,用细线将 的重物挂在 处,小林在 处用竖直向上的拉力提住轻杆, 和 长度之比为 ,下列问题中,轻杆始终在水平位置处于平衡。
(1) 此杠杆类型与 相同(选填“钓鱼竿”或“羊角锤”);
(2) 拉力大小为 ;
(3) 若仅增加物重,则拉力的变化量与物重的变化量之比为 ;
(4) 若拉力方向变为图中虚线所示方向,则拉力将变 。
答案
一、综合应用题(共11题)
1. 【答案】
(1) 是;杠杆乙在 、 的作用下处于静止状态
(2)
【解析】
(1) 杠杆的平衡状态包括两种:静止状态或匀速转动状态,由题意可知,杠杆乙在 、 的作用下处于静止状态,故可判断此时的杠杆乙处于平衡状态;
(2) 已知支点为 ,过点 作力 的垂线段 ,那么 即为所求作的力臂。
2. 【答案】
(1) 没有
(2) 小于;大于
3. 【答案】
(1) 大于;小于
(2) 小于;大于
(3) 等于;等于
4. 【答案】
(1) 杠杆
(2) 滑动变阻器
(3) 电流;因为它串联在电路中
(4) 上;下;小;小;大;顺时针
(5) 保护电路,防止损坏油量表
5. 【答案】
(1)
(2)
6. 【答案】
(1)
(2) i 费力;增大
ii
7. 【答案】
(1)
(2) 先变小后变大
【解析】
(1) 动力的作用点在 点,且动力的作用方向是竖直向上,所以也就知道动力臂是阻力臂 倍,由杠杆平衡条件 可知,得 的大小为 。
(2) 当 由竖直向上的位置沿逆时针方向缓慢的转到水平向左的位置时,动力臂先变大后变小,所以动力臂 先变小后变大。
8. 【答案】
(1) ;省力
(2) ;
9. 【答案】
(1) 钓鱼竿
(2)
(3)
(4) 大
10. 【答案】
(1) 处于;右;重心
(2)
(3) 仍然准确
【解析】
(1) 长木尺静止在图甲位置,由于长木尺是静止的,所以为平衡状态;要使它在水平位置平衡,需要增大支点右边的力的力臂,故可以将长木尺适当向右移动一些;由题知,木尺放在支座上,在 处木尺水平平衡,则“”点就是该长木尺的重心。
(2) 根据杠杆平衡的条件:动力 动力臂=阻力 阻力臂,可知 ,即:,所以木尺的质量 。
(3) 长木尺的质地不均匀,木尺的重心的位置会改变, 和 的大小会发生变化,但计算公式不变,所以测量结果是准确的。
11. 【答案】
(1) 钓鱼竿
(2)
(3)
(4) 大
【解析】
(1) 由图可知, 小于 ,即动力臂小于阻力臂,所以是费力杠杆;钓鱼竿就是此杠杆类型。
(2) 所以,。
(3) 由杠杆的平衡条件可知:,
即:,
由于 ,
所以,,
则 。