第15讲 杠杆 滑轮
甘肃真题分点练
命题点1 杠杆的分类及平衡条件的应用
1．(2023·省卷5题)如图所示的生活用具中，使用时属于费力杠杆的是(B)
2．(2023·庆阳7题)园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O处靠近，这样做的目的是为了(D)
A．增大阻力臂，减小动力移动的距离
B．减小动力臂，减小动力移动的距离
C．增大动力臂，省力
D．减小阻力臂，省力
3．(2018·天水3题)如图所示，在探究“杠杆的平衡条件”实验中，已知杠杆上每个小格的长度为3 cm，当弹簧测力计在A点沿与水平方向成30°角斜向上拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，下列说法正确的是(D)
A．拉力的力臂为0.12 m
B．此时为省力杠杆
C．弹簧测力计的示数为4 N
D．钩码总重为2 N
4．(2024·省卷15题)用如图所示的扳手拧螺丝时，一只手稳住扳手的十字交叉部位，另一只手用同样大小和方向的力在C点(选填“A”“B”或“C”)更容易拧动螺丝，原因是在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长越省力 。
5．(2023·省卷12题)如图所示是三种类型的剪刀，请为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀，你会选择A(选填“A”“B”或“C”)剪刀，这样选择的目的是为了省力(选填“省力”“省距离”或“省功”)。
A B C
6．(2023·兰州15题)建筑工地上，工人利用杠杆提起重物。如图所示，杠杆AOB在竖直拉力的作用下恰好在水平位置平衡。已知OA∶OB＝3∶1，物体的重力为1 600 N，与地面的接触面积为400 cm2，此时物体对水平地面的压强为2.5×104 Pa。若工人的重力为700 N，则工人对地面的压力为500N，工人最多能拉起2_100N的重物(杠杆与绳的自重、转轴上的摩擦均不计)。
命题点2 杠杆作图
7．(2023·省卷18题)如图所示是羊角锤的示意图，请画出用羊角锤撬铁钉时最小动力F1的示意。
8．(2018·省卷15题)如图所示为用钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，请画出F1、F2的力臂l1和l2。
命题点3 斜面与滑轮(组)及其特点
9．(2024·省卷12题)如图所示，现在很多地方设有轮椅专用通道，为残疾人通行提供方便。它实际上就是简单机械中的斜面(选填“杠杆”“滑轮”或“斜面”)；属于省力(选填“省力”“费力”或“省功”)机械。
10．(2023·省卷18题)如图所示，小亮用滑轮组将装修材料运到楼上，请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组。
11．(2024·省卷17题)如图所示，某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物，请用笔画线代替绳子，画出最省力的绕绳方法。
12．(2024·兰州21题)小聪同学按照如图所示的装置对动滑轮特点进行了探究，实验数据见下表。通过分析数据，他觉得与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大。
实验次数 物重G/N 弹簧测力计示数F/N
1 1.0 0.7
2 1.5 1.0
3 2.0 1.3
(1)该实验中出现这样结果的主要原因是没有考虑滑轮的自重。
(2)在实验过程中，提升重物时应该注意沿竖直方向匀速拉动。动滑轮可视为杠杆的变形，则此时其支点为A(选填“A”“B”或“C”)点。
全国视野分层练
·基础练·
1．(2024·连云港改编)如图所示是生活中几种常见的杠杆，其中属于费力杠杆的是(C)
A．托盘天平 B．水龙头旋柄 C．食品夹 D．榨汁器
2．(2024·牡丹江)如图所示，利用动滑轮提升物体，使其在10 s内匀速上升4 m，物体的重力为10 N，动滑轮的重力为2 N，不计绳重与摩擦。下列说法正确的是(D)
A．使用动滑轮可以省距离
B．物体运动的速度为4 m/s
C．拉力的大小为5 N
D．绳子自由端移动的距离为8 m
3．(2024·镇江)小明用如图所示装置探究杠杆平衡条件，实验中杠杆始终保持水平平衡，此时弹簧测力计处于竖直方向，他发现弹簧测力计示数稍稍超过量程。为了完成实验，下列方案可行的是(D)
A．钩码的数量适当增加
B．钩码的位置适当左移
C．弹簧测力计转到图中虚线位置
D．弹簧测力计位置适当向左平移
4．(2024·广安)桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具，在拗石辅助下，人几乎可以不用力就能将一桶水从井中提起。如图所示，已知A点所挂拗石重力为100 N，OA∶OB＝2∶1，两侧悬挂的绳子始终保持在竖直方向，忽略横杆和绳的重力(ρ水＝1.0×103 kg/m3)。下列说法错误的是(A)
A．桔槔平衡时，桶内水的体积为2×10－2 m3
B．桔槔是杠杆装置
C．桔槔平衡时，A、B两点所受的拉力之比为1∶2
D．要想一次提取更多的水，可以将悬挂点A向远离O点方向移动
5．(2024·重庆B卷)小兰自制了一把杆秤，由秤盘、提纽、秤杆以及200 g的秤砣构成，如图所示。当不挂秤砣、秤盘中不放重物时，提起提纽，杆秤在空中恰好能水平平衡。已知AO间距离为10 cm。当放入重物，将秤砣移至距O点30 cm的B处时，秤杆水平平衡，则重物质量为600g；往秤盘中再增加20 g的物体，秤砣需要从B处移动1cm才能维持秤杆水平平衡。
6．(2024·宜宾)如图是宜宾港一起重机正在吊起货物的情景，请在图中画出此时动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图。
·提升练·
7．(2024·山西)小明在成长笔记中记录了表中错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。
错题记录
站立地面踮脚跟是中国传统文化“八段锦”的第八式。如图为踮脚跟时左脚的一些相关数据。当脚跟抬离地面时，请你计算小腿肌肉拉力F1的大小。
解：如图将左脚看作杠杆。抬脚跟时脚绕支点O转动，动力为F1，阻力为F2，根据杠杆平衡条件F1l1＝F2l2得小腿肌肉拉力
F1＝＝＝900 N
错题改正
错误之处：力臂l1错误
错因分析：力臂概念不清
正确解答：将左脚看作一个杠杆。脚跟抬起时脚绕支点O转动，动力为F1，阻力为F2。
根据杠杆平衡条件F1l1＝F2l2得小腿肌肉拉力F1＝＝＝225 N。第15讲 杠杆 滑轮
甘肃真题分点练
命题点1 杠杆的分类及平衡条件的应用
1．(2023·省卷5题)如图所示的生活用具中，使用时属于费力杠杆的是( )
2．(2023·庆阳7题)园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O处靠近，这样做的目的是为了( )
A．增大阻力臂，减小动力移动的距离
B．减小动力臂，减小动力移动的距离
C．增大动力臂，省力
D．减小阻力臂，省力
3．(2018·天水3题)如图所示，在探究“杠杆的平衡条件”实验中，已知杠杆上每个小格的长度为3 cm，当弹簧测力计在A点沿与水平方向成30°角斜向上拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，下列说法正确的是( )
A．拉力的力臂为0.12 m
B．此时为省力杠杆
C．弹簧测力计的示数为4 N
D．钩码总重为2 N
4．(2024·省卷15题)用如图所示的扳手拧螺丝时，一只手稳住扳手的十字交叉部位，另一只手用同样大小和方向的力在 点(选填“A”“B”或“C”)更容易拧动螺丝，原因是 。
5．(2023·省卷12题)如图所示是三种类型的剪刀，请为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀，你会选择 (选填“A”“B”或“C”)剪刀，这样选择的目的是为了 (选填“省力”“省距离”或“省功”)。
A B C
6．(2023·兰州15题)建筑工地上，工人利用杠杆提起重物。如图所示，杠杆AOB在竖直拉力的作用下恰好在水平位置平衡。已知OA∶OB＝3∶1，物体的重力为1 600 N，与地面的接触面积为400 cm2，此时物体对水平地面的压强为2.5×104 Pa。若工人的重力为700 N，则工人对地面的压力为 N，工人最多能拉起 _ N的重物(杠杆与绳的自重、转轴上的摩擦均不计)。
命题点2 杠杆作图
7．(2023·省卷18题)如图所示是羊角锤的示意图，请画出用羊角锤撬铁钉时最小动力F1的示意。
8．(2018·省卷15题)如图所示为用钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，请画出F1、F2的力臂l1和l2。
命题点3 斜面与滑轮(组)及其特点
9．(2024·省卷12题)如图所示，现在很多地方设有轮椅专用通道，为残疾人通行提供方便。它实际上就是简单机械中的 (选填“杠杆”“滑轮”或“斜面”)；属于 (选填“省力”“费力”或“省功”)机械。
10．(2023·省卷18题)如图所示，小亮用滑轮组将装修材料运到楼上，请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组。
11．(2024·省卷17题)如图所示，某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物，请用笔画线代替绳子，画出最省力的绕绳方法。
12．(2024·兰州21题)小聪同学按照如图所示的装置对动滑轮特点进行了探究，实验数据见下表。通过分析数据，他觉得与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大。
实验次数 物重G/N 弹簧测力计示数F/N
1 1.0 0.7
2 1.5 1.0
3 2.0 1.3
(1)该实验中出现这样结果的主要原因是没有考虑 。
(2)在实验过程中，提升重物时应该注意沿竖直方向 拉动。动滑轮可视为杠杆的变形，则此时其支点为 (选填“A”“B”或“C”)点。
全国视野分层练
·基础练·
1．(2024·连云港改编)如图所示是生活中几种常见的杠杆，其中属于费力杠杆的是( )
A．托盘天平 B．水龙头旋柄 C．食品夹 D．榨汁器
2．(2024·牡丹江)如图所示，利用动滑轮提升物体，使其在10 s内匀速上升4 m，物体的重力为10 N，动滑轮的重力为2 N，不计绳重与摩擦。下列说法正确的是( )
A．使用动滑轮可以省距离
B．物体运动的速度为4 m/s
C．拉力的大小为5 N
D．绳子自由端移动的距离为8 m
3．(2024·镇江)小明用如图所示装置探究杠杆平衡条件，实验中杠杆始终保持水平平衡，此时弹簧测力计处于竖直方向，他发现弹簧测力计示数稍稍超过量程。为了完成实验，下列方案可行的是( )
A．钩码的数量适当增加
B．钩码的位置适当左移
C．弹簧测力计转到图中虚线位置
D．弹簧测力计位置适当向左平移
4．(2024·广安)桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具，在拗石辅助下，人几乎可以不用力就能将一桶水从井中提起。如图所示，已知A点所挂拗石重力为100 N，OA∶OB＝2∶1，两侧悬挂的绳子始终保持在竖直方向，忽略横杆和绳的重力(ρ水＝1.0×103 kg/m3)。下列说法错误的是( )
A．桔槔平衡时，桶内水的体积为2×10－2 m3
B．桔槔是杠杆装置
C．桔槔平衡时，A、B两点所受的拉力之比为1∶2
D．要想一次提取更多的水，可以将悬挂点A向远离O点方向移动
5．(2024·重庆B卷)小兰自制了一把杆秤，由秤盘、提纽、秤杆以及200 g的秤砣构成，如图所示。当不挂秤砣、秤盘中不放重物时，提起提纽，杆秤在空中恰好能水平平衡。已知AO间距离为10 cm。当放入重物，将秤砣移至距O点30 cm的B处时，秤杆水平平衡，则重物质量为 g；往秤盘中再增加20 g的物体，秤砣需要从B处移动 cm才能维持秤杆水平平衡。
6．(2024·宜宾)如图是宜宾港一起重机正在吊起货物的情景，请在图中画出此时动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图。
·提升练·
7．(2024·山西)小明在成长笔记中记录了表中错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。
错题记录
站立地面踮脚跟是中国传统文化“八段锦”的第八式。如图为踮脚跟时左脚的一些相关数据。当脚跟抬离地面时，请你计算小腿肌肉拉力F1的大小。
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错误之处：
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