物理杠杆习题及答案

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1、一、作图题1、 如图8所示，O点为杠杆的支点，画出力F的力臂，并用字母L表达。2、渔夫用绳子通过竹杠拉起渔网，如图14所示请在图上画出（1）绳子AB对杆拉力F1的力臂L1（2）渔网对杆的拉力F2的示意图及该力的力臂L23、筷子是国内老式的用餐工具，它应用了杠杆的原理，如图所示，请你在右图中标出这根筷子使用时的支点O，并画出动力F1和阻力臂L2。4、画出图中各力的力臂 5、如图所示，用一根硬棒撬一块石头，棒的上端A是动力作用点。（1）在图上标出：当动力方向向上时，杠杆的支点a ；当动力方向向下时，杠杆的支点b。（2）在杠杆上画出撬动石头动力F为最小时的方向。6、(10宿迁)为使杠杆ON在图乙位置

2、能保持静止，需在M点施加一种力F画出物体A对杆的拉力的力臂和在M点对杆的最小拉力F的示意图；7、（10百色）图是吊车吊起重物的情景，点O是起重臂OB的支点。请在图中作出F1、F2的力臂L 1、L2。8、（10茂名）(2分)如图所示，铡刀工作时的动力F1，O为支点。请在图中作出动力臂L1和铡刀受到的阻力F2的示意图。 9、（10河南）如图11所示，在课桌的C点用最小的力把桌腿B抬离地面，在抬起时桌腿A没有滑动，请在C点画出这个力的示意图，并标出它的力臂l。10、(10德州)如图所示，轻质杠杆可绕O转动，杠杆上吊一重物G，在力F作用下杠杆静止在水平位置，l为F的力臂，请在图中作出力F的示意图及重物

3、G所受重力的示意图。11、如图所示，F1是作用在抽水机手柄A点的动力，O为支点，请在图中画出F1的力臂l1。12、运用钓鱼竿钓鱼的示意图如图所示，O为支点，F1是手对鱼竿的作用力，请画出：鱼线对钓鱼竿拉力F2的示意图；（2）F1的力臂。 13、榔头起钉子，请在图中画出动力F1的力臂L1，以及阻力和阻力臂。14、如图所示，曲杠杆AOBC自重不计，O为支点，要使杠杆在图示位置平衡，请作出作用在C点最小的力F的示意图及其力臂L115、如上右图所示，杠杆OA在力F1、F2的作用下处在静止状态，L2是力F2的力臂在图中画出力F1的力臂L116、如图所示，一把茶壶放在水平桌面上，请画出茶壶所受的重力G的示

4、意图。如图所示的茶壶在倒茶时相称于一种杠杆，现以O为支点，在A点处提壶耳向杯中倒水，请画出作用在A点的最小的动力F 及其相应的力臂l。 17、图是使用道钉撬的示意图，请在图中画出最省力的力的示意图，并作出相应的力臂。18、如图所示，画出使杠杆平衡的最小力的示意图（规定保存作图痕迹） 19、如图所示，请画出撬图钉时的动力臂和阻力臂。20、轻质杠杆OA在水平位置平衡，请在图中作出动力臂L1及阻力F2。 21、如图所示，均匀杆可绕O转动，在力F作用下静止在水平位置，L为F的力臂，请在图中作出杆重力G示意图和力F的方向。二、实验,探究题22、小明探究“杠杆平衡条件”的环节： （1）实验中一方面要调节杠

5、杆两端的平衡螺母，其作用是调节杠杆 位置平衡，这样做便于测量 若发现杠杆左端下倾，可将右端螺母向边旋转 .（2）下面是小明的实验记录：实验序号动力F1/N动力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m120.210.1210.0820.04这两组数据中，实验序号为 的一组数据肯定是错误的经检查，发现是测量动力臂时读错了，实际值比记录值 ？（选填：“大”或“小”）；通过探究，应当得出的结论是： 23、某小组同窗研究杠杆平衡的特点，她们先用弹簧测力计测出三个钩码的重力，如图（a）所示，然后将它们挂在已调节水平平衡的杠杆A点位置上，再用测力计在杠杆B点沿竖直方向用力使杠杆保持平衡，如图（b）所示，接着在保

6、持杠杆水平平衡的状况下，变化测力计的用力方向，使测力计拉力方向与竖直方向的夹角不断增大，如图（b）、（c）所示。请仔细观测图中的装置、操作及现象，然后归纳得出初步结论。（a） （b） （c） （d）（1）比较图10中（a）与（b）两图，根据测力计示数大小与钩码和测力计位置等有关条件，归纳得出的初步结论是： ；（2）比较图10中（b）、（c）、（d）三图中拉力方向和测力计示数大小可得出的结论是： 。 三、计算题24、某工地在冬季水利建设中设计了一种提起重物的机械，如图是这个机械一种构成部分的示意图OA是个钢管，每米长受重力为30牛顿；0是转动轴；重物的质量m为150公斤，挂在B处，0B=1米；拉

7、力F加在A点，竖直向上取g=1 0牛公斤为维持平衡，钢管OA为多长时所用的拉力最小?这个最小拉力是多少? 25、小华用一根长6米、半径7.5厘米的均匀粗木棒为爸爸设计了一架能搬运柴草的简易起重机（如图所示）。她把支架安在木棒的1/4长处，每捆柴草重1000牛，为了使木棒平衡以达到省力的目的，她又在另一端吊一块配重的石头,请你算出这块配重的石头应有多重？（木棒密度0.8103公斤/米3，g取10牛顿/公斤。）26、为保证市场的公平交易，国内已有不少地区严禁在市场中使用杆秤。杆秤的确容易为不法商贩欺骗顾客提供可乘之机。请看下例。秤砣质量为1公斤，秤杆和秤盘总质量为0.5公斤，定盘星到提纽的距离为2

8、厘米，秤盘到提纽的距离为10厘米（图9）。若有人换了一种质量为0.8公斤的秤驼，售出2.5公斤的物品，物品的实际质量是多少？ 27、如上右图所示，一轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A端用绳子系在竖直墙壁的B点，在杠杆的C点悬挂一重为20N的物体，杠杆处在水安静止状态已知OA长为50cm，OC长为30cm，OAB=30(1)请在图中画出绳子对杠杆拉力F的力臂 (2)拉力F的大小是多少? 28、某科学爱好小组运用硬棒（质量一可忽视不计）、细线、若干已知重力的物体、刻度尺等器材来研究杠杆平衡的条件。如图所示，在 C 处挂一待测物体 B ，当重为 8 牛的物体 A 挂在 D 处时，硬棒在水平位置平衡，

9、用刻度尺测得 OC 为 6 厘米， OD 为 18 厘米。 ( 1 ）此时物体 B 的重力是多少牛？( 2 ）保持 O 点位置和物体 A 的重力不变，在 C 处挂上不同重力的物体，移动物体 A 的位置，使硬棒在水平位置平衡，分别在 OE 上标出相应的重力值所相应的刻度，就制成了一根能直接读出待测物体重力的杠杆。问该杠杆的刻度与否均匀？请阐明理由。 29、图20为用道钉撬来撬铁路枕木上道钉的图片，若阻力F2为1500N，根据图片估算此道钉撬所用最小动力F1的大小。30、一把杆秤不计自重，提纽到秤钩距离是4cm，秤砣质量250g用来称质量是2kg的物体，秤砣应离提纽多远，秤杆才平衡？若秤杆长60c

10、m，则这把秤最大能称量多少kg的物体？（如图所示） 31、直角轻棒ABO，可绕O点自由转动，AB=30厘米，OB=40厘米，目前DB中点C处挂一重物G=100牛，欲使OB在与墙面垂直的位置上保持平衡，则在A点至少应加多大的力？ 32、质量不计的光滑木板AB长1.6m，可绕固定点O转动，离O点0.4m的B端挂一重物G，板的A端用一根与水平地面成30夹角的细绳拉住，木板在水平位置平衡时绳的拉力是8N。然后在O点的正上方放一质量为0.5kg的小球,若小球以20cms的速度由O点沿木板向A端匀速运动，问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零。（取g=10N/kg，绳的重力不计）33、为了保证起重机在起

11、重时不会翻倒，起重机右边配有一种重物现测得重物的质量为4t，为10m，为4m，为1m（取10N）问：该起重机可起吊的最大物重为多少?（起重机自身的重不计）初三物理13.4 杠杆习题答案一、作图题1、 3、 5、答案略 6、 7、8、9、如答案图2所示。10、11、 如下图所示。【解析】考察点：杠杆的作图。分析：动力臂与动力作用线垂直。12、 13、 14、15、分析：根据已知的力臂画力时，其实还是要找出“力的三要素”：（1）根据力的作用线应与力臂垂直，拟定力的方向；（2）力的作用点应画在杠杆上；（3）大小这里没有严格规定特别要注意力的方向不要画反了，判断的措施是“由静到动”发现F1使杠杆顺时针

12、转动，那么要使杠杆“处在静止状态”， F1的作用效果必须使杠杆逆时针转动，即方向向上。答案： 16、如图所示，G、F、l各占1分，其中G要比F长。 17、图所示，力的方向、力臂、垂直符号各一分(3分)18、 19、20、 21、略 二、实验,探究题22、左 ;力臂在杠杆上便于测力臂 ; 3 ; 变大 ;根据杠杆平衡条件 力臂变小 力变大 23、（1）右；便于直接在杠杆上读出力臂的大小（2）右；1（3）避免实验成果具有偶尔性（或看“”与否总等于“”） 24、25、(1) 右 水平 (2) 实验只凭一组数据得到结论；将单位不同的两个物理量相加； (3) 在位置“2”挂上6个钩码或在位置“3”挂上4

13、个钩码等（只要符合条件的都可以）。 26、右、右2 、顺时针转动、不小于、动力臂大，所用动力就小 27、（1分）左；(2)不能得出探究结论(1分)；由于一次实验获得的数据具有偶尔性，不能反映普遍规律(2分) ； 杠杆在水平位置的实验方案好，便于测量力臂(1分) (3)右(1分) 28、左；M；N；动力动力臂=阻力阻力臂 29、（1）左 尽量减小杠杆的自重对实验的影响（2）3.6 弹簧测力计没有向下拉 （3）2 30、（1）使用杠杆时，当动力臂不小于阻力臂时，动力不不小于阻力；（2）阻力和阻力臂不变时，动力与竖直方向的夹角越大，动力越大。注意：合理均得分，写动力与杠杆的夹角会产生歧义，应合适扣分

14、。 三、计算题31、设OA=x，OB=b，每米长钢管重为w=30牛根据杠杆平衡条件可以列出如下方程：bmg+x/2 wx=Fx 整顿后得WX2-2Fx+2bmg=0 这个方程有解的条件是0，其中 =(-2 F)2-8wbmg 由此解出F2wbmg把数值代入得F300牛顿，这表达拉力的最小值为300牛从式可以解出钢管长x 由于拉力最小时A=O，因此拉力最小时的钢管长为：x=1 0米 32、解：受力分析如图2所示。 木棒重 G木=m木g=p木V木g=p木prr木2l木g. （2分）代入数值，得：G木=847.8牛。 （1分）根据杠杆平衡条件，有：G柴=l+G木l=G石l. （2分）代入数值，得：G

15、石=3848牛。 （1分）33、参照解答代表物理量的符号：m1-秤砣质量，m1-假秤砣质量，m2-秤杆和秤盘的总质量，m3-货品的实际质量，m3-货品的标称质量，a-定盘星到提纽的距离，b-秤盘到提纽的距离，c-过秤杆、秤盘质心的铅垂线到提纽的距离，d-25公斤秤星到提纽的距离（图2）秤盘空载，真砣置于定盘星时的平衡条件m2gc=m1ga(1)秤盘持25公斤物体，使用真砣时的平衡条件 m2gc+m3gb=m1gd (2)假砣置于25公斤秤星时的平衡条件 m2gc+m3gb (3)从（1）（2）、（3）式消去，解出m3=1.96公斤 （4） 34、解：1）F的力臂如图所示。2）如图，在RtOAD

16、中，OAD=90，OD=1/2OA=1/2*50cm=25cm 根据杠杆平衡条件得：F*OD=G*OC 有F*25cm=20N*30cm 解得F=24N 35、( 1 )根据杠杆平衡原理 F1L1= F2L2得6厘米GB=18厘米8牛2分（只写公式给1分） GB=24牛（2）刻度均匀 . 措施一 设：待测物体重为 G , 物A 距离O 点为 L 根据杠杆平衡原理 F1L1= F2L2得GOC=GALGOCGAL=G 由于是定值，因此 L 与 G成正比2分措施二 更换不同的重物，计算得出相应L（至少 2 组），归纳得出 L与 G 按比例关系变化的得 2 分 36、解：由图片测得L1=3.0cm

17、L2=0.9cm -(1分)（注：测得L1：3.0cm -3.1cm 、L2：0.85cm-0.9cm均给分）（注：测得L1为3.0cm 到3.1cm之间、L2为0.85cm到0.9cm之间，计算对的的均给分） 37、点拨 杆秤也是一种杠杆提纽处看作杠杆支点若将重物对杆的力看作动力F1，物体离提纽的距离就是动力臂l1；则秤砣对杆的力就是阻力F2，秤砣离提纽的距离是阻力臂l2解 由于物体和秤砣对杠杆的力分别等于各自的重力，根据杠杆平衡条件：F1L1=F2L2， 得 m1g l1 = m2g l2 2kgg 4cm = 0.25kg gl2 l2=32cm 即称2kg物体时秤砣离提纽32cm 当阻力臂最大时，称量物体质量最大l2 =56cm由F1l1=F2 l2，得m1g l1 = m2g l2m1g4cm = 0.25kgg56cmm1=3.5 kg 即秤的最大称量是3.5kg答 称2kg物体时秤砣离提纽32cm，秤的最大称量是3.5kg 38、当F方向与OA垂直时GOC=FOA OB=40cm AB=30cmOA=50cm（勾股定理）100牛OC=FOA100牛20cm=F50cm F=40牛。39、4.8（s） 40、34.2104N