专题12-杠杆(提高训练)-2019年人教版八年级下物理期末复习必考点全揭秘(解析版)

12《2019年人教版八年级物理下册期末必考点复习全揭秘》专题12杠杆提高训练一、选择题1.在铁路道口常设有如图所示的道闸，这种道闸平时上扬，当火车要通过道口时道闸转动到水平位置，示意过往的其他车辆停车等候，这种道闸称为常开型道闸。与之相反，另一种道闸平时水平放置，当有车辆要通过时，道闸上扬，允许车辆通过，这种道闸称为常闭型道闸。对于这两种道闸重心的位置，下列说法正确的是（）A.常闭型道闸，重心应在O点右侧B.常开型道闸，重心应在O点右侧C.常闭型道闸，重心应在O点左侧D.以上都不正确【答案】：A【解析】：当重心在O点左侧时，由于重力的作用，杠杆左端下降，右端上扬，这是常开型的；当重心在O点右侧时，由于重力的作用，杠杆右端下降，左端上扬，这是常闭型的。故选A。2.如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力，欲使其一端抬离地面。则（）A.F甲＞F乙，因为甲方法的动力臂长B.F甲＜F乙，因为乙方法的阻力臂长C.F甲＞F乙，因为乙方法的阻力臂短D.F甲＝F乙，因为动力臂都是阻力臂的2倍【答案】：D【解析】：把水泥板看做一个杠杆，抬起一端，则另一端为支点。由于水泥板是一个厚度、密度都均匀的物体，所以，其重力的作用点在其中心上，此时动力F克服的是水泥板的重力，即此时的阻力臂等于动力臂的一半。利用杠杆的平衡条件，所以阻力臂都等于动力臂的二分之一，前后两次所用的力相同。3.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（）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【答案】：D12【解析】：把树枝尽量往剪刀轴O处靠近，减小了阻力臂，在阻力、动力臂一定的情况下，根据杠杆的平衡条件知道减小了动力，更省力。4.如图所示，起瓶器开启瓶盖时，可看作是（）A.以B为支点的费力杠杆B.以B为支点的省力杠杆C.以A为支点的费力杠杆D.以A为支点的省力杠杆【答案】：D【解析】：我们使用起瓶器开启瓶盖时，瓶盖中的B点被撬起，所以B点是阻力的作用点。在开启的过程中，起瓶器绕A点转动，所以A是支点。在整个过程中，动力臂大于阻力臂，所以它是省力杠杆。5.如图所示，是一种指甲刀的结构示意图，下列说法正确的是（）A.ABC是一个省力杠杆B.D处刀刃较薄，可以增大压力C.杠杆ABC上有粗糙的花纹，可以减小摩擦D.指甲刀只有两个杠杆，一个省力杠杆，一个费力杠杆【答案】：A【解析】：A.对于ABC，在使用时，它的动力臂大于阻力臂，所以它是省力杠杆，符合题意；B.在相同的压力下，D处刀刃较薄，受力面积小，产生的压强大，压力的作用效果明显，并不是压力增大了，不符合题意；C.杠杆ABC上有粗糙的花纹，增大接触面的粗糙程度，可以增大摩擦，不符合题意；D.指甲刀中有三个杠杆：ABC、OBD、OED，其中ABC是省力杠杆，其它两个都是费力杠杆，不符合题意。6.下列关于动力F1力臂的作图中，正确的是（）A.B.12C.D.【答案】：C【解析】：因为动力臂的作法是过支点作动力作用线的垂线段，而A、B选项中，线段与动力作用线不垂直，所以A、B选项错误；又因为D选项中，表示力臂的不是支点到动力作用线的距离，故D选项错误，C选项正确。7.如图所示，一根重木棒在水平动力（拉力）F的作用下以O点为支点，由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中，若动力臂为l，动力与动力臂的乘积为M，则（）A.F增大，l增大，M增大B.F增大，l减小，M减小C.F增大，l减小，M增大D.F减小，l增大，M增大【答案】：C【解析】：以O点为支点，由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中l不断变小，L逐渐增大，G不变；由于杠杆匀速转动，处于动态平衡；在公式Fl＝GL中，G不变，L增大，则GL、Fl都增大；又知：l不断变小，而Fl不断增大，所以F逐渐增大；综上可知：动力F增大，动力臂l减小，动力臂和动力的乘积M＝Fl增大。8.如图所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，杠杆上每格均匀等距，每个钩码都相同。下列四项操作中，会使杠杆左端下倾的是（）①在杠杆的两侧同时各减掉一个钩码；②在杠杆的两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码；③杠杆两侧的钩码同时各向外移动一个小格；④杠杆两侧的钩码同时各向内移动一个小格。A.①③B.②④C.②③D.①④【答案】：B12【解析】：利用杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，分别判断左右，看是否平衡。9.如图是用羊角锤撬起钉子的示意图。为了撬起钉子，分别用四个力作用在锤柄的末端，其中最小的力是（）A.F1B.F2C.F3D.F4【答案】：B【解析】：拔钉子时羊角锤是绕O点转动的，即O点是支点；连接支点O和力的作用点A，当动力与OA垂直时，动力臂最大，因为阻力和阻力臂一定，由杠杆平衡条件可知，此时动力最小。所以F2最小。10.如图所示，将体积相同的物体G1、G2分别挂在杠杆的两端，杠杆处于平衡状态。若将两个物体G1、G2同时浸没在水中，则（）A.杠杆仍能保持平衡B.杠杆不能平衡，A端下沉C.杠杆不能平衡，B端下沉D.无法确定杠杆的状态【答案】：C【解析】：（1）物体没有浸入水中时，根据杠杆平衡条件有G1×L1＝G2×L2，由图可见L1＞L2，∴G1＜G2。（2）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，所以它们受到的浮力相等，即F浮1＝F浮2；（3）杠杆A端：（G1－F浮1）×L1＝G1×L1－F浮1×L1，杠杆B端：（G2－F浮2）×L2＝G2×L2－F浮2×L2，由L1＞L2，∴F浮1×L1＞F浮2×L2。（4）∵G1×L1＝G2×L2，F浮1×L1＞F浮2×L2∴（G1×L1－F浮1×L1）＜（G2×L2－F浮2×L2）因此杠杆的右（B）端下降。二、填空题11.如果把铁锨看作费力杠杆，在下图所示的A、B、C三点中，支点是_________点，动力作用点是_________点，阻力作用点是_________点。12【答案】：C、B、A。【解析】：铁锨看作费力杠杆，杠杆是绕着C点转动的，所以C点即为费力杠杆的支点；右手的作用力使杠杆转动，所以动力作用点为B点；A点受到的作用力阻碍杠杆的转动，所以点A为阻力作用点。12.请仔细观察如图所示的漫画，回答下列问题。（1）小兔和小猴谁分得的萝卜重？_________。（2）简述理由：_________。【答案】：（1）小猴分得的萝卜重；（2）根据杠杆平衡条件G1×OA＝G2×OB，因为OB＞OA，所以G1＞G2，故小猴分的萝卜要重。【解析】：萝卜处于平衡状态，由图可知，右侧部分重心离支点O较远，故力臂OB较大，左侧部分重心离支点O较近，故力臂OA较小；根据杠杆平衡条件G1×OA＝G2×OB，因为OB＞OA，所以G1＞G2，故小猴分得的萝卜更重。13.如图所示，秤砣的质量为100g，秤杆的质量忽略不计。秤杆水平静止时，OA＝5cm，OB＝25cm，则被测物的质量为_________kg。若秤砣有缺损时，则杆秤所示的质量值_________被测物的真实质量值（选填“小于”、“等于”或“大于”）。【答案】：0.5，大于。【解析】：已知秤砣的质量和两边力臂的大小，利用重力公式和杠杆的平衡条件求被测物的质量；若秤砣有缺损时，左边的力和力臂不变，右边的力减小，根据杠杆的平衡条件知道右边的力臂增大，即：杆秤所示的质量值要大于被测物的真实质量值。14.如图所示为用钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，F1表示手对钓鱼竿的作用力，请完成下列问题：（1）在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力F2的力臂l2；（2）钓鱼竿属于_________杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。【答案】：费力【解析】：（1）找到支点O及F2的作用线，从支点开始向力的作用线作垂线，并标出力臂，故答图为：12（2）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。15.如图所示的简易吊车正在吊起重为G的建筑材料，请在图中杠杆OB上分别画出动力臂l1和阻力臂l2。【解析】：从支点向动力作用线引垂线，作出动力臂，并表示出动力臂的起始端，标上字母l1；从支点向阻力作用线引垂线，作出阻力臂，并表示出阻力臂的起始端，标上字母l2；如图所示：16.据报道，在杭州动物园，一位物理老师用一只弹簧测力计“称”出了一头大象的质量，如图所示。他动用了吊车、铁笼和长为10m的硬棒作为辅助工具。吊车的吊钩在棒上的固定处距弹簧测力计一端的距离为9m，距系铁笼处的距离为9cm，当棒处于水平平衡时弹簧测力计的示数为200N，若不计棒及铁笼的重量，则该大象的质量约为_________t。（g取10N/kg）从这篇报道介绍的“称象”事例及历史上广为人知的“曹冲称象”故事，你有什么感受？【答案】：2；学会用所学知识解决生活中难以解决的问题。【解析】：杠杆的平衡条件：F1L1＝F2L2（1）200N×9m＝Mg×0.09m12解得：M＝2t。（2）现实生活中没有直接测大象这样大质量物体的工具，利用杠杆知识可解决这一问题。17.在“研究杠杆平衡条件”的实验中（1）实验前，发现杠杆处于如图所示位置，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向_________移动（选填“右”或“左”）。（2）杠杆平衡后，若在a点挂2个50g的钩码，那么在b点应挂_________个50g的钩码才能使杠杆恢复平衡。【答案】：（1）右；（2）3【解析】：（1）由图知，左端下沉，为了使它在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向右调节；（2）杠杆平衡后，若在a点挂2个50g的钩码，左边＝2×3，要使杠杆平衡，右边＝3×2，即在b点挂3个50g的钩码。三、解答题18.图（甲）是利用杠杆原理制成的搬运重物上楼的小车，其中M、M'两处为轴连接，图（乙）中的A、B、C描述了小车搬运重物（煤气罐）上楼的过程，请分别在A、C两幅图中确定杠杆的支点（用O表示）并画出动力臂（用L表示）。【解析】：由图可知：A图中用力向下压，煤气罐向上运动，所以杠杆绕着轴MM′转动，所以支点在轴上。C图中用力向上拉，煤气罐向上运动，所以杠杆绕着车轮与地面的接触点转动，所以支点为车轮与地面的接触点。19.如图1所示的实验装置可以探究杠杆受两个阻力（F2、F3）时的平衡条件。在已调节好的杠杆两端挂上不同数量的钩码，并适当移动钩码的位置，使杠杆水平平衡，记下钩码的数量和位置。通过改变钩码的12数量和位置，按照同样的方法再做两次，将实验得到的数据填在表中。表中数据以一个钩码的重力为力的单位，以杠杆的每小格为长度的单位。实验次数动力F1动力臂l1动力F2动力臂l2动力F3动力臂l3115112222612253371544（1）分析表中的数据，可得杠杆的平衡条件是_________。（填写关系式）（2）在农村还广泛使用的杆秤就利用了上述原理。图2是一根杆秤的示意图。小云设计了如下测量秤砣质量M的实验方案，请你将②、④两步补充完整。①用刻度尺测量杆秤上主要刻度的示数m到提纽O的距离x，并作出m－x的关系图象，如图3所示。②用刻度尺测量挂钩到_________的距离l；③在m－x关系图象中任意读取两组数据x1、m1和x2、m2；④设杆秤自重为G0，重心到提纽的距离为l0，据杠杆平衡条件Mgx1＝_________＋G0l0以及_________＝m2gl＋G0l0，两式相减得M＝_________（要求用l、x1、x2、m1、m2表示）。【解析】：（1）将数据中的各自的力与力臂相乘，结果如下表格：实验次数动力F1动力臂l1F1l1动力F2动力臂l2F2l2动力F3动力臂l3F3l31155111224226121222510337211554416分析可知：F1l1≠F2l2，F1l1≠F3l3，而是F1l1＝F2l2＋F3l3。（2）小云设计的测量秤砣质量M的实验方案中，①用刻度尺测量杆秤上主要刻度的示数m到提纽O的距离x，即测出重物的质量和秤砣产生的力臂；②用刻度尺测量重物产生的力臂，