浙教版科学九年级下中考杠杆专题特训学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、选择题1.如图所示,足够长的杠杆上放着质量不相等(m1>m2)的两个球,杠杆在水平位置平衡,若两球以相同速度同时向远离支点的方向运动相等的时间,则杠杆A.仍平衡B.大球那端下沉C.小球那端下沉D.无法确定2.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3.下列各图中错误的是()A.B.C.D.4.三个和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能详,为避免没水吃,三个和尚商量出新的挑水方案:如图所示瘦和尚和小和尚两人合抬一大桶,胖和尚一人挑两小桶,以下说法中不正确的是()A.申图中小和尚为减轻瘦和尚的负担,可以让瘦和尚往前移动一点距离B.甲图中小和尚为减轻瘦和尚的负担,可以将水桶往前移动一点距离C.乙图中水桶b向下沉,为保持水平平衡,胖和尚可以将他的肩往后移动一点距离D.乙图中水桶b向下沉,为保持水平平衡,胖和尚可以将后面水桶b往前移动一点距离5.如图所示,下列各图完全正确的是()A.磁体间的磁感线B.通过透镜的光线C.拉力F及其力臂l FD.导体运动产生电流6.如图所示,AB是可绕O点转动,绳AD连在以A为圆心的弧形导轨MN上,D可在MN上自由滑动,当绳的D端从N向M滑动的过程中,杠杆仍能保持平衡,则AD上拉力的变化情况:()A.变大B.变小C.先变小后变大D.先变大后变小7.如图所示,滑轮下挂重400N的物体G,滑轮重20N,绳和杠杆都是轻质的.要在图示位置使杠杆平衡,在杠杆的A点所加的竖起向上的力F应是(杠杆上标度的间距相等)()A.210N B.280N C.420N D.240N8.生活中利用杠杆的事例很多,某同学分别用图示甲、乙两种方法扛着同一物体行走,感觉物体放的位置不同,效果不—样,体会到杠杆使用大有学问。
下列说法正确的是()A.甲图中手施加的动力大于乙图中手施加的动力B.甲图中手施加的动力小于乙图中手施加的动力C.甲图中人对地面的压力小于乙图中人对地面的压力D.甲图中人对地面的压力大于乙图中人对地面的压力9.在下图中,要将一圆柱体重物推上台阶,最小的作用力应是()A.F1B.F2C.F3D.F410.长为L,重为G的均匀木条,支在中间刚好平衡,如果在其左端锯下全长的1/4,叠放在左端剩余部分的上面,如图,则杠杆()A.仍然平衡B.左端下降C.右端下降D.无法判断二、探究题11.对于杠杆的原理,我国古代也很注意研究,在古书《墨经》中就对杠杆作出了科学的说明。
某物理小组探究如图1所示的一杠秤,通过观察和测量知道:杠秤上标有刻度,提纽在B 点,秤钩在A 点,O 点为刻度的起点(为零刻度点,在B 点左侧)。
用刻度尺量出1OA l =,2OB l =。
(1)秤钩不挂重物时,秤砣挂在O 点时杠秤平衡,则重心C 应在B 点的_________侧(选填“左”“右”或“不确定”)。
设该杠秤秤砣的质量为m ,则杠秤自身重力(不含秤砣)和它的力臂的乘积是_______________。
(2)物理小组利用空瓶(空瓶质量比秤砣质量小一些)、细线测原有秤砣的质量。
方法是:用细线系在空瓶上并置于__________点,慢慢往瓶中加沙子,如果杠秤恰能平衡,相当于新做了一个秤砣,再把它挂在秤钩上,移动原秤砣位置至杠杆平衡,秤杆上的读数即为原秤砣质量。
(3)物理小组通过查资料得到“如果杠杆受两个阻力,杠杆的平衡条件是:``F l F l F l =+阻阻阻阻动动”如图2所示。
则上一问中实际上只有刻度尺利用科学推理也可以测得秤砣质量,方法是:设想有两个完全一样的原秤砣甲、乙将甲置于A 点,乙置于B 点右侧某点,杠杆恰好平衡。
由杠杆的平衡条件可知,量出长度1l 、2l 后,只需从B点起向右量出长度___________,该位置杠秤上的读数即为秤砣的质量m 。
12.探究杠杆的平衡条件。
(1)小明用如图甲所示装置,进行实验并收集了下表中的数据,分析数据可知,杠杆的平衡条件是________(2)小明又用图乙所示装置进行实验,则弹簧测力计的示数应是___N。
(每个钩码重0.5 N)(3)如图丙所示,小科实验时在一平衡杠杆的两边放上了不同数量的同种硬币,杠杆仍在水平位置平衡,他用刻度尺测出l1和l2,则2l1____3l2(选填“>”、“<”或“=”)。
三、填空题13.如图所示,物体甲、乙分别挂在杠杆AB两端,O为支点,OA :OB=1:2,甲对水平面的压强为零。
当乙浸没在某液体中时,甲对水平面的压强为6000Pa,甲的底面积S甲=10-2m2,乙的体积V乙=2×10-3m3。
则乙物体受的浮力F乙浮= ________N,液体的密度为________kg/m3。
(g=10N/kg)14.小佳同学在进行有关杠杆的实验时,遇到了以下几个场景。
请你和小佳共同完成下列问题探究。
(1)在探究“杠杆的平衡条件”中,小佳所在小组在进行该实验时,有人提出了“所用的杠杆为什么通常选取中心做支点?”他们讨论后得出如下观点,你最赞同观点_______。
A.可以减小实验误差B.使力臂跟杠杆重合便于读取力臂C.便于使杠杆在水平位置平衡 D.杠杆自身的重力过支点,不影响杠杆平衡(2)某同学利用身边的塑料直尺和硬币若干来验证杠杆平衡的条件,如图甲所示,当杠杆在水平位置平衡时,他测出从支点O到硬币边缘的距离作为力臂L1和L2的大小,他测力臂的方法是________的(选填“正确”或“错误”).如果将两边的硬币以相同速度同时匀速向支点移动的过程中,则杠杆________ (选填“仍平衡”、“左边下降”或“右边下降”)。
(3)如图,O为拉杆式旅行箱的轮轴,OA为拉杆。
现在拉杆端点A处施加力F。
使箱体从图示位置绕O点缓慢逆时针转至竖直位置。
若力F的大小保持不变,则力的方向应_______。
A.垂直于OA B.竖直向上C.沿OA向上D.水平向左四、简答题15.为探究平衡木受力特点,喜爱体操的小薇设计了一个平衡木模型。
整个装置如图甲所示AB可绕支点O无摩擦转动,C处固定一竖直硬杆,硬杆的底部安装了压敏电阻片R,R所在的电路放在了硬杆内(整个装置除硬杆以外,其他部分的重力均不计),且AB=5m,OA=BC=1m,电源电压恒为3V,硬杆底部R阻值随地面对它的支持力F变化的关系如图乙所示,整个装置放在水平地面上,AB始终处于水平平衡状态,当重360N 的小薇站在A点时,电流表的示数为0.1A,求:(1)小薇在A点时,C处受到硬杆的拉力;(2)小薇在A点时,地面对硬杆底部R的支持力;(3)当电流表的示数为0.3A时,小薇距A点多少米?参考答案1.B【解析】试题分析:根据向远离支点的方向运动中两球相对于支点的力矩变化,通过比较可以得出杠杆的移动方向.解:开始时两球平衡,即力矩相等;当运动时,两球速度相同,则在相同时间内向远离支点的方向移动的距离相同,则大球的力矩增加的快,所以大球的力矩会大于小球的力矩,杠杆向大球那端下沉.故选B.【点评】本解法通过比较力矩的变化量来求出运动后的力矩,解答起来更容易一些,做题时一定不能形成思维定势,只想着比较后来的力矩.2.A【详解】A.杠杆ABC动力臂大于阻力臂,所以ABC是省力杠杆,A正确;B.D处刀刃较薄,是通过减小受力面积,从而增大压强,B错误;C.杠杆ABC上有粗糙的花纹,是通过增大接触面的粗糙程度,增大摩擦,C错误;D.指甲刀有三个杠杆,一个省力和两个费力杠杆,D错误。
故选A。
3.C【详解】A.根据右手螺旋定则可得,螺线管的左端为N极,右端为S极,由磁极间的相互作用可知,小磁针左端为S极,右端为N极,故A正确。
B.将两条反射光线反向延长,反射光线的反向延长线的交点即为像点,故B正确;C.力臂是过支点O到F的垂线段,故C错误;D.入射光线的延长线过焦点,则经凹透镜折射后平行于主光轴,故D正确;故选C.4.B【详解】AB.以细绳和扁担相接触位置为转轴,设小和尚对扁担的支持力为1F,力臂为1L,瘦和尚对扁担的支持力为2F ,力臂为2L ,由杠杆平衡关系可知1122F L F L =小和尚受到的压力为'1F ,根据力的相互性,则有'11F F =瘦和尚受到的压力为'2F ,则有'22F F =联立可得''1122F L F L =小和尚为减轻瘦和尚的负担,即为了减小'2F ,可以增大2L ,或减小1L ,故A 不符合题意,B 符合题意;CD .以胖和尚肩部为转轴,水桶a 的重力大小为a G ,力臂为3L ,水桶b 的重力大小为b G ,力臂为4L 。
由杠杆平衡关系可知a 3b 4G L G L =水桶b 向下沉,为保持水平平衡可以减小4L ,增大3L ,故CD 均不符合题意。
故选B 。
5.C 【分析】(1)在磁体外部,磁感线总是从磁体的N 极出发,回到磁体的S 极;(2)根据凹透镜起发散作用进行判断;(3)根据力臂的画法进行分析,即力臂是支点到力作用线的距离;(4)闭合电路中的部分导体在磁场中作切割磁感线运动,导体就产生了电流。
【详解】A .在磁体外部,磁感线总是从N 极出发,回到S 极,故A 错误;B .凹透镜起发散作用,而图中的折射光线起汇聚作用,故B 错误;C .力臂是支点到力F 作用线的距离,故C 正确;D .闭合回路中的导体运动方向与磁感线方向一致时,不会产生感应电流,故D 错误。
故选C 。
6.C 【详解】在杠杆AB 中,当杠杆在水平位置平衡,A 端的拉力竖直向下时,OB 和OA 分别是两侧力臂的长,此时A 端力臂最长,而当力的方向发生转动时,力臂都会减小,要想使杠杆继续平衡,就必须施加更大的力才行。
因此,当拉力的D 端从N 向M 滑动过程中,拉力应先变小,后变大,故C 符合题意。
故选C 。
7.B 【解析】试题分析:由于动滑轮能省一半的力,所以,绳子对杠杆的拉力为F /=(G+G 动)/2=(400N+20N)/2=210N ;由杠杆平衡条件F 1L 1=F 2L 2可知,F·OA=( F /·4OA)/3,所以,F= 4F //3=280N 。
考点:动滑轮;杠杆平衡条件 8.B 【分析】把木棍与肩膀接触处看作支点,阻力为物体的重力,找出不变量和变化量,根据杠杆平衡条件判断动力的大小关系;人对地面压力等于人和物体的总重,分析两种情况下压力的大小关系即可。
【详解】AB .用甲、乙两种方法挑着同一个物体,把木棍与肩膀接触处看作支点,阻力为物体的重力(阻力不变);由图可知,两种情况下动力臂几乎相同,而甲图中物体离肩膀较近,阻力臂小,根据杠杆平衡条件1122Fl F l 可知,甲图中手施加的动力较小,故A 错误、B 正确; CD .人对地面压力等于人和物体的总重,同一个人挑着同一个物体,则两种情况下地面受到的压力相同,故CD 错误。