物理試題—杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析(含解析)

1、杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析.選擇題（共10小題）1.如圖所示，重力為 G的均勻木棒豎直懸于。點(diǎn)，在其下端施一始終垂直于棒的拉力F,讓棒緩慢轉(zhuǎn)到圖中虛線所示位置，在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中（）2.如圖所示，用方向不變的力 化情況有（）A.保持不變B.逐漸變小C.逐漸變大D.無(wú)法判定3.如圖所示，用方向不變的力 化情況有（）F,將杠桿從A位置勻速提升到 B位置的過(guò)程中，F(xiàn)的大小變0A.動(dòng)力臂逐漸變大 B.阻力臂逐漸變大C.動(dòng)力F保持不變D.動(dòng)力F逐漸減小F,將杠桿從A位置勻速提升到 B位置的過(guò)程中，F(xiàn)的大小變A.逐漸變大B.逐漸變小C.保持不變D.無(wú)法判定4 .如圖所示的吊車.利用伸縮撐桿可使吊臂繞。點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)；伸縮撐桿

2、為圓弧狀，伸縮時(shí)對(duì)吊臂的支持力始終與吊臂垂直.下列關(guān)于這個(gè)吊車的有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A.使用這種吊車，好處是可以省力B.使用這種吊車，好處是可以少做功C.勻速頂起吊臂的過(guò)程中，伸縮撐桿的支持力漸漸變大D.勻速頂起吊臂的過(guò)程中，伸縮撐桿的支持力漸漸變小點(diǎn)擊作者頭像進(jìn)入作者主頁(yè)下載各類ppt教案和試題O DOC c PPT 7XT 。PDF O XLS首頁(yè)分類， 廣 ，答一申誨認(rèn)證E機(jī)構(gòu)合作頻道B區(qū)-色光標(biāo)-2019-11-20步驟1,鼠標(biāo)翻到文庫(kù)搜索框步驟2.點(diǎn)擊作者頭像5 .如圖所示，在杠桿 OA的B點(diǎn)懸掛一個(gè)重物 G A端用細(xì)繩吊在小圓環(huán) M的下面，且細(xì)繩 長(zhǎng)AM等于圓弧環(huán)PMQH空，此時(shí)杠

3、桿恰處于水平狀態(tài)，A點(diǎn)與圓弧環(huán)PMQ勺圓心重合.當(dāng)M環(huán)從P點(diǎn)逐漸沿順時(shí)針滑到 Q點(diǎn)的過(guò)程中，吊繩對(duì) A端的作用力大小將（）A.逐漸變大B.逐漸變小C.先變大后變小 D.先變小后變大6 .如圖所示將充足氣的籃球和套扎在氣針尾端的氣球一起掛于杠桿左端，調(diào)整杠桿右端鉤碼的懸掛位置，使杠桿平衡.然后再將扎在氣球上的氣針頭插入籃球的氣門內(nèi)，氣球隨機(jī)膨脹，杠桿就不再平衡了.該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明影響浮力大小的因素是（）A.氣球排開氣體的體積B.氣體的密度C.氣球的重力 D.氣球的密度7 .如圖所示的杠桿中，OA=1m OB=0.4m物體重力G=100N杠桿自身重力忽略不計(jì)，則關(guān)于此杠桿，下列說(shuō)法正確的是（）F;A.如

4、圖所示的杠桿的 Fi的力臂Li=1m8 .若使杠桿在如圖所示位置平衡，則拉力Fi=80NC.F i的方向如圖中實(shí)線所示時(shí)，杠桿在如圖所示的位置平衡，則此時(shí)杠桿為費(fèi)力杠桿D.F i的方向從圖示位置轉(zhuǎn)到虛線所示的位置的過(guò)程中，F(xiàn)i逐漸變大8.如圖所示是小明探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置，用彈簧測(cè)力計(jì)在C處豎直向上拉，杠桿保持平衡.若彈簧測(cè)力計(jì)逐漸向右傾斜，仍然使杠桿保持平衡，拉力 F的變化情況是（）A.不變B.變小C.變大D.無(wú)法確定9.如圖所示，用始終與杠桿垂直的力F,將杠桿緩慢地由位置A拉至位置B.阻力的力臂和動(dòng)力F的變化為（）A.阻力的力臂變大，動(dòng)力 F變大B.阻力的力臂變大，動(dòng)力 F變小C

5、.阻力的力臂變小，動(dòng)力 F變大D.阻力的力臂變小，動(dòng)力 F變小i0.如圖所示自重忽略不計(jì)的直棒OA可繞。點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，其中部懸掛重為 i0N的物體，在右端A點(diǎn)處施加力F,使直棒OA在水平位置保持靜止，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.該杠桿一定是省力杠桿B.該杠桿可能是費(fèi)力杠桿C.使用該杠桿可能既不省力也不費(fèi)力D.在A點(diǎn)施加5N的力可使杠桿平衡二.填空題（共8小題）11 .如圖所示的杠桿（自重和摩擦不計(jì)），。為支點(diǎn)，A處掛一重為100N的物體，為保證杠桿在水平方向平衡，在中點(diǎn)B處沿（F或F1或F2）方向施加一個(gè)最小的力為 _N.12 .已知作用在某杠桿上的動(dòng)力是4N,阻力是10N,阻力臂長(zhǎng)是8cmi為使杠桿平

6、衡，則動(dòng)力臂長(zhǎng)為_cm；若將阻力增大5N,不改變力臂的長(zhǎng)短，動(dòng)力應(yīng)增大 N.13 .如圖所示，OA=AB=10cm重物G=20N要使杠卞f平衡，F(xiàn)=N.若將重物向 。點(diǎn)移動(dòng)，要 使杠桿仍然保持平衡，則 F_ （選填“變大”、“不變”或“變小”）14 .如圖所示，小明用一根輕質(zhì)木棒挑著重為120N的物體站在水平地面上，木棒保持水平（棒的重力忽略不計(jì)），棒AB長(zhǎng)為1.2m,重物懸掛處離肩膀距離 BO為0.8m,則手在A端對(duì) 木棒豎直向下的作用力 F1大小為_N.在圖中畫出阻力 F2的力臂L2.他想手在A端更省力， 請(qǐng)你寫出一種可行的做法：15 .圖所示輕質(zhì)杠桿 OA始終在水平位置保持靜止， 手對(duì)細(xì)

7、繩需施加的拉力 物體的重力G（選 填“小于”、“等于”或“大于”），若保持圖中細(xì)線的懸掛點(diǎn)不變，將物體逐漸水平移至A端的過(guò)程中，手對(duì)細(xì)線需施加的拉力 一物體具有的重力勢(shì)能 _ （后兩空均選填“變小”、 “不變”或“變大”）.16 .如圖所示，OAB是杠卞OA與BA垂直，在OA的中點(diǎn)處掛一個(gè) G=10N重物，杠桿重力及 摩擦均不計(jì).若加在 B點(diǎn)的動(dòng)力F甲使OA在水平位置保持靜止，如圖甲所示，那么 ,該杠桿（選填“一定”或“不一定”）是省力杠桿；若動(dòng)力 F乙始終與OA垂直，將杠桿由水平 位且勻速向上提升重物，如圖乙所示，動(dòng)力F乙的大小變化是_（選填“變大”、“變小”、“先變大后變小”或“先變小后變

8、大”）；若動(dòng)力F丙由豎直向上的方向沿逆時(shí)針緩慢地轉(zhuǎn)到水平向左的方向，在此過(guò)程中 OA臺(tái)終保持水平靜止，如圖丙所示.請(qǐng)?jiān)诖痤}紙上畫出動(dòng)力 F丙隨時(shí)間t的變化趨勢(shì).甲Z丙17 .在一輕質(zhì)杠桿的兩端分別掛上質(zhì)量不等的兩個(gè)鐵塊M、M2 （M>M）,調(diào)節(jié)兩物體到支點(diǎn)的距離，使杠桿平衡，則_ （選填“M 1”或“M2”）離支點(diǎn)較遠(yuǎn)些.然后將物體同時(shí)浸沒(méi)在水 中，杠桿_ （選填“能”或一“不能”）保持平衡 .18 .如圖所示OB是一輕質(zhì)杠桿，。為支點(diǎn)，OA AB=3 1,將重30N的物體懸掛在B點(diǎn)，當(dāng) 杠桿在水平位置平衡時(shí)，在 A點(diǎn)至少需要加_N的力；若A點(diǎn)施加的動(dòng)力2秒內(nèi)使杠桿向上 移動(dòng)了 10cm

9、,則動(dòng)力做功的功率是 »I53三.解答題（共2小題）19.如圖所示，一根質(zhì)量分布均勻的木棒，質(zhì)量為 m長(zhǎng)度為L(zhǎng),豎直懸掛在轉(zhuǎn)軸。處，在木棒最下端用一方向始終水平向右的拉力F緩慢將木棒拉動(dòng)到與豎直方向夾角為0的位置（轉(zhuǎn)軸處摩擦不計(jì)），問(wèn)：（1）在圖中畫出。=60°時(shí)拉力F的力臂1,并計(jì)算力臂的大小.（2）木棒的重力作用點(diǎn)在其長(zhǎng)度二分之一處，隨拉開角度0的增加，拉力F將如何變化？并推導(dǎo)拉力F與角度0的關(guān)系式.20.在探究利用杠桿做功的實(shí)驗(yàn)中，所用杠 .桿是一根重5N、質(zhì)量分布均勻的硬棒.把棒的 一端固定在。點(diǎn)，將重為15N的重物掛在棒的中點(diǎn) A,然后用手豎直提起棒的另一端 B

10、（如 圖所示，一切摩擦不計(jì)）.（1）若我們把重物提升了 10cm,則使用杠桿所彳的有用功為 J ,機(jī)械效率為:（2）若只將重物的懸掛點(diǎn)由 A移至C,而。B位置不變，仍使棒的 B端提升同樣的高度,與（1）相比，杠桿的機(jī)械效率將（選填“變高”、“變低”或“不變”）杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析參考答案與試題解析一.選擇題（共10小題）1 .如圖所示，重力為 G的均勻木棒豎直懸于。點(diǎn)，在其下端施一始終垂直于棒的拉力F,讓棒緩慢轉(zhuǎn)到圖中虛線所示位置，在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中（）A.動(dòng)力臂逐漸變大 B.阻力臂逐漸變大C.動(dòng)力F保持不變D.動(dòng)力F逐漸減小考點(diǎn)：杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析.專題：簡(jiǎn)單機(jī)械.分析： 先確定阻力臂、動(dòng)力臂的變

11、化，然后根據(jù)杠桿平衡的條件（動(dòng)力乘以動(dòng)力臂等于阻 力乘以阻力臂）分析動(dòng)力的變化.解答： 解：A、由圖示可知，木.棒是一個(gè)杠桿，力 F是動(dòng)力，力F始終垂直與木棒，則木 棒的長(zhǎng)度是動(dòng)力臂，木棒長(zhǎng)度保持不變，動(dòng)力臂保持不變，故 A錯(cuò)誤；B木棒的重力是阻力， 阻力大小不變，木棒在豎直位置時(shí)， 重力的力臂為0,轉(zhuǎn)過(guò)0角后, 重力力臂（阻力臂）逐漸增大，故B正確；C已知：G L保持不變，Lg逐漸變大，由杠桿平衡條件：GL=FL可知，動(dòng)力F逐漸增大，故CD錯(cuò)誤； 故選B.點(diǎn)評(píng)：本題考查了杠桿平衡條件的應(yīng)用，知道杠桿平衡的條件，會(huì)熟練應(yīng)用杠桿平衡的條 件分析問(wèn)題解決問(wèn)題是關(guān)鍵.2 .如圖所示，用方向不變的力

12、F,將杠桿從A位置勻速提升到 B位置的過(guò)程中，F(xiàn)的大小變 化情況有（）0F:(?A.保持不變B.逐漸變小C.逐漸變大D.無(wú)法判定考點(diǎn)：杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析.專題：壓軸題；簡(jiǎn)單機(jī)械.分析： 分別找出在A和B位置的動(dòng)力、阻力作用線，找出動(dòng)力臂和阻力臂，利用三角形的相似關(guān)系，確定動(dòng)力臂和阻力臂的大小關(guān)系，再利用杠桿平衡條件分析拉力F的大小變化情況.解答：解：如圖所示：杠桿在A位置，動(dòng)力F的力臂為OA阻力G的力臂為OC;杠桿平衡， . F?OA=G?O C. F普 0A杠桿在B位置時(shí)，OA為動(dòng)力臂，OC為阻力臂，阻力不變?nèi)匀粸镚,;杠桿平衡，. F ?OA =G?OC ,.匚，GOCFOAZ又.2。gA

13、OA B,='；OA' OB OA因此當(dāng)杠桿從 A位置勻速提到 B位置的過(guò)程中，力 F的大小不變.故選A.點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)杠桿平衡條件的了解和掌握，能畫出杠桿在B位置的力臂并借助三角形相似確定其關(guān)系是本題的關(guān)鍵.3.如圖所示，用方向不變的力 F,將杠桿從A位置勻速提升到 B位置的過(guò)程中，F(xiàn)的大小變 化情況有（）A.逐漸變大B.逐漸變小C.保持不變D.無(wú)法判定考點(diǎn)：杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析.專題：簡(jiǎn)單機(jī)械.分析： 分別找出在A和B位置的動(dòng)力、阻力作用線，找出動(dòng)力臂和阻力臂，利用三角形的相似關(guān)系，確定動(dòng)力臂和阻力臂的大小關(guān)系，再利用杠桿平衡條件分析拉力 F的大小變化情況.解答：解：

14、如圖所示：杠桿在A位置，動(dòng)力F的力臂為OA阻力G的力臂為OC ;杠桿平衡， . F?OA=G?O C杠桿在B位置時(shí)，OA為動(dòng)力臂，OC為阻力臂，阻力不變?nèi)匀粸镚,;杠桿平衡，. F ?OA =G?OC , F，: GOC/ON又.2。gAOA B,.OC' _OD_OC- -=:OA' OB OA因此當(dāng)杠桿從A位置勻速提到B位置的過(guò)程中，力 F的大小不變.故選C.點(diǎn)評(píng)： 杠桿在靜止時(shí)，杠桿是平衡的，杠桿在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中也是平衡的，根據(jù)杠桿平衡 條件列出等式求解.4.如圖所示的吊車.利用伸縮撐桿可使吊臂繞。點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)；伸 縮撐桿為圓弧狀，伸縮時(shí)對(duì)吊臂的支持力始終與吊臂垂直.下列關(guān)于這

15、個(gè)吊車的有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A.使用這種吊車，好處是可以省力B.使用這種吊車，好處是可以少做功C.勻速頂起吊臂的過(guò)程中，伸縮撐桿的支持力漸漸變大D.勻速頂起吊臂的過(guò)程中，伸縮撐桿的支持力漸漸變小考點(diǎn)：杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析.專題：簡(jiǎn)單機(jī)械.分析：根據(jù)杠桿平衡條件，F(xiàn)iX1i=F2X12,根據(jù)動(dòng)力臂和阻力臂的關(guān)系分析是省力杠桿、臂杠桿、費(fèi)力杠桿.根據(jù)勻速吊起貨物時(shí)，阻力不變，阻力臂變化，動(dòng)力臂不變，再次利用杠桿平衡條件進(jìn)行判斷支持力的大小變化.解答：解：如圖畫出動(dòng)力臂和阻力臂，動(dòng)力臂L1小于阻力臂L2,根據(jù)杠桿平衡條件，動(dòng)力大于阻力，是費(fèi)力杠桿，故 A錯(cuò)誤.杠桿是一種機(jī)械，使用任何機(jī)械都不省功，故

16、B錯(cuò)誤；吊車吊起貨物的過(guò)程中，阻力不變，阻力臂減小，動(dòng)力臂不變，動(dòng)力減小，所以支持力逐漸變小，故D正確，C錯(cuò)誤.故選：D.點(diǎn)評(píng)： 正確確定動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂是解決本題的關(guān)鍵，吊車吊起貨物時(shí)，確定 變化量和不變量，根據(jù)杠桿平衡條件解決問(wèn)題.5 .如圖所示，在杠桿 OA的B點(diǎn)懸掛一個(gè)重物 G A端用細(xì)繩吊在小圓環(huán) M的下面，且細(xì)繩 長(zhǎng)AM等于圓弧環(huán)PMQH空，此時(shí)杠桿恰處于水平狀態(tài)，A點(diǎn)與圓弧環(huán)PMQ勺圓心重合.當(dāng)M環(huán)從P點(diǎn)逐漸沿順時(shí)針滑到 Q點(diǎn)的過(guò)程中，吊繩對(duì) A端的作用力大小將（）A.逐漸變大B.逐漸變小C.先變大后變小D.先變小后變大考點(diǎn)：杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析.專題：簡(jiǎn)單機(jī)械.分析：根

17、據(jù)杠桿平衡的條件，F(xiàn)lXLl = F2XL2,可知當(dāng)阻力與阻力臂不變時(shí)，動(dòng)力臂越小，動(dòng) 力越大.解答： 解：當(dāng)滑環(huán)M從P點(diǎn)逐漸滑到Q點(diǎn)的過(guò)程中，物體的重以及重力的力臂不變；拉力的力臂先變大、后變小（當(dāng)MA垂直于OA時(shí)，拉力的力臂最大）；根據(jù)FiXLi=F2XL2,可知拉力先變小后變大.故選D.點(diǎn)評(píng)：解決此類題目時(shí)找出杠桿的動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂中不變的量以及變化的量,根據(jù)杠桿平衡的條件，F(xiàn)iXLl=F2XL2,進(jìn)行判斷.6 .如圖所示將充足氣的籃球和套扎在氣針尾端的氣球一起掛于杠桿左端，調(diào)整杠桿右端鉤碼的懸掛位置，使杠桿平衡.然后再將扎在氣球上的氣針頭插入籃球的氣門內(nèi)，氣球隨機(jī)膨脹，杠桿就

18、不再平衡了.該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明影響浮力大小的因素是（）A.氣球排開氣體的體積B.氣體的密度C.氣球的重力D.氣球的密度考點(diǎn)：杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析.專題：簡(jiǎn)單機(jī)械.分析： 根據(jù)阿基米德原理和杠桿平衡的條件進(jìn)行分析.解答： 解：由5浮=氣gV排可知，當(dāng)氣球排開氣體的體積越大，則它受到的浮力也越大, 因此杠桿左端受到豎直向下的力變小，所以杠桿不再平衡，并且出現(xiàn)左高右低的現(xiàn)象.故選A.點(diǎn)評(píng)：知道球的體積越大受到的空氣浮力越大，并且會(huì)熟練應(yīng)用杠桿平衡的條件.7 .如圖所示的杠桿中，OA=1m OB=0.4m物體重力G=100N杠桿自身重力忽略不計(jì)，則關(guān)于此杠桿，下列說(shuō)法正確的是（）A.如圖所示的杠桿的 Fi的力臂

19、Li=1m8 .若使杠桿在如圖所示位.置平衡，則拉力 Fi=80NC.F i的方向如圖中實(shí)線所示時(shí)，杠桿在如圖所示的位置平衡，則此時(shí)杠桿為費(fèi)力杠桿D.F i的方向從圖示位置轉(zhuǎn)到虛線所示的位置的過(guò)程中，F(xiàn)i逐漸變大考點(diǎn)：杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析.專題：簡(jiǎn)單機(jī)械.分析：A、根據(jù)力臂的概念結(jié)合三角函數(shù)得出Li的力臂;已得出Li的力臂，根據(jù)杠桿平衡條件計(jì)算出Fi的大??；C根據(jù)動(dòng)力臂與阻力臂的大小關(guān)系確定杠桿的種類；D根據(jù)動(dòng)力臂的大小變化，由杠桿平衡條件分析動(dòng)力的變化. 解答：解：A、Fi的力臂如圖所示：則 Li=OAsin30° =1mrK =0.5m, A 錯(cuò)誤；2日 若使杠桿在如圖所示位置平衡

20、，由FiLi=G?OB導(dǎo)，F(xiàn)i=G,OB=100NX 014m =80N, b 正確；L 0. 5mC由A分析知，動(dòng)力臂為0.5m,阻力臂為0.4m,動(dòng)力臂大于阻力臂，動(dòng)力小于阻力，為省力杠桿，C錯(cuò)誤；D Fi的方向從圖示位置轉(zhuǎn)到虛線所示的位置的過(guò)程中，動(dòng)力臂變大，F(xiàn)i逐漸變小，D錯(cuò)誤.故選B.點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了杠桿平衡條件的應(yīng)用，關(guān)鍵能夠正確得出動(dòng)力臂的大小.8 .如圖所示是小明探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置，用彈簧測(cè)力計(jì)在C處豎直向上拉，杠桿保持平衡.若彈簧測(cè)力計(jì)逐漸向右傾斜，仍然使杠桿保持平衡，拉力F的變化情況是考點(diǎn)：杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析.專題：簡(jiǎn)單機(jī)械.分析：在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中

21、，要求使杠桿在水平位置平衡，同時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的拉力方向也要求在豎直方向， 這是為了能在杠桿上直接讀出力臂的長(zhǎng)，如果力的方向不豎直，則力臂會(huì)相應(yīng)變小，力會(huì)變大.解答：解：由圖可知、若彈簧測(cè)力計(jì)向右傾斜時(shí)，拉力不再與杠桿垂直，這樣力臂會(huì)相應(yīng)變短，根據(jù)杠桿的平衡條件，阻力與阻力臂不變，拉力會(huì)相應(yīng)增大，才能使杠桿仍保持平衡.故ABD錯(cuò)誤，C正確.故選C.點(diǎn)評(píng)： 合理運(yùn)用杠桿平衡條件進(jìn)行分析，同時(shí)明確拉力傾斜時(shí)力臂會(huì)變小，是解決此題的 關(guān)鍵，這也是我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中應(yīng)該注意的細(xì)節(jié).9 .如圖所示，用始終與杠桿垂直的力F,將杠桿緩慢地由位置 A拉至位置B.阻力的力臂和動(dòng)力F的變化為（）A.阻力的力臂變大，動(dòng)力

22、F變大B.阻力的力臂變大，動(dòng)力 F變小C.阻力的力臂變小，動(dòng)力 F變大D.阻力的力臂變小，動(dòng)力 F變小考點(diǎn)：杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析.專題：簡(jiǎn)單機(jī)械.分析：力臂是支點(diǎn)到力的作用線的距離，通過(guò)作圖比較 A、B兩位置重物對(duì)杠桿拉力 （阻力）力臂的長(zhǎng)短，然后再通過(guò)杠桿的平衡條件來(lái)分析動(dòng)力的變化.解答：解：如圖所示：A位置時(shí)，阻力F2的力臂為L(zhǎng)2',B位置時(shí)，阻力F2的力臂為L(zhǎng)2,由圖可知：L2' V L2.即阻力的力臂變大；因?yàn)锳, B兩位置杠桿均為平衡狀態(tài)，且阻力不變（大小等于物重），F(xiàn)的力臂不變（始終等于杠桿長(zhǎng)AO,根據(jù)杠桿的平衡條件可知?jiǎng)恿?F變大.所以A正確，BCD昔誤.故選A.1

23、0N的物體，在右端）點(diǎn)評(píng)：題目在考查力臂的定義的同時(shí)也考查了杠桿的平衡條件，關(guān)鍵是分析出力臂的變化 情況.10 .如圖所示自重忽略不計(jì)的直棒OA可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，其中部懸掛重為A點(diǎn)處施加力F,使直棒OA在水平位置保持靜止，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（A.該杠桿一定是省力杠桿B.該杠桿可能是費(fèi)力杠桿C.使用該杠桿可能既不省力也不費(fèi)力D.在A點(diǎn)施加5N的力可使杠桿平衡 考點(diǎn)：杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析.專題：簡(jiǎn)單機(jī)械.分析：根據(jù)杠桿的平衡條件 FlLl=F2L2,力臂的大小關(guān)系決定了力的大小關(guān)系.解答：解：如果A點(diǎn)力的方向不同，力臂的大小則不同， 不能確定動(dòng)力臂與阻力臂的大小關(guān)系，所以此時(shí)杠桿可能是等臂杠桿，也可能是省

24、力杠桿，還可能是費(fèi)力杠桿.如果作用在A點(diǎn)的力垂直杠桿向上時(shí)，其力臂大小等于重物作用在杠桿上阻力力臂的兩倍時(shí)，根據(jù)杠桿的平衡條件，動(dòng)力 F= G= X10N=5N 故 A 錯(cuò)誤，BCDE確.2 2故選A.點(diǎn)評(píng)：此題是有關(guān)杠桿的平衡條件的應(yīng)用，根據(jù)力臂的關(guān)系判斷杠桿的分類.二.填空題（共8小題）11 .如圖所示的杠桿（自重和摩擦不計(jì)），。為支點(diǎn)，A處掛一重為100N的物體，為保證杠桿在水平方向平衡，在中點(diǎn) B處沿£二（F或F1或F2）方向施加一個(gè)最小的力為200 N.考點(diǎn)：杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析.專題：簡(jiǎn)單機(jī)械.分析：若在杠桿上B點(diǎn)施加最小的力F,使杠桿在水平位置平衡，該力的方向應(yīng)該垂直杠桿

25、向上，使動(dòng)力臂最長(zhǎng)，即豎直向上；B是杠桿的中點(diǎn)，則 OA=2OB又知道物重大小，利用杠桿平衡條件求拉力大小.解答：解：如圖，為使拉力最小，動(dòng)力臂要最長(zhǎng)，拉力F的方向應(yīng)該垂直杠桿向上，即豎直向上（F2）,動(dòng)力臂為OB最長(zhǎng)，杠桿在水平位置平衡，根據(jù)杠桿的平衡條件：F2 X OB=G OA所以：F=G<=100NX =200N.OB 1故答案為：F2； 200.Fa邛 卜 ：點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)杠桿平衡條件的掌握和運(yùn)用，根據(jù)動(dòng)力臂最長(zhǎng)時(shí)最省力找出動(dòng)力臂是本題的關(guān)鍵.以支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離當(dāng)成力臂時(shí)是最大的力臂.12 .已知作用在某杠桿上的動(dòng)力是4N,阻力是10N,阻力臂長(zhǎng)是8cmi為使杠桿

26、平衡，則動(dòng)力臂長(zhǎng)為20 cm ;若將阻力增大5NI,不改變力臂的長(zhǎng)短，動(dòng)力應(yīng)增大2 N.考點(diǎn)：杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析.專題：計(jì)算題.分析：（1）知道動(dòng)力、阻力、阻力臂，根據(jù)杠桿的平衡條件求動(dòng)力臂的大小；（2）知道阻力的變化值、動(dòng)力臂和阻力臂不變，根據(jù)杠桿的平衡條件求動(dòng)力增大值.解答：解：（1） F 1L產(chǎn)F2L2,即：4NX L i=10NX 8cm,動(dòng)力臂 Li=20cm.（2）現(xiàn)將阻力增大 5NI, F2=10N+5N=15N不改變力臂長(zhǎng)短，.Fi' Li=F2，L2,即：Fi' X20cm=15N< 8cm,.Fi' =6N動(dòng)力應(yīng)增大2N.故答案為：20; 2.

27、點(diǎn)評(píng)： 本題考查了學(xué)生對(duì)杠桿平衡條件的掌握和運(yùn)用，因條件很明確，難度不大.i3.如圖所示，OA=AB=i0cm重物G=20N要使杠卞f平衡，F(xiàn)= i0 N ,若將重物向 。點(diǎn)移動(dòng), 要使杠桿仍然保持平衡，則 F變小（選填“變大”、“不變”或“變小”）0anAr考點(diǎn)：杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析.專題：計(jì)算題；簡(jiǎn)單機(jī)械.分析：（i）首先分析支點(diǎn)、動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂，根據(jù)杠桿平衡條件求出動(dòng)力.（2）判斷動(dòng)力臂、阻力、阻力臂是否變化，根據(jù)杠桿平衡條件動(dòng)力大小的變化.解答： 解：（i）如圖，杠桿在水平位置平衡，力豎直作用在杠桿上，所以 。是支點(diǎn)，G是 阻力，F(xiàn)是動(dòng)力，OA是阻力臂,OB是動(dòng)力臂，根據(jù)杠桿

28、平衡條件得，F(xiàn)XOB=® OA FX20cm=20N< 10cmi. .F=i0N（2）若將重物向。點(diǎn)移動(dòng)，要使杠桿仍然保持平衡，阻力不變、動(dòng)力臂不變，阻力臂變小，根據(jù)杠桿平衡條件得，動(dòng)力變小.故答案為：10;變小.點(diǎn)評(píng)：本題考查杠桿平衡條件的應(yīng)用，會(huì)根據(jù)杠桿平衡條件分析和計(jì)算.14.如圖所示，小明用一根輕質(zhì)木棒挑著重為120N的物體站在水平地面上，木棒保持水平（棒的重力忽略不計(jì)），棒AB長(zhǎng)為1.2m,重物懸掛處離肩膀距離 BO為0.8m,則手在A端對(duì) 木棒豎直向下的作用力 Fi大小為240 N .在圖中畫出阻力 F2的力臂L2.他想手在A端更省力，請(qǐng)你寫出一種可行的做法：將。

29、點(diǎn)（肩膀）向右移.考點(diǎn)：杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析.專題：計(jì)算題；簡(jiǎn)答題；簡(jiǎn)單機(jī)械.分析：（1）木棒以人肩作為支點(diǎn)處于平衡狀態(tài)，則由杠桿平衡條件可求得手對(duì)木棒的作用 力.（2）先確定阻力作用點(diǎn)（即 B點(diǎn)），然后過(guò)阻力作用點(diǎn)表示阻力的方向（即豎直向下）；已知支點(diǎn)和力的方向，過(guò)支點(diǎn)作力的作用線的垂線段（即力臂）（3）肩膀可以看成支點(diǎn)，阻力和阻力臂不變，動(dòng)力臂變小，根據(jù)杠桿平衡條件判斷動(dòng)力大小的變化.解答： 解：（1）根據(jù)杠桿的平衡條件可得：FX OA=G OB即：FX （1.2mOB =120NXOB 貝 U: FX 0.4m=120NK 0.8m,解得 F=240N.（2）把肩膀看成支點(diǎn)，過(guò)B點(diǎn)作豎直向

30、下的力 （即阻力F2）;過(guò)支點(diǎn)O作垂直于阻力作用線減小，動(dòng)力增大，所以他想手在 A端更省力，減少 OB的長(zhǎng)度或（同時(shí)）增大 OA的長(zhǎng)度，即 將。點(diǎn)（肩膀）向右移.故答案為：240;圖略；將。點(diǎn)（肩膀）向右移.點(diǎn)評(píng)： 此題主要考查的是學(xué)生對(duì)杠桿平衡條件公式的理解和靈活應(yīng)用，基礎(chǔ)性題目.15 .圖所示輕質(zhì)杠桿 OA始終在水平位置保持靜止，手對(duì)細(xì)繩需施加的拉力小于 物體的重力G （選填“小于”、“等于”或“大于”），若保持圖中細(xì)線的懸掛點(diǎn)不變，將物體逐漸水平移至A端的過(guò)程中，手對(duì)細(xì)線需施加的拉力 變大，物體具有的重力勢(shì)能不變（后兩 空均選填“變小”、“不變”或“變大”）考點(diǎn)：杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析.專題

31、：簡(jiǎn)單機(jī)械.分析：根據(jù)圖示確定動(dòng)力臂與阻力臂的關(guān)系，然后應(yīng)用杠桿平衡條件分析答題;物體的重力勢(shì)能與軀體所受重力、物體的高度有關(guān)，物體重力與高度不變，物體的重力勢(shì)能不變.解答： 解：由杠桿平衡條件可知：GX L g=FX L f, 由圖示可知：LgV Lf,則：G> F,手對(duì)細(xì)線的拉力小于重力； 若保持圖中細(xì)線的懸掛點(diǎn)不變，將物體逐漸水平移至A端的過(guò)程中，G與Lf不變，Lg變大，由F=可知，F(xiàn)變大，手對(duì)細(xì)線需施加的拉力變大；lf將物體逐漸水平移至 A端的過(guò)程中，物體的重力G與物體的高度h不變，物體的重力勢(shì)能不 變；故答案為：小于；變大；不變.點(diǎn)評(píng)：本題考查了杠桿平衡條件的應(yīng)用，由圖示確定動(dòng)

32、力臂與阻力臂的關(guān)系，應(yīng)用杠桿平 衡條件即可正確解題.16 .如圖所示，OAB是杠卞OA與BA垂直，在OA的中點(diǎn)處掛一個(gè) G=10N重物，杠桿重力及 摩擦均不計(jì).若加在B點(diǎn)的動(dòng)力F甲使OA在水平位置保持靜止， 如圖甲所示，那么，該杠桿 不一定 (選填“一定”或“不一定”)是省力杠桿；若動(dòng)力F乙始終與OA垂直，將杠桿由水平位置勻速向上提升重物，如圖乙所示，動(dòng)力 F乙的大小變化是 變小(選填“變大”、“變小”、"先變大后變小”或“先變小后變大”)；若動(dòng)力F丙由豎直向上的方向沿逆時(shí)針緩慢地轉(zhuǎn)到水平向左的方向，在此過(guò)程中OA始終保持水平靜止，如圖丙所示.請(qǐng)?jiān)诖痤}紙上畫出動(dòng)力F丙隨時(shí)間t的變化趨

33、勢(shì).甲乙丙 考點(diǎn)：杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析.專題：簡(jiǎn)單機(jī)械.分析：(1)根據(jù)杠桿平衡條件，要判斷杠桿類型需要比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小，由此分析動(dòng)力作用在B點(diǎn)時(shí)杠桿的類型；(2)動(dòng)力F乙始終與OA垂直，則動(dòng)力臂一定，根據(jù)杠桿的平衡條件，從阻力臂的變化情況 即可分析動(dòng)力的變化情況；(3)判斷當(dāng)F丙由豎直向上的位置沿逆時(shí)針?lè)较蚓徛霓D(zhuǎn)到水平向左的位置時(shí)，力臂如何變化，然后由杠桿平衡條件判斷力的大小如何變化.解答：解：(1)由題只知道動(dòng)力的作用點(diǎn)在B點(diǎn)，不知道動(dòng)力的作用方向，所以也就不知道動(dòng)力臂的大小，所以也就無(wú)法比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小關(guān)系，所以無(wú)法確定它是哪種杠桿；(2)若動(dòng)力F乙始終與OA垂直，將杠桿

34、由水平位置勻速向上提升重物，此過(guò)程中，阻力和 動(dòng)力臂不變，阻力臂逐漸減小，根據(jù)杠桿的平衡條件可知?jiǎng)恿ψ冃。?3)如圖所示，由圖可知，當(dāng)F丙由豎直向上的位置沿逆時(shí)針?lè)较蚓徛霓D(zhuǎn)到水平向左的位置時(shí)，動(dòng)力臂先 變大后變小，阻力與阻力臂不變，由杠桿平衡條件可知，動(dòng)力先變小后變大.且上圖可以看出，F(xiàn)丙水平時(shí)，比F垂直O(jiān)A時(shí)力臂小，所以動(dòng)力更大.動(dòng)力F丙隨時(shí)間t的變化趨勢(shì)如圖所示：故答案為：不一定；變??；見上圖.點(diǎn)評(píng)： 判斷杠桿類型關(guān)鍵是比較杠桿的動(dòng)力臂和阻力臂的大小關(guān)系.該題同時(shí)考查了利用 杠桿平衡條件判斷動(dòng)力變化情況，解答的關(guān)鍵是找出動(dòng)力臂變化情況.17 .在一輕質(zhì)杠桿的兩端分別掛上質(zhì)量不等的兩個(gè)鐵塊

35、M、M2 （M>M）,調(diào)節(jié)兩物體到支點(diǎn)的距離，使杠桿平衡，則 莊（選填“M 1”或“M 2”）離支點(diǎn)較遠(yuǎn)些.然后將物體同時(shí)浸沒(méi) 在水中，杠桿 能（選填“能”或“不能”）保持平衡.考點(diǎn)：杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析.專題：簡(jiǎn)單機(jī)械.分析：一個(gè)鐵塊和一個(gè)體積較小的鐵塊掛在杠桿的兩端，杠桿處于平衡狀態(tài)，則F1L1=F2L2,兩個(gè)鐵塊同時(shí)浸沒(méi)到水中，杠桿受到的動(dòng)力和阻力都發(fā)生改變，杠桿是否還平衡，取決于F' 1L1與F' 2L2的乘積，若F' 1L1=F' 2L2,杠桿平衡；若 F' 1L1WF' 2L2,杠桿就不平衡，將 會(huì)向較大的方向轉(zhuǎn)動(dòng).解答：解：兩個(gè)

36、鐵塊的質(zhì)量不相等，杠桿平衡時(shí)，根據(jù)杠桿的平衡條件：MgLi =MgL2,又M>M,所以L1VL2,即M離支點(diǎn)較遠(yuǎn)些；M>M,密度相同，所以 Vi>V2,設(shè)杠桿處于平衡狀態(tài)；則 Fi=G= p 鐵Mg, F2=G=p 鐵 Vg,根據(jù)杠桿的平衡條件可得：Fi Li=F2L2,即：p 鐵 VigLi= p 鐵 V2gL2；MLi=ML2.將兩個(gè)同時(shí)浸沒(méi)到水中，兩個(gè)鐵塊受到浮力作用，對(duì)杠桿的拉力分別為：F' i=G - F 浮 1= p 鐵Mg p 水 Vig= （ p 鐵p 水）Mg;F 2=G F 浮 2= P 鐵上g P 水 V2g= （ P 鐵p 水）上g ；F

37、9; iLi= （ p 鐵一p 水）VigLi;F 2L2= （ p 鐵p 水）V2gL2；又 V1L產(chǎn)V2L2；所以F' iLi=F' 2L2,表明杠桿處于平衡狀態(tài).故答案為：M;能.點(diǎn)評(píng)： 本題考查判斷杠桿是否平衡，就是比較FiLi與F2L2的值的大小，若 FiL產(chǎn)F2L2,杠桿平衡；若FLWF2L2,杠桿就不平衡.18 .如圖所示OB是一輕質(zhì)杠桿，。為支點(diǎn)，OA AB=3 i,將重30N的物體懸掛在B點(diǎn)，當(dāng) 杠桿在水平位置平衡時(shí)，在 A點(diǎn)至少需要加40 N的力;若A點(diǎn)施加的動(dòng)力2秒內(nèi)使杠桿向 上移動(dòng)了 i0cm,則動(dòng)力做功的功率是 2 W.考點(diǎn)：杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析；功率的

38、計(jì)算.專題：計(jì)算題；簡(jiǎn)單機(jī)械.分析： （i）已知物體重 G和動(dòng)力臂OA阻力臂OB根據(jù)杠桿平衡的條件 FXOA=® OB可 直接求F的大小.（2）利用公式 W=FS十算動(dòng)力做的總功， 又知道做功的時(shí)間， 可利用公式P型計(jì)算動(dòng)力做功t的功率.解答： 解：（i）已知：OA AB=3: i ,則 OA OB=3 4,由杠桿平衡條件得：FX OA=® OB所以，F(xiàn)=_25G=!x30N=40NOA 3（2）動(dòng)力做的功為： W=Fs=40N0.im=4J,動(dòng)力做功的功率為： P= = ' =2W1 2s故答案為：40; 2.點(diǎn)評(píng)：本題考查了功、功率和杠桿平衡條件的掌握和運(yùn)用，重點(diǎn)是阻力臂和動(dòng)力臂的確定和公式變形的理解和應(yīng)用.三.解答題（共2小題）19 .如圖所示，一根質(zhì)量分布均勻的木棒，質(zhì)量為 m長(zhǎng)度為L(zhǎng),豎直懸掛在轉(zhuǎn)軸。處，在 木棒最下端用一方向始終水平向右的拉力F緩慢將木棒拉動(dòng)到與豎直方向夾角為0的位置（轉(zhuǎn)軸處摩擦不計(jì)），問(wèn)：（i）在圖中畫出。=60°時(shí)拉力F的力臂1,并計(jì)算力臂的大