九年級(jí)物理杠桿練習(xí)題

精品好資料精品好資料歡迎下載13．4杠桿古希臘科學(xué)家阿基米德曾經(jīng)說(shuō)過(guò)“：給我一個(gè)支點(diǎn)，我就能舉起地球．”阿基米德真能舉起地球嗎？智能提要杠桿的概念及五要杠桿的平衡杠桿的分類及其應(yīng)萬(wàn)不能理解成力

臂為支點(diǎn)到力的作?用點(diǎn)的長(zhǎng)度萬(wàn)不能理解成力

臂為支點(diǎn)到力的作?用點(diǎn)的長(zhǎng)度?■‘力臂是支點(diǎn)到力的作用線的距離，從幾何上來(lái)看，是“點(diǎn)”到“直線”的距離。其中“點(diǎn)”為杠桿的支點(diǎn)；“線”為力的作用線，即通過(guò)力的作用點(diǎn)沿力的方向所畫的直線。某一力作用在杠桿上，若作用點(diǎn)不變，但力的方向改變，那么力臂一般要改變。如圖所示，力F的大小一樣，由于作用在杠桿上A點(diǎn)的方向不同，力臂就不同.(a)圖中F的力臂l比(b)圖中F的力臂廠大.力臂不一定在杠桿上，如圖所示．若力的作用線過(guò)支點(diǎn)，則它的力臂為零．問(wèn)：你能總結(jié)一下畫力臂的一般步驟嗎？答：可按下述步驟畫力臂：（1）首先確定支點(diǎn)O．（2）畫好動(dòng)力作用線及阻力作用線．畫的時(shí)候可用虛線將力的作用線延長(zhǎng)．（3）再?gòu)闹c(diǎn)O向力的作用線引垂線，畫出垂足，則支點(diǎn)到垂足的距離就是力臂．（4）最后用大括號(hào)勾出力臂，在旁邊標(biāo)上字母11或12,分別表示動(dòng)力臂或阻力臂。中考擷要在最近的三年中，杠桿也是中考的主要內(nèi)容之一，考試中其內(nèi)容出現(xiàn)在選擇題、填空題、實(shí)驗(yàn)探究題、作圖題計(jì)算題等多種題型中．考查的最主要形式為作圖題，即給出日常生活中杠桿應(yīng)用的實(shí)例，作出其五要素，尤其是力臂．要善于把日常生活中涉及到杠桿知識(shí)又不容易聯(lián)想到杠桿的應(yīng)用實(shí)例與杠桿聯(lián)系起來(lái)，分析其中的五要素．智能拓展用不準(zhǔn)確的天平進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量我們實(shí)驗(yàn)室力測(cè)量物體質(zhì)量的天平是等臂杠桿，它是根據(jù)杠桿的平衡條件制作的測(cè)量?jī)x器．因?yàn)閯?dòng)力臂等于阻力臂，所以左盤中的物重等于右盤中的砝碼重，左盤中的物體質(zhì)量等于右盤中的砝碼質(zhì)量．由于使用不當(dāng)和部分被損，一些天平實(shí)際上的不等臂杠桿，用這樣的天平直接測(cè)量，不管你是怎樣認(rèn)真地進(jìn)行正確操作，稱量結(jié)果與物體的真實(shí)值之間總有偏差．在粗略測(cè)量和練習(xí)使用天平時(shí)，都可以忽略由于儀器本身造成的誤差．但是在精確測(cè)量中，這是不允許的，如何用不準(zhǔn)確的天平進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量呢？第一種方法“是恒載法”．先將另外一個(gè)物體放到天平的一只托盤上，然后把砝碼放在另外一只托盤上，直至天平平衡．接著，把待測(cè)物體放到放砝碼的托盤上，并將其中的一部分砝碼逐漸取出，使天平恢復(fù)平衡．此時(shí)，被測(cè)物體的質(zhì)量就等于被取出的砝碼的質(zhì)量．由于砝碼是準(zhǔn)確的，所稱出的值就是它的真實(shí)值．

第二種方法是“替代法”．把待測(cè)物體放到天平的一只盤上，另外拿些沙粒加到另外一只盤上，一直加到使天平平衡．然后，把待測(cè)物體拿下（沙粒別動(dòng)），逐漸把砝碼加到這只盤上，直到天平重新恢復(fù)平衡為止．這樣，被測(cè)物體的質(zhì)量就等于盤上砝碼的質(zhì)量．第三種方法是“復(fù)稱法”首先把待測(cè)物體（設(shè)質(zhì)量為m）放在左盤，然后往右盤加砝碼（質(zhì)量為mi）使之平衡.此時(shí)，便有mgl1=m1gl2（l1、l2分別為左、右盤到天平中央刀口的距離）．接著，又將待測(cè)物體放到右盤，然后往左盤加砝碼（質(zhì)量為m2）至天平平衡.此時(shí)，也有m2gli=mgl.將兩式相比可得m,'mm，只要將m>m2的值代入上式，便可以得出待測(cè)物體的質(zhì)量了.12|智能歸例題型一會(huì)確認(rèn)并畫出杠桿的動(dòng)力臂和阻力臂例如圖甲所示，杠桿OA處于平衡狀態(tài)，在圖中分別畫出力F和F對(duì)支點(diǎn)0的力臂L和L。12,12甲知識(shí)點(diǎn)力臂的概念，會(huì)畫力臂乙闖關(guān)點(diǎn)撥再次提醒：畫力臂時(shí)必須注意力臂是“支點(diǎn)到力的作用線的距離”，而不是“支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離”。答如圖乙所示［變形題1］如下圖甲所示，杠桿OA在力F、F的作用下處于靜止?fàn)?2態(tài)，L是力F的力臂.在圖中畫出力F的力臂L和力F.A乙甲22_A乙甲闖關(guān)點(diǎn)撥根據(jù)已知的力臂畫力時(shí)，力的作用線應(yīng)與力臂垂直，且要

注意力的作用點(diǎn)應(yīng)畫在杠桿上答如上圖乙所示［變形題2］如下圖甲所示的鋼絲鉗，其中A為剪鋼絲處，B為手的用力點(diǎn)，O為轉(zhuǎn)動(dòng)軸，圖乙為單側(cè)鉗柄及相連部分示意圖，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出剪鋼絲時(shí)的動(dòng)力F］、阻力F2、動(dòng)力1］、阻力臂12。B丙闖關(guān)點(diǎn)撥動(dòng)力作用在B點(diǎn)，方向豎直向下，阻力作用在A點(diǎn)，方向豎直向下。表示F的線段應(yīng)比表示F的線段短一些，因?yàn)殇摻z鉗是省力杠桿．B丙答如圖丙所示題型二有關(guān)探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)題例1某同學(xué)用如右圖所示裝置驗(yàn)證杠桿的平衡條件，所用的4只鉤碼每只質(zhì)量都是50g，在圖示情況時(shí)，杠桿AB處于水平平衡狀態(tài)，這時(shí)彈簧秤的讀數(shù)為2.80N.設(shè)?的力臂為1］，F(xiàn)2的力臂12，則L.若在杠桿左端鉤碼下方增加一個(gè)相同的鉤碼，重新調(diào)12節(jié)彈簧秤對(duì)杠桿右端拉力的方向后，使杠桿AB再次恢復(fù)水平平衡，則這時(shí)彈簧秤的拉力與對(duì)應(yīng)力臂的乘積應(yīng)是未增加鉤碼前彈簧秤的拉力與對(duì)應(yīng)力臂乘積注意：F］的力臂并非杠則這時(shí)彈簧秤的拉力與對(duì)應(yīng)力臂的乘積應(yīng)是未增加鉤碼前彈簧秤的拉力與對(duì)應(yīng)力臂乘積注意：F］的力臂并非杠V桿的OA段，不能直接比

較0A與0B.'的倍．知識(shí)點(diǎn)探究杠桿的平衡條件闖關(guān)點(diǎn)撥圖中的杠桿平衡時(shí)，應(yīng)t滿足F的倍．知識(shí)點(diǎn)探究杠桿的平衡條件闖關(guān)點(diǎn)撥圖中的杠桿平衡時(shí)，應(yīng)t滿足F1l1=F2l2WL=F二196二2lF2.801021增加鉤碼后，再次平衡時(shí)，由杠桿的平衡條件得FJH，那么F'l'-1-1Fl11F'l'22Fl22F'2F2答7/105/4例2在右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中：實(shí)驗(yàn)前沒(méi)有掛鉤碼時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下傾，應(yīng)將杠桿右端螺母向（左或右）邊旋一些，使杠桿在水平位置平衡。實(shí)驗(yàn)時(shí)只有8個(gè)相同的鉤碼，杠桿上每格等距，當(dāng)在A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼時(shí)，則怎樣掛鉤碼可以使杠桿在水平位置平衡？（請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)兩種方案）答：①②__。知識(shí)點(diǎn)杠桿平衡條件的應(yīng)用闖關(guān)點(diǎn)撥解題的關(guān)鍵是依據(jù)杠桿的平衡條件，看左、右兩邊的力和力臂的乘積是否相等．請(qǐng)思考：還有兩種方案，你能說(shuō)出來(lái)嗎？■解（1）右（2）①2個(gè)鉤碼掛在“6”處；②3個(gè)鉤碼掛在“4請(qǐng)思考：還有兩種方案，你能說(shuō)出來(lái)嗎？■題型三有關(guān)杠桿的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題例1如圖12-16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G的力臂，動(dòng)力F。（填“變大”或“變小”“不變”）知識(shí)點(diǎn)杠桿的平衡條件及其應(yīng)用圖12-16闖關(guān)點(diǎn)撥關(guān)鍵是要先弄清哪些是不變量，哪些圖12-16是改變量，再根據(jù)杠桿的平衡條件作出判斷分析和解分別畫出杠桿在A、B兩位置的阻力G的力臂可看出，阻力臂l將變大，由于F的方向始終與杠桿垂直，所以F的力臂始終G等于杠桿長(zhǎng)，故F的力臂l不變。根據(jù)公式FF-1二G-1,l、G不變，?.F變大。答變大變大［變形題］如圖12-17所示，一根重木棒在水平動(dòng)力（拉力）F的作用下以0點(diǎn)為軸，由豎直位置逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)到水平位置的過(guò)程中，若動(dòng)力臂為1，動(dòng)力與動(dòng)力臂的乘積為”，則（）F增大，1增大，M增大F增大，1減小，M減小F增大，1減小，M增大F減小，1增大，M增大分析和解如圖中由豎直位置轉(zhuǎn)到水平位置的過(guò)程中，動(dòng)力臂L逐漸減小，而木棒的重不變，重力的力臂lg逐漸增大.由杠桿的平衡G條件M=FL=GLG，而水平動(dòng)力F=，由上述兩式可知M增大,GLL減小，F(xiàn)增大。圖12-18例2如圖12-18所示，O為杠桿圖12-18AC的支點(diǎn)，在0處掛一小球，O=OB=BC，為使杠桿在水平位置平衡，畫出施加在杠桿上最小動(dòng)力F的力臂L：，并標(biāo)出F的方向。闖關(guān)點(diǎn)撥由杠桿的平衡條件：F111=F212知，在阻力和阻力臂不變的情況下，要想用的動(dòng)力最小，則要求動(dòng)力斗臂最大。最長(zhǎng)的動(dòng)力臂即人為支點(diǎn)跟作用點(diǎn)「■卜三最長(zhǎng)的動(dòng)力臂即人為支點(diǎn)跟作用點(diǎn)「■卜三的距離.0圖12-1912-19解最小動(dòng)力F1應(yīng)在離支點(diǎn)最遠(yuǎn)的C12-19點(diǎn)，最長(zhǎng)的動(dòng)力臂應(yīng)為OC,匚的方向應(yīng)垂直于OC向上，如圖

所示．題型四杠桿平衡條件的應(yīng)用例1如圖12=20所示是一個(gè)指甲刀的示意圖，它由三個(gè)杠桿ABC,OBD和OED組成，用指甲刀剪指甲時(shí)，下面說(shuō)法正確的是（）A?三個(gè)杠桿都是省力杠桿三個(gè)杠桿都是費(fèi)力杠桿ABC是省力杠桿，OBD、OED是費(fèi)力杠桿ABC是費(fèi)力杠桿，OBD、OED是省力杠桿知識(shí)點(diǎn)能從日常生活中器具中辨認(rèn)出杠桿，并能對(duì)它們進(jìn)行分類闖關(guān)點(diǎn)撥根據(jù)杠桿的平衡條件，省力杠桿的特點(diǎn)是L]〉l2,費(fèi)力杠桿的特點(diǎn)是L]VL2.分析和解對(duì)ABC杠桿，B是支點(diǎn)，由圖中不難看出動(dòng)力臂大于阻力臂，故為省力杠桿；對(duì)OBD杠桿，O是支點(diǎn)，阻力作用與D,動(dòng)力作用于B,故動(dòng)力臂小于阻力臂，為費(fèi)力杠桿；對(duì)OED杠桿，阻力作用于D，動(dòng)力作用于E，故動(dòng)力臂小于阻力臂，為費(fèi)力杠桿.答選C圖12-21例2一把桿秤不計(jì)自重，提紐到秤鉤距離是4cm，秤砣質(zhì)量250g.用來(lái)稱質(zhì)量是2kg的物體，秤砣應(yīng)離提紐多遠(yuǎn),秤桿才平衡？若秤桿長(zhǎng)60cm，則這把秤最大能稱量多少kg的物體？（如圖12-21所示）圖12-21知識(shí)點(diǎn)利用杠桿平衡條件進(jìn)行計(jì)算闖關(guān)點(diǎn)撥桿秤也是一個(gè)杠桿．提紐處看作杠桿支點(diǎn)．若將重物對(duì)桿的力看作動(dòng)力F],物體離提紐的距離就TOC\o"1-5"\h\z是動(dòng)力臂*則秤砣對(duì)桿的力就是阻力F2，，秤砣離提紐的距離是阻力臂12.（如圖]厶12-22所示）:解由于物體和秤砣對(duì)杠桿的力分別等：于各自的重力，圖12-22根據(jù)杠桿平衡條件：f1l1=f2l2，得m1gl1=m2gl22kgxgx4cm=0.25kgxgxll=32cm即稱2kg物體時(shí)秤砣離提紐32cm．'=56cm2l2'm1'xgx4cm當(dāng)阻力臂最大時(shí)，稱量物體質(zhì)量最大．

由F'1'l1=F2l'2，得m'=56cm2l2'm1'xgx4cm0.25kgxgx56cmm1'=3.5kg即秤的最大稱量是3.5kg．答稱2kg物體時(shí)秤砣離提紐32cm,秤的最大稱量是3.5kg.中考典題精析考題表是小王在“研究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，記錄的部分測(cè)量結(jié)果，請(qǐng)?jiān)诳崭裰刑钊脒m當(dāng)?shù)闹?。（每個(gè)鉤碼質(zhì)量為50gg=10N/kg）（四川省2004年中考題）實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)力F/N1動(dòng)力臂L/cm1阻力F/N2阻力臂L/cm210.5814261.58在本次實(shí)驗(yàn)課艮的總結(jié)中，老劉帀提出了這樣一個(gè)問(wèn)題：如右圖所示,杠桿處于平衡狀態(tài)，若在兩邊鉤碼下方再各加掛一只相同的鉤碼，釋放后觀察到的現(xiàn)象將是什么？小王認(rèn)為，杠桿仍能保持平衡；小李認(rèn)為，杠桿將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；小趙認(rèn)為，杠桿將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，你的觀點(diǎn)是。闖—若在兩邊增加相同的鉤碼，則兩邊的新的力與力臂的乘積不相同，無(wú)法平衡且右邊力臂短故左邊下沉，右邊上升，即逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).解2杠桿將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（或小趙觀點(diǎn)正確）考題2如圖12-23是自卸車的示意圖，車廂部分視為杠桿，則下列分析正確的是（）B點(diǎn)是支點(diǎn)，液壓桿施的力是動(dòng)力，貨物重是阻力B.B點(diǎn)是支點(diǎn)，物體A放在車廂前部可省力C.C點(diǎn)是支點(diǎn)，物體A放在車廂后部可省力D.C點(diǎn)是支點(diǎn)，物體A放在車廂前部可省力闖關(guān)點(diǎn)撥在卸車時(shí)，車廂（杠桿）將繞著圖中C點(diǎn)（支點(diǎn)）轉(zhuǎn)動(dòng)，而使車廂（杠桿）轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力是液壓桿施的豎直向上的力，阻礙車廂（杠桿）轉(zhuǎn)動(dòng)的阻力是豎直向下的貨物重力。若要使杠桿省力（即動(dòng)力V阻力=，應(yīng)有CAVCB,也就是說(shuō)貨物A應(yīng)放在車廂后部。

答選CI智能訓(xùn)練基礎(chǔ)知識(shí)訓(xùn)練1.作用在杠桿上的動(dòng)力為50N,阻力為600N,杠桿恰好平衡，則杠桿的動(dòng)力臂和阻力臂之比為題型四）2.如圖12-24杠桿恰好平衡，則杠桿的動(dòng)力臂和阻力臂之比為題型四）2.如圖12-24所示,杠桿每小格的長(zhǎng)度相等,圖12-24質(zhì)量不計(jì)，以0為支點(diǎn).杠桿的左端掛有物體M,支點(diǎn)右邊的質(zhì)量不計(jì)，以0為支點(diǎn).杠桿的左端掛有物體M,支點(diǎn)右邊的A處掛鉤碼，杠桿平衡.若將支點(diǎn)移到B點(diǎn)，要使杠桿重新平衡，在A點(diǎn)應(yīng)掛個(gè)相同的鉤碼。個(gè)型三）如圖12-25所示，AB為一根質(zhì)量不計(jì)的細(xì)棒，用繩在0處吊起，當(dāng)A、B兩端分別掛兩個(gè)重物甲、乙時(shí)恰好平衡.若OA=0.8m，OB=0.4m，甲的質(zhì)量為1Okg，則乙的質(zhì)量為kg.個(gè)型四）下列工具中，屬于省力杠桿的是（）（題型四）夾郵票用的鑷子理發(fā)師修剪頭發(fā)用的剪刀剪鐵絲用的鋼絲鉗D.釣魚用的魚竿5?如圖12-26所示的杠桿中，動(dòng)力的力臂用L表示，圖中所在圖12-27中畫出力F和F?的力臂.個(gè)型一）如圖12-28,工人師傅用吊車搬運(yùn)集裝箱.集動(dòng)力F/N1動(dòng)力臂L/cm1阻力F/N2阻力臂L/cm24554于是，他們認(rèn)為自己的猜想得到了驗(yàn)證。你認(rèn)為他們的實(shí)驗(yàn)過(guò)程存在什么問(wèn)題？（題型三）10.圖12-30中，OB為輕質(zhì)杠桿,OA=60cm,心__貞AAB=20cm。在杠桿的B端掛一個(gè)所受重力為占圖12-30I—60N的重物，要使杠桿在水平位置上平衡，在A點(diǎn)加一個(gè)多大的豎直向上的拉力？（題型四）綜合提高訓(xùn)練如圖12-31所示，AOB為一輕質(zhì)杠桿（杠桿自重忽略不計(jì)），O為支點(diǎn)，OA=OB，在杠桿的B端掛一重20N的重物，要使杠桿平衡，則在A端施加的力F至少為No（題型四）人體內(nèi)也存在三種類型的杠桿，即省力杠桿、費(fèi)力杠桿和等臂杠桿.跺腳時(shí)要靠腓腸肌收縮，骨骼和腓腸肌狀況如圖12-32所示.踮著的腳可以看作是杠桿（填類型）.個(gè)型四）如圖12-33所示，重力不計(jì)的杠桿OA，O為支點(diǎn)，在拉力F和OA=80cm，AB=20cm，杠桿與轉(zhuǎn)動(dòng)軸間的摩擦忽略不計(jì)。那么拉

力F的力臂力F的力臂L=cm,拉力的大小F=N。（題型四）就是一個(gè)杠桿，由圖12-34可知它的支點(diǎn)是點(diǎn)（填“A”、B”或“C”），在勻速拉起時(shí)，它屬于一個(gè)杠桿（填“省力”或“費(fèi)力”），并在圖中畫出動(dòng)力臂L。個(gè)型一）如圖12-35所示，杠桿AC（刻度均勻，不計(jì)杠桿重）可繞支點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在B點(diǎn)掛一重為G的物體。為使杠桿平衡，應(yīng)在杠桿上的點(diǎn)施加一個(gè)作用力，才能使作用力最小，該最小作用力與物重G的比值是。（題型四）如圖12-36所示的兩種情況，滿足關(guān)系式（）（題型四）OB=AB，物重均為G，兩輕質(zhì)杠桿均平衡?比較F、F'的大小，滿足關(guān)系式（）（題型四）圖12-36A.F=F'圖12-36C.F=1/2F'D.F=1/4F'在棉產(chǎn)區(qū)，每年秋天拔去地里的棉桿是農(nóng)民的一項(xiàng)繁重體力勞動(dòng)。圖12-37王剛仿照鉗子的結(jié)構(gòu)改制成一種農(nóng)具解決了這一問(wèn)題。如圖12-37圖12-37正確的是（）（題型一）A.轉(zhuǎn)軸一虎口一套管B.小鏟—套管—虎口

C.小鏟一虎口一套管D.虎口一轉(zhuǎn)軸—套管圖12-38）（題型四）密度均勻的直尺AB放在水平桌面上，尺子伸出桌面的部分OB是全尺長(zhǎng)的三分之一，當(dāng)B端掛5N的重物戶時(shí)，直尺的A圖12-38）（題型四）A.2.5NB.5NC.10ND.無(wú)法確定如圖12-39所示，AOB為一杠桿，O為支點(diǎn)，杠桿重不計(jì)，A0=0B。在杠桿右端A處用細(xì)繩懸掛重為G的物體，當(dāng)AO段處于水平位置時(shí)，為保持杠桿平衡，需在B端施加最小的力為F；當(dāng)BO段在水平位置時(shí)保持杠桿平衡，這時(shí)在B端施加最小的力為F，2則（）（題型三）A.F<FB.F>FC.F=FD.無(wú)法比較畫出使杠桿AB在圖212-40所示位置靜止時(shí)所用最小力F的作用點(diǎn)和方向。（題型三）如圖12-41石示，用一根硬棒撬一個(gè)大石塊，棒的上端A是動(dòng)力作用點(diǎn).（1）在圖上標(biāo)出：當(dāng)動(dòng)力方向向上時(shí)，杠桿的支點(diǎn)a當(dāng)動(dòng)力方向向下時(shí)，杠桿的支點(diǎn)b；（2）在圖上畫出撬動(dòng)石塊圖12-40圖12-40衡時(shí)，讀出彈簧秤的示數(shù)F=2.61N，鉤碼對(duì)杠桿的拉力F=1.96N；12精品好資料精品好資料歡迎下載精品好資精品好資歡迎下載測(cè)得支點(diǎn)0到這兩個(gè)力作用點(diǎn)的距離O