2024年中考物理三輪復(fù)習(xí)突破-簡(jiǎn)單機(jī)械(杠桿)

2024年中考物理一輪復(fù)習(xí)專題：簡(jiǎn)單機(jī)械(杠桿)

-知識(shí)點(diǎn)梳理

1.杠桿：

(1)定義:：在力的作用下能繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒稱作杠桿。

2.杠桿的五要素：

，

，

:阻力臂，

U，

/

力

支點(diǎn)。ST

阻力叫

(1)支點(diǎn)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)，用字母0表示；

(2)動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用字母R表示；

(3)阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用字母F2表示；

(4)動(dòng)力臂：支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離，用字母L表示;

(5)阻力臂：支點(diǎn)到阻力作用線的距離，用字母L?表示。

3.力臂的畫法：

(1)先找支點(diǎn)；

(2)再畫作用線；

(3)最后畫垂線(不要忘記標(biāo)垂直符號(hào)，還有力臂L)。

4.杠桿的平衡條件：

(1)杠桿平衡：杠桿在動(dòng)力和阻力的作用下處于狀態(tài)。

(2)杠桿的平衡條件：動(dòng)力X動(dòng)力臂=阻力x阻力臂。用件、&、Li、L?分別表示動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、

阻力臂，杠桿的平衡條件還可寫為：o

5.杠桿平衡中最小力問題：

(1)先找支點(diǎn)

(2)找最大力臂(要使動(dòng)力最小，必須使動(dòng)力臂最大)

（3）作垂直拉力

6.杠桿的分類：

（1）省力杠桿：動(dòng)力臂大于阻力臂；應(yīng)用：羊角錘、開瓶器、核桃夾。

（2）費(fèi)力杠桿：動(dòng)力臂小于阻力臂；應(yīng)用：鑲子、魚竿、筷子。

（3）等臂杠桿：動(dòng)力臂等于阻力臂；應(yīng)用：天平、蹺蹺板。

專題訓(xùn)練

I/▼9

一、選擇題

1.如所示的杠桿AB處于平衡狀態(tài)，0點(diǎn)為杠桿的支點(diǎn)，則力F的力臂是（）

2.圖是我國古代人民的智慧成果一一舂（ch6ng）米工具的示意圖，使用此工具（）

A.省力且省距離B.省力但費(fèi)距離

C.費(fèi)力且費(fèi)距離D.費(fèi)力但省距離

3.如圖所示，在使用相同的鉤碼進(jìn)行“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，要使調(diào)好的杠桿重新在水平位

置平衡，應(yīng)在A處懸掛鉤碼的個(gè)數(shù)是（）

4.如圖所示的常用工具，在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）

5.如圖所示，分別沿力FI、FZ、F3的方向用力，使杠桿平衡，關(guān)于三個(gè)力的大小，下列說法正確的是（）

A.沿Fi方向的力最小B.沿F2方向的力最小

C.沿Fs方向的力最小D.三個(gè)力的大小相等

6.如圖所示，為一可繞。點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿，在A端通過繩作用一豎直向下的拉力F使杠桿平衡，此時(shí)AB部

分水平，保持重物靜止不動(dòng)，而使繩繞A點(diǎn)從圖所示的位置沿圖中的虛線CD轉(zhuǎn)動(dòng)，則（）

I

F

A.逆時(shí)針轉(zhuǎn)，F(xiàn)先變小后變大B.順時(shí)針轉(zhuǎn)，F(xiàn)先變小后變大

C.順時(shí)針轉(zhuǎn)，F(xiàn)先變大后變小D.逆時(shí)針轉(zhuǎn)，F(xiàn)先變大后變小

7.如圖甲所示，早在春秋時(shí)期人們就使用桔椽提水，大大減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度。圖乙是桔棒的簡(jiǎn)化模型，它

相當(dāng)于一根輕質(zhì)杠桿，其中0B=40A,C為配重，重力為1200N。提水時(shí)，人拉繩子使桶下降；當(dāng)水桶中裝

滿水時(shí)，人用100N的力沿豎直方向向上拉繩子，使桔椽緩慢勻速提升水桶，此時(shí)杠桿處于平衡狀態(tài)。則

水桶和水的總重力為（）

B

D.500N

8.碼頭上的工作人員，利用如圖所示的杠桿將一桶淡水從地面轉(zhuǎn)移到船上（杠桿始終保持水平）。掛在A端

的桶重100N,內(nèi)部底面積為600cm2,桶內(nèi)裝有800N的水，水深1m。重600N的工作人員用繩子豎直拉住B

端，工作人員的腳與地面的接觸面積300cm2,OA：OB=1：3。下列計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤的是（P水=1。X

103kg/m3,g取10N/kg）（）

A.水對(duì)桶底的壓強(qiáng)為1.0X104paB.水對(duì)桶底的壓力為600N

C.人對(duì)地面的壓力為375ND.人對(duì)地面的壓強(qiáng)為1.0xl（）4pa

二、填空題

9.在探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，使杠桿在水平位置平衡便于。如圖所示，杠桿已

經(jīng)平衡，如果在右側(cè)鉤碼下增加一個(gè)鉤碼，杠桿將失去平衡，由此可以猜想：杠桿平衡可能與力的

有關(guān)。

10.如圖所示的鋼絲鉗是杠桿（選填“省力”或“費(fèi)力”），剪鐵絲時(shí)動(dòng)力臂長(zhǎng)為10cm,阻力臂

長(zhǎng)為1cm,若鐵絲被剪斷需要800N的力，小明至少用N的力才能將鐵絲剪斷。

11.桿秤在中國已有兩千年歷史，它利用杠桿平衡原理來測(cè)物體質(zhì)量。如圖所示，稱量時(shí)桿秤在水平位置

平衡，被測(cè)物體和秤坨到提紐的距離分別0.05m、0.2m,秤坨的質(zhì)量為0.1kg,秤桿的質(zhì)量忽略不計(jì)，則被

測(cè)物體的質(zhì)量為kgo若被測(cè)物體質(zhì)量增大，需要向（選填“左”或“右”）移動(dòng)秤坨，

至桿秤水平平衡時(shí)讀出物體的質(zhì)量。

提紐

被測(cè)公，沖

物體，秤蛇

12.如圖所示，0AB為可繞0點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)的輕質(zhì)杠桿，0A垂直于AB,且0A長(zhǎng)度為40cm,AB長(zhǎng)度為30cm,

在0A中點(diǎn)C處掛一質(zhì)量為5kg的物塊，要使杠桿在圖示位置保持平衡，則需施加的一個(gè)最小的力為

13.小明在學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)上是儀仗隊(duì)手，如圖所示。他豎直舉旗前進(jìn)時(shí)，風(fēng)給旗水平向右的阻力為20N,其

作用點(diǎn)可以看成在A點(diǎn)。已知AB=1.6m,BC=0.4m。小明的兩只手分別位于B、C兩點(diǎn)，他用一只手握緊

旗桿不讓它下滑，用另一只手拉住旗桿不讓它傾斜。則另一只手對(duì)旗桿加的最小拉力為N,方

向O

三、作圖題

14.如圖，輕質(zhì)杠桿平衡，請(qǐng)作出動(dòng)力F1的力臂k和杠桿所受阻力F2的示意圖。

15.如圖1所示，這是一個(gè)拔草神器。拔草時(shí)，拔草神器可以看成一個(gè)杠桿。圖2為其簡(jiǎn)化示意圖，請(qǐng)?jiān)?/p>

圖-2中畫出拔草時(shí)阻力F?的力臂b以及作用在B點(diǎn)的最小動(dòng)力

16.小華做探究杠桿平衡條件實(shí)驗(yàn)時(shí)，使用的每個(gè)鉤碼的質(zhì)量均為100g,輕質(zhì)杠桿可以繞0點(diǎn)在豎直平面

內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，杠桿上相鄰刻線間的距離相等。請(qǐng)按要求完成下列問題：

（1）實(shí)驗(yàn)開始前，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉，此時(shí)應(yīng)將杠桿右側(cè)的平衡螺母向（選填“左”或“右”）

調(diào)，使杠桿在水平位置平衡；

（2）將杠桿調(diào)節(jié)水平平衡后，在杠桿上的B點(diǎn)懸掛了3個(gè)鉤碼，如圖所示。為使杠桿保持水平平衡狀態(tài)，

應(yīng)該在A點(diǎn)懸掛個(gè)鉤碼；

（3）將杠桿調(diào)節(jié)水平平衡后，在杠桿上的B點(diǎn)懸掛了3個(gè)鉤碼，如圖所示。為使杠桿保持水平平衡狀態(tài)，

應(yīng)該用彈簧測(cè)力計(jì)在杠桿（選填"A”或"C"）處豎直向上拉，當(dāng)杠桿水平平衡時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)

的示數(shù)為N?（g取10N/kg）

17.如圖所示，是物理小組的同學(xué)在“探究杠桿平衡條件”的過程:

O

丙

(1)實(shí)驗(yàn)前，發(fā)現(xiàn)杠桿靜止于如圖甲所示位置，則此時(shí)杠桿(選填“平衡”或"不平衡”)，為

了便于問題的探究，應(yīng)將杠桿上的平衡螺母向調(diào)節(jié)使桿在水平位置平衡。

(2)實(shí)驗(yàn)中小組收集到如表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。圖乙是第3次杠桿平衡時(shí)的情景，每個(gè)鉤碼重力相同，杠桿上

每小格長(zhǎng)度相同，請(qǐng)將表格內(nèi)數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整。

動(dòng)力臂L"cm阻力臂U/cm

實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)力Fi/N阻力F2/N

1130310

2420240

3340——

分析表中數(shù)據(jù)，可得出的探究結(jié)論是：杠桿的平衡條件是。

(3)如圖丙是一個(gè)形狀規(guī)則、質(zhì)地均勻的江桿，其自重2N,使杠桿水平平衡時(shí)，測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿的拉力B

=No

五、計(jì)算題

18.大壯同學(xué)自制了如圖所示的健身器材，堅(jiān)持鍛煉身體。用細(xì)繩系在輕桿的0點(diǎn)將輕桿懸掛起來，在桿

的A.端懸掛質(zhì)量10kg的重物，在B端豎直向下緩慢拉動(dòng)輕桿至水平位置。已知A0長(zhǎng)2.0m.,0B長(zhǎng)0.5m,

大壯質(zhì)量70kg,一只腳接觸地面面積為250cm2,g取10N/kg,求此時(shí)：

(1)大壯的重力；

(2)大壯對(duì)桿的拉力大小;

(3)大壯對(duì)地面的壓強(qiáng)。

19.如圖所示，輕質(zhì)薄壁容器盛水9.9kg,其底面積為200cm,且放置在水平的桌面上。輕質(zhì)杠桿可繞0點(diǎn)

轉(zhuǎn)動(dòng)，杠桿左端A處掛了一個(gè)實(shí)心小球，右端B處施加一個(gè)F=3N的拉力，若0A=30cm,OB=20cm.

410B

o

(1)求繩子對(duì)杠桿A端的拉力。

(2)若實(shí)心小球的體積為100cm3,求小球的重力和密度。

(3)求容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)。

參考答案

1.D

2.D

3.B

4.A

5.B

6.A

7.C

8.C

9.測(cè)量力臂；大小

10.省力；80

11.0.4；右

12.20

13.80；水平向右

16.(1)左

(2)2

(3)C；1.5

17.(1)平衡；左

(2)4；30；杠桿平衡時(shí)，F(xiàn)ILFF2L2(動(dòng)力X動(dòng)力臂二阻力X阻力臂)

(3)3

18.(1)解：大壯的重力：Gt=mtg=70kgxlON/kg=700N；

答：大壯的重力為700N；

AA

(2)解：杠桿在水平位置平衡,0是杠桿支點(diǎn),AO是阻力臂，阻力F大小等于重物G2大小,F=G?=m2g=

10kgx10N/kg=100N；

OB是動(dòng)力臂，大壯對(duì)杠桿的拉力FB為動(dòng)力，

根據(jù)杠桿平衡條件可得：FAXOA=FBXOB,代入數(shù)據(jù)有：lOONx2.0m=FBX0.5m,

解得：FB=400N,即大壯對(duì)桿的拉力為400N；

答：大壯對(duì)桿的拉力大小為400N；

(3)解：大壯受三個(gè)力，豎直向下的重力G1、桿對(duì)大壯豎直向上的拉力F、地面對(duì)大壯豎直向上的支持

力F支，這三個(gè)力平衡，桿對(duì)大壯的拉力與大壯對(duì)桿的拉力為相互作用力，大小相等，

則地面對(duì)大壯的支持力：F支=G1-F=700N-400N=300N；

根據(jù)物體間力的作用是相互的可知，大壯對(duì)地面的壓力：F壓