八年级物理全册 第十章 第一节 科学探究:杠杆的平衡条件一课一练 基础闯关1(新版)沪科版 联系客服

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科学探究:杠杆的平衡条件

训练点

杠杆及五要素

1.下列关于杠杆的几种说法中不正确的是 ( ) A.杠杆可以是直的,也可以是弯的 B.杠杆的支点一定在杠杆上 C.支点可以在杠杆上的任何位置 D.动力臂与阻力臂之和一定等于杠杆长度

【解析】选D。杠杆可以是直棒,也可以是弯曲的,A正确;杠杆绕着转动的点叫支点,支点一定在杠杆上,可以在杠杆上的任何位置,故B、C都正确;当动力和阻力不与杠杆垂直时,动力臂和阻力臂与杠杆不重合,则动力臂与阻力臂之和不等于杠杆的长度,故D错,故选D。

2.(2017·温州中考)小明在按压式订书机的N点施加压力,将订书机钉入M点下方的纸条中,能正确表示他使用该订书机时的杠杆示意图是 ( )

【解析】本题考查杠杆及其五要素。据图可知,当按压订书机时,其会绕着订书机左边的固定点转动,即为支点,所按压的那一点,即动力作用点,方向向下;而装订的物体对订书机有一个向上的阻力,该点就是阻力作用点,阻力的方向是向上的,故选A。 训练点

力臂的作图

3.(2017·黔东南质检)请在图中画出两个力的力臂。

【解析】本题考查力臂的画法。由O点向F2的作用线引垂线,垂线段的长度为L2,由O点向F1的作用线引垂线,垂线段的长度为L1。 答案:如图所示

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4.(2017·陕西中考)在探究杠杆平衡条件时,使轻质弯曲杠杆在如图所示的位置平衡,请画出阻力F2和阻力臂L2。

【解析】本题考查力臂的画法。左侧钩码对杠杆竖直向下的拉力是动力F1,则右侧钩码对杠杆竖直向下的拉力是阻力F2,阻力F2的作用点在杠杆上,方向竖直向下;由图可知O点是支点,画出阻力F2及其阻力作用线,从O点向阻力F2的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是阻力臂L2。 答案:如图所示

【易错易混警示】画力臂时的常见失误 (1)画力臂时,直接将支点与力的作用点连接。

(2)从支点向力的作用线作垂线时,漏标注垂直符号。或力臂与力的作用线不垂直(这也是验证力臂画得是否正确的依据)

(3)没有将力臂标注出来或者漏标注力臂。 训练点

杠杆的平衡条件

5.(2017·贵港中考)在探究杠杆的平衡条件的实验中,

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(1)如图甲所示,为了使杠杆在水平位置平衡,应该向________(选填“左”或“右”)移动右端的螺母。 (2)实验时只有10个相同的钩码,杠杆上每格等距,当在A点挂3个钩码时,如图乙所示,则怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡?(请设计两种方案)

①___________________________________________________________; ②_________________________________________________________________。 (3)通过对实验数据进行分析处理,可得出结论:杠杆平衡条件是_________ ________________________。

【解析】(1)如图甲,杠杆的右端上翘,无论左端或右端的平衡螺母都要向上翘的右端移动。(2)设一个钩码重为G,一格为L,则杠杆在水平位置平衡时:左边=3G×4L=12GL,右边=2G×6L=3G×4L=4G×3L=6G×2L=12GL,所以可以在G处挂2个钩码,或在E处挂3个钩码,或在D处挂4个钩码,或在C处挂6个钩码。(3)经过实验探究得出杠杆平衡条件:F1L1=F2L2。

答案:(1)右 (2)①在G处挂2个钩码 ②在E处挂3个钩码 (3)F1L1=F2L2 训练点

杠杆平衡条件的应用

6.(2016·天津中考)如图所示,在处于水平平衡的杠杆A点,挂上4个钩码(每个钩码的质量为50g),若使杠杆在水平位置保持平衡,作用在杠杆B点的力最小为(g取10N/kg) ( )

A.15N B.6N C.3N

D.1.5N

【解析】选D。本题考查杠杆平衡条件的应用。设杠杆上每一格的长度为l,钩码的质量m=50g=0.05kg,则

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阻力F2=4G=4mg=4×0.05kg×10N/kg=2N,由于杠杆在水平位置平衡,A点处距离支点3个格,则阻力臂

l2=3l;B点距离支点4个格,当作用在B点的力与杠杆垂直时,对应的力臂最长,这时施加的力最小。最长的

动力臂l1=4l,根据杠杆的平衡条件可得最小的动力F1===1.5N。故选D。

7.(2016·青浦区二模)小红拉着拉杆式书包在水平地面上前进,如图所示,当拉杆式书包水平放置在地面时,拉杆可看作杠杆,且动力臂是阻力臂的5倍,若书包重为60N,则小红在把手上用力向上提起时的拉力为______N。

【解析】根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可得,F1=,因为动力臂是阻力臂的5倍,即l1=5l2,则

F1=答案:12

=12 N。

如图所示的裁纸刀,O为支点,画出动力F的力臂l。

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【学生自答】

【教师点评】

①错误地把支点到力的作用点的连线当作力臂l。

②错误地把力的延长线上力的作用点到垂足的连线当作力臂l。 【正确答案】

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