初中物理杠杆综合练习(含答案).doc

杠杆综合练习
一、作图题
1、 如图8所示，O点为杠杆的支点，画出力F的力臂，并用字母L表示。

2、渔夫用绳子通过竹杠拉起渔网，如图14所示．请在图上画出
（1）绳子AB对杆拉力F1的力臂L1．
（2）渔网对杆的拉力F2的示意图及该力的力臂L2．
3、筷子是我国传统的用餐工具，它应用了杠杆的原理，如图1所示，请你在右图中标出这根筷子使用时的支点O，并画出动力F1和阻力臂L2。
4、画出图2中各力的力臂

图1 图2
5、图3是使用道钉撬的示意图，请在图中画出最省力的力的示意图，并作出相应的力臂。
6、如图4所示，画出使杠杆平衡的最小力的示意图（要求保留作图痕迹）

图3 图4
二、 实验题
7、在探究杠杆平衡条件的实验中：
（1）小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向_________调节。小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的____
（2）如图21甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码____________个。
（3）如图21乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将_____________（变大／变小／不变），其原因是：___________________。

8、探究“杠杆的平衡条件”实验中：

（1）实验前出现图甲所示情况，应将杠杆两端的螺母向        调（填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是 。
（2）实验过程中出现了图乙所示的情况，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应将左边的钩码向        （填“左”或“右”）移动        格。
（3）实验中，要改变力和力臂的数值，得到多组实验数据，这样做的目的是 。

三、 计算题
9、某工地在冬季水利建设中设计了一个提起重物的机械，如图是这个机械一个组成部分的示意图．OA是个钢管，每米长受重力为30牛顿；0是转动轴；重物的质量m为150千克，挂在B处，0B=1米；拉力F加在A点，竖直向上．取g=1 0牛／千克．为维持平衡，钢管OA为多长时所用的拉力最小?这个最小拉力是多少?

10、小华用一根长6米、半径7.5厘米的均匀粗木棒为爸爸设计了一架能搬运柴草的简易起重机（如图所示）。他把支架安在木棒的1/4长处，每捆柴草重1000牛，为了使木棒平衡以达到省力的目的，他又在另一端吊一块配重的石头,请你算出这块配重的石头应有多重？（木棒密度0.8103千克/米3，g取10牛顿/千克。）

11、为保证市场的公平交易，我国已有不少地区禁止在市场中使用杆秤。杆秤确实容易为不法商贩坑骗顾客提供可乘之机。请看下例。
秤砣质量为1千克，秤杆和秤盘总质量为0.5千克，定盘星到提纽的距离为2厘米，秤盘到提纽的距离为10厘米（图9）。若有人换了一个质量为0.8千克的秤驼，售出2.5千克的物品，物品的实际质量是多少？

12、如图所示，一轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A端用绳子系在竖直墙壁的B点，在杠杆的C点悬挂一重为20N的物体，杠杆处于水平静止状态．已知OA长为50cm，OC长为30cm，∠OAB=30º．
    (1)请在图中画出绳子对杠杆拉力F的力臂．
(2)拉力F的大小是多少?

答案：

1、

2-4略，

5-6题答案

7、左 ;力臂在杠杆上便于测力臂 ; 3  ; 变大 ;根据杠杆平衡条件 力臂变小 力变大
8、（1）右；便于直接在杠杆上读出力臂的大小
（2）右；1（3）避免实验结果具有偶然性（或看“”是否总等于“”）
9、设OA=x，OB=b，每米长钢管重为w=30牛．根据杠杆平衡条件可以列出以下方程：
bmg+x/2 ·wx=F·x 整理后得WX2-2F·x+2bmg=0    ①
这个方程有解的条件是△≥0，其中 △=(-2 F)2-8wbmg    ②
由此解出F≥2wbmg
把数值代入得F≥300牛顿，这表示拉力的最小值为300牛．
从①式可以解出钢管长x
由于拉力最小时A=O，所以拉力最小时的钢管长为：x=1 0米
10、解：受力分析如图2所示。                   
木棒重      G木=m木g=p木V木g=p木prr木2l木g.        
代入数值，得：G木=847.8牛。        （1分）
根据杠杆平衡条件，有：G柴=l+G木l=G石l.     
代入数值，得：G石=3848牛。                    （1分）
11、参考解答
代表物理量的符号：m1--秤砣质量，m1’--假秤砣质量，m2秤杆和秤盘的总质量，m3--货物的实际质量，m3’--货物的标称质量，a--定盘星到提纽的距离，b--秤盘到提纽的距离，c--过秤杆、秤盘质心的铅垂线到提纽的距离，d--25千克秤星到提纽的距离（图2）
秤盘空载，真砣置于定盘星时的平衡条件m2gc=m1ga  (1)
秤盘持25千克物体，使用真砣时的平衡条件 m2gc+m3’gb=m1gd      
(2)假砣置于25千克秤星时的平衡条件  m2gc+m3gb    (3)
从（1）（2）、（3）式消去，解出m3=1.96千克      （4）
12、解：1）F的力臂如图所示。
2）如图，在Rt△OAD中，∠OAD=90°，∴OD=1/2OA=1/2*50cm=25cm
  根据杠杆平衡条件得：F*OD=G*OC    有F*25cm=20N*30cm   解得F=24N