初中物理苏科版九年级全册1 杠杆课时练习

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A．B点为开瓶器的支点B．开瓶器受到的阻力方向为竖直向上
C．使用开瓶器能省力D．使用开瓶器能省功
【答案】C
【解答】解：A、杠杆绕着转动的点叫支点，起瓶器绕C点转动，所以C点是支点；故A错误；
B、阻力作用在B点，开瓶器受到的阻力方向为竖直向下的，故B错误；
C、起瓶器开启瓶盖时，动力臂大于阻力臂，可看作是以C为支点的省力杠杆，故C正确。
D、使用任何机械都不省功，因此使用开瓶器不能省功，故D错误。
如图所示，用始终与杠杆垂直的力F将杠杆缓慢地由位置A拉到位置B，动力F将（ ）
A．不变B．变大C．变小D．无法确定
【答案】C
【解答】解：将杠杆缓慢地由位置A拉到位置B，动力臂不变，阻力G的力臂变小，
而阻力不变，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，动力变小。
重为G的均匀木棒竖直悬于O点，在其下端施一水平拉力F，让棒缓慢转到图中虚线所示位置。在转动的过程中（ ）
A．动力臂逐渐变大B．阻力臂逐渐变小C．动力F逐渐变大D．动力F逐渐减小
【答案】C
【解答】（1）杠杆在转动的过程中符合杠杆平衡的条件，即阻力为硬棒的重力，大小不变，硬棒在竖直位置时，重力的力臂为0，转过θ角后，重力力臂（阻力臂）逐渐增大，故B错；
（2）当硬棒在竖直位置时，F的力臂是杠杆的长度，且力臂最长，当杠杆转过θ后，力与杠杆不再垂直，所以动力臂变小，故A错；
根据杠杆平衡的条件可得，阻力与阻力臂的乘积增大，而动力臂减小，所以动力逐渐增大，故D错误，C正确。
下列关于杠杆的说法中正确的是（ ）
A．杠杆一定是直棒B．有些杠杆没有点
C．杠杆越长使用时越省力D．使用杠杆不一定都能省力
【答案】D
【解答】A、杠杆的形状可以是任何形状，所以A选项错误；
B、杠杆是指可以绕某一固定点转动的硬棒，其固定点为支点，所以杠杆都有支点，故B错误；
C、动力臂越长越省力，所以杠杆长动力臂不一定长，所以C选项错误；
D、杠杆不一定省力，比如定滑轮，既不省力也不费力，目的是为了方便，所以D选项正确。
杠杆在生产、生活中有着广泛的应用，如图工具中属于省力杠杆的是（ ）
A．托盘天平B．笤帚C．筷子D．独轮车
【答案】D
【解答】A、托盘天平在使用时，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，既不省力也不费力，故A错误；
B、笤帚在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，费力省距离，故B错误；
C、筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，费力省距离，故C错误；
D、独轮车在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，省力费距离，故D正确。
如图所示是生活中几种常见的杠杆，其中属于费力杠杆的是（ ）
A．道钉撬B． 钢丝钳C． 开瓶扳手D．筷子
【答案】D
【解答】A、道钉撬在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
B、钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
C、开瓶扳手在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
D、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
如图所示的生活用具中，使用时属于省力杠杆的是（ ）
A．筷子B．核桃夹C．镊子D．面包夹
【答案】B
【解答】A、筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，所以筷子属于费力杠杆，费力但省距离，不符合题意；
B、我们使用核桃夹就是为了省力，并且在使用时，动力臂大于阻力臂，所以核桃夹属于省力杠杆，符合题意；
C、镊子在使用时，动力臂小于阻力臂，所以筷子属于费力杠杆，费力但省距离，不符合题意；
D、面包夹在使用时，动力臂小于阻力臂，所以食品夹属于费力杠杆，费力但省距离，不符合题意。
如图所示，轻质杠杆AB长为2米，AO长为0.4米，物体G的重力为40牛，为使杠杆水平平衡，在B点应至少施加一个 牛的力FB，方向为 。
【答案】10；竖直向下
【解答】AB＝2m，AO＝0.4m，则BO＝2m﹣0.4m＝1.6m，
当作用在B点的力竖直向下时，动力臂最大，动力最小，设为动力为F，
根据杠杆平衡条件可得：G×AO＝F×BO，即40N×0.4m＝F×1.6m，
所以，为使杠杆水平平衡，在B点应至少施加的力：F＝＝10N。
杠杆在我国古代早就有了许多巧妙的应用，有时人们使用动力臂比阻力臂长的杠杆是为了 ；有时却要使用费力杠杆，那又是为了 。下列工具中①天平；②扳手；③镊子；④羊角锤；⑤裁衣剪刀；⑥瓶盖起子等都是简单机械，其中属于省力杠杆的是 ，只有一个等臂杠杆，它是 。（填序号）
【答案】省力；省距离；②④⑥；①
【解答】人们使用动力臂比阻力臂长的杠杆是为了省力；有时却要使用费力杠杆，那又是为了省距离；
①天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆；
②扳手、④羊角锤、⑥瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
③镊子、⑤裁衣剪刀在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
四川汶川发生地震，救援队员利用各种器材展开抢险救灾工作。
（1）利用如图所示的钢丝钳，救援队员把钢筋剪断，钢丝钳是 杠杆；
（2）使用撬棒，救援队员把滚落在公路上的石块撬起，如图所示，若救援队员要用最小的力撬起石块1，撬棒的支点是 点。
【答案】省力；A
【解答】解：（1）钢丝钳在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但费距离；
（2）由杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂一定的情况下，动力臂越大，动力越小，由图示可知，当支点为A时，AD是动力臂、AB是阻力臂，此时动力臂最大，阻力臂最小，由杠杆平衡条件可知，此时撬起石块1所用的动力最小。
将一根水平放置的长木头的一端抬起，另一端搁在地面上，在抬起过程中，人施加的动力F1始终与木头垂直，则动力F1的大小 ，木头重力力臂的大小 （两空选填“变小”“变大”“不变”）。
【答案】变小；变小
【解答】解：如果人施加的动力F1始终与木头垂直，则当木头被抬起的过程中，重力和动力臂始终不变，重力的力臂逐渐减小，则由杠杆平衡的条件可知，动力也逐渐变小。
电工常用的老虎钳手柄上套有橡胶套，这是利用了橡胶 性能好的属性，橡胶套表面刻有凹凸不平的花纹，这是通过增大接触面的 来增大摩擦的。用老虎钳剪断金属丝时，应将金属丝尽量 （靠近/远离）支点才更省力。
【答案】绝缘；粗糙程度；靠近
【解答】解：钳柄上套有橡胶套，因为这种橡胶是绝缘体，这样可防止触电；
橡胶套外表面刻有凹凸不平的花纹，目的是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大手与钳柄之间的摩擦的。
根据动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂可得，在动力臂和阻力一定，阻力臂越小，动力则会越小，所以用用老虎钳剪断金属丝时，把将金属丝放在靠近支点的地方，这样可以使阻力臂减小，从而达到更省力的目的。
在“探究杠杆平衡条件”的实验中，把杠杆的中点支在支架上，杠杆静止在图甲所示的位置。
（1）杠杆的位置如图甲所示，此时应调节杠杆两端的平衡螺母使其向 （选填“左”或“右”）移动，使杠杆在水平位置平衡，实验时施加的动力和阻力的方向都是竖直方向，这样做的好处是 。
（2）某同学做了图乙一次实验后就得出了“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”的结论，小明同学认为他的做法不合理，理由是 。
（3）如果乙图左右两侧各加挂一个钩码，杠杆的 端会下降。
（4）利用如图丙所示装置进行实验，每个钩码重0.5N，杠杆平衡时弹簧测力计的读数应为
N．如果保持弹簧测力计拉力作用点的位置不变，把弹簧测力计沿虚线方向拉，为了保证杠杆在水平位置平衡，其示数将 （选填：“变大”“不变”或“变小”）。
【答案】（1）左；方便测量力臂；（2）一次实验得出的结论具有偶然性；（3）左；（4）2.25；变大
【解答】（1）杠杆右端下沉，为了使它在水平位置平衡，应将杠杆两端的平衡螺母向左调节；
实验前先要调节杠杆在水平位置平衡，施加的动力和阻力的方向都是竖直方向，是为了便于测量力臂的长度；（2）只有一次实验得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。这种结论很具有偶然性，不合理。要进行多次实验，总结杠杆平衡条件。（3）如果再在左右两处各加挂一个钩码，3G×3L＞4G×2L，所以杠杆左端下沉。（4）设一格的长度为L，杠杆在水平位置平衡，则力F1的方向应竖直向下，由F1L1＝F2L2得，0.5N×3×3L＝F1×2L，解得，F1＝2.25N；从丙图中可以看出，弹簧秤的作用力最长的力臂为4L，即杠杆的长度，当力的方向发生改变时，力臂将减小，因此作用力将变大。
如图所示，质量不计的光滑木板AB长1.2m，可绕固定点O转动，离O点0.4m的B端挂一重物G，板的A端用一根与水平地面成30°夹角的细绳拉住，木板在水平位置平衡时绳的拉力是9N．求：
（1）请在图中画出A段细绳拉力的力臂；
（2）重物G的重力
（3）在O点的正上方放一质量为0.6kg的小球，若小球以15cm/s的速度由O点沿木板向A端匀速运动，问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零。（取g＝10N/kg，绳的重力不计）
【答案】（1）如图所示；（2）重物G的重力是9N；（3）小球至少运动4s细绳的拉力减小到零。
【解答】（1）A端细绳的拉力方向沿绳子向下，从支点O作绳子拉力作用线的垂线段，即为拉力的力臂L，如图所示；
（2）已知细绳于水平地面成30°夹角，根据直角三角形的知识可知L1＝OA，OB为G的力臂，根据杠杆平衡条件得：F绳×L1＝F绳×AO＝G×BO，
即：9N×（1.2m﹣0.4m）＝G×0.4m，解得：G＝9N；
（3）球的重力G球＝m球g＝0.6kg×10N/kg＝6N，当绳子拉力为0时，设球离O点距离为L球，
则根据杠杆平衡条件得：G球×L球＝G×BO，即：6N×L球＝9N×0.4m，
所以L球＝0.6m＝60cm，小球运动的时间：t＝＝＝4s。
某同学在做“研究杠杆平衡条件”的实验：
（1）实验前，发现杠杆处于如图所示的位置，为了使杠杆在 位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向 移动（填“左”或“右”），目的是为了能在杠杆上 。
（2）杠杆平衡后，若在a点挂2个50g钩码，那么在b点应该挂 个50g钩码才能使杠杆恢复平衡。
【答案】（1）水平；右；直接读出力臂；（2）3
【解答】解：（1）在做“探究杠杆的平衡条件”的实验时，首先要调节杠杆，使其在水平位置平衡，图中，杠杆的右端上翘，平衡螺母向上翘的右端移动，杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂。
（2）设杠杆一个小格代表L，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2得：
2×0.05kg×10N/kg×3L＝n×0.05kg×10N/kg×2L，
所以n＝3，所以在b处挂3个50g钩码才能使杠杆恢复平衡。