12.1杠桿一課一練基礎(chǔ)闖關(guān)訓(xùn)練點(diǎn)杠桿及五要素1.(2017·浦東區(qū)質(zhì)檢)以下關(guān)于杠桿的說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是( )杠桿必定是一根直棒杠桿必然要有支點(diǎn)力臂必定在杠桿上力臂就是力的作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離【剖析】選B。杠桿可以是直的,也可以是波折的,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;杠桿的五要素之一就是支點(diǎn),選項(xiàng)B正確;力臂是從支點(diǎn)到力的作用線的距離,簡(jiǎn)單地說(shuō),就是“點(diǎn)到線”的距離,而不是“點(diǎn)”到“點(diǎn)”的距離,力臂不用然是杠桿的長(zhǎng)度,也不用然在杠桿上,選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。2.以下列圖,這款圖釘來(lái)自于一個(gè)初中生的創(chuàng)意,翹起部分為我們預(yù)留下施力空間。圖釘作為杠桿,當(dāng)按圖所示施力時(shí)其支點(diǎn)為( )A.A點(diǎn)B.B點(diǎn)C.C點(diǎn)D.D點(diǎn)【剖析】選C。這個(gè)裝置的目的是能把圖釘拔出來(lái),該圖釘?shù)墓ぷ鬟^(guò)程是這樣的:用力向上撬杠桿的A點(diǎn),杠桿繞著C點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),使圖釘被拔出。由此可知作用在A點(diǎn)使杠桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的力是動(dòng)力;作用在B點(diǎn),阻攔圖釘拔出的力是阻力;C點(diǎn)是支點(diǎn),應(yīng)選C。3.以下列圖,OB是以O(shè)點(diǎn)為支點(diǎn)的杠桿,F是作用在杠桿B端的力。圖中線段AB與力F的作用線在一條直線上,且OA⊥AB。線段_________(選填“OA”“AB”或“OB”)表示力F的力臂。-1-【剖析】本題觀察了杠桿的力臂。力臂為過(guò)支點(diǎn)垂直于力的作用線的線段,力的作用線為力所在的直線。圖中F的力臂為線段OA。答案:OA訓(xùn)練點(diǎn)杠桿力臂的畫(huà)法4.(2016·淮安中考)在圖中畫(huà)出拉力F的力臂L(O為支點(diǎn))?！酒饰觥恳徽尹c(diǎn)(支點(diǎn)):杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),繞其轉(zhuǎn)動(dòng)的那一點(diǎn)O;二找力:拉力F作用在杠桿的下端水平向右;三找線:將表示拉力F的線段向左反向延長(zhǎng),延長(zhǎng)線用虛線;四作垂線段:從支點(diǎn)O向F的作用線引垂線,垂線段即為力臂,標(biāo)出相應(yīng)的字母符號(hào)。答案:以下列圖5.(2017·陜西中考)在研究杠桿平衡條件時(shí),使輕質(zhì)波折杠桿在以下列圖的地址平衡,請(qǐng)畫(huà)出阻力F2和阻力臂L2?！酒饰觥坑蓤D可知支點(diǎn)是O點(diǎn),畫(huà)出阻力F2及其阻力作用線,從O點(diǎn)向阻力F2的作用線作垂線,支點(diǎn)到垂足的距離就是阻力臂L2。答案:以下列圖-2-訓(xùn)練點(diǎn)研究杠桿的平衡條件6.(2017·濰坊質(zhì)檢)小明在“研究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中,先在杠桿兩側(cè)掛鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,再用彈簧測(cè)力計(jì)取代一側(cè)的鉤碼連續(xù)研究,以下列圖,他這樣做的最后目的是( )便于直接測(cè)量力臂的大小便于供應(yīng)不相同大小的拉力手拉彈簧測(cè)力計(jì),使整個(gè)裝置更加牢固,便于實(shí)驗(yàn)便于供應(yīng)不相同方向的拉力,得出寬泛規(guī)律【剖析】選D。從支點(diǎn)到力的作用線的距離叫力臂,在杠桿兩側(cè)掛鉤碼,由于重力的方向是豎直向下的,力臂在杠桿上可以直接讀出,當(dāng)用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí),若彈簧測(cè)力計(jì)傾斜,拉力不再與杠桿垂直,這樣力臂會(huì)發(fā)生變化,相應(yīng)變短,依照杠桿的平衡條件,力會(huì)相應(yīng)增大,才能使杠桿仍保持平衡,這樣做實(shí)驗(yàn)可以改變拉力的方向便于得出寬泛規(guī)律。7.(2017·衡陽(yáng)中考)小張?jiān)谘芯俊案軛U平衡條件”實(shí)驗(yàn)中,給他供應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材有:杠桿、支架、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、細(xì)線和質(zhì)量相同的鉤碼若干個(gè)。實(shí)驗(yàn)前,將杠桿中點(diǎn)置于支架上,當(dāng)杠桿靜止時(shí),以下列圖,此時(shí)應(yīng)把杠桿左端的平衡螺母向_________(選填“左”成“右”)調(diào)治。-3-(2)小張將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表中:次數(shù)動(dòng)力/N動(dòng)力臂/cm阻力/N阻力臂/cm11102521.550.51532151.5▲表格中空缺的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)“▲”是_________。小張?jiān)趯?shí)驗(yàn)中多次改變力和力臂的大小主若是為了_______(只有一個(gè)正確答案,選填答案序號(hào))。①減小摩擦②多次測(cè)量取平均值減小誤差③使每組數(shù)據(jù)改正確④獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律【剖析】(1)杠桿左端下沉,說(shuō)明杠桿重心左移,應(yīng)將平衡螺母(左端和右端的均可)向右調(diào)治,直至重心移到支點(diǎn)處,使杠桿重力的力臂為零,這樣就減小了杠桿的自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。(2)杠桿平衡后,由杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知:2N×15cm=1.5N×L2,解得L2=20cm。(3)研究杠桿平衡的條件時(shí),多次改變力和力臂的大小主若是為了獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律,應(yīng)選項(xiàng)④吻合題意。答案:(1)右(2)20(3)④訓(xùn)練點(diǎn)杠桿平衡條件的應(yīng)用8.(2017·連云港中考)以下列圖,在平均杠桿的A處掛3個(gè)鉤碼,B處掛2個(gè)鉤碼,杠桿恰幸好水平川點(diǎn)平衡,已知每個(gè)鉤碼的質(zhì)量均為50g,若在A、B兩處各加1個(gè)鉤碼,g取10N/kg,那么杠桿( )右邊向下傾斜-4-左邊向下傾斜仍保持水平川點(diǎn)平衡無(wú)法確定杠桿可否平衡【剖析】選A。以下列圖,每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為50g,重力為G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N,杠桿上每小格的長(zhǎng)度假設(shè)為1cm,則FA=0.5N×3=1.5N,LA=1cm×2=2cm;FB=0.5N×2=1N,LB=1cm×3=3cm;所以FA×LA=FB×LB,此時(shí)滿足杠桿平衡條件;在A、B兩處再各加掛一個(gè)50g的鉤碼后,F′=0.5N×4=2N,F′=0.5N×3=1.5N,LA和L的ABB長(zhǎng)度都不變,則F′A×LA=2N×2cm=4N·cm,FB′×LB=1.5N×3cm=4.5N·cm,由于F′A×LA<F′B×LB,所以杠桿右邊下傾,應(yīng)選A。9.小紅拉著拉桿式書(shū)包在水平川面上前進(jìn),以下列圖,當(dāng)拉桿式書(shū)包水平放置在地面時(shí),拉桿可看作杠桿,且動(dòng)力臂是阻力臂的5倍,若書(shū)包重為60N,則小紅在把手上用力向上提起時(shí)的拉力為_(kāi)______N?！酒饰觥恳勒崭軛U的平衡條件Fl=Fl2可得,F=,由于動(dòng)力臂是阻力臂的5倍,即l=5l,則112112F1==12N。答案:1210.以下列圖,秤砣的質(zhì)量為100g,秤桿的質(zhì)量忽略不計(jì),秤桿水寧?kù)o止時(shí),