2025年物理杠桿作圖題庫(kù)及答案

一、單項(xiàng)選擇題1.以下工具在正常使用時(shí)，屬于省力杠桿的是（）A.鑷子B.筷子C.羊角錘D.釣魚(yú)竿答案：C2.杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力臂與阻力臂之比為2:1，若阻力為20N，則動(dòng)力為（）A.10NB.20NC.40ND.80N答案：C3.下列關(guān)于杠桿的說(shuō)法中，正確的是（）A.杠桿必須是一根直棒B.杠桿一定要有支點(diǎn)C.動(dòng)力臂就是支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離D.當(dāng)力的作用線通過(guò)支點(diǎn)時(shí)，力臂最大答案：B4.用撬棒撬石頭，已知?jiǎng)恿Ρ凼亲枇Ρ鄣?倍，若石頭的重力為500N，那么至少要用的力為（）A.100NB.250NC.500ND.2500N答案：A5.如圖，輕質(zhì)杠桿OA可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，在A點(diǎn)用一始終與杠桿垂直的力F使杠桿從水平位置緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到圖示位置，在此過(guò)程中，力F的大小將（）A.變大B.變小C.不變D.先變大后變小答案：A6.一根輕質(zhì)杠桿，在左右兩端分別掛上200N和300N的重物時(shí)，杠桿恰好平衡。若將兩邊物重同時(shí)增加50N，則杠桿（）A.左端下沉B.右端下沉C.仍然平衡D.無(wú)法確定答案：B7.下列杠桿在使用過(guò)程中，省力情況與其他三個(gè)不同的是（）A.開(kāi)瓶器B.托盤(pán)天平C.核桃?jiàn)AD.扳手答案：B8.一杠桿在兩個(gè)力的作用下已處于平衡狀態(tài)，如果再對(duì)這個(gè)杠桿上施加一個(gè)作用力，則（）A.杠桿一定還保持平衡B.杠桿一定不能保持平衡C.杠桿可能平衡，也可能不平衡D.以上說(shuō)法都不對(duì)答案：C9.如圖，用羊角錘拔釘子，動(dòng)力作用在錘柄上A點(diǎn)。請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出羊角錘拔釘子時(shí)所受阻力F?的示意圖以及動(dòng)力F?的力臂l?。（）A.略B.略C.略D.略答案：略（本題為作圖描述題，需實(shí)際作圖，答案略）10.杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力F?的大小為10N，動(dòng)力臂l?為0.1m，阻力臂l?為0.2m，則阻力F?的大小是（）A.5NB.10NC.20ND.30N答案：A二、多項(xiàng)選擇題1.下列屬于費(fèi)力杠桿的是（）A.理發(fā)剪刀B.船槳C.鋼絲鉗D.鑷子答案：ABD2.關(guān)于杠桿的下列說(shuō)法中，正確的是（）A.杠桿可以是直的，也可以是彎的B.杠桿的支點(diǎn)可以在杠桿的中間，也可以在杠桿的一端C.動(dòng)力作用線與動(dòng)力臂一定是相互垂直的D.阻力臂是指支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離答案：ABC3.用一個(gè)杠桿來(lái)提升重物。已知?jiǎng)恿Ρ凼亲枇Ρ鄣?倍，物體重600N，手向下壓杠桿的動(dòng)力是210N，物體被提升20cm。則（）A.手下降的高度是60cmB.人做的總功是126JC.人做的有用功是120JD.杠桿的機(jī)械效率是95.2%答案：ABCD4.如圖所示，輕質(zhì)杠桿AB在水平位置靜止，已知OA:OB=1:2，物體甲的重力為G?，物體乙的重力為G?。下列說(shuō)法正確的是（）A.若G?=G?，則甲對(duì)地面的壓力與乙對(duì)地面的壓力之比為1:2B.若甲對(duì)地面的壓力和乙對(duì)地面的壓力相等，則G?:G?=3:1C.若G?=G?，將甲、乙均向支點(diǎn)O移動(dòng)相同距離，杠桿仍能平衡D.若甲、乙均向支點(diǎn)O移動(dòng)相同距離，杠桿仍能平衡，則G?:G?=2:1答案：AB5.下列關(guān)于杠桿平衡條件的說(shuō)法中，正確的是（）A.動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂B.動(dòng)力臂越長(zhǎng)，動(dòng)力一定越小C.阻力和阻力臂不變時(shí)，動(dòng)力臂越長(zhǎng)，動(dòng)力越小D.動(dòng)力和動(dòng)力臂的乘積與阻力和阻力臂的乘積一定相等答案：ACD6.杠桿在生活及生產(chǎn)中無(wú)處不在，以下工具中屬于省力杠桿的有（）A.鉗子B.螺絲刀C.掃帚D.獨(dú)輪車(chē)答案：ABD7.關(guān)于杠桿的力臂，下列說(shuō)法正確的是（）A.力臂是支點(diǎn)到力的作用線的距離B.力臂不可能為零C.力臂一定在杠桿上D.當(dāng)力的作用線通過(guò)支點(diǎn)時(shí)，力臂為零答案：AD8.如圖，輕質(zhì)杠桿AB可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，在A點(diǎn)掛一重物G，在B點(diǎn)施加一個(gè)力F使杠桿平衡。以下說(shuō)法正確的是（）A.當(dāng)F的方向豎直向下時(shí)，F(xiàn)最小B.當(dāng)F的方向與杠桿AB垂直時(shí)，F(xiàn)最小C.無(wú)論F的方向如何，杠桿都能平衡D.F的方向改變時(shí)，其大小也會(huì)改變答案：BD9.下列事例中，應(yīng)用了杠桿原理的有（）A.用筷子夾菜B.用扳手?jǐn)Q螺母C.用天平稱物體質(zhì)量D.用打氣筒打氣答案：ABC10.一個(gè)杠桿處于平衡狀態(tài)，若使動(dòng)力臂增大，阻力臂減小，而動(dòng)力和阻力的大小不變，則杠桿將（）A.仍然平衡B.左端下沉C.右端下沉D.無(wú)法確定答案：B三、判斷題1.杠桿一定是直的。（×）2.支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離就是動(dòng)力臂。（×）3.省力杠桿一定費(fèi)距離。（√）4.天平是等臂杠桿。（√）5.杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力和阻力一定在支點(diǎn)的兩側(cè)。（×）6.只要?jiǎng)恿Ρ鄞笥谧枇Ρ?，杠桿就一定省力。（√）7.力臂是支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離。（×）8.用杠桿提升重物時(shí)，若動(dòng)力臂是阻力臂的3倍，則動(dòng)力就是阻力的三分之一。（√）9.杠桿在使用過(guò)程中，動(dòng)力和阻力的方向一定相反。（×）10.費(fèi)力杠桿雖然費(fèi)力，但可以省距離。（√）四、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述杠桿的五要素。杠桿的五要素分別是支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂和阻力臂。支點(diǎn)是杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)；動(dòng)力是使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力；阻力是阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力；動(dòng)力臂是從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離；阻力臂是從支點(diǎn)到阻力作用線的距離。這五個(gè)要素共同描述了杠桿的基本特征，對(duì)于分析杠桿的平衡和應(yīng)用具有重要意義。2.如何根據(jù)杠桿平衡條件判斷杠桿是否省力？杠桿平衡條件是動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂。當(dāng)動(dòng)力臂大于阻力臂時(shí)，根據(jù)平衡條件，在杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力就小于阻力，此時(shí)杠桿省力；當(dāng)動(dòng)力臂小于阻力臂時(shí)，動(dòng)力大于阻力，杠桿費(fèi)力；當(dāng)動(dòng)力臂等于阻力臂時(shí)，動(dòng)力等于阻力，杠桿既不省力也不費(fèi)力，屬于等臂杠桿。所以可通過(guò)比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小來(lái)判斷杠桿是否省力。3.舉例說(shuō)明生活中常見(jiàn)的省力杠桿和費(fèi)力杠桿各兩個(gè)，并簡(jiǎn)述其原理。省力杠桿：如撬棒，動(dòng)力臂遠(yuǎn)大于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡條件，用較小的動(dòng)力就能克服較大的阻力，達(dá)到省力目的；又如扳手，通過(guò)較長(zhǎng)的動(dòng)力臂，在擰螺母等操作時(shí)，只需較小的力就能產(chǎn)生較大的力矩來(lái)克服阻力。費(fèi)力杠桿：筷子，動(dòng)力臂小于阻力臂，雖然費(fèi)力，但能省距離，方便夾取食物；船槳，劃船時(shí)動(dòng)力臂小于阻力臂，費(fèi)力但能使船槳在水中劃過(guò)較小距離時(shí)，船能前進(jìn)較大距離。4.當(dāng)杠桿處于平衡狀態(tài)時(shí)，改變其中一個(gè)力的大小，杠桿還能保持平衡嗎？為什么？當(dāng)杠桿處于平衡狀態(tài)時(shí)，滿足動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂。若改變其中一個(gè)力的大小，在力臂不變的情況下，等式兩邊不再相等，杠桿通常不能保持平衡。例如，原來(lái)杠桿平衡，動(dòng)力增大，而動(dòng)力臂、阻力和阻力臂不變，那么動(dòng)力×動(dòng)力臂的值就會(huì)大于阻力×阻力臂的值，杠桿會(huì)向動(dòng)力一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，破壞平衡狀態(tài)。但如果同時(shí)改變力和力臂，使新的動(dòng)力×動(dòng)力臂仍等于阻力×阻力臂，杠桿仍可保持平衡。五、討論題1.在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中，為什么要多次改變力和力臂的大小進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中，多次改變力和力臂的大小進(jìn)行實(shí)驗(yàn)具有重要意義。首先，多次實(shí)驗(yàn)可以避免實(shí)驗(yàn)結(jié)果的偶然性。僅進(jìn)行一次或少數(shù)幾次實(shí)驗(yàn)，得到的結(jié)果可能只是特殊情況，不能代表普遍規(guī)律。通過(guò)多次改變數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以涵蓋更多不同的力和力臂組合情況。其次，多次實(shí)驗(yàn)有助于總結(jié)出普遍適用的杠桿平衡條件。從不同的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中進(jìn)行分析、歸納，能更準(zhǔn)確地得出動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂這一普遍規(guī)律，提高實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性和科學(xué)性。2.請(qǐng)討論如果杠桿的支點(diǎn)在一端，動(dòng)力和阻力的方向可能有哪些情況，對(duì)杠桿的平衡有何影響？當(dāng)杠桿支點(diǎn)在一端時(shí)，動(dòng)力和阻力的方向有多種情況。若動(dòng)力和阻力方向相同，此時(shí)兩力使杠桿繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的效果相反，若滿足杠桿平衡條件，杠桿可處于平衡狀態(tài)，比如用一根一端固定的桿挑重物，向上的動(dòng)力和向下的重力（阻力）方向相反時(shí)可平衡。若動(dòng)力和阻力方向相反，且兩力使杠桿繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的效果也相反，同樣在滿足平衡條件下杠桿能平衡。對(duì)杠桿平衡的影響在于，不同的力的方向組合會(huì)改變力使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì)，只有當(dāng)動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂時(shí)，杠桿才能保持平衡，否則杠桿會(huì)向轉(zhuǎn)動(dòng)效果大的一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)。3.結(jié)合實(shí)際生活，討論杠桿原理在建筑施工中的應(yīng)用。在建筑施工中，杠桿原理應(yīng)用廣泛。例如塔吊，其長(zhǎng)臂部分可看作杠桿，支點(diǎn)在塔吊的塔身與地面連接點(diǎn)。通過(guò)調(diào)整起重臂不同位置的重物（平衡重和起吊重物）以及它們到支點(diǎn)的距離，利用杠桿平衡原理實(shí)現(xiàn)起吊不同重量的建筑材料。又如撬棍在搬運(yùn)建筑材料時(shí)，可利用其省力杠桿的特點(diǎn)，用較小的力撬起較重的物體。還有一些簡(jiǎn)易的施工工具，如手動(dòng)的裝卸車(chē)，通過(guò)合理設(shè)計(jì)力臂，使人用較小的力就能抬起較重的貨物，提高施工效率，這些都是杠桿原理在建筑施工中的具體應(yīng)用。4.假設(shè)你是一位發(fā)明家，想利用杠桿原理設(shè)計(jì)一個(gè)新的工具，描述一下這個(gè)工具的功能、結(jié)構(gòu)以及工作原理。我想設(shè)計(jì)一個(gè)“多功能園藝修剪杠桿剪”。功能上，它可