1、1第十一章 一、 杠 杆 第 3 课时 杠杆的分类及应用 一、选择题1下列关于杠杆的说法不正确的是( )A如果为了省力，那么动力臂应当大于阻力臂B如果为了省距离，那么动力臂应当小于阻力臂C使用动力臂短的杠杆费力D不论使用哪种杠杆，都不能既省力又省距离2如图 1K32 所示，使用时属于费力杠杆的是( )图 1K323运用杠杆的知识判断，图 1K33 中最适合剪断铁片的剪刀是( )图 1K334如图 1K34 所示，起瓶器在开瓶盖时，可看作( )A以 A 为支点的费力杠杆B以 A 为支点的省力杠杆C以 B 为支点的费力杠杆D以 B 为支点的费力杠杆2图 1K345小李同学参加课外实践活动，使用如图
2、 1K35 所示的剪刀修剪果园里的树枝时，他把双手尽量往剪刀柄的末端靠近，这样做是为了( )图 1K35A增大阻力臂，费力 B减小动力臂，费力C增大动力臂，省力 D减小阻力臂，省力6衣服夹是一种常用物品，图 1K36 给出了用手捏开和夹住物品的两种情况下列说法中正确的是( )图 1K36A当用手将其捏开时，它是费力杠杆B当用其夹住物品时，它是费力杠杆C无论用手将其捏开还是夹住物品时，它都是费力杠杆D无论用手将其捏开还是夹住物品时，它都是省力杠杆7如图 1K37 所示，将重为 G 的均匀木棒竖直悬于 O 点，在其下端施一始终垂直于棒的拉力 F，让棒缓慢转到图中虚线所示位置在转动的过程中( )A动
3、力臂逐渐变大 B阻力臂逐渐变大C动力 F 保持不变 D动力 F 逐渐减小3图 1K378如图 1K38 所示，OAB 为轻质杠杆，可绕支点 O 自由转动，在 B 端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡，该杠杆( )图 1K38A一定是省力杠杆 B一定是费力杠杆C一定是等臂杠杆 D以上情况都有可能二、填空题9生活处处皆物理，同样的物品可以有不同的用处，比如图 1K39 中的筷子，小刚喝汽水时用来起瓶盖是为了省_，夹菜时是为了省_图 1K39102017哈尔滨改编如图 1K40 所示，杠杆水平放置且自重忽略不计，O 是支点，左侧挂一重物，动力 F1大小为 3 N，整个装置处于静止状态，则物体的重力为_
4、N此时杠杆的动力臂_(选填“大于” “小于”或“等于”)阻力臂，属于_(选填“省力”或“费力”)杠杆图 1K40112016淮安 如图 1K41 所示是人抬独轮车车把时的简化示意图，此时独轮4车相当于一个_杠杆；若动力臂是阻力臂的 3 倍，物体和车的总重 G 为 1200 N，则抬起车把的力 F 为_N.图 1K4112钓鱼时，钓鱼竿可看成一个杠杆，如图 1K42 所示，它是一个_杠杆，其动力臂 _(选填“大于 ”“等于”或小于)阻力臂要使钓起鱼时省力一些，则钓鱼者两只手之间的距离应_(选填“增大”或“减小”)一些图 1K4213人体内也存在三种类型的杠杆，即省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆踮脚时
5、主要靠腓肠肌收缩，骨骼和腓肠肌状况如图 1K43 所示，踮着的脚可以看作_(填类型)杠杆图 1K4314如图 1K44 所示，重力不计的杠杆 OAB 可绕 O 点在竖直平面内转动，将重为100 N 的物体挂在 OA 的中点处，已知 OA40 cm，AB30 cm，OA 垂直于 AB，杠杆与转动轴间的摩擦忽略不计要使杠杆平衡，且 OA 段处于水平位置，那么作用于 B 端的最小力等于_N，最小力的方向是_5图 1K4415如图 1K45 所示，轻杆 OA 可绕 O 点自由转动，用细线将 15 N 的重物挂在 A 处，小林在 B 处用竖直向上的拉力提住轻杆，OB 和 BA 长度之比为 35，下列问题
6、中，轻杆始终在水平位置处于平衡图 1K45(1)此杠杆类型与_(选填“钓鱼竿”或“羊角锤”)相同(2)若用比例式表示杠杆的平衡条件，可以写成 _，该式表示杠杆平衡时，F1F2动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的_(3)拉力大小为_N.(4)若拉力方向变为图中虚线所示方向，则拉力将变_(选填“大”或“小”)16如图 1K46 所示，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，阻力将_，阻力臂将_，动力臂将_，动力 F 的变化是_(均选填“变大” “变小”或“不变”)图 1K46三、作图题172017绥化如图 1K47 所示，轻质杠杆
7、OA 可绕 O 点在竖直平面内旋转，请在图中画出物体所受重力和使杠杆保持平衡的最小力 F 的示意图6图 1K4718如图 1K48 所示，AC 为杠杆，O 为支点，在 B 点处挂一个重物，请画出杠杆在如图所示位置平衡时，受到的最小动力 F 并标出动力臂 l.图 1K4819小明同学想用最小的力将一个装满油的桶滚上台阶(如图 1K49 所示)，请在图中画出最小力 F 及对应的力臂 l.【课时作业】 C1 C 解析动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆；动力臂短不代表动力臂小于阻力臂，故不一定费力2 A 解析用镊子夹石块，在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故 A正确；手摇抽水机抽水时，动力臂大
8、于阻力臂，是省力杠杆，故 B 错误；用羊角锤拔钉子，在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故 C 错误；天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故 D 错误3 B4 B 解析我们使用起瓶器开瓶盖时，瓶盖中的 B 点被撬起，所以 B 点是阻力的作用点并且在开的过程中，起瓶器绕 A 点转动，所以 A 是支点在整个过程中，动力臂大于阻力臂，所以它是省力杠杆故只有 B 说法是正确的75 C 解析在使用剪刀修剪树枝时，双手离剪刀柄的末端越近，动力臂越大，在阻力和阻力臂一定时，可以更省力6 B 解析夹子在使用过程中，当我们用手将其捏开时，手对夹子的力为动力，弹性钢圈对夹子的力为阻力，此时动力
9、臂大于阻力臂，是省力杠杆当用夹子夹住物品时，弹性钢圈对夹子的力为动力，物品对夹子的力为阻力，此时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆7 B 8 D 解析杠杆根据动力臂与阻力臂的大小关系，可分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆在本题中阻力和阻力臂的大小都是固定的，而动力和动力臂的大小不确定，由杠杆的平衡条件可知，动力与动力臂成反比，动力的方向不同，动力臂的大小不同，所以动力臂可能大于、小于或等于阻力臂，所以杠杆的种类也不能确定9力 距离 10.6 大于 省力11省力 400解析抬独轮车车把时，动力臂 l1大于阻力臂 l2，所以它属于省力杠杆已知动力臂是阻力臂的 3 倍，由杠杆的平衡条件 F1l1F 2l2可
10、得 F1 F2l2l1 F23400 N.1200 N312费力 小于 增大解析增大动力臂和减小阻力臂均可减小动力，起到更省力的作用本题是增加钓鱼者两只手之间的距离增大动力臂，从而减小动力13省力 解析人踮着的脚可以看作绕着 O 点转动的杠杆，重力的作用点在 B 点，腓肠肌的动力作用点在 A 点，动力臂大于阻力臂，所以踮着的脚可以看作省力杠杆1440 垂直于 OB 向上解析当力臂为 OB 时，力臂最长，此时最省力连接 OB，作用在 B 点的最小力应垂直于 OB 向上，即为如图所示的力 F.所以OB 50 cm，根据杠杆的平衡条件可得OA2 AB2 （ 40 cm） 2 （ 30 cm） 2G
11、OAFOB，即 100 N 40 cmF50 cm，解得 F40 N.12 12815(1)钓鱼竿 (2) 几分之一 (3)40 (4)大l2l1解析 (3)已知 OB 和 BA 长度之比为 35，则 OBOA38，由杠杆的平衡条件可知：FOBGOA，所以，F G 15 N40 N(4)若拉力方向变为图中虚线所示方向，OAOB 83阻力及阻力臂不变，拉力的力臂变小，由杠杆的平衡条件 F1l1F 2l2可知拉力将变大16不变 变大 变小 变大 解析杠杆在缓慢转动的过程中符合杠杆平衡的条件，阻力为木棒的重力，大小不变，木棒在竖直位置时，重力的力臂为 0，转过一定角度后，重力力臂(阻力臂)逐渐增大；当木棒在竖直位置时，F 的力臂是杠杆的长度，且力臂最长，当杠杆转过一定角度后，力与杠杆不再垂直，所以动力臂变小，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，所以动力逐渐变大17如图所示18如图所示19如图所示9
