欢迎您光临本站https://www.booksld.com,如有问题请及时联系我们。

2022-2023度人教版八年级物理下册期末知识点提升训练:12.1杠杆(含解析)

2022-2023学年度人教版八年级物理下册期末知识点提升训练:12.1杠杆
一、单选题
1.下面所示的工具中,可以省距离的是(  )
A.钢丝钳
B.天平
C.羊角锤
D.筷子
2.如图所示的工具中,在使用时属于费力杠杆的是(  )
A.天平 B.瓶盖起子
C.食品夹 D.钳子
3.如图所示,O点为杠杆支点,在杠杆右端施加力F,某同学画出力F的力臂l,其中正确的是(  )
A. B.
C. D.
4.如图所示,从A、B、C、D四点中选择一点,对静止停放的自行车施加竖直向上的力,将后轮略微提起。其中最省力的是选择(  )
A.A点 B.B点 C.C点 D.D点
5.如图所示,在“研究杠杆的平衡条件”的实验中,支点在杠杆的中点,若实验时在杠杆的左端悬挂一个重为的物体,右端用弹簧秤拉着,使杠杆在水平位置保持平衡,弹簧测力计的示数为,现握着弹簧秤缓慢地沿图中虚线的位置移动到杠杆始终在水平位置保持平衡,则以下说法中正确的是( )
A.一直是省力杠杆 B.杠杆的阻力就是重物的重力
C.与的乘积变小 D.弹簧测力计示数先变小再变大
6.如图所示,一均匀杠杆可以绕中点O自由转动,杠杆上垂直粘有A、B两根粗细相同的蜡烛且刚好在水平位置平衡,两蜡烛所处位置到O点的水平距离lAO=2lBO,现同时点燃蜡烛,经时间t,它们减少了相等的质量,下列说法正确的是(  )
A.点燃前A、B蜡烛重力之比为2∶1 B.经时间t,杠杆右端下沉
C.经时间t,杠杆左端下沉 D.经时间t,杠杆继续保持水平平衡
7.如图,工人把一罐装满油的油桶由水平位置匀速提起到甲图所示的位置。图乙是工人抬油桶的简化示意图,整个过程中。力F始终竖直向上,则F的大小(  )
A.逐渐变小 B.逐渐变大 C.大小不变 D.先变大后变小
8.如图所示为王亚平、翟志刚、叶光富三名航天员在太空过春节的画面。三位航天员所在舱内部为“失重”环境,若航天员在舱内进行体能锻炼,下列活动可进行的是(  )
A.用拉力器健身
B.可以在跑步机上跑步
C.用弹簧测力计测物体的重力
D.用天平测量物体的质量
9.如图所示是我们使用的筷子,它已经成为中华民族的一种传统文化。下列关于使用筷子的说法不正确的是(  )
A.筷子能夹起食物,说明筷子和食物间有摩擦力
B.正常使用的筷子属于省力杠杠
C.正常使用的筷子属于费力杠杠
D.筷子能夹起食物,说明筷子可以改变物体的运动状态
10.如图所示,杠杆在水平位置处于平衡状态。下列做法中,仍能使杠杆在水平位置保持平衡的是(  )
A.左右两边的钩码各向外移动一格
B.左右两边各增加一个相同的钩码
C.左右两边的钩码各增加为原来的两倍
D.左右两边的钩码各减少一个
11.如图所示,将同种材料制成的实心物体甲、乙用细绳分别挂在轻质杠杆AB的两端,杠杆在水平位置平衡。已知:G甲=150N,G乙=30N,AO∶OB=1∶3,甲物体与水平地面的接触面积为0.2m2,不计绳重。下列说法正确的是(  )
A.乙物体对杠杆的拉力为10N
B.甲、乙两物体质量之比为4∶1
C.水平地面对甲物体的支持力为60N
D.甲物体对水平地面的压强为750Pa
12.如图,甲为厦漳跨海大桥的实景图,该桥可逐步抽象成乙、丙、丁所示的模型。下列说法正确的是(  )
A.桥上无车时,桥塔增高,钢索承受的拉力不变
B.桥上无车时,桥塔增高,钢索承受的拉力变小
C.桥上有车时,车靠近桥塔,钢索受到的拉力不变
D.桥上有车时,车靠近桥塔,钢索受到的拉力变大
13.如图所示,重力不计的杠杆OA,O为支点,用力F提起重为30N的物体,恰在水平位置平衡。已知OA=80cm,AB=50cm,杠杆与转轴间摩擦忽略不计,下列说法中不正确的是(  )
A.利用该机械提起重物时不能省功
B.拉力F的力臂为40cm
C.拉力F的大小为22.5N
D.拉力F为作用在A点的最小动力
14.疫情期间,运送防疫物资车辆途中被巨石挡住了通路,医务人员用撬棍将石头撬开。如果在撬棍A端分别沿如图三个方向用力,下列关于支点位置和用力最小的说法是(  )
A.C为支点,最小
B.B为支点,最小
C.B为支点,最小
D.A为支点,三个方向用力一样大
15.小梦用如图所示的装置探究“杠杆平衡条件”时,在A处挂了4个重为1N的钩码,在B处用竖直向上的力拉弹簧测力计,使杠杆在水平位置保持平衡。则(  )
A.如图所示,杠杆水平平衡时,弹簧测力计的示数为1N
B.此时的杠杆可以看成是费力杠杆
C.A处去掉两个钩码后,仍使杠杆水平平衡,弹簧测力计示数为1N
D.如果将弹簧测力计沿图中虚线方向拉,仍使杠杆水平平衡,则弹簧测力计的示数将变小
二、填空题
16.如图是一辆行李的手推车,当前轮遇到障碍物A时,推车人向下压扶手,这时手推车可看作杠杆,支点在___________(填字母)。当后轮遇到障碍物时,推车人向上提扶手,这时支点是___________点(填字母),与前轮遇到障碍物时相比,此时较___________(选填“省”或“费”)力。
17.如图所示的“开瓶起子”,它是___________杠杆(选填“省力”,“费力”或“等臂”),点___________(选填“A”或“B”)是支点。使用时应在C点处施加___________(选填“向上”或“向下”)的力。
18.如图所示的是钢丝钳是_____杠杆(省力/费力);钳口和钳柄上刻有凹凸不平的花纹,目的是_________摩擦(增大/减小);钢丝钳可以掐断钢丝,这说明力可以改变物体的_______。
19.我们关教室门时会发现,用手推门的A、B、C位置,关门难易程度会不同,这说明力的作用效果与力的_________有关,关门时常会听到“吱吱呀呀”的刺耳噪声,这是因为门轴处___________较大而产生的,将们看做一个杠杆,在A点用力推门,这扇门相当于_________(选填“等臂”、“省力”或“费力”)杠杆。
20.独轮车是生活中搬运泥土的轻便工具。如图所示,独轮车可看作是一个_________(省力/费力)杠杆;在图乙所示位置时,作用在A点的力沿_________(竖直向上/垂直OA向上)方向最小,为了更轻便,可以把车厢内泥土适当向_________(左/右)移动。
21.如图所示,长为1m的轻质杠杆OA的中点悬挂一重100N的物体,在A端施加方向始终竖直向上的力F,使杠杆由水平位置A匀速提升到B位置,则在B位置时拉力F的大小为______N;同学们扫地时用的笤帚也是杠杆,它属于______(选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆。
22.在“探究杠杆平衡条件”的实验中。
杠杆平衡后,小英同学在如图所示的A位置挂上两个钩码,可在B位置挂上______个钩码,使杠杆在水平位置平衡。探究完杠杆平衡条件后,小英同学发现日常生活中有很多的杠杆:回到家里,发现家里的两种墙壁开关也是杠杆如图,其按钮可绕面板内的轴转动。根据你的生活经验,你认为______(填“1”或“2”)不易损坏,这是因为按动这种开关的______较大,按动时需要的力较小。
23.长为80cm的直杠杆,支点离右端20cm,左端挂20N的重物,在右端应挂___________ N的重物杠杆才能平衡,如果两端各加10N的重物,则杠杆___________ 端向上抬起,若要杠杆恢复平衡,支点应向___________移动。
24.如图,O是杠杆的支点,为了提高重物G,用与杠杆始终垂直的力F使杠杆由竖直位置缓慢转到水平位置,在这个过程中F始终垂直杠杆,杠杆在缓慢提升过程中,动力臂L1______;阻力臂L2______;F_____。(三空都选填“变大”,“变小”或“不变”)
25.某型号的垃圾收集车进入某小区收集垃圾。如甲图所示,在金属杆拉力作用下,垃圾桶先是被竖直提升至车厢顶部,再绕着桶口处的一根轴线,转动起来,当转动到桶口朝下时,桶内垃圾便自动滑落到车厢内。乙图是配套使用的垃圾桶的示意图,它可以看成一个长方体,其高度为a=100cm、底部是边长为b=60cm的正方形。丙图是垃圾桶转动到水平位置时的示意图,,是转动轴线,此时O点到金属杆的距离为20cm。在该小区收集某次垃圾时,收集到的垃圾刚好装满了垃圾桶,且垃圾质量分布均匀,垃圾桶和垃圾的总质量为90kg。丁图是全部垃圾刚好能滑落到车厢时,垃圾桶所处位置的示意图。若金属杆与其他附属结构的质量忽略不计,试分析回答:
(1)丙图中金属杆与垃圾桶构成了一个_______(选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆,好处是可以_______。当垃圾桶从丙图位置匀速转动到丁图位置的过程中,若O点到金属杆的距离近似不变,则金属杆对垃圾桶的拉力将_______,垃圾桶的机械能将_______;(后两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)若垃圾桶在丙图的位置静止时,则金属杆对垃圾桶的拉力是多少?_______
(3)当垃圾桶从乙图位置转动到丙图位置的过程中,金属杆拉力做功的功率为180W,则完成这个过程至少需要多少时间_______?
26.笔记本电脑在人们日常生活中起着重要的作用,如图所示是一个笔记本电脑的侧面图,用始终与电脑屏幕垂直的力F掀开盖着的屏幕到竖直位置的过程中,力F的大小______(选填“变大”、“变小”或“不变”),若笔记本电脑屏幕质量为400g,当屏幕与键盘夹角为60°时,力F的大小为_______N(不计屏幕与转轴的阻力);这是_______(选填“省力”、“费力”、“等臂”)杠杆。
27.如图1所示,在以O为支点质量忽略不计的杠杆上挂两个质量不等的重物A和B调整重物的位置,使杠杆处于水平平衡状态。(忽略绳重)
(1)由图1可得,A的质量 ___________(选填“大于”、“等于”或“小于”)B的质量;
(2)请在图1中画出杠杆左侧所受到的拉力F,并画出F的力臂l;___________
(3)如图2,杠杆ABCD,当C点固定时可绕C点自由转动,如图所示,AB=CD,且AB、CD均处于水平状态,若F1=F2,则此杠杆 ___________(选填“是”或“否”)平衡,写出你的判断依据 ___________。
28.在探究杠杆平衡条件的实验中,如果实验前杠杆右侧高,左侧低,则可将左侧的平衡螺母向______调节,使其在水平位置平衡。如图所示,在支点左侧20cm刻度处挂3个重均为0.5N的钩码,在支点右侧15cm刻度处用弹簧测力计拉杠杆,使其水平平衡。要使弹簧测力计示数最小,弹簧测力计的拉力应沿______方向,此时读数为______N。实验中使杠杆在水平位置平衡目的是______。
29.体积为103 cm3的正方体物块A,通过细绳系于轻质杠杆BOC的B端,OB∶OC=1∶4,在C端用10N的力竖直向下拉杠杆,A刚好离地,杠杆在水平位置B平衡,物体A的重力为______N;当拉力减小为5N时,物块A对地面的压力为______N,物块A对地面的压强为______Pa。(细绳重量不计,g取10N/kg)
30.如图所示,杠杆在F1、F2、F3、F4中的某一个力作用下静止在倾斜的位置,此时杠杆属于________(选填“平衡”或“非平衡”)状态,这个力不可能是______(选填F1、F2、F3或F4,下面一样)。进一步探究发现,若这个力是作用在A位置使杠杆平衡的最小力,则这个力是_______;将杠杆A端提起一小段,若力的大小没有发生变化,则这个力是_____。
三、实验题
31.在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:
(1)在没有挂钩码时杠杆静止在如图甲所示位置,此时杠杆_________(选填“平衡”或“不平衡”),为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端螺母向_________边旋一些(选填“左”或“右”);
(2)调好后,第一组按图乙进行实验,第二组按图丙进行实验,你认为第_________(选填“一”或“二”)组实验更好,理由是便于测量_________(选填“力”或“力臂”);
(3)在实验中,多次改变力和力臂的大小主要是为了_________。
A.减小摩擦 B.使每组数据更准确
C.多次测量取平均值减小误差 D.获取多组实验数据归纳出物理规律
32.按要求填空。
(1)如图-1,两盘中砝码质量相等,将小车在水平桌面上扭转一个角度后释放,观察小车的运动状态,这样做是为了探究两个平衡力是否作用在______;
(2)如图-2,在物体运动的速度相同时,物体的______越大,动能越大;
(3)如图-3,为探究“杠杆的平衡条件”实验,由图中信息可得杠杆的平衡条件为______。(用公式表示)
33.如图甲,环卫工人拉着垃圾箱前行,他们正在清洁我们的生活环境。环卫工人如何用力才能使自己较轻松呢?小阳设计了如图乙实验进行了探究。
(1)图乙中,为使杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)端调节;在进行实验时,这样做的好处是______________________;
(2)为了探寻更普遍规律,小阳分别进行了如图丙中弹簧测力计倾斜拉,其读数记为F1,如图丁中弹簧测力计沿竖直方向拉,其读数记为F2,其中左端钩码位置和数量均不变,则两次弹簧测力计读数F1______F2(选填“” “”或“”),其原因是:_________________;
(3)图甲中,垃圾桶被拖动时它相当于一个______(选填“省力”或“费力”)杠杆。
34.小红和小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。
(1)若实验前杠杆如图甲所示,可将杠杆两端的平衡螺母向___________(填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡;
(2)在实验过程中,调节杠杆在水平位置平衡的目的是___________;
(3)在杠杆两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,测出力臂,多次实验并把数据记录在表格中。
次数 F1/N l1/cm F2/N l2/cm
1 1 10 2 5
2 2 10 1 20
3 2 15 3 10
小明根据以上数据得出杠杆平衡条件是___________;
(4)杠杆调节平衡后,小红在杠杆上的A点处挂4个钩码,如图乙所示,为使在重新平衡,应在B点挂___________个钩码。当杠杆平衡后,将A点和B点下方所挂的钩码同时向支点O靠近一格,杠杆会___________(填“左侧下降”、“右侧下降”或“仍水平平衡”);
(5)如图丙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计在原位置逐渐向左倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将___________(填“变大”,“变小”或“不变”)。
35.如图是小明利用刻度均匀的均质杠杆进行探究“杠杆平衡条件”的实验。
(1)实验前为方便___________,应将杠杆调节到水平位置平衡,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向___________(选填“左”或“右”)端调节;
(2)调节平衡后,在杠杆B点处挂6个钩码,如图甲所示,则在A点处应挂___________个同样的钩码,杠杆仍然在水平位置平衡;
(3)图乙是小明利用弹簧测力计做某次实验的情景,部分数据记录如下表。已知杠杆每格长5cm,钩码每个重0.5N,请你将弹簧测力计的示数填入表中:
实验序号 动力F1/N 动力臂L1/m 阻力F2/N 阻力臂L2/m
1 ______ 0.15 3.0 0.10
上述实验数据不符合杠杆平衡条件,出现问题的原因是___________;
(4)如图丙所示,当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,杠杆在水平位置始终保持平衡,测力计示数将___________(选填“变大”、“变小”、“先变大再变小”或“先变小再变大”)。
四、计算题
36.某科学兴趣小组利用硬棒(质量不计)、细线、若干已知重力的物体、刻度尺等器材来研究杠杆平衡的条件。如图所示,在C处挂一待测物体B,当重为8 kg的物体A挂在D处时,硬棒在水平位置平衡,用刻度尺测得OC为6 cm,OD为18 cm。
(1)物体A的重力是多少?
(2)此时物体B所受的重力是多少?
37.如图甲为小明家一搬花神器,用它抬起花盆,相当于一个绕O点转动的杠杆,简化示意图如图乙,神器自身质量约为7kg,O到其自身重力作用线距离约为55cm。使用时,在把手A处施加力F1,O到F1作用线距离约为110cm。(g=10N/kg)
(1)不放花盆,抬起神器至少需要多大力?
(2)某次搬花,花与盆总质量为80kg,重心在B点,花盆对神器的压力为F2,O到F2作用线距离约为33cm,花盆被抬起高度约为10cm。
①克服花与盆重力做了多少功?
②放入这盆花后,小明爸爸需要比抬起空的搬花神器多施加多少力?
38.做俯卧撑运动的人可视为杠杆。如图所示,一同学质量50kg,P点为重心,他每次将身体撑起,肩部上升0.4m。在某次测试中,他1min内完成20次俯卧撑,g=10N/kg。求:
(1)同学的体重;
(2)将身体匀速撑起,地面对双手的支持力;
39.俯卧撑是一项常见的健身项目,采用不同的方式做俯卧撑,健身效果通常不同。图甲所示的是小京在水平地面上做俯卧撑保持静止时的情境,他的身体与地面平行,可抽象成如图乙所示的杠杆模型,地面对脚的力作用在O点,对手的力作用在B点,小京的重心在A点。已知小京的体重为750N,OA长为1m,OB长为1.5m。
(1)图乙中,地面对手的力F1与身体垂直,求F1的大小;
(2)小京身体下压10cm时,重力做的功W。
40.如图所示,质量不计的轻板AB可绕转轴O在竖直面内转动,OA=0.3m,OB=1.2m。地面上质量为15kg的圆柱体通过绳子与A端相连。现有大小不计、重为50N的物体在水平拉力F的作用下,以速度v=0.3m/s从O点沿板面向右做匀速直线运动。g=10N/kg。求:
(1)圆柱体的重力?
(2)物体在板面上运动的时间是多少?
(3)物体在板面上运动2s此时圆柱体对地面的压力是多少?
41.随着社会的进步,“绿色出行,低碳生活”的理念已经深入人心。小明同学在上学时骑着自行车在平直的水平路面上匀速行驶,已知小明同学的质量为60kg,自行车质量为10kg,前后轮胎和地面总接触面积为20cm2。在小明骑行过程中,自行车受到的阻力是人和车总重力的0.2倍。(g取10N/kg)求:
(1)骑行过程中自行车对水平路面的压力是多少?
(2)骑行过程中自行车对水平路面的压强是多少?
(3)骑行过程中自行车受到的牵引力是多少?
(4)自行车设计中应用到哪些物理知识,请举三个例子?
42.将重力为20N的物体甲放在水平地面上,用细绳系在杠杆的A端,细绳呈竖直状态,把重力为4N的物体乙悬挂在杠杆的B端,此时杠杆在水平位置平衡,如图所示。已知: OA =10cm、 OB=20cm,不计杠杆和细绳的质量。求:
(1)杠杆A端受到的绳子的拉力;
(2)地面对甲的支持力。
43.如图所示,一块质量为45kg的质地均匀水泥预制板放在水平地面上,长、宽、厚分别是100cm,30cm,50cm,求:g取10N/kg
(1)预制板受到的重力;
(2)一个质量60kg的人站在预制板中央,双脚总面积为500cm2,预制板对地面的压强是多少?
(3)若按图中所示用始终竖直向上的力F将预制板的一端缓缓抬起,力F为多少?
44.小华利用杠杆提升浸没在水中的物体B(如图)。杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动,OC:OD=1:2,物体A为配重,其质量为200g。烧杯的底面积为75cm2,物体B的质量为320g,它的体积为40cm3。当物体B浸没在水中时,水对杯底的压强为p1。当用力拉物体A,将物体B提出水面一部分以后,杠杆恰好在水平位置平衡,此时竖直向下拉物体A 的力为F,水对杯底的压强为p2,p1与p2之差为40Pa。求:
(1)物体B浸没在水中时,所受到的浮力;
(2)杠杆在水平位置平衡时,向下拉物体A的力F大小。(g取10N/kg,杠杆的质量、悬挂物体A和B的细绳质量均忽略不计)
45.图甲是某卫生间马桶水箱的进水调节装置,图乙为其结构示意图,浮臂AB可视为绕点转动的杠杆,,,A端通过细连接杆AC与柱状浮筒连接,浮筒质量为,端通过细连接杆BD与圆饼状止水阀连接,止水阀上下表面积与进水管口面积均为。当水箱中无水或水量较少时,止水阀打开,水从进水管流进水箱。水位达到一定高度时,浮筒推动杠杆,使止水阀刚好堵住进水管,停止进水,此时AB处于水平位置,连接杆竖直,大气压强,进水管中水压。除浮筒外其它装置所受重力不计,忽略所有摩擦,g取,水的密度。刚停止进水时,求:
(1)浮筒所受重力;
(2)进水管中的水对止水阀的压力;
(3)连接杆BD对止水阀的压力;
(4)浮筒排开水的体积。
五、综合题
46.阅读下列信息,完成下列问题:
如图1所示,2018年12月8日2时23分,长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器。2019年1月3日上午,着陆距离月面100m时,推进器开启让着陆器处于悬停状态(如图2),然后激光和摄像头进行探测,分析最佳的着陆位置,1月3日上午10点26分成功在月球背面软着陆,拍下世界首张月背影像图。由于地球上的通信信号无法穿透月球抵达其背面,这就需要鹊桥中继卫星的帮助来实现数据传输,完成地面测控任务,如图3所示。已知物体在月球上受到的重力只有地球上的六分之一,回答下列问题:
(1)火箭升空时喷出的气体,对火箭产生一个向上的推力,说明力的作用是________,力可以改变物体的________;
(2)火箭上和月球探测器上均安装有摄像机和照相机拍摄记录飞行过程以及月面照片,照相机和摄像机的镜头相当于________镜,能成倒立、缩小的________像;
(3)总质量约为1.2t的嫦娥四号探测器在距月面100m悬停状态时相对月球是________的(选填“运动”或“静止”),此时探测器受到的合力为________;
(4)如图4所示,玉兔二号月球车采用类似坦克履带做的轮,轮上的凹凸花纹目的是为了增大________,月球车与着陆器分离的过程,着陆器上的摄像机拍摄到的视频没有声音,原因是________;
(5)我国自行研究设计的玉兔二号月球车整车质量只有140kg,在月球上受到的重力约为________N(取整数),中继卫星距离地球约44.5万公里,距离月球约6.5万公里,从地球发出的控制指令以光的传播速度通过中继卫星传到月球背面的探测器需要的时间大约是________s(不考虑信号在中继星上的延迟);
(6)发挥你的想象,在你学过的实验中,在月球上不能做的是________,在月球上能够做是________。(各写出一种即可)
47.阅读短文,回答问题。
低头族
近年来,智能手机的普及使“低头族”应运而生,随时随地低头看手机成了很多人的习惯。有研究发现,如果玩手机时姿势不当,就有可能让颈椎承受多达27kg的质量,低头相当于给颈椎挂俩大西瓜。不当的玩手机姿势与一系列健康问题存在关联,如背痛、体重增加、便秘、胃痛、偏头痛和呼吸道疾病。还有新西兰的一项研究指出,常常低垂着头看手机会影响心理健康,如变得沮丧、愤怒等。
科研人员对低头玩手机进行了研究:制作头部模型,如图甲所示,头部可绕固定点 (颈椎)转动,转动角度通过固定在上面的量角器测量,将一个小球挂在模型内,其重为5N模拟头部的重,头部后面绑一根绳子模拟肌肉,绳子上系一测力计,固定点(颈椎)承受的压力约为头部重与绳子拉力之和,实验数据如表:
低头角度 绳子拉力F拉 颈椎承受的压力F压
0 5
5 10
9 14
(1)日常生活中,当头部绕颈椎匀速圆周转动时,头部受______(选填“平衡力”或“非平衡力”)的作用;
(2)如图甲、乙所示,头部模型相当于简单机械中的______。如图乙所示,当低头角度增大时,头部重心向左移动,拉力F变大,请分析拉力F变大的原因______;
(3)为有更好地保护颈椎,请你写出一条有效的办法:______ 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【详解】A.钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,根据杠杆平衡条件可知,其动力小于阻力,是省力杠杆,费距离,故A不符合题意;
B.天平在使用时,动力臂等于阻力臂,所以它既不省力也不费力,既不省距离也不费距离,故B不符合题意;
C.羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,根据杠杆平衡条件可知,其动力小于阻力,是省力杠杆,费距离,故C不符合题意;
D.筷子在便用时,动力臂小于阻力臂,所以它是费力杠杆,费力但能省距离,故D符合题意。
故选D。
2.C
【详解】A.天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,故A不符合题意;
B.瓶盖起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不符合题意;
C.食品夹在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C符合题意;
D.钳子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选C。
3.A
【详解】力臂是支点到力的作用线的垂直距离,即力臂与力F的作用线垂直,故A正确,BCD错误。
故选A。
4.D
【详解】根据杠杆平衡的条件,F1×L1=F2×L2,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长。若要从如图四点中选择一点施加竖直向上的力,将后轮略微提起,是围绕前轮与地面的接触点转动,分别作出在A、B、C、D四点施加竖直向上的力并延长,再由支点向各个力的作用线作出垂线,即力臂,如图所示
由图可知最省力的点是D。
故选D。
5.D
【详解】ABD.当施加的动力垂直于杠杆时,动力臂最长;因为杠杆始终在水平位置保持平衡,阻力为重物对杠杆的拉力,此时的阻力和阻力臂一定,所以当动力沿竖直向下的方向时,动力最小,故从位置移动到的过程中,动力臂先变大后变小,则动力先减小再增大;支点在杠杆的中点,根据力臂的定义可知,开始时的动力臂小于阻力臂,为费力杠杆,动力臂逐渐变大,当动力方向竖直向下时,动力臂最大,等于阻力臂,为等臂杠杆,动力方向继续改变时,动力臂小于阻力臂,为费力杠杆,故AB错误,D正确;
C.根据杠杆的平衡条件可知,与的乘积等于阻力与阻力臂的乘积,阻力与阻力臂大小不变,所以与的乘积不变,故C错误;
故选D。
6.B
【详解】A.点燃A、B蜡烛前,杠杆处于平衡状态,根据杠杆的平衡条件可知

故A错误;
BCD.经时间t,蜡烛燃烧后减小的重力ΔG相同,则支点左边力与力臂的乘积为
支点右边力与力臂的乘积为
由于 ,所以

所以杠杆右端下沉,故B正确、CD错误。
故选B。
7.C
【详解】由图知道,O为支点,若对A点施加的力F始终竖直向上,油桶围绕支点O匀速转动到如图乙所示位置,动力和阻力的方向不变,根据相似三角形的性质知道,动力臂和阻力臂之比不变,阻力大小不变,由杠杆平衡条件知道,所用力F的大小不变,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8.A
【详解】A.在完全失重状态下,拉弹簧拉力器仍需要较大的力,可以通过拉弹簧拉力器来健身,故A符合题意;
B.没有重力时,对跑步机就没有压力,也就没有摩擦力,无法在跑步机上跑步,故B不符合题意;
C.因为处于失重状态,物体受到的重力为零,因此无法用弹簧测力计测物体的重力,故C不符合题意;
D.天平的实质是一个等臂杠杆,因为物体处于失重状态,所以没有作用在杠杆上的力,所以用天平无法测量物体的质量,故D不符合题意。
故选A。
9.B
【详解】A.筷子能夹起食物时,食物受到重力以及摩擦力的作用,故A正确,不符合题意;
BC.筷子的施力点到支点的距离为动力臂,受力点到支点的距离为阻力臂,正常使用筷子时动力臂小于阻力臂,所以是费力杠杆,故B错误,符合题意,C正确,不符合题意;
D.筷子能夹起食物,使食物由静止变为运动状态,说明筷子可以改变物体的运动状态,故D正确,不符合题意。
故选B。
10.C
【详解】A.设一个钩码为G,一格的长度为L;两边钩码各向外移动一格,则
左边=2G×4L,右边=3G×3L
因为
2G×4L<3G×3L
所以右边下沉,故A不符合题意;
B.左右两边各增加一个相同的钩码
左边=3G×3L,右边=4G×2L
因为
3G×3L>4G×2L
所以左边下沉,故B不符合题意;
C.左右两边的钩码各增加为原来的两倍
左边=2×2G×3L,右边=2×3G×2L
因为
2×2G×3L=2×3G×2L
杠杆平衡,故C符合题意;
D.左右两边的钩码各减少一个
左边=G×3L,右边=2G×2L
因为
G×3L>2G×2L
所以右边下沉,故D不符合题意。
故选C。
11.C
【详解】A.假设甲物体对杠杆A端绳子向下的拉力为F,力臂是AO,而乙物体对杠杆B端向下的拉力
F=G乙=30N
故A错误;
B.根据可知,用同种材料制成的实心物体甲、乙,它们的体积与质量成正比,即
V甲∶V乙=m甲∶m乙=G甲∶G乙=150N∶30N=5∶1
故B错误;
C.根据杠杆的平衡条件可知,,则有
则绳子对甲物体的拉力
对甲物体受力分析可知,甲物体受到三个力的作用,分别是:重力G甲=150N,地面对甲物体的支持力F支,甲物体在三个力的作用下保持平衡,即
则有
故C正确;
D.甲物体对地面的压力与地面对甲物体的支持力是一对相互作用力,所以甲物体对地面的压力
F压=F支=60N
甲物体对地面的压强
故D错误。
故选C。
12.B
【详解】AB.由图可知,桥上无车时,若增加塔桥的高度,增加了支点到钢索的垂直距离,即增大了动力臂,根据杠杆的平衡条件有,在阻力和阻力臂不变的情况下,动力臂越大,动力越小,桥对钢索的拉力就越小,即钢索承受的拉力变小,故A错误,B正确;
CD.桥上有车时,位置越靠近桥塔,阻力臂越小,由杠杆平衡条件可知,当阻力和动力臂不变的情况下,钢索受到的拉力越小,故CD错误。
故选B。
13.D
【详解】A.根据功的原理可知:使用任何机械都不省功;所以,利用该机械提起重物时不能省功,故A正确,不符合题意;
B.如图,在中,知道∠CAO=30°,则拉力F的力臂为
故B正确,不符合题意;
C.根据题意可知,重力的力臂为
OB=OA-AB=80cm-50cm=30cm

G=30N
根据杠杆平衡条件得
即有
故C正确,不符合题意;
D.在阻力×阻力臂一定的情况下,动力臂越大,动力将越小。由图示可知
当OA为动力臂时,作用在A点的动力最小,即力垂直于杠杆向上,故现在的拉力F不是最小作用力,故D错误,符合题意。
故选D。
14.B
【详解】由题意可知,撬棍围绕B点转动,所以B是支点,根据杠杆平衡条件可得,想要动力最小,则动力臂需要最大,由图可知,动力臂最大为AB,最小力应该垂直于AB,故F2最小。
故选B。
15.C
【详解】A.设杠杆一个小格的长度为L,根据杠杆的平衡条件可知
解得
故A不符合题意;
B.由图可知,图中杠杆动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故B不符合题意;
C.设杠杆一个小格的长度为L,A处去掉两个钩码后,根据杠杆的平衡条件可知
解得
故C符合题意;
D.弹簧测力计在B处竖直向上拉时,拉力的方向竖直向上与杠杆垂直,动力臂等于支点到力的作用点的距离;当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,拉力的方向不再与杠杆垂直,动力臂变小,根据杠杆平衡条件,动力变大,弹簧测力计的示数变大,故D不符合题意。
故选C。
16. C B 省
【详解】[1]当前轮遇障碍物A时,推车人向下压扶手,车绕C点转动,这时手推车可看成杠杆,支点是C点。
[2][3]当后轮遇到障碍物A时,推车人向上提扶手,车绕B点转动,这时支点是B点,动力臂大于阻力臂,此时手推车可看成是省力杠杆,因此比较省力。
17. 省力 A 向上
【详解】[1][2][3]“开瓶起子”在使用过程中,A是支点,C是动力作用点,B是阻力作用点,动力臂大于阻力臂,所以是省力杠杆,B点的阻力向下,C点的动力向上。
18. 省力 增大 形状
【详解】[1]钢丝钳使用时动力臂大于阻力臂,属省力杠杆。
[2]钳口和钳柄上刻有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
[3]力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态。钢丝钳掐断钢丝,钢丝的形状发生了变化,是力改变了物体的形状。
19. 作用点 摩擦 省力
【详解】[1]力的三要素同时影响力的作用效果,用手拉门的地方不同,关门的难易程度会不同,改变拉门的地方,改变的是力的作用点,说明力的作用效果与力的作用点有关。
[2]门轴处接触面太粗糙,摩擦太大,关门时常会听到“吱吱呀呀”的刺耳噪声。
[3]在A点用力推门过程中,支点在一端,动力臂大于阻力臂,所以这扇门相当于省力杠杆。
20. 省力 垂直于OA向上 左
【详解】[1]因为独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,所以是省力杠杆。
[2]根据杠杆的平衡条件,在阻力和阻力臂不变的情况下,当动力臂最长时,最省力,故当在A点垂直于OA的方向上用力,此时动力臂最长,最省力。
[3]为了更轻便,可以把车厢内泥土适当向左移动,减小了阻力臂,动力也会减小,能达到省力的目的。
21. 50 费力
【详解】[1]杠杆在B位置,为动力臂,为阻力臂,阻力不变为G,D为杠杆的中点,如图所示:
因为,所以
因为杠杆平衡,所以
所以
[2]扫帚在使用过程中,动力臂小于阻力臂,为费力杠杆。
22. 3 2 力臂
【详解】[1]设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件可知,即

解得
即需挂3个钩码。
[2][3]如图,根据杠杆的平衡条件可知,1较易损坏,2不易损坏,这是因为按动2这种开关的力臂较大,按动需要的力较小。
23. 60 右 左
【详解】[1]由题意知,长为80cm的直杠杆,支点离右端20cm,支点离左端为
80cm-20cm=60cm
杠杆左端的力臂长度l1=60cm,杠杆右端力臂的长度l2=20cm,根据杠杆平衡的条件,F1l1=F2l2可知,杠杆右端重物的重力为
[2]两端各加10N的重物后,杠杆左端
G左l1=(20N+10N)×60cm=30N×60cm
杠杆右端
G右l2=(60N+10N)×20cm=70N×20cm
由于G左l1>G右l2,杠杆的右端向上抬起。
[3]因为G左l1>G右l2,G左和G右是定值,只能减小l1,增大l2,将杠杆的支点向左移动。
24. 不变 变大 变大
【详解】[1][2][3]支点到动力作用线的距离是动力臂,由图可知,动力的力臂始终保持不变,物体的重力始终大小不变,在杠杆从竖直位置向水平位置转动的过程中,重力的力臂从零逐渐变大;由可得,和不变时,当增大时,动力一直变大。
25. 费力 省距离 变小 变大 2250N 4s
【详解】解:(1)[1][2]图乙中沿金属杆向上的拉力为动力,垃圾桶的重力为阻力,则根据力臂的定义可知,此时的动力臂要小于阻力臂,所以该杠杆为费力杠杆,费力但省距离。
[3][4]当垃圾桶从丙图位置匀速转动到丁图位置的过程中,若O点到金属杆的距离近似不变,动力臂大小不变,阻力不变,阻力臂变小,根据杠杆的平衡条件可知,金属杆对垃圾桶的拉力将变小,垃圾桶的质量不变,速度不变,动能不变,质量不变,重心升高,高度变大,重力势能变大,机械能为动能和势能的和,所以垃圾桶的机械能将变大。
(2)[5]当垃圾桶处于丙图的位置时,则有
由于则
(3)[6]垃圾桶从乙图位置转动到丙图位置的过程中,则有
可得
26. 变小 1 省力
【详解】杠杆在水平位置平衡时,阻力臂为OB,动力臂为OA,在此位置时,阻力臂为OC,动力臂为OA,如下图所示:
阻力始终为电脑屏幕的重力,所以在逐渐打开的过程中,阻力臂逐渐减小,阻力与阻力臂的乘积减小,根据杠杆的平衡条件知,动力和动力臂的乘积也减小,因为动力臂不变,所以动力F逐渐减小;由图知动力臂始终为
根据数学知识知:在直角三角形中,30°角对应的边的长度为斜边的一半,所以阻力臂OC为动力臂的,根据杠杆平衡条件可得
由题意和图示可得
所以属于省力杠杆,则
27. 小于 是 由题意知,F1和F2的力臂恰好等于AB和CD的长度,AB=CD,F1=F2,则F1×AB=F2×CD,根据杠杆平衡条件可得,此杠杆是平衡
【详解】(1)[1]已知杠杆处于水平平衡状态,根据杠杆平衡条件可得:GALA=GBLB,由图可知,LA>LB,则GA<GB,由此可知,mA<mB。
(2)[2]由题知O为支点,拉力作用在绳子与杠杆的接触点,拉力F的方向沿绳子向下,过支点O作垂直于拉力F作用线的垂线段即为F的力臂L,如图所示:
(3)[3][4]由题意知,F1和F2的力臂恰好等于AB和CD的长度,AB=CD,F1=F2,则F1×AB=F2×CD,根据杠杆平衡条件可得,此杠杆是平衡。
28. 右 竖直向下 2 便于测量力臂
【详解】[1]实验前杠杆右侧高,左侧低,说明左侧重,根据杠杆的平衡条件可知,应向右调节平衡螺母。
[2][3]如图所示,在支点左侧20cm刻度处挂3个重均为0.5N的钩码,故左侧杠杆受到的拉力为
F1=3G=3×0.5N=1.5N
力臂长为l1=20cm;在支点右侧15cm刻度处用弹簧测力计拉杠杆,使其水平平衡。要使弹簧测力计示数最小,根据杠杆平衡条件可知,应使拉力的力臂最长,故此时作用力的方向是竖直向下,这时力臂长等于力的作用点到杠杆支点的长,则力臂长为l2=15cm。由F1l1=F2l2可得
1.5N×20cm=F2×15cm
解得
F2=2N
故弹簧测力计的拉力应沿竖直向下方向,读数是2N。
[4]实验中,杠杆在水平位置平衡,此时力臂与杠杆重合,便于从杠杆上直接读出力臂的大小。故实验中使杠杆在水平位置平衡目的是便于测量力臂。
29. 40 20 2000
【详解】[1][2][3]根据杠杆平衡条件可知,G·LOB=F·LOC,所以物体的重力为
当拉力减小为5N时,绳子对A的拉力为
所以物块A对地面的压力为
F压=G-F拉=40N-20N=20N
因为正方形物体A的体积为103cm3,所以正方体的边长为
所以正方体与地面的接触面积为
S=10cm×10cm=100cm2=1×10-2m2
故物块A对地面的压强为
30. 平衡 F1 F3 F4
【详解】[1]杠杆在力的作用下处于静止状态或缓慢匀速转动状态时,杠杆都处于平衡状态,所以,图中此时杠杆处于平衡状态。
[2]由图知道,所挂重物使杠杆绕支点顺时针转动,所以,能使杠杆静止的力应是使杠杆绕支点逆时针转动,由图知道,F1、F2、F3、F4中只有F1不满足条件。
[3]由图知道,连接支点与动力可得到最长的力臂,此时对应的就是最小的动力,由图知道,F3与杠杆垂直,满足条件,即F3力是作用在A位置使杠杆平衡的最小力。
[4]由图知道, F4与G作用线平行,方向相反,所以,提起杠杆的动力若是F4,则与重力的力臂的比值是
由杠杆的平衡条件知道,将杠杆A端提起一小段,则 力的大小不发生变化,符合题意。提起杠杆的动力若是F1、F2、F3,则与重力的力臂的比值是是变化的,由杠杆的平衡条件知道,力的大小发生变化,不符合题意。
31. 平衡 右 二 力臂 D
【详解】(1)[1][2]杠杆静止时,就是处于平衡状态;杠杆左端低右端高,说明杠杆的重心在支点左侧,为使杠杆在水平位置平衡,需要使杠杆重心右移,应将平衡螺母向右调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)[3][4]力臂等于支点到力的作用线的距离,当杠杆在水平位置平衡时,力的方向与杠杆垂直,力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来,因此第二组实验设计的好,此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直,力臂直接从杠杆上直接读取。
(3)[5]探究杠杆平衡的条件时,多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
32. 同一条直线上 质量
【详解】(1)[1]保持两盘中砝码质量相等,将小车在桌面上旋转一个角度松手后,小车受到的两个拉力不在同一直线上,小车会转动,直到两边的拉线在同一条直线上;这样做是为了探究两个平衡的力是否作用在同一直线上。
(2)[2]高度相同时,小球到达斜面底端时的速度相同,质量大的小球撞击纸盒后,纸盒运动的距离远,说明质量大的小球其动能大;由此得出结论:速度相同时,物体的质量越大,动能越大。
(3)[3]由图中信息可得,设一大格为l,一个钩码重G,则右侧
左侧
故可得出杠杆平衡的条件是。
33. 右 便于测量力臂 > 力臂不同 省力
【详解】(1)[1][2]如图乙所示,杠杆左端下沉,说明杠杆左端更重,为使杠杆在水平位置平衡,应该将右端的平衡螺母向右端调节,直至杠杆水平平衡,这样做的目的是便于测量力臂。
(2)[3][4]在左端钩码位置和数量均不变的情况下,由竖直向下方向拉动到斜拉,根据杠杆平衡条件可知,阻力和阻力臂不变时,动力臂变短,则动力变大,则两次弹簧测力计读数。
(3)[5]如图甲所示,垃圾桶被拖动时,动力臂大于阻力臂,它相当于一个省力杠杆。
34. 右 便于测量力臂 6 左侧下降 变大
【详解】(1)[1]若实验前杠杆如图甲所示,左端下沉,右端上翘,可将杠杆两端的平衡螺母向右调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)[2]实验时让横杆AB在水平位置平衡,便于直接测量力臂大小,杠杆的重心通过支点,同时可以消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响。
(3)[3]分析表格中的第一组数据可得出
分析表格中的第二组数据可得出
分析表格中的第三组数据可得出
综上所述,杠杆平衡的条件是:。
(4)[4]设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件
解得:,需挂6个钩码。
[5]根据杠杆的平衡条件可知,若A、B两点的钩码同时向靠近支点的方向移动一个格,则左侧,右侧,因为,所以杠杆左端会下降。
(5)[6]如果作用在杠杆上的力方向不与杠杆垂直,则该力的力臂变短,根据杠杆平衡条件可知,当阻力和阻力臂不变时,动力臂变小,就会使得拉力变大。
35. 测量力臂 右 4 3.8 动力臂测量错误 先变小后变大
【详解】(1)[1]将杠杆调节到水平位置平衡,是为了更容易测量力臂,直接在杠杆上读数。
[2]杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向右调节。
(2)[3]由杠杆平衡原理可知,3格×4个钩码=2格×6个钩码,所以在A点处应挂4个相同钩码。
(3)[4]由图中的弹簧测力计可知,分度值为0.2N,根据指针位置,读出示数为3.8N。
[5]由于图中弹簧测力计斜着拉杠杆,所以杠杆上的刻度,不是此时拉力的力臂。
(4)[6]弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,力臂先变大后变小,由杠杆平衡原理可知,力的大小是先变小后变大。
36.(1)80N;(2)240N
【详解】解:(1)物体A的重力为
GA=mAg=8kg×10N/kg=80N
(2)已知硬棒的质量不计,根据杠杆平衡的条件
GB×OC=GA×OD
可知,物体B的重力为
答:(1)物体A的重力是80N;
(2)物体B所受的重力是240N。
37.(1)35N;(2)①80J,②240N
【详解】解:(1)根据题意可知,神器的重力为
G=mg=7kg×10N/kg=70N
由杠杆平衡条件可知F1L1=GL2,则不放花盆,抬起神器至少需要
(2)根据题意可知,花与盆的总重力为
①克服花与盆重力做功为
②花盆对神器的压力为F2等于花与盆的总重力,由杠杆平衡条件可知
则抬起神器至少需要
放入这盆花后,小明爸爸需要比抬起空的搬花神器多施加为
答:(1)不放花盆,抬起神器至少需要35N;
(2)①克服花与盆重力做了80J;
②放入这盆花后,小明爸爸需要比抬起空的搬花神器多施加240N。
38.(1)500N;(2)300N
【详解】解:(1)同学的体重
G=mg=50kg×10N/kg=500N
(2)如图可把人的身体看做一个杠杆,则脚尖为支点,那么阻力
F2=G=500N
阻力臂
L2=0.9m
动力臂
L1=0.9m+0.6m=1.5m
根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得
答:(1)该同学的体重为500N;
(2)将身体匀速撑起时,地面对双手的支持力为300N。
39.(1)500N;(2)75J
【详解】解:(1)图乙中,O为支点,重力的力臂为OA,F1的力臂为OB,依据杠杆的平衡条件有
由此可得,F1的大小为
(2)小京身体下压10cm时,根据做功的计算公式可得,重力做的功W为
W=Fs=Gs=750N×0.1m=75J
答:(1)图乙中,地面对手的力F1与身体垂直,F1的大小为500N;
(2)小京身体下压10cm时,重力做的功W为75J。
40.(1)150N;(2)3s;(3)50N
【详解】解:(1)圆柱体的重力为
(2)当物体运动到某个位置时,杠杆平衡,根据杠杆的平衡条件可知

解得s=0.9m。根据可知,物体在板面上运动的时间为
(3)物体运动2s时,根据可知,物体运动的距离为
s'=vt'=0.3m/s×2s=0.6m
根据杠杆的平衡条件可知

圆柱体受到三个力的作用:竖直向下的重力、竖直向上的支持力和拉力的作用,则支持力为
F支=G-F'A=150N-100N=50N
支持力和压力是一对相互作用力,则圆柱体对地面得到压力是50N。
答:(1)圆柱体的重力为150N;
(2)物体在板面上运动的时间是3s;
(3)此时圆柱体对地面的压力是为50N。
41.(1)700N;(2)3.5×105Pa;(3)140N;(4)见解析
【详解】解:(1)自行车对水平路面的压力等于人和车的总重力,即
(2)根据可得,自行车对水平路面的压强为
(3)由题意可知,自行车受到的阻力是人和车总重力的0.2倍,所以阻力为
小明骑着自行车在平直的水平路面上匀速行驶,则牵引力为
(4)由题意可知,自行车设计中应用到的物理知识有:①自行车的座垫比较宽大,可减小压强;②自行车的轮胎上有凹凸不平的花纹,可增大摩擦;③车把的构造运用了杠杆,可以省力。
答:(1)自行车对水平路面的压力为700N;
(2)自行车对水平路面的压强为3.5×105Pa;
(3)自行车受到的牵引力是140N;
(4)见解析。
42.(1)8N;(2)12N
【详解】解:(1)杠杆的B端受到的拉力
FB=GB=4N
根据杠杆平衡条件可得
解得,杠杆A端受到的绳子的拉力为
(2)甲物体受到绳子的拉力
地面对甲的支持力
答:(1)杠杆A端受到的绳子的拉力为8N;
(2)地面对甲的支持力为12N。
43.(1)450N;(2);(3)225N
【详解】解:(1)预制板受的重力为
(2)受力面积为
地面受到预制板的压力为
地面受到预制板的压强为
(3)若按图中所示竖直向上将它的一端缓缓台起,可将预制板看成杠杆,支点在它的另一端与地面接触的地方,阻力为预制板自身的重力,根据杠杆的平衡条件可知得
且,则力F为
答:(1)预制板受的重力为450N;
(2)地面受到预制板的压强为;
(3)若按图中所示竖直向上将它的一端缓缓台起,F为225N。
44.(1)0.4N;(2)4.2N
【详解】解:(1)当物体 B 浸没时,根据阿基米德原理可得,物体 B所受到的浮力为
(2)当杠杆在水平位置平衡时,有

物体 B 提出水面一部分后,水对杯底的压力减小量为
故此时浮力也减小 0.3N.此时浮力应该为
F浮=0.4N -0.3N =0.1N
将 GA、GB 等数据代入①式,解得 F=4.2N。
答:(1)物体B浸没在水中时,所受到的浮力为0.4N;
(2)向下拉物体A的力F大小为4.2N。
45.(1)0.5N;(2)12N;(3)10N;(4)2.5×10-4m3
【详解】解:(1)根据重力的计算公式可得,浮筒所受重力为
(2)由
可知,进水管中的水对止水阀的压力为
(3)根据压强的计算公式可得,止水阀上表面所受大气压力为
对止水阀进行受力分析,如图所示
则有
(4)浮臂平衡时,由杠杆平衡条件有

对浮筒进行受力分析如图所示
则有
根据阿基米德定律的计算公式可得,浮筒排开水的体积为
答:(1)浮筒所受重力为0.5N;
(2)进水管中的水对止水阀的压力为12N;
(3)连接杆BD对止水阀的压力为10N;
(4)浮筒排开水的体积为。
46. 相互的 运动状态 凸透 实 静止 0 摩擦力 真空不能传声 233 1.7 托里拆利实验 探究杠杆的平衡条件
【详解】(1)[1][2]物体间力的作用是相互的,火箭点火向下喷出气体,在反作用力的作用下,火箭向上运动,也说明力可以改变物体的运动状态。
(2)[3]照相机和摄像机的镜头中间厚、边缘薄,所以相当于凸透镜。
[4]由凸透镜成像原理可知,照相机的成像原理为物距大于二倍焦距时,能成倒立、缩小的实像。
(3)[5][6]嫦娥四号探测器在距月面100m悬停状态时,相对于月球,嫦娥四号的位置不发生变化,所以是静止的,此时处于平衡状态,受到平衡力的作用,故合力为0。
(4)[7]月球车轮上的凹凸花纹目的是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦。
[8]月球车与着陆器分离的过程,着陆器上的摄像机拍摄到的视频没有声音,因为声音不能在真空中传播。
(5)[9]在地球上受到的重力
G地=mg=140kg×10N/kg=1400N
在月球上受到的重力只有地球上的六分之一,因此在月球上受到的重力
[10]中继卫星距离地球约44.5万公里,距离月球约6.5万公里,指令是通过电磁波传播,传播速度为3×105km/s,由可得传播时间
(6)[11]月球上没有空气,与大气压有关的实验不能做,如托里拆利实验。
[12]月球上有重力,与重力有关的实验能做,如探究杠杆的平衡条件,天平测量物体的质量。
47. 非平衡力 杠杆 当低头角度变大时,重力的力臂变大 不要长时间低头看手机
【详解】(1)[1]当头部绕颈椎匀速圆周转动时,头的方向时刻改变,所以受到的力为非平衡力。
(2)[2][3]如图甲、乙所示,头部模型相当于简单机械中的杠杆;由图乙根据杠杆平衡条件知道
重力的方向竖直向下,当低头角度变大时,重力的力臂变大,不变,故拉力F变大。
(3)[4]不要长时间低头看手机或适当抬高手机屏幕,减小低头角度或低头看书久了应适当抬头,以缓解颈椎承受的压力。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页

来源:本文由免费找卷子答案网站-答案联动网网络整理发布,如有侵权,请联系我们删除!,欢迎分享本文,转载请保留出处和链接!