10.1 科学探究：杠杆的平衡条件（分层练习）（解析版）（沪科版）.docx

10.1科学探究：杠杆的平衡条件（分层练习）

一、单选题

1．关于杠杆，下列说法中正确的是（????）

A．杠杆一定是直的

B．动力臂与阻力臂之和一定大于杠杆的长度

C．动力和阻力一定在支点的两侧

D．动力和阻力使杠杆转动的方向一定相反

【答案】D

【详解】A．杠杆是一根能够承受力的硬棒，可以是直的，也可以是弯的，故A错误；

B．动力臂和阻力臂之和可以等于杠杆的长度，故B错误；

C．动力和阻力可以在支点的同一侧，故C错误；

D．轻质杠杆在两个力作用下处于平衡状态，它们使杠杆转动的方向相反，故D正确．

2．生活中处处有科学。下列日常工具，在使用时属于费力杠杆的是（）

A．园艺剪 B．筷子

C．启瓶器 D．核桃夹

【答案】B

【详解】A．园艺剪在使用过程中，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，属于省力杠杆，故A不符合题意；

B．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，属于费力杠杆，故B符合题意；

C．启瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，属于省力杠杆，故C不符合题意；

D．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，属于省力杠杆，故D不符合题意。

故选B。

3．如图所示，当人们钓鱼时，钓鱼竿可看成是一个杠杆。能正确表示其支点O、动力F1和阻力F2的是（）

A． B． C． D．

【答案】B

【详解】由题干中图可知，钓鱼竿钓鱼时，支点O是下面手与鱼竿接触的位置，动力F1是上面手施加的力，方向是垂直钓鱼竿向上的，阻力F2为鱼线对鱼竿竖直向下的拉力，作用点在钓鱼竿上。故B符合题意，ACD不符合题意。

故选B。

4．如图所示，一根杠杆，支点在中点位置，两边加上钩码后，恰好水平平衡?下列情况下还能保持平衡的是（）

A．左右两边钩码各减少一个 B．左右两边钩码各减少一半

C．左右两边钩码各向外移动1格 D．左边钩码组加上一个，并向右移动一格

【答案】B

【详解】设每个钩码重为G，每个格的长度为L，若用M表示力与力臂乘积，由杠杆的平衡条件知道

A．若左右两边钩码各减少一个，则

M左边=3G×3L=9GL

M右边=4G×2L=8GL

即杠杆不能平衡，故A不符合题意；

B．若左右两边钩码各减少一半，则

M左边=G×4L=4GL

M右边=2G×2L=4GL

即杠杆仍能平衡，故B符合题意；

C．若左右两边钩码各向外移动1格，则

M左边=2G×5L=10GL

M右边=4G×3L=12GL

即杠杆不能平衡，故C不符合题意；

D．若左边钩码组加上一个，并向右移动一格，则

M左边=3G×3L=9GL

M右边=4G×2L=8GL

即杠杆不能平衡，故D不符合题意。

故选B。

5．利用图所示的轻质杠杆OB提升重物甲，动力竖直作用在B点，则杠杆OB（）

A．一定不是省力杠杆 B．可能是费力杠杆

C．一定是省力杠杆 D．可能是等臂杠杆

【答案】C

【详解】图中杠杆水平平衡，拉力F方向竖直向上，动力臂OB大于阻力臂OA，所以为省力杠杆，故C符合题意，ABD不符合题意。

故选C。

6．搬运砖头的独轮车有关尺寸如下图所示，车箱和砖头所受的总重力G为980N。车受到地面的阻力是120N，工人匀速推车前进10米时，下列说法错的是（）

A．独轮车相当于一个省力杠杆

B．人手向上的力是420N

C．人手在车把手上前移一点会更费力

D．人至少要做功1200J

【答案】B

【详解】A．由图知，动力臂为1m，阻力臂为0.3m，动力臂大于阻力臂，故是一个省力杠杆，故A正确，不符合题意；

B．根据杠杆平衡条件可得，人手向的力为

故B错误，符合题意；

C．根据杠杆平衡条件知，阻力与阻力臂的乘积不变，人手在车把手上前移一点，即动力臂减小，则会更费力，故C正确，不符合题意；

D．因工人匀速推车前进，车水平方向上受地对车的阻力和手对车的推力作用而处于平衡状态，则

前进10米，工人至少做的功为

故D正确，不符合题意。

故选B。

7．如图所示的等刻度均匀杠杆保持水平平衡，弹簧测力计竖直向上的拉力作用在杠杆的i点，若测力计示数为3牛，则一个重为2牛的钩码一定挂在杠杆的（）

A．b点 B．j点 C．e点 D．n点

【答案】C

【详解】设杠杆的一个小格为L，一个钩码重为G，图中由杠杆平衡条件得

解得，，所以重为2牛的钩码一定挂在杠杆的e点。

故选C。

8．如图所示为等刻度的轻质杠杆，在A处挂一个重为2牛的物体，若要使杠杆在水平位置平衡，则在B处施加的力（）

A．可能是0.5牛 B．可能是2牛

C．一定是1牛 D．一定是4牛

【答案】B

【详解】设杠杆每一格长度是L，当B处的作用力与杠杆垂直时，力臂最大，此时作用力最小，由杠杆平衡条件知道

FALA=FB最小LB

即

2N×2L=FB最小×4L

故FB最小=1