12.1 杠杆知识点题库

如图所示，滑轮下挂重400N的物体，滑轮重20N，绳和杠杆都是轻质的，要在图示位置使杠杆平衡，在杠杆的A点所加的竖直方向上的力F应是（杠杆上的标度间距相等）（）

A . 210N B . 70N C . 140N D . 280N

某同学做探究杠杆平衡条件的实验，实验前发现杠杆左端低，右端高，应将左侧的平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡这样做的目的是为了便于测量；实验时，在A点悬挂2个重均为0.5N的钩码（如图示），在B点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，大小为 N。

下列生活用具中，使用时属于省力杠杆的是（）

A .

筷子 B .

核桃夹 C .

碗夹 D .

面包夹

如图乙所示，用螺丝刀撬起图钉。请在图上画出螺丝刀受到图钉阻力F₂的力臂；并画出作用在螺丝刀柄上A点的最小动力F₁的示意图。

阅读短文，回答问题

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．近日有研究发现，如果玩手机时姿势不当，就有可能让颈椎承受多达60磅（约27公斤）的重量，低头60度相当于给颈椎挂俩大西瓜，比一个7岁小孩还重．

有研究发现，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，头部可绕支点O（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5牛模拟头部的重力，头部后面绑一根绳子模拟肌肉，绳子上系一测力计，支点（颈椎）承受的压力约为头部重力与绳子拉力之和，实验数据如下表：

低头角度/度	绳子拉力/牛	颈椎承受的压力/牛
0	0	5
15	5	10
30	9	14
45	13.5	18.5
60	17.5	22.5

（1）分析表中数据，可得出的结论是；
（2）改头部模型相当于绕O点转动的杠杆，如图乙，当低头角度增大时，头部重心向左移动，拉力F的力变小，请分析拉力F变大的原因；
（3）当低头角度是30度时，颈椎受到的压力约为直立时颈椎受到的压力的多少倍？

A . 4.2倍 B . 3.3倍 C . 2.8倍 D . 2.0倍
（4）为有更好的保护颈椎采取的办法（写出一条）：．

用如图所示的钢丝钳来剪钢丝时，钢丝放在刀口尽量靠近O点位置，手握在B点的位置，这种钢丝钳是（　　）

A . 省力杠杆 B . 费力杠杆 C . 等臂杠杆 D . 都不是

如图所示，杠杆挂上钩码后刚好平衡，每个钩码的质量相同，下列说法正确的是（）

A . 左右钩码各向支点移一格杠杆将逆时针转动 B . 左右各减少一个钩码杠杆将顺时针转动 C . 左右各减少一半钩码杠杆仍然平衡 D . 左右各增加两个钩码杠杆仍然平衡

某物理兴趣小组设计了一个压力报警装置，工作原理如图所示。ABO为一水平杠杆，OA长120cm，O为支点，AB：OB＝5：1；已知报警器R₀的阻值恒为10Ω，压力传感器R固定放置，R的阻值随所受压力F变化的关系如表所示。闭合开关S，水平踏板空载时，电压表的示数为2V；当水平踏板所受压力增大，电压表示数达到5V时，报警器R₀开始发出报警信号。踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计。求：

F/N	0	5	10	15	20	25	30	…
R/Ω	45	34	24	18	14	12	10	…

（1）电源电压为多少？
（2）当报警器开始报警时，踏板设定的最大压力值为多少？
（3）若电源电压变为14V，为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警，应在杠杆上水平调节踏板触点B的位置。试计算说明触点B应向哪个方向移动多少厘米？

如图所示，杠杆上各小格间距相等，O为杠杆中点。甲、乙是同种金属材料制成的实心物体，甲为正方体，乙重15N，将甲、乙用能承受最大拉力为20N的细线分别挂于杠杆上A、D两刻线处时，两细线被拉直且都沿竖直方向，A、D正好在甲、乙重心正上方，杠杆在水平位置平衡，这时甲对地面的压强为4000Pa；当把乙移挂至E时，甲对地面的压强甲为3750Pa。下列说法中正确的是（）

A . 金属块甲的重力为45N B . 金属块乙的体积一定为200cm³ C . 将甲向右移动并挂于B正下方，乙挂于E正下方，放手后杠杆能平衡 D . 将甲向右移动并挂于C正下方，乙移挂至F，放手后甲被拉离地面

杠杆在工业生产中有广泛的应用，如图为某杠杆示意图，物体C为边长为50 cm的正方体，其质量为65kg，杠杆可绕O点转动，AO﹕OB=2﹕1，一个体重为600 N的人用竖直向下的力拉绳子，对杠杆B端产生一个竖直向下的拉力，杠杆在水平位置保持静止，且物体C对地面的压强为2000 Pa，杠杆自重、绳重及摩擦均不计。

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（1）物体C对地面的压力是多少？
（2）人对绳子的拉力是多少？
（3）若人与地面的接触面积为400 cm² ，则人对地面的压强是多少？

按要求填空｡

（1）如图1，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向调；
（2）如图2，用蜡烛B找到并确定蜡烛A的像的位置后，在像的位置竖直放一张白卡片，不能从白卡片上直接观察到蜡烛A的像，表明平面镜所成的像是像；
（3）如图3是探究不同物质吸热升温现象的实验装置｡将质量和初温都相同的a、b两种液体，分别装入鸳鸯锅左右两侧锅体中（中间隔挡加装了隔热层），用电磁炉加热｡该装置可以较好地控制a、b两种液体在相同加热时间内相同｡加热时，若a液体升温较快，则表明（选填“a”或“b”）液体吸热本领较强，比热容较大。

请在图中画出力臂L₁的力F₁及F₂的力臂L₂。

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如图是使用手机和自拍杆进行自拍时的示意图，将自拍杆看作一个杠杆，O为支点，请在图中画出杠杠受到力的F₂的力臂l₂。

“给我一个支点和一根足够长的棍，我就能撬动整个地球”。下列杠杆与阿基米徳设想的杠杆属于一类杠杆的是（　　）

A .

天平 B .

筷子 C .

钓鱼竿 D .

瓶起子

爱文明、讲卫生，我们要勤剪指甲常洗手。如图甲所示是我们常用到的指甲钳子，请回答：

（1）请在图乙中杠杆ABC上画出最小动力F₁的示意图（以C为支点）；
（2）图甲中，指甲刀的背面比较粗糙，目的是增大，图乙中的D处，指甲刀的刀口比较锋利，目的是增大。

小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中，实验器材有：杠杆（杠杆上每小格长度相等）、支架、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干。

（1）若杠杆在使用前出现图甲所示的情况，要使它在水平位置平衡，应将杠杆上的衡螺母向（选填“左”或“右”）调节至平衡。

（2）接下来小明先改变动力或动力鸭的大小，然后调节阻力或阻力臂的大小，使杠杆在水平位置重新平衡，记录的实验数据如上表，分析表中数据，可得出杠杆的平衡条件是：。

次数	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
1	2	8	4	4
2	4	8	2	16
3	4	12	6	8

（3）实验中记录杠杆平衡时多组动力、动力臂、阻力和阻力臂的数据，目的是（选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）
（4）如图乙是利用硬棒撬动巨大的石头的情境示意图， $\text{[math]}$ ，在A点用力撬石头的两种方法中，沿着（选填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”）的方向用力最省力。