第一节 科学探究：杠杆的平衡条件 知识点题库

如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，杠杆长0.4米，在它的中点B处挂一重20牛的物体G。若在杠杆上A端施加最小的力F，使杠杆在水平位置平衡，求：力F的大小和方向。                                                  

根据所学知识，完成下面题目：

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。

学好科学需要手脑并用，请画出下图中作用在杠杆上的两个力F₁、F₂的力臂。

根据题意作图

一个刻度准确的杆秤，如果用了质量较大的秤砣，则用该秤称出的物体的质量比实际质量（   ）

一根直杆可绕轴O转动，在直杆的中点挂一个重物，在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F，如图所示，在力F使直杆从竖直位置慢慢抬起到水平位置的过程中，力F的大小变化情况应是（   ）

下图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（   ）

如图所示，一根质地均匀但粗细不同的圆木棍，其长度为 cm，若沿重心的竖直方向将其锯成左右两段，则两段重量的关系是G_左G_右 （选填“﹥”“﹦”或“﹤”）

如图所示的杠杆（自重和摩擦不计），O为支点，A处挂一物体，为保证杠杆在水平位置平衡，在中点B处沿（填F或F₁或F₂）方向施加的力最小，若施加的最小力为100N，则物重为N．若物重保持不变，想施加的力变小些，可以将施力作用点向移（填“左”或“右”）

如图甲是广州传统美食“竹升面”的制作过程，其原理图如图乙，让竹竿A端固定在绳扣中，人坐在竹竿C端上下跳动，带动竹竿挤压面团增加韧性。

⑴画出竹竿受到人的压力F₁的力臂L₁。

⑵竹竿受到面团的力F₂沿BD直线，请画出力F₂。

钢丝钳(俗称“老虎钳”)是人们日常生活中的一种常用工具，它的钳口刻纹是用的方法增大摩擦的；用钢丝钳剪断铁丝时，它是杠杆。

一根均匀铁管长20m、重500N，当平放在水平地面上时，人抬起一端（另一端不滑动）。最少需要用 N的力；如果保持用力的方向与铁管垂直，则在抬起铁管的过程中，所需的力逐渐（选填“增大”“减小”或“不变”）。

如图所示，质量为50kg，边长为20cm的正方体物块A置于水平地面上，通过轻质绳系于轻质杠杆的B端，杠杆可绕O点转动，且CO=2BO. 在C端用F=150N的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，使杠杆在水平位置平衡，且绳被拉直，求：

在如图 (a)所示装置中，杠杆 OA 在水平位置平衡，OA=50 厘米，B 为 OA 的中点，物体 G重 200 牛，可在 A 点沿不同方向施加作用力 F_A ， 则：

⑴作用在 A 点的最小的力的大小为牛？方向

⑵有小虹、小杨两位同学用作图法进一步分析 F_A 大小时发现，如图 (a)(b)所示， 小虹认为：当 F_A 与杠杆 OA 的夹角为 90°时，l_A＞l_B ， 为省力杠杆； 小杨认为：当 F_A 与杠杆 OA 的夹角为 20°时，l_A＜l_B ， 为费力杠杆；

①请判断：就他们设想的角度而言，小虹的结论是小杨的结论是(均选填“正确”或“错误”)

②请你根据所学的数学知识猜想，是否有可能存在 F_A 与杠杆 OA 的夹角为θ时，该杠杆为等 臂杠杆？若有，则θ角可能为多少度，（不需要解题过程）？若没有可能，说明理由.

小东在“探究杠杆平衡条件”的实验中，组装了如图甲所示的实验装置。

小毅和小华合作做“探究杠杆平衡条件”的实验：

按照要求作图。画出图中，作用力F的力臂l。

一根直杆可绕轴O转动，在直杆的中点挂一重物，在杆的另一端施加一个始终垂直于直杠的力F，如图所示。在力F使直杆从竖直位置慢慢抬起到水平位置的过程中，力F大小的变化情况应是（   ）

小明同学设计了如图所示的装置来测量降雨量，它主要由压力传感器R、电流表、轻质杠杆OAB等元件构成。其中OA：OB=1：2，压力传感器的电阻R与它所受压杆的压力F的关系式是： ， 电源电压为6V且保持不变，电流表量程（0～0.6A）。小明将一个密度为0.6g/cm³ ， 棱长为10cm的实心正方体物块用轻质细线悬挂在B点，静止时，物块的下表面距离水槽底部4cm。（轻质细线无弹性，g=10N/kg）