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探究杠杆的平衡条件
同步练习
一、选择题
1、小明探究杠杆的平衡条件，挂钩码前，调节杠杆在水平位置平衡．杠杆上每格距离相等，杆上A、B、C、D的位置如图所示．当A点挂4个钩码时，下列操作中能使杠杆在水平位置平衡的是()
A．B点挂5个钩码 B．C点挂4个钩码
C．D点挂1个钩码 D．D点挂2个钩码
答案：D
知识点：杠杆的平衡条件
解析：解答：设每个钩码重力为F，每个小格长度为L，则O点左侧力与力臂的积为：4F×3L=12FL；B点挂5个钩码时，杠杆右侧力与力臂的积为：5F×2L=10FL＜12FL，杠杆不能平衡，选项A错误；C点挂4个钩码时，杠杆右侧力与力臂的积为：4F×4L=16FL＞12FL，杠杆不能平衡，选项B错误；D点挂1个钩码时，杠杆右侧力与力臂的积为：F×6L=6FL＜12FL，杠杆不能平衡，选项C错误；D点挂2个钩码时，杠杆右侧力与力臂的积为：2F×6L=12FL=12FL，杠杆能平衡，选项D正确；
故选D。
分析：杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂.
2、如图所示，以下简单机械中属于费力杠杆的是（）
A．
B．
C．
D．
答案：B
知识点：杠杆的分类
解析：解答：在使用瓶口起子时，动力臂大于阻力臂，所以它是省力杠杆，选项A不符合题意；
在使用镊子时，动力臂小于阻力臂，所以它是费力杠杆，选项B符合题意；
在使用羊角锤时，动力臂大于阻力臂，所以它是省力杠杆，选项C不符合题意；
动滑轮实质上是一个动力臂是阻力臂二倍的杠杆，使用它可以省力，选项D不符合题意；
故选B。
分析：根据动力臂与阻力臂的大小关系判断杠杆类型。
3、如图是小龙探究“杠杆平衡条件”的实验装置，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，杠杆保持平衡．若弹簧测力计逐渐向右倾斜，仍然使杠杆保持平衡，拉力F的变化情况是()
A．变小B．变大C．不变D．无法确定
答案：B
知识点：探究杠杆的平衡条件实验
解析：解答：读图可知，若弹簧测力计向右倾斜时，拉力不再与杠杆垂直，这样力臂会相应变短，根据杠杆的平衡条件，力会相应增大，才能使杠杆仍保持平衡；
故选B。
分析：解决本题的关键是：合理运用杠杆平衡条件进行分析，同时明确拉力倾斜时力臂会变小。
4、皮划艇是我国奥运优势项目之一，如图所示，比赛中运动员一手撑住浆柄的末端（视为支点），另一手用力划桨．下列说法正确的是()
A．为省力，可将用力划桨的手靠近支点
B．为省力，可将用力划桨的手远离支点
C．为省距离，可将用力划桨的手远离支点
D．将用力划桨的手靠近支点，既能省力又能省距离
答案：B
知识点：杠杆的应用
解析：解答：运动员一手撑住浆柄的末端（视为支点），另一手用力划浆；
根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
为省力，可将用力划浆的手远离支点，选项A错误，选项B正确；
为省距离，可将用力划浆的手靠近支点，但费距离，选项C、D错误；
故选B。
分析：根据动力臂和阻力臂的大小关系判断杠杆的类型。
5、如图所示，要将一圆柱体重物推上台阶，最小的作用力应是（）
A．F1B．F2C．F3D．F4
答案：C
知识点：杠杆中最小力的问题
解析：解答：如图，若在A端施力F，当F的方向与杠杆垂直时动力臂最大，此时最省力，即：最小的作用力为F3；
故选C。
分析：找到动力作用点A到支点O的最长动力臂(动力的方向垂直于OA连线)是解决问题的关键。
6、如图所示的剪刀中，要剪开较硬的物体，使用哪种最合适？()
A．
B．
C．
D．
答案：D
知识点：杠杆的分类
解析：解答：剪开较硬的物体，就需要一把省力的剪刀，因此需选用动力臂大于阻力臂的剪刀，即手柄比刀口长的剪刀，选项D最适合；
故选D。
分析：剪刀是生活中一种特殊杠杆，要根据需要选择最合适的；手柄长的剪刀省力，刀口长的剪刀省距离。
7、如图所示，要使杠杆处于平衡状态，在A点分别作用的四个力中，最小的是()
A．F1B．F2C．F3D．F4
答案：C
知识点：杠杆中最小力的问题
解析：解答：在A点施力F，由于阻力竖直向下，因此动力F方向向上，并且当F的方向与杠杆垂直时动力臂最大，此时最省力，即F3最小；
故选C。
分析：由杠杆的平衡条件可知，当动力臂最大时，动力最小，即最省力；连接支点和力的作用点A即是最大动力臂，当作用力与之垂直时，作用力最小。
8、衣服夹是一种常用物品，如图所示给出了用手捏开和夹住物品时的两种情况．下列说法中正确的是（）
A．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
答案：B
知识点：杠杆的分类
解析：解答：用手捏开夹子时，夹子的手柄部分比较长，在使用的过程中动力臂大于阻力