九上 培优作业：3.4简单机械--杠杆

3.4简单机械一：杠杆
一、选择题
1．如图是一个杠杆式简易起吊机，它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的
方向，杠杆OBA可绕O点转动，重物通过绳子对杠杆的拉力为阻力。

图中能
够正确表示动力臂的是()
A．l1B．l2C．l3 D．l4
2．如图所示是钢丝钳处于工作时的状态。

图中给出了四位同学在钢丝钳单侧钳柄及其相连部分上所画出的动力F1、动力臂L1、阻力F2的示意图，其中正确的是()
A．B．C．D．
3．用图所示的杠杆提升重物，设作用在A端的力F始终竖直向下，在将重物慢
慢提升到一定高度的过程中，F的大小将()
A．保持不变B．逐渐变小C．逐渐变大D．先变大，后变小
4．如图AB为一可绕O点转动的杠杆，在A端通过绳子作用一个拉力，使杠杆平
衡，保持重物不动，而使绳绕A点沿图中虚线缓慢逆时针转动，则F（）
A．先变大后变小B．先变小后变大C．不变D．无法判断
5．重为G的均匀硬棒悬于O点成竖直，现在下端施加一水平拉力F，让棒慢慢
转过 角，如图所示，则棒在转动过程中（）
A．拉力做功，拉力逐渐增大 B．拉力做功，拉力逐渐减小
C．拉力不做功，拉力逐渐增大 D．拉力不做功，拉力逐渐减小大
6．如图轻杆（不计杠杆重力），O为支点物重为30N，OA∶AB=1∶2，在竖直向上的
拉力作用下始终保持平衡状态。

下列说法正确的是（）
A．该杠杆与镊子类型相同
B．图甲位置时，拉力大小为15N
C．图甲位置时，若仅增加物重，则拉力的变化量与物重的变化量之比为3∶1
D．如图乙保持拉力方向不变，将轻杆匀速提到虚线位置拉力不变
7．如图所示，一根质地均匀长度为L，质量为m的木杆可绕O点自由转动，在木
杆的右端施加一个始终垂直于杆的作用力F，使杆从OA位置匀速转到OB位置的过
程中，力F的大小将（）
A．变大B．变小C．先变大再变小D．先变小再变大
8．如图所示，OAB为杠杆，可绕支点O自由转动，在A处悬挂一重为G的物体，
在B端施加一个动力使杠在水平位置平衡，下列说法正确的是（）
A．所需动力一小于G
B．动力不可能水平向右
C．杠杆所受阻力就是重力所受重力
D．改变动力的方向，动力的大小一定改变
9．如图所示的工具中属于费力杠杆的一组是()
A．①②B．①④C．②③D．②④
10．如图所示，杠杆AOB的A端挂重为G A的物体，B端挂重为G B的物体，杠杆平衡
时AO处于水平位置，若AO＞BO，杠杆自重不计，则G A和G B的大小关系是（）
A．G A>G B B．G A=G B C．G A<G B D．无法比较
11．如图所示，要使杠杆平衡，作用在 A 点上的力分别为 F1 、F2 、F3 ，其中最小的力是（）A．沿竖直方向的力 F1 B．沿垂直杠杆方向的力 F2 C．沿水平方向的力 F3 D．无论什么方向用力一样大12．如图所示，杠杆OAB能绕O点转动，在A点挂一重物G，为保持杠杆在水平位置平衡，在B点分别作用的四个力中最小的是（）
A．F 1 B．F 2 C．F 3 D．F 4
13．在下图中，要将一圆柱体重物推上台阶，最小的作用力应是（ ）
A．F 1
B．F 2 C．F 3 D．F 4 二、简答题
14．如图甲所示是某款学生用翻盖式课桌，抬起过程应用了杠杆原理，桌盖可
绕铰链（支点O ）自由转动，A 点为桌盖重心位置。

图乙为桌盖抬起时受力分
析图，由图可知，该杠杆属于___________（填“省力”、“等臂”或“费
力”）杠杆。

若在B 点分别施力F 1、F 2、F 3，使杠杆平衡，其中最小的力是
___________（填“F 1”、“F 2”或“F 3”）。

15．如图所示，OAB 为一可绕O 点自由转动的轻质杠杆，OA 垂直于AB ，且OA 长
度为40cm，AB 长度为30cm，在OA 中点C 处挂一质量为1kg 的物块，要求在端点B 处施加一个最小的力F ，使杠杆在图示位置平衡，则力F 的力臂应是______cm，最小的力F 是______N。

16．我国古代记录传统手工技术的著作《天工开物》里记载了一种捣谷用的春，“横木穿插硬头，嘴为铁，足踏其末而舂之”，如图甲所示。

图乙为脚向下施加力F 1踩舂时在某一位置的示意图。

（1）若碓头质量为10千克，在图示位置保持平衡时，l 1=40厘米，l 2=1.2米，不计横木的重力和摩擦，则脚向下施加的力F 1=___________；
（2）如果想省力些，可将脚踩点适当___________（选填“远离”或“靠近”）O 点。

17．如图所示，杠杆AB 放在钢制圆柱体的正中央水平凹槽CD 中，杠杆AB 能以凹槽两端的C 点或D 点为支点在竖直平面内转动，长度AC CD DB ==，左端重物12N G =。

（杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计）
（1）当作用在B 点竖直向下的拉力F 足够大时，杠杆容易绕___________（选填“C ”或“D ”）点翻转。

（2）为使杠杆AB 保持水平位置平衡，拉力最小值1F =___________N ，最大值___________N 。

18．如图所示，一轻质杠杆的B 端挂一质量为10kg 的物体，用一细绳
将杠杆A 端系于地上，细绳与杠杆间的夹角为30°，OA =1m，OB =0.4m，
此时杠杆在水平位置平衡。

现在O 点放一质量为5kg 的圆球，用F =10N
的水平拉力使圆球向左匀速运动，问：
（1）刚球未滑动时，细绳承受的拉力为___________N：
（2）圆球运动到距O点___________m的地方，细绳AC的拉力恰好为零。

三、计算题
19． 如图所示，质量不计的木板AB长1.6m，可绕固定点O转动，离O
点0.4m的B端挂一重物G，板的A端用一根与水平地面成30°夹角的细
绳拉住，木板在水平位置平衡时绳的拉力是8N，木板水平平衡。

（1）在图上作出绳对木板的拉力的力臂。

（2）求重物G的大小。

（3）之后在O点的正上方放一质量为0.5kg的小球，若小球以20cm/s的速度由O点沿木板向A端匀速运动，问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零？（g取10N/kg，绳的重力不计）
20．如图光滑带槽的长木条AB可以绕支点O转动，木条的A端用竖
直细线连接在地板上，OA=0.2m，OB=0.3m。

在木条的B端通过细线
悬挂一个质量为700g长方体物块，并处于底面积为50cm2的圆柱形
容器中，且物块始终不与容器底部接触，杠杆在水平位置保持平
衡。

先把质量为750g的水注入容器中，水未溢出，水面静止后，物块有一半体积露出水面，且杠杆仍在水平位置平衡，水对容器底面的压强为2000Pa。

然后，让质量为900g的小球从B端沿槽向A端匀速运动，经过3s后，A端细绳的拉力为零。

整个过程中，细绳不会断裂，长木条AB和细绳的质量不计，求：（1）加水前杠杆平衡时，A端细线对地面的拉力；（2）加水稳定后，物块受到的浮力；
（3）物块的密度；（4）小球运动的速度。