2015年中考物理试题汇编考点15：简单机械.pdf

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1、2015 年中考物理试题汇编 考点 15：简单机械 一、选择题 1.（2015广东广州，第 11题） AC硬棒质量忽略不计，在棒的B、C两点施加力 F1 、F 2 ，F 2的 方向沿 OO 线，棒在图 11所示位置处于平衡状态，则（） AF1 F2 B CF1力臂小于 s1DF2方向沿 OO 线向下 2.（2015 年山东济南， 第 22 题）为了探究杠杆的平衡条件.物理老师带来了一个自制枉杆以 AB。从其上找一点C 用支架支起来，如图所示，当小强依次在枉杆上的等 各点施加一个向下的力时。发现越来越容易提起水桶。根据这一实验现象大家提出的以下四 个问题 .其中最有探究价值且易于探究的科学问题是

2、( ) A. 水桶重和位置不变.杠秆平衡时 .为什么施力点离支点越远就越省力? B. 水桶重和位置不变.杠杆平衡时 .动力和动力臂之问存在着怎样的关系? C. 阻力和阻力臂不变.杠杆平衡时 .动力和动力臂之问存在着怎样的关系? D. 杠杆平衡时 .动力和动力臂、阻力和阻力臂之问存在着怎样的关系? 3. （ 2015 山东滨州，第9 题）根据工作需要选择合适的工具是劳动者的基本技能要剪断 铁丝等较硬的物体，下图中的4种剪刀应选择( ) 4. （ 2015上海，第 5题） 在图 1 所示的简单机械中，属于费力杠杆的是( ) 5. （ 2015 湖南常德，第4 题）下图所示的工具中，属于费力杠杆的是

3、( ) 6.（2015 广东汕尾，第6 题）如图2 所示，用下列装置提升同一重物，若不计滑轮自重及 摩擦，则最省力的是（） 7. （ 2015 山东临沂，第8 题）下列工具属于费力杠杆的是（） 8.（2015 湖南娄底，第9 题）用图所示的四种机械提起同一重物，不计机械自重和摩擦，最 省力的是 ( ) 9. （ 2015 山东泰安，第5 题）下列工具中，正常使用时属于省力杠杆的是( ) A定滑轮B钓鱼竿 C托盘天平D开瓶起子 10. （2015 湖北荆州，第23 题）如图所示，婷婷同学用12N的水平拉力F拉滑轮，使足够 长的木板A以 0.2m/s 的速度在水平地面上匀速运动，物体B相对于地面静

4、止，弹簧测力计 的示数为2N 若不计滑轮重、 弹簧测力计重、 绳重和滑轮摩擦， 则下列说法中正确的是（） AB受到的摩擦力大小为2N ，方向为水平向左 B木板 A受到地面的摩擦力大小为2N ，方向水平向左 C拉力F做功的功率为1.2W D在运动过程中若将拉力F增大，弹簧测力计的示数也将增大 11. （2015湖北黄冈，第16题）使用下列简单机械，为了省力的是（） A龙舟比赛用的船桨B拔钉子的羊角锤 C理发用的剪刀D旗杆顶的定滑轮 12. （2015 湖北黄石，第35 题）简单机械与人类的生产活动息息相关，以下关于简单机械 的说法中正确的是( ) A指甲剪是省力机械；B定滑轮是省力机械； C滑轮

5、组既省力又省距离；D斜面的机械效率可以达到100% 13. （2015湖北孝感，第6题）如下图所示是汽车起重机的示意图，当用它从水中吊起重物 时，下列说法正确的是( ) A汽车轮胎有花纹是为了减少行驶过程中的摩擦力 B此吊车运用了杠杆原理，此杠杆为费力杠杆 C汽车固定后，吊起重物后与没有吊起重物相比，对地面的压强变小 D将货物从水中匀速吊起时，出水过程中，拉力逐近变小 14.（2015 山东东营，第5 题）如图，杠杆处于平衡状态，如果在杠杆两侧挂钩码处各增 加一个质量相同的钩码，杠杆会( ) A左端下降B右端下降C仍然平衡D无法判断 15. （2015 北京， 第 10 题） 图 4 所示的四

6、种情景中， 所使用的杠杆属于省力杠杆的是（） 筷子钓鱼竿羊角锤古代捣谷用具 A B C D 16. （2015 山东潍坊，第5 题）下列图所示的工具中，属于等臂杠杆的是( ) 17.（2015 山东威海，第8 题）如图 5 是吊车起吊货物的结构示意图，伸缩撑杆为圆弧状， 工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂垂直，使吊臂绕O 点缓慢转动，从而将货物提起下 列说法正确的是（） A吊臂是一省力杠杆，但要费距离 B吊臂是一个费力杠杆，但可以省功 C匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力的力臂变小 D匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力渐渐变小 18.（2015 天津，第7 题） “运用杠杆的知识判断，图5

7、中最适合剪断铁片的剪刀是( ) 19. （2015 海南省，第6 题）厨房中的物理，下列叙述中错误的是( ) A筷子夹食物，筷子是省力杠杆B利用煤气煮饭是因为煤气热值较高、污染小 C炒菜时闻到香味是扩散现象D利用水比热容较大的特点来冷却食物 20. （2015 山东枣庄，第7 题）如图所示，杠杆处于平衡状态，如果将物体A 和 B 同时向 靠近支点的方向移动相同的距离，下列判断正确的是( ) A. 杠杆仍能平衡B杠杆不能平衡，右端下沉 C杠杆不能平衡，左端下沉D无法判断 21. （2015 江苏常州，第11 题）如图所示，OAB为轻质杠杆，可绕支点O自由转动，在B 端施加一个动力使杠杆在水平位置

8、平衡，该杠杆( ) A一定是省力杠杆 B一定是费力杠杆 C一定是等臂杠杆D 以上情况都有可能 22. （2015 广东深圳，第22 题）使用以下工具可以省力的是（） 23.（2015 江苏宿迁，第4 题）如图所示器具中，属于省力杠杆的是( ) 24.（2015 黑龙江齐齐哈尔，第3 题）下列四种生活用具中，使用时属于费力杠杆的是 （） 25. （2015 湖南怀化，第13 题） 13如下图所示的四种工具在使用过程中，属于费力杠杆 的是（） 26. （2015 云南昆明，第4 题）下面说法中正确的是( ) A.发电机的工作原理是磁场对电流的作用 B.滑动摩擦力的大小与接触面积有关 C. 做功和热

9、传递都可以改变物体的内能 D.定滑轮既能省力，又能改变力的方向 27. （2015 山东烟台，第2 题）如图2 所示 , 下列属于费力杠杆的是( ) 28. （2015 四川眉山，第34 题） 34.如图所示，用开瓶器在A 处用力开启瓶盖，下列说法正 确的是 ( ) A.B 点为开瓶器的支点B.开瓶器受到的阻力方向为竖直向上 C.使用开瓶器能省力D.使用开瓶器能省功 29. （2015 乌鲁木齐，第9 题） 9.如图，一质量分布均匀的12kg 铁球与轻杆AB 焊接于 A 点后悬挂于竖直墙壁的B 点，轻杆的延长线过球心O，轻杆的长度是铁球半径的2/3。要使 铁球刚好离开墙壁，施加在铁球上的力至少

10、为( ) A.27N B.45N C.72N D.90N 30. （2015毕节中考）如图所示，所使用的杠杆属于费力杠杆的是（） 31.（2015 黑龙江龙东，第6 题）简单机械在我们的生活中应用很广泛，下图是使用简单机 械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦），其中不省力的是( ) 二、填空题 1 （2015 山东菏泽，第14 题）用一杆秤称得物体的质量是2 kg，如图所示。根据杆秤上秤 钩、提纽和秤砣三者的位置关系，估测出秤砣的质量大约是kg。 【答案】 0.5 2 （ 2015 安徽，第6 题） 如图， AB为能绕 B点转动的轻质杠杆，中点C处用细线悬挂一重 物，在 A端施加一个

11、竖直向上大小为10N的拉力 F，使杠杆在水平位置保持平衡，则物重 G= N。若保持拉力方向不变，将A端缓慢向上提升一小段距离，在提升的过程中，拉力F 将 （选填“增大” “不变”或“减小” ） 。 答案： 20 不变 3. （ 2015 浙江台州，第18 题）使用简单机械可以给人们的生活带来便利。 （ 1）如图甲，旗杆的顶端安装着一个滑轮，用来改变拉力的方向。 （ 2）如图乙，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，可减小臂，剪断物体更省力。 【答案】定阻力 4. （2015 四川内江，第14 题）使用动滑轮可以，但不能改变动力的方向；使用定滑 轮不能省力，但可以改变动力的。 【答案】 省力方向 5.

12、（2015 年江苏泰州，第40 题）有一杠杆经过调节，处于水平平衡状态，如图所示。在A 点悬挂三个钩码（每个钩码重均为0.5N），要使杠杆水平平衡，需在B点悬挂个钩 码；取走悬挂在B点的钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉， 使杠杆水平平衡，测力计 的拉力为 N；如改变测力计拉力的方向，使之斜向右上方，杠杆仍然水平平衡，测力 计的读数将。 答案： 2 3 变大 6.（2015 浙江衢州，第23 题）如图为水平桌面上的圆形玻璃转盘（转盘半径为50cm） ，在 水平力作用下能绕转盘中心O 点自由转动，转动时可视为杠杆。甲在A 点施加一个大小为 20N 的水平力 FA，让转盘转动；对面的乙在距 O

13、点 40 cm 处的 B 点同进施加一个水平力， 想让转盘反方向转动。乙应沿图中（选填“ F1” 、 “F2” 、 “F3” 、或“ F4” ）方向施加一 个至少为N 的力，才可能达到目的（假设只有甲、乙两人对转盘施力，忽略其它力对 转动的影响） 。 答案： F2 25 7. （ 2015 年浙江温州，第18 题）钓鱼是人们喜爱的一种休闲活动，如图是钓鱼示意图。 （1）钓鱼时，若其它条件不变，鱼竿长度越长，手提鱼竿的力越。 （2）钓鱼者将一条重为5N的鱼从水面提高2m，再沿水平方向移动1m 。在这一过程中，他 克服鱼的重力做功为 J。 答案：（ 1）大（2）10 8. （ 2015 浙江义乌、

14、绍兴，第18 题）如图是一种健身器材，AOB可视为杠杆。图中小明同 学用力竖直向下拉杠杆，重物被抬起，此时阻力臂（选填“大于”、“小于”或 “等于”） 动力臂。小明同学想通过增大向下的拉力来加大训练强度，请你利用杠杆平衡条 件，给小明提出一条合理的建议： 。 答案：小于拉力的作用点往左（内）移或重物往左（外）移或增大物重 9. （2015 湖南益阳，第16 题）如图是自行车手闸示意图，手闸是一个简单机械，这种简单 机械的名称是，当图中手对车闸的作用力F=10N时，刹车拉线受到力的大小为 N。 【答案】杠杆 400 10. （2015 江苏淮安，第16 题）如图所示，以中点O 作为支点，调节杠杆

15、水平平衡，在O 点右侧第8 格上挂 2 个钩码，每个钩码重力为0.5N ，用弹簧测力计在O 点的左侧第4 格上 竖直向下拉，使杠杆在水平位置平衡，该拉力的大小为_N ，将弹簧测力计由图示位 置向左转动，杠杆始终保持水平平衡，则测力计的读数将_ （选填 “ 增大 ” 、“ 减小 ” 或“ 不 变” ） 答案： 2 增大 11. （2015 湖北孝感，第11（4）题）如下图所示，是探究杠杆平衡条件的实验装置，要使 杠杆在水平位置平衡，B 处应挂与A 处同样大小的钩码个数为。 答案： 6 12. （2015 北京，第27 题）图 10 是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图。杠杆AB可以在 竖直平面内绕

16、固定点O转动， 已知 AO:OB=3 ：2，悬挂在 A端的桶与沙土所受的重力为200N， 悬挂在 B 端的配重所受的重力为80N。当杠杆AB在水平位置平衡时，加在配重下面绳端的 竖直向下的拉力F 是 N。 【答案】 220 13.（2015 河南省，第4 题）图 3 是小聪为拉船靠岸而设计的甲、乙两种方案，若拉船的力 需要很大，则应选用方案（选填“甲”或“乙”） ，因为采用这种方案可 以。 （不计机械的自重及摩擦） 答案：甲省力 14. （2015 吉林省，第14 题）如图7 所示的装置中，两支铅笔构成了一个，可以轻 松地举起很重的书，小指离支点越远，所用的力越。 答案：杠杆小 15. （20

17、15 湖南株洲，第20 题）如图是用高枝剪修剪树枝的情景。仔细观察高枝剪头部的 结构和使用情况，发现高枝剪头部有和滑轮组两类简单机械。当园林工 用 30N 的力向下拉绳时，因拉绳而使图中A 处受到的作用力大约增加N。 【答案】杠杆，90 16.（2015 贵州遵义， 第 28 题）如图所示， 在探究杠杆平衡条件的实验中，在支点左侧30cm 刻度处挂2 个钩码，每个钩码重0.5N。现被用弹簧测力计沿竖直向上的力拉杠杆，使其在 水平位置平衡，则拉力的作用点应在杠杆支点的 （选填“右侧”或“左侧”） ，若该点 距离杠杆支点10cm，此时弹簧测力计示数为N。 【答案】左 3 17.（2015 湖南怀化

18、，第22 题） 22如图所示，一处于水平平衡状态的杠杆，杠杆上所标刻 度每小格为3cm。某同学在研究杠杆平衡实验时，在杠杆上的A 点挂四个钩码， 每个重 为 1N，用弹簧测力计在B 点竖直向上拉杠杆，使杠杆水平平衡，此时弹簧测力计拉力 的力臂为cm，弹簧测力计的示数是N。 答案： 24 2 18. （2015 黑龙江龙东，第22 题）如图所示的杠杆（自重和摩擦不计），O 为支点， A 处挂 一重为 100N 的物体，为保证杠杆在水平方向平衡，在中点B 处沿（填或 或）方向施加一个最小的力为N。 【答案】 F2 200 三、作图题 1.（2015 四川宜宾，第13 题）如图5 所示，质量均匀分布

19、的直木棒一端支在地面上，0 为 支点。 (1)请画出木棒所受重力G 的示意图 : (2)请画出使木棒在图示位置静止时作用在端点P 的最小作用力F 的示意图及其力臂L。 【答案】如图所示 2.（2015 江苏南京，第20（3）题） 如图丙 (a)所示，小华用笤帚在扫地，O 为支点，作用在 A 点的动力为F1在图 (b)中画出作用在 B 点的阻力F2的示意图及其力臂l2 【答案】如图所示 3.（2015 山东德州，第20 题）胶棉拖把的主要结构如图15 甲所示，使用时，现将棉头浸泡 于水中吸水，再拉动拉手，使之绕O 点转动。胶棉夹将棉头中多余的水分挤出后便可清理 地板。请在图15 乙中示意图中画出

20、 （1）动力 F1的力臂 L1 （2）作用在B 点的阻力F2 【答案】如图所示 4.（2015 四川成都，第23 题） (1)在“探究杠杆的平衡条件”实验中，用弹簧测力计沿BC 方向拉杠杆，使杠杆平衡，如图13 所示。请画出 :弹簧测力计对杠杆拉力F 的示意图 ;F 的力臂 【答案】如图所示 5（ 2015 四川内江，第19 题）请作出图10 中：物体A 所受重力G 的示意图；力F 的力臂 l。 【答案】如图所示 6. （2015 广东汕尾， 第 15（3）题）如图 5 丙所示的杠杆中，O 为支点， 请画出图中力F 的 力臂 L。 【答案】如图所示 7.（2015 甘肃武威，第13 题）（ 4

21、 分）如图所示在用羊角锤拔钉子时，若O 为支点，画出 在 A 点施加的最小力F 的示意图及其力臂L。 答案：如图所示： 8.（2015 湖北宜昌，第26 题）如图 9 所示，当用指甲剪剪指甲时，指甲剪可以看成多个杠 杆的组合，请在图中画出剪指甲时其中一个杠杆DBE 的动力臂L1 和阻力 F2 答案：如图所示： 9.（2015 广东省，第15 题）如题15-1 图, 请在杠杆 A处画出把物体拉起时的最小拉力F1， 并画出拉力F1的力臂 L1。 【答案】如图所示 10.（2015 湖北襄阳，第34 题） （2 分）如图，在B 端加一最小的力FB，使杠杆平衡，画出 此力的方向，并画出FA的力臂。 答

22、案：如图所示： 11.（2015 江苏无锡，第23（2）题）如图乙所示为钓鱼竿钓鱼的示意图O 为支点， F1表 示手对钓鱼竽的作用力F2表示鱼线对钓鱼竿的拉力，请在图画出F2的力臂 l2 答案：如图所示： 12.（2015 山东莱芜，第21 题）杠杆在力F1、F2 的作用下处于平衡状态，O 为支点， L2 是力 F2 的力臂，请在图中画出F1 的力臂 L1 和力 F2 的示意图。 【答案】如图所示 13.（2015 陕西，第29（ 2）题）如图2，O 为支点，请画出路灯所受重力G 的及其力臂L。 答案：如图所示： 14. （2015 江苏宿迁，第17 题）在图甲中作出物体A 所受重力的示意图和

23、拉力F 的力臂 l. 【答案】如图所示 15.（2015 辽宁大连，第24 题）如图10 所示，用轻质杆将一电灯吊起，O 点是支点。请画 出动力 F1的力臂和阻力F2的示意图。 【答案】如图所示 16.（2015 四川眉山，第59 题） 59. 如图所示，在A处或 B处的虚框内添加一个滑轮，利用 三个滑轮组成的滑轮组，要求使用时最省力。添加滑轮并完成滑轮组绕法。 答案：如图所示： 17.（2015 甘肃平凉，第13 题）如图所示在用羊角锤拔钉子时，若O 为支点，画出在A 点 施加的最小力F 的示意图及其力臂L。 【答案】如图所示 18.（2015毕节中考）请在图中用笔画线，画出用滑轮组提升重物

24、时最省力的绕法。 解析：滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子的段数，也就是看有几段绳子连着动滑轮， 段数越多越省力。本题中从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，最后有三段绳子承担物重，这就 是最省力的绕法。 答案： 19. （2015 江苏淮安，第20（4）题）如图丁所示，用螺丝刀撬钉子， O为支点，画出动力 F的力臂。 答案：如图所示： 四、实验探究题 1. (2015 江苏连云港，第13 题) 在探究杠杆平衡条件的实验中： （1）如图 a 所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向调节。 （2）如图 b 所示，调节平衡后，左侧挂上钩码，在右侧用弹簧测力计（图中未画出）拉杠 杆，使其在水

25、平位置平衡，为便于测量力臂，应使弹簧测力计拉力的方向。 （3）操作过程中，当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆水平平衡，你认为接下来合 理的操作是。（写出一条即可） （4）甲同学测出一组数据后就得出了“动力动力臂 =阻力阻力臂”的结论，乙同学认为 他的做法不合理，理由是。 答案： （1）左（2）竖直向下（3）测力计拉力的位置向右移，换用量程较大的测力计， 减少左侧钩码的数量、左侧钩码的位置向右移，不使用测力计在右端直接挂钩码等，答出其 中一点即可（4）一组实验数据太少，具有偶然性，不便找出普遍规律 2. （ 2015 湖南长沙，第36 题） 小刚和小明等同学一起做“探究杠杆的平衡条件”的实验

26、。 （1）小刚将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆的左端上翘，此时，他应将杠 杆两端的平衡螺母向（选填“左”或“右” ）调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）如图所示，若每个钩码重0.5N，且杠杆上每格相等，小明在杠杆左端图示位置处挂上 3 个钩码，为使杠杆在水平位置平衡，他在图中A 处施加一个方向向上的力F1，此力大小 至少为N。 （3）若撤去力F1，改在杠杆右端B 处施加一个方向向下的力F2（如图所示） ，仍使杠杆平 衡。请在图乙中画出力F2的力臂。 答案： （1）左（ 2）2 （3）图略 3.（ 2015 江苏扬州，第27 题） （5 分） “低头族”长时间低头看手机，会引起颈部肌

27、肉损伤。 当头颅为竖直状态时，颈部肌肉的拉力为零，当头颅低下时， 颈部肌肉会产生一定的拉 力。为了研究颈部肌肉的拉力与低头角度大小的关系，我们可以建立一个头颅模型来模 拟实验。如图甲所示，把人的颈椎简化成一个支点O，用 1kg 的头颅模型在重力作用下 绕着这个支点O转动， A点为头颅模型的重心，B点为肌肉拉力的作用点。将细线的一 端固定在 B点，用弹簧测力计拉着细线模拟测量肌肉的拉力，头颅模型在转动过程中， 细线拉力的方向始终垂直于OB ，如图乙所示，让头颅模型从竖直状态开始转动，通过 实验记录出低头角度及细线拉力F的数据，如下表： (1) 设头颅质量为8kg，当低头角度为60时，颈部肌肉实际

28、承受的拉力是 N 。 (2) 在图乙中画出细线拉力的示意图。 (3) 请解释：为什么低头角度越大，颈部肌肉的拉力会越大？答。 （2 分） (4) 请你就预防和延缓颈椎损伤提出一个合理化的建议：。 答案： （1）25 （ 2）图略（3）低头角度越大，重力G的力臂越大（4）保持头颅处于 竖直状态（合理即可） 4. （ 2015 江苏苏州，第22 题）物理实验复习时，小美和小丽再探有关杠杆平衡的问题 （1） 小美先将杠杆调节至水平位置平衡，在左右两侧各挂如图甲所示的钩码后，杠杆的 端下降要使杠杆重新在水平位置平衡，如果不改变钩码总数和悬挂点位置，只需将 即可 （ 2）小丽还想探究当动力和阻力在杠杆同

29、侧时杠杆的平衡情况，于是她将杠杆左侧的所 有钩码拿掉，结果杠杆转至竖直位置，如图乙所示小丽在A点施加一个始终水平向右 的拉力F，却发现无论用多大的力都不能将杠杆拉至水平位置平衡你认为原因是 （ 3）他们认为（ 2）问中拉力是做功的如果水平向右的拉力F大小不变，OA长L，将杠 杆从竖直位置拉着转过30的过程中，拉力F做功为 【答案】左取下左侧2 个钩码挂到右侧钩码下方 水平位置时动力臂为零杠杆无法平衡 1/2FL 5.（2015 山东聊城，第26 题）在探究“杠杆的平衡条件”实验中 （1）将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，如图所示，这时应将 左端的平衡螺母向（填“左”或“右

30、”）端调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的 是 次数动力 F1/N 阻力臂 L2/cm 1 2 0.1 1 0.2 （2）记录实验数据的表格如下，请将表格空白处补充完整 （3）某同学通过以上实验操作及数据分析，得出杠杆的平衡条件是：动力动力臂=阻力 阻力臂 你认为他的结论（填“可靠” 或“不可靠”） ，理由是 【答案】（1）右便于测量力臂（2）动力臂l1/cm 阻力 F2/N （ 3）不可靠只测量一次数据，具有偶然性，不能得出普遍规律 6.（2015 浙江湖州，第33 题） （6 分）小明家有个木衣架，有一次放学回家他把书包挂在衣 架 A 处，衣架倒了下来，小明是个聪明的孩子，他分析了衣架倒下来

31、的原因后，测量了如 下的数据：书包质量5 千克；木衣架质量3 千克；圆底盘直径30 厘米；其他数据如图，衣 架受到重力的作用线经过圆底盘的圆心。 （1）请你通过计算，解释衣架倒下来的原因。 （2）为了防止衣架倒下来，小明提出了改进意见适当增大圆底盘直径，请你再说出一种其 他方法。 答案： (1)，所以衣架倾倒。 （2）减小挂衣钩的长度（在对侧挂衣钩挂物件、圆盘底座换用大理石等更重的材质） 7. （ 2015 浙江丽水，第28 题）随着智能手机的普及，低头看手机的“低头族”越来越多。 那么， 颈椎承受的压力跟低头的角度有什么关系？科研人员进行了研究：制作头部模型， 如 图甲，头部可绕支点O （颈

32、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5N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和绳子拉力之和，实验数据如下表： （1）分析表中数据，可得出的结论是：； （2）该头部模型相当于绕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的力臂变小，请分析拉力F 变大的原因：； （3）下列措施中，有利用保护颈椎的是 A.不要长时间低头看手机 B.适当抬高手机屏幕，减小低头角度 C.低头看书久了应适当抬头，以缓解颈椎承受的压力 答案： （1）颈椎承受的压力随着低头角度的增大而增大（2）根据杠

33、杆平衡条件可知，当 低头角度增大时，动力臂增大，头的重力不变，阻力臂减小，因而F增大（3）ABC 8. （2015 浙江金华，第23 题）小柯在测量某铁块的重力时，发现铁块的重力超出了弹簧测 力计的量程，一时又找不到其它测量工具，为了测出铁块的重力，他找来木棒、细铁丝等物 品进行如下改进： 步骤一： 将细线系在木棒的A位置， 在木棒的左端绕上适量细铁丝，使木棒处于水平位置平 衡，如图甲； 步骤二：用手指勾住弹簧测力计的B处，对弹簧测力计进行调零，如图乙； 步骤三：在木棒左端挂上铁块，右端用弹簧测力计竖直向下拉，如图丙。 （1）步骤一中“在木棒左端绕上适量的细铁丝，使木棒处于水平位置平衡”是为了

34、防止 对测量结果的影响。 （2）步骤三中，当木棒处于水平位置平衡时，弹簧测力计的示数如图丁所示，则该铁块的 重力是 N。 答案：（ 1）木棒重力（2）6.6 9.（2015 四川泸州， 第 30（2）题）小明利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆的平衡条件”。 图每个钩码重O.5N。当调节杠杆在水平衡后，在A 点悬挂两个钩码，要使杠杆在水平位 置平位置平衙，需在B 点悬挂个钩码；只取走悬挂在 B 点的钩码，改用弹簧测 力计在 C 点竖直向上拉，使杠杆在水平位置平横，测得的拉力为N；若将弹 簧测力计拉力的方向改为在C 点斜向左上方拉杠杆，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧 测力计的读数将(选填“变大”、

35、 “小变”或“变小”)。 【答案】 3 1.5 变大 10. （2015 江苏无锡，第18 题）某人在动物园内，用弹簧测力计称出了一头大象的重量， 在称象过程中，他用到吊车、铁笼和一根很长的槽钢等辅助工具，操作步骤如下： a如图甲所示， 将铁笼系于槽钢上的B 点，当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至0 点时， 槽钢在水平位置平衡 b将大象引入铁笼，保持吊钩悬吊点O 点和铁笼悬挂点B 点的位置不变用弹簧测力 计竖直向下拉住槽钢的另一端，使之再次茌水平位置平衡，如图乙所示测得 OB=6cm ，OA=9m, 弹簧测力计的示数为200N.根据上述数据测出了大象的重量 (l)大象的重量为 _N (2)设计步骤

36、a 的目的是 _ 答案： （1）（2）消除槽钢的重力对测量结果的影响 11. （2015 江西，第23 题）探究杠杆的平衡条件 【提出问题】如图18 所示，是一种常见的杆秤此时处于水平位置平衡 发现一：小明在左何挂钩上增加物体，可观察到提纽左侧下沉他认为改变杠杆的水平 平衡可以通过改变作用在杠杆上的来实现； 发现二；接着小新移动秤砣使其恢复水平位置平衡。说明通过改变的长短也可 以改变杠杆的平衡 那么，杠杆在满足什么条件时才平衡呢? 【制定计划与设计实验】 实验前， 轻质杠杆处于如图19 所示的状态， 使用时， 首先应将杠杆的平衡螺母向（选 填“左”或“右” ）调节，使杠杆处于水平位置平衡，这样

37、做的好处是 【实验结论】 如图 20 所示，他们进行了三次实验，对实验数据进行分析，得出杠杆的平衡条件 是， 【拓展应用】 如图 21 所示， 是用手托起重物的示意图，图中前臂可以看作是一个杠 杆（选填“省力” 、 “费力”或“等臂” ） ，此杠杆的支点是图中的点，假如托起6N 的重物，请你根据图21 所示，估算出手臂要用的动力大约是 N 【答案】： 【提出问题】力力臂 【制定计划与设计实验】右方便直接测出力臂 【实验结论】动力动力臂 = 阻力阻力臂 【拓展应用】费力 C 48左右 . 12. (2015 江西，第23 题)23探究杠杆的平衡条件 【提出问题】如图18 所示，是一种常见的杆秤此

38、时处于水平位置平衡 发现一： 小明在左何挂钩上增加物体，可观察到提纽左侧下沉他认为改变杠杆的水平平 衡可以通过改变作用在杠杆上的来实现； 发现二；接着小新移动秤砣使其恢复水平位置平衡。说明通过改变的长短也可 以改变杠杆的平衡 那么，杠杆在满足什么条件时才平衡呢? 【制定计划与设计实验】 实验前， 轻质杠杆处于如图19 所示的状态， 使用时， 首先应将杠杆的平衡螺母向（选 填“左”或“右” ）调节，使杠杆处于水平位置平衡，这样做的好处是 【实验结论】 如图 20 所示，他们进行了三次实验，对实验数据进行分析，得出杠杆的平衡条件 是， 【拓展应用】 如图 21 所示， 是用手托起重物的示意图，图中

39、前臂可以看作是一个杠 杆（选填“省力” 、 “费力”或“等臂” ） ，此杠杆的支点是图中的点，假如托起6N 的重物，请你根据图21 所示，估算出手臂要用的动力大约是 N 【答案】： 【提出问题】力力臂 【制定计划与设计实验】右方便直接测出力臂 【实验结论】动力动力臂 = 阻力阻力臂 【拓展应用】费力 C 48左右 13. （2015 江苏盐城，第24 题） (6 分) 探究杠杆的平衡条件， (1)安装好杠杆，发现杠杆右端下沉. 应把杠杆右端的平衡螺母向_调节，使杠杆杆在 水平位置平衡，此时杠杆自身重力的力臂为 . (2)弹簧测力计使用前指针如下图所示，则测量时，首先应该进行的操作是； (3）小

40、红在杠杆的一侧挂钩码，在杠杆的另一侧某一位置用弹簧测力计沿方向拉住 杠杆，使其在水平位置平衡，以便直接从杠杆上读出力臂. (4)下 表 是 小 红 实 验 得 到 的 数 据 ， 据 此 分 析 可 以 发 现 这 次 实 验 不 妥 之 处。 答案： （1）左 0 （2）校正“ 0”点（3）竖直向下（4）实验次数少；动力臂都是阻 力臂的两倍，实验数据没有普遍性 14. （2015 河南省，第17 题）图 11 中OA为轻质杠杆，可绕O点转动，在点B处用细绳悬 挂一重物，在A端施加动力F1，使杠杆在水平位置平衡。请画出杠杆受到的阻力F2及动力 臂 l1 。 答案：如图所示： 15. （2015

41、 吉林长春，第24 题）在“探究杠杆的平衡条件”实验中： （1）实验前，发现杠杆左端偏高，应向端调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平 衡。 （2）如图所示， 把钩码挂在杠杆左侧A点，为使 OB成为力臂， 应在 B点沿着的 方向拉动弹簧测力计，使杠杆在水平位置平衡。 （3）若每个钩码重为0.5N，将 A点的钩码全部移到B点，弹簧测力计作用在C点，为 使杠杆在水平位置平衡，所加最小力为 N。 答案： （1）左（ 2）竖直向上（3）1 16.（2015 黑龙江齐齐哈尔，第29 题）在探究杠杆平衡条件的实验中 （1）杠杆的平衡状态是指杠杆处于_或匀速转动状态。实验前没有挂钩码时，调节 平衡螺母，使杠杆在水

42、平位置平衡，其主要目的是_。 （2）实验中，用装置A的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每格等距），但老师建 议同学不宜采用这种方式，该种方式的不足主要 是因为 （） A.一个人无法独立操作 B.力臂与杠杆不重合 C.力和力臂数目过多，不易得出结论 D.杠杆受力不平衡 （ 3）若用装置B进行实验，则此时弹簧测力计的示数是_ N；将弹簧测力计沿虚线 方向拉，仍然使杠杆在原来的位置平衡，此时拉力的力臂将_, 弹簧测力计的示 数将 _ ( 均选填“变大” 、 “变小”或“不变”)。 【答案】（1）静止便于测量力臂的大小（2）C （3）1.8 变小变大 17. （2015 辽宁沈阳，第23 题）如

43、图 16 甲是“探究杠杆的平衡条件”的实验装里: (1) 调节螺母使杠杆在水平位里平衡时，应确保杠杆上_ (填“悬挂”或“不悬挂”) 钩 码。 (2) 如图 16 乙所示杠杆处于平衡状态，若不改变0 点右侧钩码的数目和位I ，将 0 点左侧的 所有钩码都挂在字母 _的下方，仍可实现杠杆在水平位里平衡。 (3) 如图 16 丙所示，要使杠杆在图示位置平衡，请你在杠杆上的A点画出所施加的最小力F 的示意图及其力臂l. 【答案】（1）不悬挂（2）d（3）如图所示 18.（2015 新疆维吾尔，第21 题）某实验小组进行简单机械类探究实验。 （1） （1 分）探究“杠杆平衡条件”实验前，为方便测量力臂

44、，应将杠杆调节到水平位置平 衡，图 1 中，杠杆的平衡螺母B 应向调节（选填“左”或“右”） ； （2） （1 分）图 2 中，要使杠杆在水平位置平衡，需在C 点悬挂个同样的钩码； （3）（2 分）某同学进行正确的实验操作后，能不能根据（2） 问中的一组数据得出结沦？（选 填“ 能” 或“ 不能 ” ） ，理由是； （4） （2 分）探究“动滑轮的待点”的实验结果表明：使用动滑轮可以_（选填 “ 省力 ” 或“ 省距离 ” ） ，但不能改变力的方向； （5） （2 分）生活和工作中使用的滑轮如：A 国旗杆顶部的滑轮；B 电动起重机吊钩上的滑 轮，属于动滑轮的是（选填 “A“或“B”） 。 【答

45、案】（1）右；（2）3； （ 3）不能；实验次数太少，得出的结论具有偶然性； （4）省力；（5）B 五、计算题 1.（2015 河北省，第37 题）如图 19 所示，将边长为10cm 的正方体合金块，用细绳挂在轻 质杠杆的A 点处，在B 点施加力F1=30N 时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的 压强恰好为0。 撤去 F1， 在 B 点施加力 F2时，合金块对地面的压强为1.2103Pa, （ OB=3OA ， g 取 10N/kg） （1）画出 F2的力臂。 （2）求合金块的质量。 （3）求 F2的大小。 【答案】（1）如图所示 （2）9kg (3)52N 2.（2015 江苏镇江，第

46、26 题）（ 6 分）如图所示，小华正在做俯卧撑，可以将他的身体看 作一个杠杆，O 为支点，A 为他的重心，相关长度已在图中标明。已知他的质量 m=60kg,g=10N/kg. 。 (1)求小华受到的重力G； （2）求图示时刻地面对双手支持力F 的力臂 L，并在答题卷的图中画出此力臂； （3）求图示时刻地面对双手的支持力F。 答案：（ 1） 600N （2）150cm 如图所示（3）400N 解： （1）由 G=mg得 G=600N （2）支持力F 的力臂 L=150cm ，力臂如图所示； （3）由杠杆平衡条件可得F=400N 六、其他 1.（2015 浙江杭州，第13 题） （6 分）如图所示，一根质量分布均匀的木棒，质量为m,长度 为 L，竖直悬挂在转轴O 处。在木棒最下端用一方向始终水平向右的拉力F 缓慢将木棒拉 动到竖直方向夹角为的位置（转轴处摩擦不计）。问： （1）在答题纸上画出=60时拉力F 的力臂 l，并计算力臂的大小。 （2）木棒的重力作用点在其长度二分之一处，随拉开角度的增加，拉力F 将如何变化？ 并推导拉力F 与角度 的关系式。 （1）l=Lcos=Lcos60 0=1/2L 故力臂 l= 1/2L （2）由杠杆平衡得：FL 1=GL2 v