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7.(2024·沛县月考)钓鱼活动深受人们喜爱.如图是钓鱼的情景,你认为最合理的拉起鱼竿的方式是 (
C
) 答案
7.C
解析
【分析】
要解决这道题，需结合杠杆的知识分析：钓鱼竿属于杠杆，支点是O点，阻力是鱼的重力（方向竖直向下）。拉起鱼竿时，动力的方向应使杠杆绕O点转动，克服鱼的重力；同时，为了更省力，动力应尽可能垂直于鱼竿，这样动力臂最大。我们需要逐一分析各选项中动力的方向是否合理。
【解析】
钓鱼竿作为杠杆，支点为O点，阻力是鱼对鱼竿向下的拉力。要拉起鱼，动力的方向应向上，使鱼竿绕O点转动，克服鱼的重力：
选项A：动力F方向水平向右，无法有效使鱼竿向上转动，不合理；
选项B：动力F方向竖直向下，会让鱼竿更向下弯，无法拉起鱼，不合理；
选项C：动力F方向垂直鱼竿向上，既能使鱼竿绕O点向上转动，且动力臂较大，省力效果好，是合理的拉起方式；
选项D：动力F方向水平向左，无法有效带动鱼竿向上转动，不合理。
【答案】
C
【知识点】
杠杆的应用；力的方向
【点评】
本题结合钓鱼的实际情景，考查杠杆在生活中的应用，需要学生理解杠杆的支点、动力方向对转动效果的影响，难度不大，属于基础题。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合杠杆的知识分析：钓鱼竿属于杠杆，支点是O点，阻力是鱼的重力（方向竖直向下）。拉起鱼竿时，动力的方向应使杠杆绕O点转动，克服鱼的重力；同时，为了更省力，动力应尽可能垂直于鱼竿，这样动力臂最大。我们需要逐一分析各选项中动力的方向是否合理。
【解析】
钓鱼竿作为杠杆，支点为O点，阻力是鱼对鱼竿向下的拉力。要拉起鱼，动力的方向应向上，使鱼竿绕O点转动，克服鱼的重力：
选项A：动力F方向水平向右，无法有效使鱼竿向上转动，不合理；
选项B：动力F方向竖直向下，会让鱼竿更向下弯，无法拉起鱼，不合理；
选项C：动力F方向垂直鱼竿向上，既能使鱼竿绕O点向上转动，且动力臂较大，省力效果好，是合理的拉起方式；
选项D：动力F方向水平向左，无法有效带动鱼竿向上转动，不合理。
【答案】
C
【知识点】
杠杆的应用；力的方向
【点评】
本题结合钓鱼的实际情景，考查杠杆在生活中的应用，需要学生理解杠杆的支点、动力方向对转动效果的影响，难度不大，属于基础题。
【难度系数】
0.6
8.如图所示,举着哑铃的前臂骨骼可看成杠杆,画出动力$F_1$的示意图及阻力$F_2$的力臂$l_2$.
答案
8. 如第8题答图
所示解析
【分析】本题为杠杆作图题，需明确杠杆的五要素：支点、动力、阻力、力臂。首先确定支点O（前臂绕肘关节转动的点）；动力F₁是肱二头肌对骨骼的拉力，方向沿肱二头肌斜向上；阻力F₂是哑铃的拉力，方向竖直向下；阻力臂l₂是从支点O向阻力F₂的作用线作的垂线段，即支点到阻力作用线的垂直距离，作图时需准确画出F₁的方向和l₂的垂线段。
【解析】①确定支点：图中O点为前臂杠杆的支点；②画动力F₁：肱二头肌收缩拉动前臂，动力方向沿肱二头肌斜向上，作用点在前臂骨骼与肱二头肌的连接部位；③画阻力臂l₂：先画出阻力F₂的作用线（竖直向下的直线），再从支点O向F₂的作用线作垂线，垂线段即为阻力臂l₂，标注出l₂。
【答案】如第8题答图所示
【知识点】杠杆作图、力与力臂
【点评】本题考查杠杆作图的基本方法，需掌握力和力臂的定义及画法，属于基础作图题，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】①确定支点：图中O点为前臂杠杆的支点；②画动力F₁：肱二头肌收缩拉动前臂，动力方向沿肱二头肌斜向上，作用点在前臂骨骼与肱二头肌的连接部位；③画阻力臂l₂：先画出阻力F₂的作用线（竖直向下的直线），再从支点O向F₂的作用线作垂线，垂线段即为阻力臂l₂，标注出l₂。
【答案】如第8题答图
所示【知识点】杠杆作图、力与力臂
【点评】本题考查杠杆作图的基本方法，需掌握力和力臂的定义及画法，属于基础作图题，难度适中。
【难度系数】0.6
9.农忙时节小明帮爷爷挑谷子,初次干农活的他在左筐中装了20kg,右筐中装了25kg,如果扁担的长度为1.8m,则他在距扁担左端
1
m处将谷子挑起来才能使扁担水平(扁担和筐的重力均不考虑);为了方便行走,小明将两筐谷子同时向内移动了0.1m,则需要在右
(填“左”或“右”)筐增加约0.7
kg(保留1位小数)谷子,才能基本保持扁担水平.(g取10N/kg)答案
9.1 右 0.7
解析
【分析】
本题考查杠杆平衡条件的应用，解题思路是利用杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，结合重力公式$G=mg$转化为质量与力臂的关系，分两步计算：第一步根据初始质量和扁担长度求平衡时距左端的距离；第二步根据移动后的力臂变化，判断需增加质量的筐及增加的质量。
【解析】
1. 求初始平衡时距左端的距离：
设距扁担左端的距离为$L_1$，则距右端的距离为$L_2=1.8\,\mathrm{m}-L_1$。
根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，且$F=G=mg$，约去$g$得：
$m_{\mathrm{左}}L_1=m_{\mathrm{右}}(1.8\,\mathrm{m}-L_1)$
代入$m_{\mathrm{左}}=20\,\mathrm{kg}$，$m_{\mathrm{右}}=25\,\mathrm{kg}$：
$20L_1=25(1.8-L_1)$
解得：$L_1=1\,\mathrm{m}$。
2. 求移动后需增加的质量：
两筐向内移动0.1m后，左筐力臂$L_1'=1\,\mathrm{m}-0.1\,\mathrm{m}=0.9\,\mathrm{m}$，右筐力臂$L_2'=(1.8\,\mathrm{m}-1\,\mathrm{m})-0.1\,\mathrm{m}=0.7\,\mathrm{m}$。
设右筐需增加的质量为$\Delta m$，根据杠杆平衡条件：
$m_{\mathrm{左}}gL_1'=(m_{\mathrm{右}}+\Delta m)gL_2'$，约去$g$得：
$20×0.9=(25+\Delta m)×0.7$
计算得：$\Delta m\approx0.7\,\mathrm{kg}$。
因右筐力臂更小，需增大右筐的力才能平衡，故在右筐增加谷子。
【答案】
1；右；0.7
【知识点】
杠杆平衡条件、重力与质量的关系
【点评】
本题结合挑谷子的生活场景，考查杠杆平衡条件的实际应用，关键是准确确定力臂，利用平衡条件逐步分析计算，属于基础应用题型。
【难度系数】
0.5
本题考查杠杆平衡条件的应用，解题思路是利用杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，结合重力公式$G=mg$转化为质量与力臂的关系，分两步计算：第一步根据初始质量和扁担长度求平衡时距左端的距离；第二步根据移动后的力臂变化，判断需增加质量的筐及增加的质量。
【解析】
1. 求初始平衡时距左端的距离：
设距扁担左端的距离为$L_1$，则距右端的距离为$L_2=1.8\,\mathrm{m}-L_1$。
根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，且$F=G=mg$，约去$g$得：
$m_{\mathrm{左}}L_1=m_{\mathrm{右}}(1.8\,\mathrm{m}-L_1)$
代入$m_{\mathrm{左}}=20\,\mathrm{kg}$，$m_{\mathrm{右}}=25\,\mathrm{kg}$：
$20L_1=25(1.8-L_1)$
解得：$L_1=1\,\mathrm{m}$。
2. 求移动后需增加的质量：
两筐向内移动0.1m后，左筐力臂$L_1'=1\,\mathrm{m}-0.1\,\mathrm{m}=0.9\,\mathrm{m}$，右筐力臂$L_2'=(1.8\,\mathrm{m}-1\,\mathrm{m})-0.1\,\mathrm{m}=0.7\,\mathrm{m}$。
设右筐需增加的质量为$\Delta m$，根据杠杆平衡条件：
$m_{\mathrm{左}}gL_1'=(m_{\mathrm{右}}+\Delta m)gL_2'$，约去$g$得：
$20×0.9=(25+\Delta m)×0.7$
计算得：$\Delta m\approx0.7\,\mathrm{kg}$。
因右筐力臂更小，需增大右筐的力才能平衡，故在右筐增加谷子。
【答案】
1；右；0.7
【知识点】
杠杆平衡条件、重力与质量的关系
【点评】
本题结合挑谷子的生活场景，考查杠杆平衡条件的实际应用，关键是准确确定力臂，利用平衡条件逐步分析计算，属于基础应用题型。
【难度系数】
0.5
10.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平衡，该杠杆是 （
A.省力杠杆
B.费力杠杆
C.等臂杠杆
D.以上情况都有可能
D
）A.省力杠杆
B.费力杠杆
C.等臂杠杆
D.以上情况都有可能
答案
10.D
解析
【分析】
要判断杠杆类型，需依据动力臂与阻力臂的大小关系。本题中，阻力是物体重力G，作用在A点，阻力臂为支点O到阻力作用线的距离（即OA的长度）；但题目仅说明在B端施加动力，未明确动力的方向，而动力臂是支点到动力作用线的距离，会随动力方向改变而变化，因此无法确定动力臂与阻力臂的大小关系，需考虑多种可能。
【解析】
杠杆分类规则：动力臂＞阻力臂为省力杠杆，动力臂＜阻力臂为费力杠杆，动力臂＝阻力臂为等臂杠杆。本题中：
1. 若动力方向垂直于OB向上，此时动力臂为OB，因OB＞OA，动力臂＞阻力臂，属于省力杠杆；
2. 若动力方向斜向上（非垂直于OB），动力臂会小于OB，可能小于OA，此时动力臂＜阻力臂，属于费力杠杆；
3. 若调整动力方向，使动力臂恰好等于OA，则为等臂杠杆。
因此该杠杆的类型无法确定，以上情况都有可能。
【答案】
D
【知识点】
杠杆分类；动力臂与阻力臂
【点评】
本题易错点是误将支点到动力作用点的距离当作动力臂，忽略动力方向对动力臂的影响，需明确动力臂是支点到动力作用线的距离，因此动力方向不同时，杠杆类型会变化。
【难度系数】
0.5
要判断杠杆类型，需依据动力臂与阻力臂的大小关系。本题中，阻力是物体重力G，作用在A点，阻力臂为支点O到阻力作用线的距离（即OA的长度）；但题目仅说明在B端施加动力，未明确动力的方向，而动力臂是支点到动力作用线的距离，会随动力方向改变而变化，因此无法确定动力臂与阻力臂的大小关系，需考虑多种可能。
【解析】
杠杆分类规则：动力臂＞阻力臂为省力杠杆，动力臂＜阻力臂为费力杠杆，动力臂＝阻力臂为等臂杠杆。本题中：
1. 若动力方向垂直于OB向上，此时动力臂为OB，因OB＞OA，动力臂＞阻力臂，属于省力杠杆；
2. 若动力方向斜向上（非垂直于OB），动力臂会小于OB，可能小于OA，此时动力臂＜阻力臂，属于费力杠杆；
3. 若调整动力方向，使动力臂恰好等于OA，则为等臂杠杆。
因此该杠杆的类型无法确定，以上情况都有可能。
【答案】
D
【知识点】
杠杆分类；动力臂与阻力臂
【点评】
本题易错点是误将支点到动力作用点的距离当作动力臂，忽略动力方向对动力臂的影响，需明确动力臂是支点到动力作用线的距离，因此动力方向不同时，杠杆类型会变化。
【难度系数】
0.5
11.小明利用如图所示的杠杆将重物提起，力F作用在A点且始终与杠杆垂直，将重物从图示位置提升到杠杆水平位置的过程中，力F的大小将（
A.逐渐变小
B.逐渐变大
C.先变小后变大
D.先变大后变小
B
）A.逐渐变小
B.逐渐变大
C.先变小后变大
D.先变大后变小
答案
11.B
解析
【分析】
要解决这道题，需运用杠杆平衡条件（动力×动力臂=阻力×阻力臂，即$F_1L_1=F_2L_2$）分析各物理量的变化：力$F$始终与杠杆垂直，因此动力臂保持不变；重物重力是阻力，大小不变；当重物从图示位置提升到杠杆水平位置时，阻力臂（支点到重力作用线的垂直距离）逐渐变大，结合杠杆平衡条件即可判断力$F$的变化。
【解析】
根据杠杆平衡条件：$F · L_F = G · L_G$，其中：
1. 动力$F$始终与杠杆垂直，因此动力臂$L_F$等于$OA$的长度，在提升过程中保持不变；
2. 阻力为重物的重力$G$，其大小始终不变；
3. 当杠杆从图示位置转到水平位置时，支点$O$到重力作用线（竖直向下）的垂直距离（阻力臂$L_G$）逐渐增大。
由公式变形得$F=\frac{G · L_G}{L_F}$，由于$G$和$L_F$不变，$L_G$逐渐变大，因此动力$F$的大小逐渐变大。
【答案】
B
【知识点】
杠杆平衡条件
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的应用，核心是分析阻力臂的变化，需明确动力臂、阻力的不变性，属于基础应用类题目，重点考查对力臂概念的理解。
【难度系数】
0.3
要解决这道题，需运用杠杆平衡条件（动力×动力臂=阻力×阻力臂，即$F_1L_1=F_2L_2$）分析各物理量的变化：力$F$始终与杠杆垂直，因此动力臂保持不变；重物重力是阻力，大小不变；当重物从图示位置提升到杠杆水平位置时，阻力臂（支点到重力作用线的垂直距离）逐渐变大，结合杠杆平衡条件即可判断力$F$的变化。
【解析】
根据杠杆平衡条件：$F · L_F = G · L_G$，其中：
1. 动力$F$始终与杠杆垂直，因此动力臂$L_F$等于$OA$的长度，在提升过程中保持不变；
2. 阻力为重物的重力$G$，其大小始终不变；
3. 当杠杆从图示位置转到水平位置时，支点$O$到重力作用线（竖直向下）的垂直距离（阻力臂$L_G$）逐渐增大。
由公式变形得$F=\frac{G · L_G}{L_F}$，由于$G$和$L_F$不变，$L_G$逐渐变大，因此动力$F$的大小逐渐变大。
【答案】
B
【知识点】
杠杆平衡条件
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的应用，核心是分析阻力臂的变化，需明确动力臂、阻力的不变性，属于基础应用类题目，重点考查对力臂概念的理解。
【难度系数】
0.3
