8.(2024南京鼓楼区校级月考)如图11-1-8所示,为了撬动大石头,可以在D处用力,我们把施加在杠杆D处的这个力看作动力。撬棍质地均匀,重心在O点。杠杆的动力或阻力往往不止一个,那么对该过程中“杠杆”的理解正确的是(
A.杠杆的支点可以选在A点
B.只有让杠杆顺时针转动才能撬动大石头
C.石头的重力可以看作杠杆的阻力
D.石头对杠杆的压力一定让杠杆逆时针转动


图11-1-8
图11-1-9
A
)A.杠杆的支点可以选在A点
B.只有让杠杆顺时针转动才能撬动大石头
C.石头的重力可以看作杠杆的阻力
D.石头对杠杆的压力一定让杠杆逆时针转动
图11-1-8
图11-1-9
答案
8. A
解析
【分析】
要解决这道题,需先明确杠杆的核心概念:支点是杠杆绕着转动的固定点,动力是使杠杆转动的力,阻力是阻碍杠杆转动的力,杠杆的转动方向由力的作用方向和支点位置共同决定。接下来逐个分析选项:
1. 分析选项A:撬动大石头时,杠杆可绕A点转动,因此支点可以选在A点;
2. 分析选项B:杠杆的转动方向由用力方向决定,既可以顺时针也可以逆时针,并非只有顺时针;
3. 分析选项C:阻力是作用在杠杆上的力,石头的重力作用在石头上,石头对杠杆的压力才是杠杆的阻力;
4. 分析选项D:若支点为A,石头对杠杆的压力向下,会使杠杆绕A顺时针转动,并非一定逆时针。
【解析】
逐一分析各选项:
A选项:杠杆的支点是杠杆绕其转动的固定点,撬动大石头时,杠杆可绕A点转动,因此支点可以选在A点,该选项正确。
B选项:撬动大石头时,杠杆的转动方向取决于施加力的方向,既可以顺时针转动,也可以逆时针转动,并非只有顺时针,该选项错误。
C选项:阻力是作用在杠杆上阻碍杠杆转动的力,石头的重力作用在石头上,石头对杠杆的压力才是作用在杠杆上的阻力,该选项错误。
D选项:若支点为A点,石头对杠杆的压力方向向下,会使杠杆绕A点顺时针转动,并非一定逆时针转动,该选项错误。
【答案】
A
【知识点】
杠杆的支点、杠杆的动力与阻力
【点评】
本题考查杠杆的基础概念,需准确理解支点、动力、阻力的定义及转动方向的判断,属于对基础知识点的考查,难度较低。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,需先明确杠杆的核心概念:支点是杠杆绕着转动的固定点,动力是使杠杆转动的力,阻力是阻碍杠杆转动的力,杠杆的转动方向由力的作用方向和支点位置共同决定。接下来逐个分析选项:
1. 分析选项A:撬动大石头时,杠杆可绕A点转动,因此支点可以选在A点;
2. 分析选项B:杠杆的转动方向由用力方向决定,既可以顺时针也可以逆时针,并非只有顺时针;
3. 分析选项C:阻力是作用在杠杆上的力,石头的重力作用在石头上,石头对杠杆的压力才是杠杆的阻力;
4. 分析选项D:若支点为A,石头对杠杆的压力向下,会使杠杆绕A顺时针转动,并非一定逆时针。
【解析】
逐一分析各选项:
A选项:杠杆的支点是杠杆绕其转动的固定点,撬动大石头时,杠杆可绕A点转动,因此支点可以选在A点,该选项正确。
B选项:撬动大石头时,杠杆的转动方向取决于施加力的方向,既可以顺时针转动,也可以逆时针转动,并非只有顺时针,该选项错误。
C选项:阻力是作用在杠杆上阻碍杠杆转动的力,石头的重力作用在石头上,石头对杠杆的压力才是作用在杠杆上的阻力,该选项错误。
D选项:若支点为A点,石头对杠杆的压力方向向下,会使杠杆绕A点顺时针转动,并非一定逆时针转动,该选项错误。
【答案】
A
【知识点】
杠杆的支点、杠杆的动力与阻力
【点评】
本题考查杠杆的基础概念,需准确理解支点、动力、阻力的定义及转动方向的判断,属于对基础知识点的考查,难度较低。
【难度系数】
0.7
9. 使用燕尾夹时可将其视为杠杆,如图11-1-9所示,当用力向下按压C点时可使夹子张开,此过程可将图中的
B
(填字母)点视为支点。答案
9. B
解析
【分析】要确定杠杆的支点,需先明确支点的定义:支点是杠杆绕着转动的固定点。结合题目中“用力向下按压C点使夹子张开”的操作,需找到夹子转动时保持不动的点,该点即为支点。
【解析】根据杠杆支点的定义,当按压C点使燕尾夹张开时,夹子的A、C两点会发生运动,而B点在整个过程中位置固定,夹子绕B点转动,因此B点是该杠杆的支点。
【答案】B
【知识点】杠杆的支点
【点评】本题考查杠杆支点的判断,属于基础概念应用,只需结合支点定义和实际操作场景分析即可得出答案,难度较低。
【难度系数】0.3
【解析】根据杠杆支点的定义,当按压C点使燕尾夹张开时,夹子的A、C两点会发生运动,而B点在整个过程中位置固定,夹子绕B点转动,因此B点是该杠杆的支点。
【答案】B
【知识点】杠杆的支点
【点评】本题考查杠杆支点的判断,属于基础概念应用,只需结合支点定义和实际操作场景分析即可得出答案,难度较低。
【难度系数】0.3
10. 图11-1-10为环卫工人扫地时的情景,扫地时保持左手在A点的位置不变,用右手在B点施力。此时扫把可视为

图11-1-10 图11-1-11
杠杆
,A
点为支点,右手对扫把施加向右的动力,那么阻力是地面对扫把的摩擦力
(选填“扫把对地面的摩擦力”或“地面对扫把的摩擦力”),方向向左
(选填“向左”或“向右”)。图11-1-10 图11-1-11
答案
10. 杠杆 A 地面对扫把的摩擦力 向左
解析
【分析】
要解决这道题,需结合杠杆的定义、支点的判断以及阻力和摩擦力方向的知识分析:首先,能绕固定点转动的硬棒属于杠杆,扫把符合这一特征;其次,支点是杠杆绕着转动的固定点,题目明确左手A点位置不变,故支点为A;阻力是阻碍杠杆转动的力,扫地时地面对扫把的摩擦力阻碍扫把运动,属于阻力;最后,摩擦力方向与物体相对运动趋势相反,右手向右施力使扫把有向右运动的趋势,因此地面对扫把的摩擦力向左。
【解析】
1. 扫把在力的作用下可绕固定点转动,符合杠杆的定义,故视为杠杆;
2. 杠杆绕着转动的固定点为支点,题目中左手A点位置不变,因此支点是A点;
3. 阻力是阻碍杠杆转动的力,扫地时,地面对扫把的摩擦力阻碍扫把运动,属于阻力;
4. 右手向右施力,扫把相对于地面有向右运动的趋势,摩擦力方向与相对运动趋势相反,因此地面对扫把的摩擦力方向向左。
【答案】
杠杆 A 地面对扫把的摩擦力 向左
【知识点】
杠杆、摩擦力
【点评】
本题结合生活中扫地的情景,考查杠杆的判断、支点的确定以及阻力和摩擦力方向的判断,贴近生活实际,属于基础应用类题目,需联系实际情景分析物理概念。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,需结合杠杆的定义、支点的判断以及阻力和摩擦力方向的知识分析:首先,能绕固定点转动的硬棒属于杠杆,扫把符合这一特征;其次,支点是杠杆绕着转动的固定点,题目明确左手A点位置不变,故支点为A;阻力是阻碍杠杆转动的力,扫地时地面对扫把的摩擦力阻碍扫把运动,属于阻力;最后,摩擦力方向与物体相对运动趋势相反,右手向右施力使扫把有向右运动的趋势,因此地面对扫把的摩擦力向左。
【解析】
1. 扫把在力的作用下可绕固定点转动,符合杠杆的定义,故视为杠杆;
2. 杠杆绕着转动的固定点为支点,题目中左手A点位置不变,因此支点是A点;
3. 阻力是阻碍杠杆转动的力,扫地时,地面对扫把的摩擦力阻碍扫把运动,属于阻力;
4. 右手向右施力,扫把相对于地面有向右运动的趋势,摩擦力方向与相对运动趋势相反,因此地面对扫把的摩擦力方向向左。
【答案】
杠杆 A 地面对扫把的摩擦力 向左
【知识点】
杠杆、摩擦力
【点评】
本题结合生活中扫地的情景,考查杠杆的判断、支点的确定以及阻力和摩擦力方向的判断,贴近生活实际,属于基础应用类题目,需联系实际情景分析物理概念。
【难度系数】
0.7
11. 如图11-1-11所示,有一杠杆可绕O点转动,在杠杆上某点挂一重物,现在A点施加动力$F_A$。
(1)若动力$F_A$沿$F_1$的方向,则动力臂是
(2)若动力$F_A$沿$F_2$的方向,则动力臂是
(3)若动力$F_A$沿$F_3$的方向,则动力臂是
(4)若动力$F_A$沿$F_4$的方向,则动力臂是
(1)若动力$F_A$沿$F_1$的方向,则动力臂是
OC
,阻力臂是OD
。(2)若动力$F_A$沿$F_2$的方向,则动力臂是
OA
。(3)若动力$F_A$沿$F_3$的方向,则动力臂是
OB
。(4)若动力$F_A$沿$F_4$的方向,则动力臂是
0
。答案
11. (1)OC OD (2)OA (3)OB (4)0
解析
【分析】首先明确杠杆力臂的定义:力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。本题中支点为O点,阻力是重物对杠杆的拉力,阻力臂是支点O到阻力作用线的垂直距离;动力臂则是支点O到各动力作用线的垂直距离,需根据每个动力的方向,作对应力作用线的垂线,垂线长度即为该力的力臂。
【解析】
(1) 动力$F_1$方向的作用线,过支点O作$F_1$作用线的垂线,垂线段为OC,故动力臂是OC;阻力是重物的拉力,作用线竖直向下,过O作阻力作用线的垂线,垂线段为OD,故阻力臂是OD。
(2) 动力$F_2$沿OA方向,其作用线为OA所在直线,支点O在该直线上,故O到$F_2$作用线的垂线段长度等于OA,即动力臂为OA。
(3) 动力$F_3$方向的作用线,过O作$F_3$作用线的垂线,垂线段为OB,故动力臂为OB。
(4) 动力$F_4$沿指向O点的方向,其作用线为OA所在直线,支点O在该直线上,故O到$F_4$作用线的垂线段长度为0,即动力臂为0。
【答案】(1)OC OD (2)OA (3)OB (4)0
【知识点】杠杆力臂的定义
【点评】本题考查杠杆力臂的核心概念,关键是掌握力臂的作图方法:确定支点、力的作用线,作支点到力作用线的垂线,特殊情况(力的作用线过支点)力臂为0,属于基础概念应用题目。
【难度系数】0.6
【解析】
(1) 动力$F_1$方向的作用线,过支点O作$F_1$作用线的垂线,垂线段为OC,故动力臂是OC;阻力是重物的拉力,作用线竖直向下,过O作阻力作用线的垂线,垂线段为OD,故阻力臂是OD。
(2) 动力$F_2$沿OA方向,其作用线为OA所在直线,支点O在该直线上,故O到$F_2$作用线的垂线段长度等于OA,即动力臂为OA。
(3) 动力$F_3$方向的作用线,过O作$F_3$作用线的垂线,垂线段为OB,故动力臂为OB。
(4) 动力$F_4$沿指向O点的方向,其作用线为OA所在直线,支点O在该直线上,故O到$F_4$作用线的垂线段长度为0,即动力臂为0。
【答案】(1)OC OD (2)OA (3)OB (4)0
【知识点】杠杆力臂的定义
【点评】本题考查杠杆力臂的核心概念,关键是掌握力臂的作图方法:确定支点、力的作用线,作支点到力作用线的垂线,特殊情况(力的作用线过支点)力臂为0,属于基础概念应用题目。
【难度系数】0.6
12.(教材素材题)(2025南通海门区二模)如图11-1-12所示,举哑铃的前臂骨骼可看成杠杆,画出动力$F_1$的力臂$l_1$及阻力$F_2$。


图11-1-12
图11-1-13
图11-1-12
图11-1-13
答案
12. 如图所示
解析
【分析】
要解决这道作图题,首先明确杠杆的相关概念:支点是杠杆绕着转动的固定点,本题中前臂杠杆的支点为O;力臂是从支点到力的作用线的垂直距离;阻力是阻碍杠杆转动的力,本题中举哑铃时,哑铃对前臂的拉力是阻力。解题步骤:1. 确定支点O;2. 按力臂定义画动力F₁的力臂;3. 确定阻力F₂的方向和作用点。
【解析】
1. 确定支点:前臂骨骼杠杆的支点为O点;
2. 画动力臂l₁:根据力臂的定义,过支点O作动力F₁作用线的垂线段,该垂线段即为动力F₁的力臂l₁;
3. 确定阻力F₂:阻力是哑铃对前臂的拉力,作用在手上的受力点,方向竖直向下,与图中已标注的F₂位置对应。
【答案】
12. 如图所示
【知识点】
杠杆力臂作图、阻力的判断
【点评】
本题结合生活中的前臂杠杆,考查力臂的作图方法和阻力的判断,属于基础作图题,紧扣教材素材,注重物理知识与生活实际的联系,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决这道作图题,首先明确杠杆的相关概念:支点是杠杆绕着转动的固定点,本题中前臂杠杆的支点为O;力臂是从支点到力的作用线的垂直距离;阻力是阻碍杠杆转动的力,本题中举哑铃时,哑铃对前臂的拉力是阻力。解题步骤:1. 确定支点O;2. 按力臂定义画动力F₁的力臂;3. 确定阻力F₂的方向和作用点。
【解析】
1. 确定支点:前臂骨骼杠杆的支点为O点;
2. 画动力臂l₁:根据力臂的定义,过支点O作动力F₁作用线的垂线段,该垂线段即为动力F₁的力臂l₁;
3. 确定阻力F₂:阻力是哑铃对前臂的拉力,作用在手上的受力点,方向竖直向下,与图中已标注的F₂位置对应。
【答案】
12. 如图所示
【知识点】
杠杆力臂作图、阻力的判断
【点评】
本题结合生活中的前臂杠杆,考查力臂的作图方法和阻力的判断,属于基础作图题,紧扣教材素材,注重物理知识与生活实际的联系,难度适中。
【难度系数】
0.6
13. (2024苏州高新区二模)如图11-1-13所示,在图中画出动力臂$l_1$和阻力$F_2$。
答案
13. 如图所示
解析
【分析】
要完成动力臂$l_1$和阻力$F_2$的绘制,需明确杠杆的核心要素:支点是杠杆绕着转动的固定点,本题中O为支点;动力臂是支点到动力作用线的垂直距离,阻力是阻碍杠杆转动的力。先确定支点O,找到动力$F_1$的作用线,过O点向$F_1$的作用线作垂线得到动力臂$l_1$;再根据杠杆转动方向,$F_1$使杠杆绕O顺时针转动,阻力$F_2$需阻碍该转动,作用在杠杆上,方向斜向左上方,即可画出阻力$F_2$。
【解析】
1. 确定支点:图中O点是杠杆的支点。
2. 画动力臂$l_1$:动力$F_1$的作用线为水平向右的直线,从支点O向$F_1$的作用线作垂线段,该垂线段即为动力臂$l_1$。
3. 画阻力$F_2$:$F_1$使杠杆绕O点顺时针转动,阻力需阻碍杠杆转动,因此阻力$F_2$作用在杠杆上端,方向斜向左上方,完成阻力绘制。
【答案】

【知识点】
杠杆五要素、动力臂画法、阻力画法
【点评】
本题考查杠杆作图的基础知识点,核心是掌握动力臂和阻力的定义,作图时需准确把握垂直距离和阻力方向的判断,属于杠杆部分的基础题型。
【难度系数】
0.6
要完成动力臂$l_1$和阻力$F_2$的绘制,需明确杠杆的核心要素:支点是杠杆绕着转动的固定点,本题中O为支点;动力臂是支点到动力作用线的垂直距离,阻力是阻碍杠杆转动的力。先确定支点O,找到动力$F_1$的作用线,过O点向$F_1$的作用线作垂线得到动力臂$l_1$;再根据杠杆转动方向,$F_1$使杠杆绕O顺时针转动,阻力$F_2$需阻碍该转动,作用在杠杆上,方向斜向左上方,即可画出阻力$F_2$。
【解析】
1. 确定支点:图中O点是杠杆的支点。
2. 画动力臂$l_1$:动力$F_1$的作用线为水平向右的直线,从支点O向$F_1$的作用线作垂线段,该垂线段即为动力臂$l_1$。
3. 画阻力$F_2$:$F_1$使杠杆绕O点顺时针转动,阻力需阻碍杠杆转动,因此阻力$F_2$作用在杠杆上端,方向斜向左上方,完成阻力绘制。
【答案】
【知识点】
杠杆五要素、动力臂画法、阻力画法
【点评】
本题考查杠杆作图的基础知识点,核心是掌握动力臂和阻力的定义,作图时需准确把握垂直距离和阻力方向的判断,属于杠杆部分的基础题型。
【难度系数】
0.6
14. [模型建构]小明看到同学桌边有挂手提袋的“神器”——移动便携挂包钩,于是自己尝试用硬铁丝做了两个,如图11-1-14甲、乙所示,图中AB与BC垂直,EF与FH垂直,CD、HG均为挂钩,挂包钩的总重力不计。

(1)将两个挂钩分别挂在桌子边缘,如图丙、丁所示,为了使手提袋挂上挂钩后不掉落,应选择图
(2)为了防止挂包钩滑落,移动便携挂包钩在AB、EF部分下面装有防滑垫。为了使丙和丁都可以挂手提袋而且不易滑落,你对挂包钩的改进建议是:
(1)将两个挂钩分别挂在桌子边缘,如图丙、丁所示,为了使手提袋挂上挂钩后不掉落,应选择图
丁
(选填“丙”或“丁”)方式悬挂。另一种方式挂上袋子后会顺时针
(选填“逆时针”或“顺时针”)转动后滑落。(2)为了防止挂包钩滑落,移动便携挂包钩在AB、EF部分下面装有防滑垫。为了使丙和丁都可以挂手提袋而且不易滑落,你对挂包钩的改进建议是:
将丙的挂钩上部向左弯曲
(选择丙或丁中的一个进行改进)。答案
14. (1)丁 顺时针
(2)将丙的挂钩上部向左弯曲
(2)将丙的挂钩上部向左弯曲
解析
【分析】
要判断挂包钩是否滑落,需以挂包钩与桌子边缘的接触点为支点,分析手提袋重力产生的力矩方向:若力矩使挂包钩向桌面压紧则稳定,反之则会转动滑落。
【解析】
(1) 对丙方式(对应甲结构):挂包钩挂在桌子边缘时,手提袋重力作用在挂钩CD,重力的力臂使力矩方向为顺时针,挂包钩会顺时针转动,最终滑落;对丁方式(对应乙结构):手提袋重力作用在挂钩HG,重力的力臂使力矩方向为逆时针,该力矩会让挂包钩上部压紧桌面,保持平衡,不会滑落。因此应选丁,丙会顺时针转动滑落。
(2) 要改进丙,需改变力矩方向,让手提袋重力产生的力矩使挂包钩压紧桌面,建议将丙的挂钩上部(AB段)向左弯曲,调整后挂包钩挂在桌面时,重力产生的力矩变为逆时针,使挂包钩压紧桌面,防止滑落。
【答案】
(1) 丁;顺时针
(2) 将丙的挂钩上部向左弯曲
【知识点】
力矩平衡;杠杆原理
【点评】
本题结合生活中的挂包钩,考查力矩平衡的实际应用,需要学生将物理知识与实际场景结合,分析力矩方向对物体平衡的影响,体现了物理知识的实用性。
【难度系数】
0.4
要判断挂包钩是否滑落,需以挂包钩与桌子边缘的接触点为支点,分析手提袋重力产生的力矩方向:若力矩使挂包钩向桌面压紧则稳定,反之则会转动滑落。
【解析】
(1) 对丙方式(对应甲结构):挂包钩挂在桌子边缘时,手提袋重力作用在挂钩CD,重力的力臂使力矩方向为顺时针,挂包钩会顺时针转动,最终滑落;对丁方式(对应乙结构):手提袋重力作用在挂钩HG,重力的力臂使力矩方向为逆时针,该力矩会让挂包钩上部压紧桌面,保持平衡,不会滑落。因此应选丁,丙会顺时针转动滑落。
(2) 要改进丙,需改变力矩方向,让手提袋重力产生的力矩使挂包钩压紧桌面,建议将丙的挂钩上部(AB段)向左弯曲,调整后挂包钩挂在桌面时,重力产生的力矩变为逆时针,使挂包钩压紧桌面,防止滑落。
【答案】
(1) 丁;顺时针
(2) 将丙的挂钩上部向左弯曲
【知识点】
力矩平衡;杠杆原理
【点评】
本题结合生活中的挂包钩,考查力矩平衡的实际应用,需要学生将物理知识与实际场景结合,分析力矩方向对物体平衡的影响,体现了物理知识的实用性。
【难度系数】
0.4
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