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8.如图所示，O为支点，中间挂一个重物G，如果在杠杆另一端A加一个力F，欲使杠杆水平平衡时所用的力最小，则这个力 （
A.应沿AB方向
B.应沿AC方向
C.应沿AD方向
D.可沿任意方向
A
）A.应沿AB方向
B.应沿AC方向
C.应沿AD方向
D.可沿任意方向
答案
8.A
解析
【分析】要使杠杆平衡时所用的力最小，需依据杠杆平衡条件分析：在阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小。因此需找到最大动力臂：支点为O，力的作用点为A，OA是支点到作用点的距离，当动力方向与OA垂直时，动力臂等于OA，此时动力臂最大，对应的动力最小。
【解析】根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，本题中阻力（重物G的重力）和阻力臂固定，要使动力F最小，需让动力臂最大。对于A点，最大动力臂为OA，当动力方向与OA垂直时，动力臂等于OA，是最大的动力臂。由图可知，OA为水平方向，AB为竖直方向，AB方向与OA垂直，因此沿AB方向施加的力动力臂最大，所用的力最小，故应选A。
【答案】A
【知识点】杠杆平衡条件、力臂
【点评】本题考查杠杆平衡条件的基础应用，核心是理解“最小力对应最大动力臂”，即力的方向与支点到力作用点的连线垂直时，动力臂最大、动力最小，属于易掌握的基础题型。
【难度系数】0.5
【解析】根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，本题中阻力（重物G的重力）和阻力臂固定，要使动力F最小，需让动力臂最大。对于A点，最大动力臂为OA，当动力方向与OA垂直时，动力臂等于OA，是最大的动力臂。由图可知，OA为水平方向，AB为竖直方向，AB方向与OA垂直，因此沿AB方向施加的力动力臂最大，所用的力最小，故应选A。
【答案】A
【知识点】杠杆平衡条件、力臂
【点评】本题考查杠杆平衡条件的基础应用，核心是理解“最小力对应最大动力臂”，即力的方向与支点到力作用点的连线垂直时，动力臂最大、动力最小，属于易掌握的基础题型。
【难度系数】0.5
9.如图所示是脚踩式垃圾桶的原理示意图,请仔细观察,杠杆DEF属于
第9题图 第10题图
省力
(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,支点是点E
;杠杆CBA属于费力
(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,支点是点C
。第9题图 第10题图
答案
9.省力 E 费力 C
解析
【分析】
判断杠杆类型需两步：①确定杠杆的支点（杠杆绕着转动的固定点）；②比较动力臂（支点到动力作用线的距离）和阻力臂（支点到阻力作用线的距离）的大小：动力臂大于阻力臂为省力杠杆，动力臂小于阻力臂为费力杠杆，相等为等臂杠杆。本题需分别分析DEF和CBA两个杠杆，先找各自支点，再比较力臂大小。
【解析】
1. 分析杠杆DEF：脚踩F点时，杠杆DEF绕E点转动，故支点为E；动力作用在F点，阻力作用在D点，动力臂（E到F的距离）大于阻力臂（E到D的距离），因此DEF是省力杠杆。
2. 分析杠杆CBA：当D点受力带动时，杠杆CBA绕C点转动，故支点为C；动力作用在B点，阻力作用在A点，动力臂（C到B的距离）小于阻力臂（C到A的距离），因此CBA是费力杠杆。
【答案】
省力 E 费力 C
【知识点】
杠杆分类、杠杆支点
【点评】
本题考查杠杆的基本分类，核心是找准支点并比较动力臂与阻力臂，属于初中物理基础知识点的应用，难度较低。
【难度系数】
0.4
判断杠杆类型需两步：①确定杠杆的支点（杠杆绕着转动的固定点）；②比较动力臂（支点到动力作用线的距离）和阻力臂（支点到阻力作用线的距离）的大小：动力臂大于阻力臂为省力杠杆，动力臂小于阻力臂为费力杠杆，相等为等臂杠杆。本题需分别分析DEF和CBA两个杠杆，先找各自支点，再比较力臂大小。
【解析】
1. 分析杠杆DEF：脚踩F点时，杠杆DEF绕E点转动，故支点为E；动力作用在F点，阻力作用在D点，动力臂（E到F的距离）大于阻力臂（E到D的距离），因此DEF是省力杠杆。
2. 分析杠杆CBA：当D点受力带动时，杠杆CBA绕C点转动，故支点为C；动力作用在B点，阻力作用在A点，动力臂（C到B的距离）小于阻力臂（C到A的距离），因此CBA是费力杠杆。
【答案】
省力 E 费力 C
【知识点】
杠杆分类、杠杆支点
【点评】
本题考查杠杆的基本分类，核心是找准支点并比较动力臂与阻力臂，属于初中物理基础知识点的应用，难度较低。
【难度系数】
0.4
10.如图所示,撬棒AB长1.8 m,AO长40 cm,重物对撬棒A端的压力F=700 N,则要撬动重物需要的最小力为
200
N,作用的位置应在B
端,方向垂直于AB向下
。为了更加省力,可将支点O向A
端移动。答案
10.200 B 垂直于AB向下 A
解析
【分析】
要解决这道题，需运用杠杆平衡条件（$F_1L_1=F_2L_2$，即动力×动力臂=阻力×阻力臂）。要使撬动重物的力最小，需让动力臂达到最大，因此动力应作用在离支点最远的位置，且方向垂直于杠杆（此时动力臂最长）；同时，根据杠杆平衡规律，当阻力和动力臂一定时，减小阻力臂可更省力，据此分析支点的移动方向。
【解析】
1. 明确各物理量：阻力$F_2=700N$，阻力臂$L_2=AO=40cm=0.4m$，杠杆总长$AB=1.8m$，则最大动力臂为支点到作用点的最大距离，即$OB=AB - AO=1.8m -0.4m=1.4m$。
2. 根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，代入数据计算最小动力：$F_1=\frac{F_2L_2}{L_1}=\frac{700N×0.4m}{1.4m}=200N$。
3. 最小力的作用位置：离支点O最远的B端，方向垂直于AB向下（此时动力臂最大，力最小）。
4. 为更省力，阻力和动力臂一定时，减小阻力臂（即缩短AO的长度），需将支点O向A端移动。
【答案】
200；B；垂直于AB向下；A
【知识点】
杠杆平衡条件；杠杆的应用
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的实际应用，核心是理解“最小力对应最大动力臂”的规律，以及省力的调整方法，属于基础杠杆应用题，需熟练掌握杠杆平衡公式的运用。
【难度系数】
0.3
要解决这道题，需运用杠杆平衡条件（$F_1L_1=F_2L_2$，即动力×动力臂=阻力×阻力臂）。要使撬动重物的力最小，需让动力臂达到最大，因此动力应作用在离支点最远的位置，且方向垂直于杠杆（此时动力臂最长）；同时，根据杠杆平衡规律，当阻力和动力臂一定时，减小阻力臂可更省力，据此分析支点的移动方向。
【解析】
1. 明确各物理量：阻力$F_2=700N$，阻力臂$L_2=AO=40cm=0.4m$，杠杆总长$AB=1.8m$，则最大动力臂为支点到作用点的最大距离，即$OB=AB - AO=1.8m -0.4m=1.4m$。
2. 根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，代入数据计算最小动力：$F_1=\frac{F_2L_2}{L_1}=\frac{700N×0.4m}{1.4m}=200N$。
3. 最小力的作用位置：离支点O最远的B端，方向垂直于AB向下（此时动力臂最大，力最小）。
4. 为更省力，阻力和动力臂一定时，减小阻力臂（即缩短AO的长度），需将支点O向A端移动。
【答案】
200；B；垂直于AB向下；A
【知识点】
杠杆平衡条件；杠杆的应用
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的实际应用，核心是理解“最小力对应最大动力臂”的规律，以及省力的调整方法，属于基础杠杆应用题，需熟练掌握杠杆平衡公式的运用。
【难度系数】
0.3
11.如图所示的杠杆，画出动力F的力臂l。
答案
11.如图所示
解析
【分析】要画出动力F的力臂，需依据力臂的定义：力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。解题步骤为：①确定杠杆的支点O；②延长动力F的作用线（用虚线）；③从支点O向F的作用线作垂线，该垂线段即为动力F的力臂，最后标注力臂符号l和垂直符号。
【解析】1. 确定支点：杠杆绕着转动的固定点是O点；2. 画力的作用线：沿F的方向延长F的作用线，用虚线表示；3. 作垂线：从O点向F的作用线作垂线，垂线段就是力臂l，在垂线段旁标注l，并标注垂直符号。
【答案】
【知识点】力臂的画法、杠杆
【点评】本题考查杠杆力臂的基本画法，是杠杆相关知识的基础应用，需牢记力臂是支点到力的作用线的垂直距离这一核心定义。
【难度系数】0.5
【解析】1. 确定支点：杠杆绕着转动的固定点是O点；2. 画力的作用线：沿F的方向延长F的作用线，用虚线表示；3. 作垂线：从O点向F的作用线作垂线，垂线段就是力臂l，在垂线段旁标注l，并标注垂直符号。
【答案】
【知识点】力臂的画法、杠杆
【点评】本题考查杠杆力臂的基本画法，是杠杆相关知识的基础应用，需牢记力臂是支点到力的作用线的垂直距离这一核心定义。
【难度系数】0.5
12. 中国古代人民为了抵御外敌入侵，常在城池周围建造护城河，通过吊桥升降控制人员的进出。如图所示是吊桥被拉起时的模型图，请在图中画出拉力F的力臂l。
答案
12.如图所示
解析
【分析】要画出拉力F的力臂，需先明确力臂的定义：力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。解题步骤为：1.确定杠杆的支点O；2.画出拉力F的作用线；3.从支点O向F的作用线作垂线，垂线段即为力臂l。
【解析】根据力臂的定义，首先确定支点为O点，接着沿拉力F的方向画出其作用线，最后过支点O作F作用线的垂线段，该垂线段就是拉力F对应的力臂l，具体作图结果如参考答案所示。
【答案】
【知识点】力臂、杠杆
【点评】本题考查力臂的作图，核心是掌握力臂的定义，属于杠杆相关的基础作图题，难度较低。
【难度系数】0.7
【解析】根据力臂的定义，首先确定支点为O点，接着沿拉力F的方向画出其作用线，最后过支点O作F作用线的垂线段，该垂线段就是拉力F对应的力臂l，具体作图结果如参考答案所示。
【答案】
【知识点】力臂、杠杆
【点评】本题考查力臂的作图，核心是掌握力臂的定义，属于杠杆相关的基础作图题，难度较低。
【难度系数】0.7
13.如图所示，O为支点，当杠杆AB平衡时，画出施加在杠杆上的最小动力$F_1$的示意图。
答案
13.如图所示
解析
【分析】要画出杠杆平衡时的最小动力，需依据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂（$F_1L_1=F_2L_2$）。当阻力和阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，所需动力越小。因此，先找到杠杆上离支点O最远的点B，连接O、B两点，OB就是最长的动力臂，此时动力方向应垂直于OB向上，这样画出的动力$F_1$最小。
【解析】根据杠杆平衡条件，阻力（物体重力G）和阻力臂一定时，最长动力臂对应最小动力。最长动力臂为支点O到动力作用点B的线段OB，因此动力$F_1$作用在B点，方向垂直于OB向上，据此画出$F_1$的示意图。
【答案】
【知识点】杠杆平衡条件、力臂的画法
【点评】本题是杠杆最小动力的作图题，核心是利用杠杆平衡条件确定最长动力臂，属于初中物理力学的基础作图题，考查学生对杠杆原理的应用能力。
【难度系数】0.6
【解析】根据杠杆平衡条件，阻力（物体重力G）和阻力臂一定时，最长动力臂对应最小动力。最长动力臂为支点O到动力作用点B的线段OB，因此动力$F_1$作用在B点，方向垂直于OB向上，据此画出$F_1$的示意图。
【答案】
【知识点】杠杆平衡条件、力臂的画法
【点评】本题是杠杆最小动力的作图题，核心是利用杠杆平衡条件确定最长动力臂，属于初中物理力学的基础作图题，考查学生对杠杆原理的应用能力。
【难度系数】0.6
14.工人剪铁皮时，有时用两根铁管套在剪刀柄上（如图），这样做是什么道理？
答案
解：由杠杆平衡条件 $ F_1L_1 = F_2L_2 $ 可得 $ F_1=\frac{F_2L_2}{L_1} $。
剪铁皮时，铁皮对剪刀的阻力$ F_2 $、对应的阻力臂$ L_2 $均保持不变，将铁管套在剪刀柄上，增大了动力臂$ L_1 $，此时所需的动力$ F_1 $会减小，可以起到省力的作用，能更轻松地剪断铁皮。
剪铁皮时，铁皮对剪刀的阻力$ F_2 $、对应的阻力臂$ L_2 $均保持不变，将铁管套在剪刀柄上，增大了动力臂$ L_1 $，此时所需的动力$ F_1 $会减小，可以起到省力的作用，能更轻松地剪断铁皮。
解析
【分析】
这道题考查杠杆平衡条件的实际应用，解题思路是：先明确剪刀属于杠杆，回忆杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，分析套铁管后动力臂的变化，结合阻力和阻力臂不变的条件，推导动力的变化，进而得出省力的原理。
【解析】
根据杠杆平衡条件：$F_1L_1 = F_2L_2$，变形可得动力的表达式：$F_1=\frac{F_2L_2}{L_1}$。剪铁皮时，铁皮对剪刀的阻力$F_2$和阻力臂$L_2$均保持不变；将铁管套在剪刀柄上，会增大动力臂$L_1$，代入表达式可知，所需的动力$F_1$会减小，因此这样做可以省力，能更轻松地剪断铁皮。
【答案】
解：由杠杆平衡条件 $ F_1L_1 = F_2L_2 $ 可得 $ F_1=\frac{F_2L_2}{L_1} $。剪铁皮时，铁皮对剪刀的阻力$ F_2 $、对应的阻力臂$ L_2 $均保持不变，将铁管套在剪刀柄上，增大了动力臂$ L_1 $，此时所需的动力$ F_1 $会减小，可以起到省力的作用，能更轻松地剪断铁皮。
【知识点】
杠杆平衡条件、杠杆的应用
【点评】
本题结合生活中的实际工具，考查杠杆平衡条件的应用，体现了物理知识与生活的紧密联系，需要学生能将杠杆模型与实际场景结合分析，难度适中。
【难度系数】
0.6
这道题考查杠杆平衡条件的实际应用，解题思路是：先明确剪刀属于杠杆，回忆杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，分析套铁管后动力臂的变化，结合阻力和阻力臂不变的条件，推导动力的变化，进而得出省力的原理。
【解析】
根据杠杆平衡条件：$F_1L_1 = F_2L_2$，变形可得动力的表达式：$F_1=\frac{F_2L_2}{L_1}$。剪铁皮时，铁皮对剪刀的阻力$F_2$和阻力臂$L_2$均保持不变；将铁管套在剪刀柄上，会增大动力臂$L_1$，代入表达式可知，所需的动力$F_1$会减小，因此这样做可以省力，能更轻松地剪断铁皮。
【答案】
解：由杠杆平衡条件 $ F_1L_1 = F_2L_2 $ 可得 $ F_1=\frac{F_2L_2}{L_1} $。剪铁皮时，铁皮对剪刀的阻力$ F_2 $、对应的阻力臂$ L_2 $均保持不变，将铁管套在剪刀柄上，增大了动力臂$ L_1 $，此时所需的动力$ F_1 $会减小，可以起到省力的作用，能更轻松地剪断铁皮。
【知识点】
杠杆平衡条件、杠杆的应用
【点评】
本题结合生活中的实际工具，考查杠杆平衡条件的应用，体现了物理知识与生活的紧密联系，需要学生能将杠杆模型与实际场景结合分析，难度适中。
【难度系数】
0.6
