6. 观察图12-1-17甲中赛艇的船桨,它是一种杠杆。

(1)当坐在赛艇上的人用力划桨时,赛艇就向前前进,使赛艇前进的力的施力物体是
(2)图12-1-17乙是某一支船桨的杠杆抽象模型,图中画出的该杠杆的受力示意图中合理的是
(3)根据杠杆的分类原则,该杠杆属于
(1)当坐在赛艇上的人用力划桨时,赛艇就向前前进,使赛艇前进的力的施力物体是
水
,这个现象也说明物体间力的作用是相互的
。(2)图12-1-17乙是某一支船桨的杠杆抽象模型,图中画出的该杠杆的受力示意图中合理的是
B
。(3)根据杠杆的分类原则,该杠杆属于
费力
杠杆,这一类杠杆的优点是省距离
。答案
6. (1)水 力的作用是相互的 (2)B (3)费力省距离
解析
【分析】
本题考查力的相互作用、杠杆的受力分析及杠杆的分类,需结合生活实际和杠杆原理逐一分析:
1. 第(1)问:人划桨时,桨对水施加向后的力,根据力的作用是相互的,水会对桨施加向前的力,这个力使赛艇前进,据此确定施力物体和力的作用特点;
2. 第(2)问:船桨的支点为O,划桨时手对桨的力是动力,水对桨的力是阻力,动力和阻力需使杠杆转动方向相反,结合模型判断合理的受力示意图;
3. 第(3)问:比较船桨的动力臂和阻力臂大小,确定杠杆类型,再根据费力杠杆的特点得出其优点。
【解析】
(1) 当人用力划桨时,桨对水施加向后的力,由于物体间力的作用是相互的,水会对桨施加一个向前的力,这个力使赛艇前进,所以使赛艇前进的力的施力物体是水,该现象说明物体间力的作用是相互的。
(2) 船桨的支点为O,划桨时,手对桨的力$F_1$是动力,方向向右(使桨绕O转动),水对桨的力$F_2$是阻力,方向向右(阻碍桨转动,两个力使杠杆转动方向相反),因此受力示意图合理的是B。
(3) 船桨的动力臂小于阻力臂,根据杠杆分类,属于费力杠杆;费力杠杆的优点是可以省距离。
【答案】
(1) 水;力的作用是相互的
(2) B
(3) 费力;省距离
【知识点】
力的作用相互性;杠杆的分类;杠杆受力分析
【点评】
本题结合生活中的赛艇船桨,将物理知识与实际应用结合,考查了力的相互作用和杠杆的相关知识,需准确理解杠杆的支点、动力、阻力的概念,以及不同类型杠杆的特点。
【难度系数】
0.6
本题考查力的相互作用、杠杆的受力分析及杠杆的分类,需结合生活实际和杠杆原理逐一分析:
1. 第(1)问:人划桨时,桨对水施加向后的力,根据力的作用是相互的,水会对桨施加向前的力,这个力使赛艇前进,据此确定施力物体和力的作用特点;
2. 第(2)问:船桨的支点为O,划桨时手对桨的力是动力,水对桨的力是阻力,动力和阻力需使杠杆转动方向相反,结合模型判断合理的受力示意图;
3. 第(3)问:比较船桨的动力臂和阻力臂大小,确定杠杆类型,再根据费力杠杆的特点得出其优点。
【解析】
(1) 当人用力划桨时,桨对水施加向后的力,由于物体间力的作用是相互的,水会对桨施加一个向前的力,这个力使赛艇前进,所以使赛艇前进的力的施力物体是水,该现象说明物体间力的作用是相互的。
(2) 船桨的支点为O,划桨时,手对桨的力$F_1$是动力,方向向右(使桨绕O转动),水对桨的力$F_2$是阻力,方向向右(阻碍桨转动,两个力使杠杆转动方向相反),因此受力示意图合理的是B。
(3) 船桨的动力臂小于阻力臂,根据杠杆分类,属于费力杠杆;费力杠杆的优点是可以省距离。
【答案】
(1) 水;力的作用是相互的
(2) B
(3) 费力;省距离
【知识点】
力的作用相互性;杠杆的分类;杠杆受力分析
【点评】
本题结合生活中的赛艇船桨,将物理知识与实际应用结合,考查了力的相互作用和杠杆的相关知识,需准确理解杠杆的支点、动力、阻力的概念,以及不同类型杠杆的特点。
【难度系数】
0.6
7. 如图12-1-18所示,一位母亲推着婴儿车行走,当前轮遇到障碍物时,母亲向下按扶把,若把婴儿车视为杠杆,这时杠杆的支点是

后轮
(选填“前轮”或“后轮”);当后轮遇到障碍物时,母亲向上抬起扶把,这时婴儿车可视为省力
(选填“省力”或“费力”)杠杆。答案
7. 后轮 省力 【解析】当前轮遇到障碍物时,母亲向下按扶把,前轮离地,若把婴儿车视为杠杆,这时杠杆的支点是后轮;当后轮遇到障碍物时,母亲向上抬起扶把,后轮离地,这时支点是前轮,这时动力臂大于阻力臂,则婴儿车可视为省力杠杆。
解析
【分析】
首先明确杠杆支点的定义:杠杆绕着转动的固定点叫做支点。当前轮遇到障碍物时,母亲向下按扶把,前轮会离地,婴儿车整体绕着后轮转动,因此此时支点是后轮;当后轮遇到障碍物时,母亲向上抬起扶把,后轮离地,婴儿车绕前轮转动,此时动力臂大于阻力臂,根据杠杆分类规则,动力臂大于阻力臂的是省力杠杆,所以此时婴儿车为省力杠杆。
【解析】
当前轮遇到障碍物时,母亲向下按扶把,前轮离地,婴儿车绕着后轮转动,这时杠杆的支点是后轮;当后轮遇到障碍物时,母亲向上抬起扶把,后轮离地,此时支点是前轮,动力臂大于阻力臂,根据杠杆的分类,动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆,因此这时婴儿车可视为省力杠杆。
【答案】
后轮;省力
【知识点】
杠杆的支点;杠杆的分类
【点评】
本题结合生活中婴儿车的实际场景,考查杠杆的基本概念与分类,属于基础应用型题目,侧重对物理知识在生活中应用的考查,帮助学生理解杠杆原理的实际意义。
【难度系数】
0.8
首先明确杠杆支点的定义:杠杆绕着转动的固定点叫做支点。当前轮遇到障碍物时,母亲向下按扶把,前轮会离地,婴儿车整体绕着后轮转动,因此此时支点是后轮;当后轮遇到障碍物时,母亲向上抬起扶把,后轮离地,婴儿车绕前轮转动,此时动力臂大于阻力臂,根据杠杆分类规则,动力臂大于阻力臂的是省力杠杆,所以此时婴儿车为省力杠杆。
【解析】
当前轮遇到障碍物时,母亲向下按扶把,前轮离地,婴儿车绕着后轮转动,这时杠杆的支点是后轮;当后轮遇到障碍物时,母亲向上抬起扶把,后轮离地,此时支点是前轮,动力臂大于阻力臂,根据杠杆的分类,动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆,因此这时婴儿车可视为省力杠杆。
【答案】
后轮;省力
【知识点】
杠杆的支点;杠杆的分类
【点评】
本题结合生活中婴儿车的实际场景,考查杠杆的基本概念与分类,属于基础应用型题目,侧重对物理知识在生活中应用的考查,帮助学生理解杠杆原理的实际意义。
【难度系数】
0.8
8. 俯卧撑运动能提高人体生理机能,如图12-1-19所示,小明在做俯卧撑练习,可将他的身体视为一个杠杆,O为支点,A为重心,这是一个

省力
(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。若小明重600 N,水平地面对手的支持力F的大小为360
N。答案
8. 省力 360 【解析】将做俯卧撑练习的同学视为一个杠杆,O为支点,A为重心,重力为阻力,阻力臂$l_{2}=0.9\ m$,地面对手的支持力为动力,动力臂$l_{1}=0.9\ m + 0.6\ m = 1.5\ m$,动力臂大于阻力臂,故为省力杠杆。由杠杆平衡条件$F_{1}l_{1}=Gl_{2}$可得$F_{1}×1.5\ m = 600\ N×0.9\ m$,解得$F_{1}=360\ N$。
解析
【分析】
要解决这道题,我们分两步思考:
1. 判断杠杆类型:首先明确支点O,动力是水平地面对手的支持力,动力臂是支点O到支持力作用线的距离,即$0.9m+0.6m=1.5m$;阻力是小明的重力,阻力臂是支点O到重心A的距离$0.9m$。比较动力臂和阻力臂的大小,动力臂大于阻力臂,即可判断为省力杠杆。
2. 计算支持力大小:根据杠杆平衡条件$F_1l_1=F_2l_2$,将已知的重力、阻力臂、动力臂代入公式,就能求出支持力的大小。
【解析】
1. 判断杠杆类型:
将小明的身体视为杠杆,O为支点,小明的重力为阻力,阻力臂$l_2=0.9m$;水平地面对手的支持力为动力,动力臂$l_1=0.9m+0.6m=1.5m$。
因为动力臂$l_1$大于阻力臂$l_2$,所以这是一个省力杠杆。
2. 计算支持力大小:
根据杠杆平衡条件$F_1l_1=Gl_2$,代入已知数据:
$F×1.5m=600N×0.9m$
解得:$F=\frac{600N×0.9m}{1.5m}=360N$
【答案】
省力;360
【知识点】
杠杆的分类;杠杆平衡条件
【点评】
本题考查杠杆的分类和杠杆平衡条件的实际应用,解题的关键是准确确定动力臂、阻力臂,熟练运用杠杆平衡公式进行计算,属于基础类力学题。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,我们分两步思考:
1. 判断杠杆类型:首先明确支点O,动力是水平地面对手的支持力,动力臂是支点O到支持力作用线的距离,即$0.9m+0.6m=1.5m$;阻力是小明的重力,阻力臂是支点O到重心A的距离$0.9m$。比较动力臂和阻力臂的大小,动力臂大于阻力臂,即可判断为省力杠杆。
2. 计算支持力大小:根据杠杆平衡条件$F_1l_1=F_2l_2$,将已知的重力、阻力臂、动力臂代入公式,就能求出支持力的大小。
【解析】
1. 判断杠杆类型:
将小明的身体视为杠杆,O为支点,小明的重力为阻力,阻力臂$l_2=0.9m$;水平地面对手的支持力为动力,动力臂$l_1=0.9m+0.6m=1.5m$。
因为动力臂$l_1$大于阻力臂$l_2$,所以这是一个省力杠杆。
2. 计算支持力大小:
根据杠杆平衡条件$F_1l_1=Gl_2$,代入已知数据:
$F×1.5m=600N×0.9m$
解得:$F=\frac{600N×0.9m}{1.5m}=360N$
【答案】
省力;360
【知识点】
杠杆的分类;杠杆平衡条件
【点评】
本题考查杠杆的分类和杠杆平衡条件的实际应用,解题的关键是准确确定动力臂、阻力臂,熟练运用杠杆平衡公式进行计算,属于基础类力学题。
【难度系数】
0.6
9. (1)图12-1-20甲是使用羊角锤撬钉子时的情景,请在图12-1-20乙中画出支点O,阻力$F_{2}$,并画出作用在A点的最小动力$F_{1}$;
(2)画出使轻质杠杆AC在图12-1-20丙所示位置静止时所用的最小力F和物体受到的重力示意图。

(2)画出使轻质杠杆AC在图12-1-20丙所示位置静止时所用的最小力F和物体受到的重力示意图。
答案
9. (1)如图答12 - 4所示。(2)如图答12 - 5所示。
【解析】根据杠杆平衡条件可知,当阻力和阻力臂一定时,动力臂越长,动力越小。要求最小的动力,应先找到最大的动力臂。在动力的作用点确定时,连接支点到力的作用点即可获得最长的动力臂;在动力的作用点没有确定时,应先找到杠杆上离支点最远的点作为动力的作用点,再找到最长的力臂,即可得到最小的动力。
解析
【分析】
本题分为两小问,均围绕杠杆的相关作图展开,解题核心是利用杠杆平衡条件找到最小动力,同时明确支点、阻力、重力的画法:
1. 对于第(1)问:
首先确定支点:羊角锤撬钉子时,与地面接触的点就是支点O;
阻力是钉子对羊角锤的反作用力,方向竖直向下,作用在羊角锤与钉子的接触位置;
根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$,在阻力和阻力臂一定时,动力臂越长动力越小,所以连接支点O和A点,OA就是最长的动力臂,动力$F_1$需垂直于OA向上,这样动力臂最长,动力最小。
2. 对于第(2)问:
物体的重力作用在重心,方向竖直向下,直接画出即可;
要找使杠杆静止的最小力,需先找到杠杆上离支点O最远的点(即A点),连接OA作为最长动力臂,力F垂直于OA向上,此时动力臂最长,动力最小,能让杠杆静止。
【解析】
(1) ①在乙图中,羊角锤与地面的接触点为支点O;②钉子对羊角锤的阻力$F_2$,方向竖直向下,作用在羊角锤与钉子的接触处;③连接OA,过A点作垂直于OA向上的力$F_1$,此为最小动力。
(2) ①在丙图中,过小球的重心作竖直向下的带箭头线段,标注为G,即物体受到的重力示意图;②连接OA,过A点作垂直于OA向上的带箭头线段,标注为F,此为使杠杆静止的最小力。
【答案】
(1) 如图答12-4所示;(2) 如图答12-5所示
【知识点】
杠杆平衡条件、力的示意图绘制
【点评】
本题考查杠杆相关的作图问题,重点在于理解“在阻力和阻力臂一定时,动力臂越长动力越小”这一规律,准确找到最长动力臂是解题关键,同时需掌握重力和阻力的示意图画法。
【难度系数】
0.6
本题分为两小问,均围绕杠杆的相关作图展开,解题核心是利用杠杆平衡条件找到最小动力,同时明确支点、阻力、重力的画法:
1. 对于第(1)问:
首先确定支点:羊角锤撬钉子时,与地面接触的点就是支点O;
阻力是钉子对羊角锤的反作用力,方向竖直向下,作用在羊角锤与钉子的接触位置;
根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$,在阻力和阻力臂一定时,动力臂越长动力越小,所以连接支点O和A点,OA就是最长的动力臂,动力$F_1$需垂直于OA向上,这样动力臂最长,动力最小。
2. 对于第(2)问:
物体的重力作用在重心,方向竖直向下,直接画出即可;
要找使杠杆静止的最小力,需先找到杠杆上离支点O最远的点(即A点),连接OA作为最长动力臂,力F垂直于OA向上,此时动力臂最长,动力最小,能让杠杆静止。
【解析】
(1) ①在乙图中,羊角锤与地面的接触点为支点O;②钉子对羊角锤的阻力$F_2$,方向竖直向下,作用在羊角锤与钉子的接触处;③连接OA,过A点作垂直于OA向上的力$F_1$,此为最小动力。
(2) ①在丙图中,过小球的重心作竖直向下的带箭头线段,标注为G,即物体受到的重力示意图;②连接OA,过A点作垂直于OA向上的带箭头线段,标注为F,此为使杠杆静止的最小力。
【答案】
(1) 如图答12-4所示;(2) 如图答12-5所示
【知识点】
杠杆平衡条件、力的示意图绘制
【点评】
本题考查杠杆相关的作图问题,重点在于理解“在阻力和阻力臂一定时,动力臂越长动力越小”这一规律,准确找到最长动力臂是解题关键,同时需掌握重力和阻力的示意图画法。
【难度系数】
0.6
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