1、1杠杆中最小力的问题姓名:_ 班级:_考号:_一、作图题1.如图所示,若在课桌的 C 点用力可以把桌腿 B 抬离地面,在抬起时另一桌腿 A 没有滑动,请在图中画出最小的动力 F。2.如图杠杆 B 点挂一重物 G,要使杠杆在图示位置平衡,画出最小力的示意图和力臂3.根据要求完成作图. (1)物体 M 在杠杆 AOBC 作用下如图位置静止,试在 C 点作出使杠杆在如图位置平衡时的最小力 F1(O 为支点)(2)在图中用笔画线代替绳子,将两个滑轮连成滑轮组,要求人往下拉绳使重物升起(3)请在下图的两个虚线框内,选填“电源”和“电流表”的符号连入电路,并满足当开关都闭合时两灯组成并联电路,并标上电流表
2、的正负接线柱。24.如图所示,轻质杠杆 OA 能绕 O 点转动,请在杠杆中的 A 端画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力 F 的示意图(要求保留作图痕迹)。5.如图,用螺丝刀撬图钉,画出在 A 点所加最小力 F1的示意图和阻力 F2的力臂 l2。6.如图所示,在“探究杠杆平衡条件”实验中,用带有等间隔刻度的杠杆进行实验,实验前已调杠杆水平平衡,在 A 点施加竖直向上的力,为使杠杆恢复水平平衡,请画出在 B 点施加的最小力 F 的示意图及其力臂 L。(标出 F 大小)7.如图所示,轻质杠杆 AB 可绕 O 点在竖直平面内旋转,请在图中画出物体 M 所受重力 G 和使杠杆保持平衡的最小力 F 的示意图
3、。8.手机自拍已成一种时尚。如图所示是使用自拍杆辅助手机进行自拍时的示意图,将自拍杆看作一个轻质杠杆,O 点是支点。请在图中画出:施加在 A 点最小的动力 F1;力 F2的力臂 L2。9.如图所示,用一根细绳将杠杆 AOB 在 O 点悬挂起来, B 处挂一重物 G , 在杠杆上施加最小动力 F , 使杠杆在图示位置平衡,请你在图中画出这个力的示意图。310.如图所示,曲杆 ABC 自重不计,O 为支点,要使曲杆在图示位置平衡,请作出物体所受重力的示意图和施加在 C 点最小力 F 的示意图。11.如图甲是教室里的学生座椅,乙图是它的侧面图,要在 C 点用最小的力 F 使座椅绕 A 开始逆时针转动
4、,请在图乙中画出;F 的力臂F 的示意图12.如图所示,在课桌的 C 点用最小的力把桌腿 B 抬离地面,在抬起时桌腿 A 没有滑动,请在 C 点画出这个力的示意图,并标出它的力臂 L。13.按题目要求作图(1)如图甲,物体 A 沿光滑斜面下滑,作出物体所受重力和弹力的示意图 (2)如图乙,O 为轻质杠杆的支点,A 点挂一重物,杠杆在图示位置平衡,作出阻力臂 和最小动力 F1的示意图 (3)如图丙,小磁针静止在通电螺线管的正上方,请在图中标出电源的正、负极和磁感线方向 14.如图 OAB 轻质杠杆,O 为支点,请在图中 B 点处画出能使杠杆保持平衡的最小力 F 的示意图。15.旅行箱在拉力作用下
5、静止于图示状态,O 点为旅行箱的重心,A 为拉力的作用点,请在图中画出旅行箱的重力以及最小拉力 F 的示意图。416.如图是一杠杆,试画出作用在 A 端使杠杆在图示位置平衡的最小动力的示意图,并画出该力的力臂。17.杠杆上的 A 点挂一重物,在 C 点对杠杆施加一个最小的力,使杠杆平衡在图中所示的位置.试画出这个力的示意图和力臂.18.作出使杠杆平衡的最小的力 F 及力臂 L。19.如图所示,杠杆 OAB 可绕 O 点在竖直平面内转动。重为 100N 的物体挂在距离 A 点 30cm 处,OA=40cm,AB=30cm,OA 垂直于 AB,杠杆重力以及转轴间的摩擦忽略不计。要使杠杆平衡,且 O
6、A 段处于水平位置,请画出作用于杠杆 B 端的最小动力 F1示意图并求出最小的力 F1的大小.20. (1)如图所示,请在图中画出苹果受到重力的示意图。(2)如图所示,A 处于静止状态,B 在拉力作用下向右加速运动。请在图中画出 A 物体所受的摩擦力 f的示意图(力的作用点图中已标出)。(3)如图所示,轻质杠杆 OA 可绕 O 点在竖直面内旋转,请在图中画出使杠杆保持平衡的最小力 F 的示意图。521.如图所示O 为杠杆 AC 的支点,在 B 处挂一个小球,为使杠杆在水平位置平衡,画出施加在杠杆上的最小动力 F 的示意图。22.如图所示,轻质杠杆的 A 点挂一重物,O 为杠杆的支点。请在杠杆端
7、点 B 画出杠杆平衡时所施加的最小动力 F1的示意图及其动力臂 L123.如图所示,小明用羊角锤拔铁钉,请画出在 A 点施加最小动力 F 的示意图及其力臂 l。24.下面左图是一杠杆图,试画出作用在杠杆 A 端使杠杆在图示位置平衡的最小动力的示意图并画出该力的力臂。25.如图甲是同学们常用的燕尾夹,当用力压住 C 点时可以打开夹子。打开夹子时,ABC 可看作一个杠杆,请在图乙中找出支点的位置,标出字母“O”,并画出最小的动力 F1。 26.如图所示的杠杆 AOB,在杠杆 A 端挂一重物 G,要求在 B 点施加一个最小的力,使杠杆在如图所示的位置平衡,请画出需要施加的最小的力的示意图27.图中,
8、用鱼竿将鱼钓起,O 为支点,请在图中画出作用在 A 点的最小动力 F1以及鱼竿所受阻力 F2的示意图。6答案解析部分一、作图题1.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】阻力和阻力臂一定时,动力臂越长,动力越小,以桌腿上 A 点为支点,连接 AC,则 AC就是最长的动力臂,当力作用在 C 点且与 AC 连线垂直向上时,力 F 最小,如下图所示:【分析】根据杠杆平衡的条件,F 1L1=F2L2, 在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长而在通常情况下,连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长.2.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】连接 OA,若在 A 端
9、施力 F,当 F 的方向与 OA 垂直时动力臂最大,此时最省力,如图所示:【分析】当杠杆平衡时,作用力最小时,力臂最大,杠杆上最大的力臂是支点到力的作用点的连线。73.【答案】(1)解:如图所示:(2)解:如图所示:(3)解:如图所示:【解析】【解答】 (1)由杠杆平衡更条件可知,当动力臂最长时,用力最小。连接 OC 即为最长动力臂,在做 OC 的垂线即为最小力 F.如图所示:; (2)从定滑轮开始绕线,有两段绳子承担重物,如图所示:;(3)电路中灯都能正常发光,而左端的灯泡与电表并联,故这里是电压表,左端的灯泡要亮,则下边的电表则必须是电流表才会使左端的灯中有电流通过。如图所示:8【分析】(
10、1)根据杠杆平衡的条件,F 1L1=F2L2 , 在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长而在通常情况下,连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长.(2)从人手处为起点开始绕线即可.(3)电压表并联在电路中,电流表串联在电路中.4.【答案】解:如图所示:【解析】【分析】杠杆 OA 能绕 O 点转动所以 O 为支点,根据杠杆的平衡条件可知,阻力和阻力臂一定时,动力臂最长时动力最小,由图可知:连接 OA 力臂最长,然后过 A 点做力臂的垂线即为力 F.5.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】解:由图知 O 是支点,F 1作用在 A 点时,最长力臂是 OA,
11、所以 F1的方向要与 OA 垂直,方向向下,这样才能保证其力臂是 OA。过 O 点向力 F2的作用线作垂线,即为阻力 F2的力臂 l2 如图所示:【分析】杠杆上的力臂是支点到力的作用线的垂线,杠杆上最大的力臂是支点到力的作用点的连线.6.【答案】解:如图所示:【解析】【分析】本题考查杠杆平衡。当拉力 F 与杠杆垂直时,力最小,此时力臂是作用点到杠杆原点的距离.97.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】由杠杆平衡条件知道,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;由图知道, O 为支点,A 点距离 O 点是最远的,若以 AO 为力臂时,力是最小的;物体 M 所受重力 G 的方向是竖直向
12、下的,作用点在重心,物体 M 所受重力 G 和使杠杆保持平衡的最小力 F 的示意图,如图:【分析】杠杆上力最小时,力臂最大,最大的力臂是支点到力的作用点的距离.8.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】当 AO 之间的连线作为力臂时,力臂是最大的。根据杠杆平衡条件,阻力、阻力臂一定,动力臂最大,此时动力最小;力 F2是由重力产生的,故阻力的方向是竖直向下的,从 O 点作该力的作用线的垂线,即为力臂 L2.如图所示:【分析】杠杆上的力臂是从支点到力的作用点的距离,最大的力臂是支点到力的作用点的连线.9.【答案】解:如图所示:【解析】【分析】由图可知,OB 大于 OA,故根据杠杆平衡条件可知,最长
13、的力臂为 OB 时,动力最小,过 B 点作垂直于 OB 的作用力 F,要使杠杆平衡,其方向应该向上.1010.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】因为重力的方向是竖直向下,所以过物体的重心画一条竖直向下的有向线段,并带有箭头,用 G 表示,即为物体所受重力的示意图;由杠杆平衡条件知道,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;由图知道连接 OC,为最大力臂,此时施加在 C 点的力 F 最小,所以,过 C 点做 OC 的垂线斜,且向左下方的力,即为 F 的示意图,如下图【分析】重力的方向竖直向下,杠杆上最小的力时,力臂最大,最大的力臂是支点到力的作用点的连线.11.【答案】解:如图所示
14、:【解析】【解答】连接 AC,过点 C 作 AC 的垂线就是最小力 F 的方向所在的直线,且力 F 的方向左上方,AC 就是力 F 的力臂 L。【分析】杠杆上力最小时力臂最大,最大的力臂是支点到力的作用点的连线.12.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】以桌腿上 A 点为转轴,课桌重力的力矩一定,当所用的力力臂最大时,所用的力最小,而最大的力臂等于 AC 间距离,则当力作用在 C 点且与 AC 连线垂直向上时,力最小,力的示意图如图:11【分析】根据杠杆平衡的条件,F 1L1=F2L2, 在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长而在通常情况下,连接杠杆中支点和
15、动力作用点这两点所得到的线段最长.13.【答案】(1)(2)(3)解: 【解析】【分析】(1)在光滑的斜面上,物体受到的重力方向竖直向下,作用点(重心)在其几何中心上;斜面对物体的支持力方向垂直斜面向上,作用点也在物体的几何中心上.(2)根据题意知道,阻力的作用点是 A,方向竖直向下,过支点 O 作力 F2 作用线的垂线段 OC , 即为阻力臂 L2;由图知道,当力 F1 作用在 B 点,最大力臂 L1是杆长 OB 时,此时力 F1 最小,阻力臂 和最小动力 F1的示意图如图.(3)由异名磁极相互吸引知道,通电螺线管的左端为 N 极、右端为 S 极,故其周围的磁感线从 N 极出发、回到 S 极
16、,则图中磁感线方向指向右;通电螺线管的左端为 N 极、右端为 S 极,由右手螺旋定则可知电流从螺线管的右侧流入、从左侧流出,所以电源右端为正极、左端为负极.14.【答案】解:如图所示:。 【解析】【分析】由 O 点到杆顶端的距离是最长的力臂,所以动力应作用在杠杆的顶端 B 处,且根方向垂直于杆向上,据此可画出最小的动力.15.【答案】解:如图所示:12【解析】【分析】重力方向竖直向下,从重心 O 沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,并用符号 G 表示.阻力和阻力臂不变,由杠杆平衡条件可知,动力臂越长,动力越小,图中 B 点为支点,以支点 B 到 A 的距离作为力臂是最大的;因为力与力臂垂直,故
17、过 A 点作 BA 的垂线,方向斜向上作出力 F 最省力.16.【答案】解:如图所示:【解析】【分析】连接支点与 A 的线段就是最长的动力臂,根据杠杆平衡的条件可知,此时动力最小;要使杠杆平衡,动力方向应垂直于动力臂向上,据此可画出最小的动力.17.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】根据杠杆平衡条件,杠杆要想最省力则动力最小,动力臂要最长;在图中从支点 O 到力 F 作用点 C 的连线 OC 为最长的动力臂;过 C 点作垂直于 OC 向上的动力 F。【分析】由杠杆的平衡条件:F1l1=F2l2 , 可知阻力阻力臂的乘积一定时,当动力臂 l1最大时,动力 F1最小的。18.【答案】解:如图所
18、示:【解析】【解答】根据杠杆平衡条件 F1L1=F2L2可知,当阻力和阻力臂一定时,要使动力最小,必须使动力臂最大,由图可知当力臂 L 等于杠杆长时,力臂是最大的,为使杠杆平衡,应在杠杆右端施加一个垂直于杠杆向上的力,如图所示:故答案为:【分析】本题考查了杠杆最小力及其力臂的画法,找出力的作用点及力的方向是做题的关键。1319.【答案】 ;20N 【解析】【解答】解:当力臂为 OB 时,力臂最长,此时最省力连接 OB,作用在 B 点的最小力应垂直于OB 向上如图所以 OB= 根据杠杆的平衡条件: 解得:F=20N【分析】阻力与阻力臂一定的情况下,动力臂越长动力小,根据题意确定找出最大的动力臂,
19、然后由杠杆平衡条件,求出最小的动力.20.【答案】(1)(2)(3)【解析】【解答】(1)苹果所受的重力方向竖直向下,从苹果的重心沿竖直向下画出有向线段,并标上重力的符号 G;(2)A 处于静止状态,受到平衡力的作用,受向左的拉力和向右的摩擦力 f 是一对平衡力;(3)图中支点在 O 点,OA 作为动力臂时最长,动力最小,并且动力的方向应该向上。【分析】(1)苹果所受的重力竖直向下,从重力的作用点,沿重力的方向作有向线段,即可作出重力的示意图;(2)物体保持静止或匀速直线运动时,受到平衡力的作用;(3)杠杆平衡条件 F1L1=F2L2 , 在阻力、阻力臂不变时,动力臂越长,动力越小。21.【答
20、案】解:如图所示:【解析】【解答】为使杠杆在水平位置平衡,动力 F 最小,F 的力臂应最大,图中动力臂 OC 是最长的动力臂,力 F 作用点在 C 点,方向竖直向上,如图所示:14【分析】根据杠杆平衡的条件,F 1L1=F2L2 , 在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长而在通常情况下,连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长.22.【答案】解:如图所示: 【解析】【解答】在 B 点施加力,并且垂直 OB 向上,此时动力臂最大,而阻力、阻力臂一定,由杠杆平衡条件可知此时最省力、用力最小;因为阻力方向竖直向下,为使杠杆平衡,则动力方向向上,从 O 点做动
21、力 F1作用线的垂线,可得动力臂 L1 , 如图所示:【分析】根据杠杆平衡的条件,F 1L1=F2L2, 在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长而在通常情况下,连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长.23.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】由图示可知,此杠杆中的阻力和阻力臂是在确定的,根据杠杆的平衡条件可知,此时的动力臂越长,越省力,最长的力臂就是支点到力的作用点的距离,连接 OA 就是最长的力臂,然后过 A点作 OA 的垂线,就是动力的方向,如上图所示。【分析】根据杠杆平衡的条件,F 1L1=F2L2 , 在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要
22、使所用的动力最小,必须使动力臂最长而在通常情况下,连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长.24.【答案】解:如图所示: 15【解析】【解答】由图可知,物体的重力即为阻力,方向竖直向下;根据杠杆平衡的条件,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长,连接 OA 就是最长的动力臂 L;要使杠杆平衡动力的方向应垂直于力臂向上,据此可画出最小的动力 F 及其力臂 L;如图所示: 【分析】根据杠杆平衡的条件,F 1L1=F2L2, 在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长而在通常情况下,连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长.25.【答案】解:如图所示: 【
23、解析】【解答】当用力摁住 C 点打开该夹子时,AC 是围绕 B 点转动的,B 为支点;根据杠杆平衡条件F1L1F 2L2可知,在阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长;由图知,OC 为动力臂时,动力臂最长,动力最小,如图所示:【分析】根据杠杆平衡的条件,F 1L1=F2L2, 在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长而在通常情况下,连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长.26.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】杠杆在图示位置平衡,阻力 G 与阻力臂 OA 一定,由杠杆平衡条件可知,在阻力与阻力臂一定时,动力臂越大,动力越小,
24、由图示可知,OB 是最大动力臂,与 OB 垂直斜向下的动力 F 最小,如图所示:【分析】本题考查了最小力和力臂的画法,根据杠杆平衡的条件可知,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长而在通常情况下,连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长27.【答案】解:如图所示:16【解析】【分析】根据杠杆平衡的条件,F 1L1=F2L2 , 在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长,连接支点 O 与 A 点,过 A 点作 OA 的垂线就得到在 A 点施加的最小动力 F1 , 阻力的方向是竖直向下的,在杠杆最右端作竖直向下的阻力 F2.