杠杆的应用知识点题库

科学就在我们身边。晾毛巾也蕴涵着许多科学知识：

（1）
如图的裤架有4个夹子，其中一个夹子已经夹住了毛巾的一个角，为了使裤架在水平位置平衡，那么毛巾另一个角应该夹在号夹子上。
（2）为使毛巾尽快晾干应尽量展开，是因为液体越大，蒸发越快。

使用简单机械可以给人们的生活带来便利。

（1）如图甲，旗杆的顶端安装着一个　　滑轮，用来改变拉力的方向。

（2）如图乙，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，可减小　　臂，剪断物体更省力。

在图中所示的简单机械中，忽略机械自重和摩擦，当提起相同重物时，最省力的是（　　）

A .

B .

C .

D .

如图所示，用开瓶器在A处用力开启瓶盖，下列说法正确的是（　　）

A . B点为开瓶器的支点 B . 开瓶器受到的阻力方向为竖直向上 C . 使用开瓶器能省力 D . 使用开瓶器能省功

使用下列简单机械，为了省力的是

A . 龙舟比赛用的船桨 B . 拔钉子的羊角锤 C . 理发用的剪刀 D . 旗杆顶的定滑轮

运用杠杆的知识判断，如图中最适合剪断铁片的剪刀是（　　）

A .

B .

C .

D .

使用撬棒，救援队员把滚落在公路上的石块撬起，如图所示，若救援队员在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块1,撬棒的支点是点；救援队员也可在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1,则较省力的方向是方向。

如图甲为塔式起重机简易示意图，塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装．（动滑轮重、绳重及摩擦均不计，g取10牛/千克）

（1）为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越．
（2）图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图，滑轮a的作用是．若钢丝绳能承受的最大拉力为3×10⁴牛，则能吊起货物的质量不能超过千克？
（3）若将重为1.2×10⁴牛的货物由地面沿竖直方向匀速提升30米，再沿水平方向移动20米，则此过程中克服货物重力做功多少焦？
（4）若该起升电动机的效率为90%，将重为1.2×10⁴牛的货物提升到30米的高度，用时50秒，则该起升电动机的实际功率是多少瓦？

如图所示，下列简单机械中，属于省距离的是（）

A .

B .

C .

D .

某人在动物园内，用弹簧测力计称出了一头大象的重力，在称象过程巾，他用到吊车、铁笼和一根很长的槽钢等辅助工具，操作步骤如下：

a．如图甲所示，将铁笼系于槽钢上的B点，当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至0点时，槽钢在水平位置平衡。

b．将大象引入铁笼，保持吊钩悬吊点O点和铁笼悬挂点B点的位置不变．用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的另一端，使之再次茌水平位置平衡，如图乙所示。测得OB=6cm，OA=9m，弹簧测力计的示数为200N。根据上述数据测出了大象的重力。

（1）大象的重力为N。
（2）设计步骤a的目的是。

高压起重气垫是一种适合于地震救灾的起重工具．它由如图甲所示的高压气瓶、气管、阀门与气垫连接而成．起重时，气垫放入重物与地面的间隙之间，由高压气瓶向气垫内充气、气垫在短时间内可把重物举起一定高度．

（1）如果高压起重气垫在5s内可将10⁵N的物体举高0.1m，则其功率为多少W？
（2）图乙中，质地均匀的长方体石板长为2m，重为6×10⁴N。当气垫内最高气压比外界高10⁶Pa时，石板恰好被顶起，此时气垫和石板的接触面是边长为20cm的正方形．
①请在图乙中画出气垫恰好顶起石板时的阻力臂L₂；
②气垫恰好顶起石板时，气垫的中心至少离石板右端的支点O多远？

在学校科技月活动中，科技小组的同学设计了一个小型锅炉，其部分结构如图所示。下面是对锅炉结构的介绍：调控水箱高1.5m，其中带有浮球C的横杆ODC（C为浮球的中心）能绕O点转动，DC=28cm，OD=2cm；T=30N时，ODC杆处于水平时阀门B堵住进水口；圆柱体A是锅炉的安全阀，其底面积为10cm² ，加热过程中安全阀堵住出气孔，调控水箱与锅炉炉体始终连通，当锅炉内气压超过1.2×10⁵Pa时，圆柱体A被顶起，排出部分蒸汽。已知外界大气压为1.0×10⁵Pa。（不考虑阀门B.横杆ODC及浮球受到的重力，g取10N/kg）根据以上介绍和已知条件，下列说法正确的是（）

A . 为保证锅炉安全，圆柱体A的质量不能超过多少2.5kg B . 当T=30N时，ODC杆处于水平平衡，此时浮球C浸入水中的体积是2×10^-5m³ C . 由于加热过程中调控水箱与锅炉炉体始终连通，随着锅炉内的温度升高，锅炉内水面上方的气压增加，当锅炉内气压达到1.2×10⁵Pa时，由于锅炉内的气压增加，将会导致锅炉内的水被压入调控水箱。 D . 在杠杆平衡时，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几倍。

如图所示，用固定在墙上的三角支架ABC放置空调室外机。如果A处螺钉松脱，则支架会绕C点翻转，以C为支点，ABC是一个杠杆。AB长40cm，AC长30cm，室外机的重力为300N，处在AB中点处，则A处螺钉的水平拉力为N（支架重力不计）。为了安全，室外机位置应（选“靠近”或“远离”）墙壁。

如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。下列有关说法正确的是（）

A . 刀刃很薄可以增大压力 B . 铡刀实质上是一种费力杠杆 C . 甘蔗放在a点比b点更易被切断 D . 手沿F₁方向用力比沿F₂方向更省力

某人在动物园内，用弹簧测力计称出了一头大象的质量，在称象过程中，他用到了吊车、铁笼和一根很长的配槽钢等辅助工具，操作步骤如下：

a．如图甲所示，将铁笼系于槽钢上的B点，当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至O点时，槽钢在水平位置平衡；

b．将大象引入铁笼，保持吊钩悬吊点O点和铁笼悬挂点B点的位置不变，用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的另一端，使之再次在水平位置平衡，如图乙所示，测得OB=8cm，OA=12m，弹簧测力计的示数为300N，根据上述数据测出了大象的重量。

（1）大象的质量为kg。
（2）设计步骤a的目的是。

人体运动时，起动力、杠杆和支点作用的分别是（）

A . 神经、骨骼、关节 B . 肌肉、关节、骨 C . 肌肉、骨、关节 D . 神经、骨、关节

如图所示，用固定在墙上的三角支架ABC放置空调室外机。如果A处螺钉松脱，则支架会绕点倾翻。已知AB长40厘米，AC长30厘米。室外机的重力为300牛，正好处在AB中点处，则A处螺钉的水平拉力为牛(支架重力不计)。为了安全，室外机的位置应尽量(填“靠近”或“远离”)墙壁。

从地面上搬起重物我们的常见做法是弯腰（如图甲）或人下蹲弯曲膝盖（如图乙）把它搬起来，哪种方法好呢？下面就建立模型说明这个问题。把脊柱简化为杠杆如图丙所示，脊柱可绕骶骨（轴）O转动，腰背部复杂肌肉的等效拉力F₁作用在A点，其实际作用方向与脊柱夹角为12°且保持不变，搬箱子拉力F₂作用在肩关节B点，在B点挂一重物代替箱子。用测力计沿F₁方向拉，使模型静止，可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小。接着，改变脊柱与水平面的夹角即可改变杠杆与水平面的夹角α，多次实验得出结论。

（1）在丙图中画出F₂力臂L₂。
（2）当α角增大时， F₁（填“变大”或“变小”或“不变”）。
（3）对比甲乙两种姿势所对应丙图中的两种状态，由以下分析可得，（填“甲”或“乙”）图中的姿势比较正确。

在地震中，救援队员把滚落在公路上的石块撬起，如图所示，若救援队员在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块1，撬棒的支点是点；若救援队员在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1，撬棒的支点是点。这两种方式中，沿（填“DM”或“DN”）方向用力撬起石块1比较省力。

如图甲所示是小柯家厨房里的脚踏式翻盖垃圾桶的实物图，翻盖的原理是利用了两个杠杆和轻质硬杆BC组合而成。图乙是其示意图：脚踏杠杆AO₁B、O为支点，A为脚踏处，AO₁=24cm，BO₁=18cm；桶盖杠杆DCO₂ ， O₂为支点，桶盖的质量为600g，桶盖和连接杆的尺寸如图乙所示，脚踏杆和其他连接杆的质量不计，桶盖质量分布均匀，厚度不计，D为重心，桶盖闭合时，连接杆BC处于竖直状态。请分析回答：

（1）出图乙可知，则杠杆AO₁B为(选填 “省力”“等臂” 或“费力”)杠杆；
（2）若要把桶盖翻开，作用在C点的力至少为多大；
（3）若将桶盖翻开30°，桶盖克服重力做了多少功。．

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