2019中考物理知识点全突破系列专题55杠杆中最小力的问题（含解析）.docx

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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.