《2025年亮点给力提优课时作业本九年级物理上册苏科版》

1. 新趋势 传统文化 (2025·福建福州期末)如图甲是古代一种捣谷的舂,其简化原理图如图乙,$OA:AB= 3:5$,捣谷人对B点的作用力$F_{1}$使水平静止的横木转动.若碓头质量为20 kg,g取10 N/kg,不计横木的重力和转动摩擦,下列说法正确的是 ()

A. 碓的头部较细,是为了增大压力
B. 图乙中的舂相当于省力杠杆
C. 捣谷人对B点作用力$F_{1}$最小为300 N
D. 人脚越靠近O点越省力

答案： C 解析: 碓的头部较细, 是为了在压力一定时, 减小受力面积, 增大压强, 故 A 错误; $OA:AB=3:5$, 则 $OA:OB=3:2$, 由图乙可知, 动力臂小于阻力臂, 所以春相当于费力杠杆, 故 B 错误; 当 $OB$ 为动力臂时, 动力臂最大, 由杠杆的平衡条件可知, 在阻力、阻力臂不变的情况下, 此时的动力最小, 此时 $F_{1} \times OB=mg \times OA$, 则 $F_{1}=mg \times \frac{OA}{OB}=20 \mathrm{~kg} \times 10 \mathrm{~N} / \mathrm{kg} \times \frac{3}{2}=300 \mathrm{~N}$, 故 C 正确; 人脚越靠近 $O$ 点, 动力臂越小, 阻力、阻力臂大小不变, 由杠杆的平衡条件可知, 动力越大, 越费力, 故 D 错误.

2. (2024·安徽)如图甲所示,用核桃钳夹核桃时,用力握紧手柄即可夹碎核桃.将上部的手柄ABC简化为如图乙所示的杠杆,若$F_{1}= 20N,l_{1}= 10cm,l_{2}= 4cm$,忽略杠杆自身的重力,则$F_{2}$的大小为______N.

答案： 50

3. (2024·四川巴中)图甲为人用手提物体时的情境.手臂桡骨在肱二头肌的牵引下绕肘关节转动的模型如图乙,请在图乙中作出力F的力臂L及物体所受重力的示意图.

答案：
如图所示

4. (2024·江苏淮安)在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1) 请在图甲中画出$F_{1}的力臂l_{1}$.
(2)$F_{2}的力臂l_{2}$为______cm.当$F_{2}$的大小为1 N时,$F_{1}$竖直向上拉杠杆,仍使杠杆在水平位置平衡,$F_{1}= $______N.
(3) 小明学过杠杆知识后自制了一根杆秤(自重不计),如图乙所示,要想增大杆秤的测量范围,你有哪些方法?______(写出一种方法即可).小明猜想制作的杆秤刻度是均匀的,请你通过推理证实.(写出推理过程,涉及的物理量用图中字母表示).

答案：

(1) 如图所示
(2) 10.0 0.5
(3) 换用质量更大的秤砣 (合理即可) 见解析

解析:
(2) 由图甲可知, $F_{2}$ 的力臂 $l_{2}=10.0 \mathrm{~cm}=0.1 \mathrm{~m}$; 当 $F_{2}$ 的大小为 $1 \mathrm{~N}$ 时, $F_{1}$ 竖直向上拉杠杆, 此时 $F_{1}$ 的力臂 $l_{1}=20.0 \mathrm{~cm}=0.2 \mathrm{~m}$, 由杠杆的平衡条件可得 $F_{1}l_{1}=F_{2}l_{2}$, $F_{1}=\frac{F_{2} l_{2}}{l_{1}}=\frac{1 \mathrm{~N} \times 0.1 \mathrm{~m}}{0.2 \mathrm{~m}}=0.5 \mathrm{~N}$.
(3) 要想增大杆秤的测量范围, 可以换用质量更大的秤砣, 根据杠杆的平衡条件, 两力臂不变, 秤砣重力变大, 对秤杆的拉力变大, 即动力变大, 那么阻力会变大, 即称量的物体重力变大, 则杆秤的测量范围变大. 根据杠杆的平衡条件可得 $m_{1} g \times O A=m_{2} g \times O B$, 则有 $O B=\frac{O A}{m_{2}} \times m_{1}$, 因为 $O A$ 和 $m_{2}$ 均为定值, 所以 $O B$ 和 $m_{1}$ 成正比, 所以制作的杆秤刻度是均匀的.

5. 为了赶在雨季之前给住在山区的奶奶的房屋做一次维修,爸爸专门请了一个小型施工队.这个施工队利用3个相同的滑轮组成滑轮组将材料运送到高处,滑轮组的结构如图所示.已知每个滑轮重50 N,绳子能够承受的最大拉力是500 N,忽略绳重和摩擦.用此滑轮组提升材料,下列说法错误的是 ()

A. 滑轮a是定滑轮,可以改变力的方向,但不能省力
B. 滑轮b是动滑轮,使用时可以省力
C. 工人每次将材料匀速提起,需要施加大小等于材料和动滑轮总重力的一半的力
D. 工人以0.2 m/s的速度拉绳子时,材料上升的速度为0.4 m/s

答案： D 解析: 在使用时, 轴的位置固定不动的滑轮叫作定滑轮, 则滑轮 $a$ 是定滑轮, 可以改变力的方向, 但不能省力, 故 A 正确; 轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮称为动滑轮, 则滑轮 $b$ 是动滑轮, 使用时可以省力, 但费距离, 故 B 正确; 由于滑轮组中有一个动滑轮 $b$, 承担物重的绳子股数为 2 , 在忽略绳重和摩擦时, 每次将材料提起, 需要施加材料和动滑轮总重力的一半的力, 故 C 正确; 动滑轮 $b$ 上有两股绳, 工人以 $0.2 \mathrm{~m} / \mathrm{s}$ 的速度拉绳子时, 材料上升的速度 $v_{\text {物 }}=\frac{v_{\text {绳 }}}{n}=\frac{0.2 \mathrm{~m} / \mathrm{s}}{2}=0.1 \mathrm{~m} / \mathrm{s}$, 故 D 错误.