《2025年亮点给力提优课时作业本九年级物理上册苏科版》

3. 如图,轻质杠杆$AB绕O$点转动,某同学在杠杆的左端挂一重为$G$的物体,在$A端施加一个竖直向下的力F$,使杠杆处于图示的位置静止.下列说法正确的是 ()

A. 此时杠杆不平衡
B. 此时该杠杆是费力杠杆
C. 要使$A$端的力最小,$F的方向应垂直OA$向下
D. 此时$G×OB≠F×OA$

答案：
C 解析：杠杆处于静止状态，所以此时杠杆平衡，故A错误； $O$ 为支点，此时动力臂大于阻力臂，因此此时该杠杆为省力杠杆，故B错误；阻力与阻力臂一定时，要使 $A$ 端的力最小，需要动力臂最大， $F$ 的方向垂直 $OA$ 向下时，动力臂达到最大值，故C正确；此时力臂如图所示，由数学知识可知 $ \frac{L_{1}}{L_{2}}=\frac{OA}{OB} $，则根据杠杆的平衡条件可知 $G×OB=F×OA$，故D错误.
　　　　　　　　　

4. 如图,$ab为可绕O$点转动的轻质杠杆,以$O点为圆心的圆与ab相交于A$、$D$两点,$B$、$C为A$点右侧杆上的两点.在杆上$D点挂一个重为G的物体M$.用一弹簧测力计分别在$A$、$B$、$C$三点沿与圆相切的方向施力,都使杠杆在水平位置平衡,所用的力分别为$F_{1}$、$F_{2}和F_{3}$,则 ()

A. $F_{1}\lt F_{2}$
B. $F_{3}= G$
C. $F_{2}＞F_{3}$
D. $F_{1}＞F_{3}$

答案： B 解析：设拉力的力臂为 $L$，则由题意可知，当杠杆在水平位置平衡时有 $GL_{OD}=FL$，由此可得 $F=\frac{GL_{OD}}{L}$，因为 $G$、$L_{OD}$ 不变且 $F_{1}$、$F_{2}$、$F_{3}$ 的力臂都为圆的半径，所以 $L_{OD}=L=r$，可知 $F=G$，则 $F_{1}=F_{2}=F_{3}=G$. 故B正确.
易错警示
杠杆的平衡条件中只涉及了力的大小和力臂的大小，解题时须注意，纵使力的作用点和方向千变万化，我们只要关注力臂的大小即可得出力的关系.

5. (2025·江苏镇江月考)如图所示,小华正在做俯卧撑,可以将他的身体看作一个杠杆,$O$为支点,$A$为他的重心,相关长度已在图中标明.已知他的质量为$60 kg$,则图示时刻地面对小华双手的支持力$F的力臂L_{1}= $____$m$,此时地面对双手的支持力$F= $____$N$.($g取10 N/kg$)

答案： 1.5 400 解析：小华受到的重力 $G=mg=60kg×10N/kg=600N$；由图可知，地面对小华双手支持力 $F$ 的力臂 $L_{1}=100cm+50cm=150cm=1.5m$，根据杠杆的平衡条件可得 $FL_{1}=GL_{2}$，即 $F×150cm=600N×100cm$，解得 $F=400N$.

6. 新趋势 项目式探究 “权衡”一词,在古代分别指秤砣和秤杆,现代多表示事物在动态中维持平衡的状态.在学习杠杆相关知识后,“飞天”兴趣小组尝试做了简易杆秤并进行了以下探究.
【活动一】了解杆秤的构造及物理原理.
如图甲所示,杆秤由秤盘(放置待称量的物体)、秤砣、秤杆(标有刻度,可读取被称物体质量)、提纽组成.

(1) 参照图乙,图甲中提纽相当于杠杆的____,结合“秤砣虽小压千斤”这句话,此时杆秤相当于____杠杆.
【活动二】自制简易杆秤.
该兴趣小组自制杆秤如图甲,其中:秤砣质量为$200 g$,$A$点为秤盘挂绳位置,$B$点为提纽挂绳位置,$C点为0$刻度线位置.
(2) 由图甲可知,利用该杆秤最多可称量____$g$的物体,$D$点处的刻度数为____$g$.
(3) 忽略秤杆自身重力对杆秤平衡的影响,用$m_{1}$表示秤砣质量,$m_{2}$表示物体和秤盘质量,$l_{1}表示B$、$C$之间的距离,$l_{2}表示A$、$B$之间的距离.根据杠杆的平衡条件,当秤砣在$C$点处平衡时,将满足____(用上述物理量表示),由此可得,秤盘的质量为____$g$.
(4) 若想测量质量更大的物体,你可采取的办法是____(只写一条即可).

答案：
(1) 支点 省力
(2) 1000 400
(3) $m_{1}l_{1}=m_{2}l_{2}$ 160
(4) 增加秤砣的质量 解析：
(1) 图甲中杆秤使用时绕提纽转动，提纽相当于杠杆的支点. “秤砣虽小压千斤”说明杆秤相当于省力杠杆，起到省力的作用.
(2) 由图甲可知，该杆秤量程为 $0～1000g$，则利用该杆秤最多可称量 $1000g$ 的物体， $D$ 点处的刻度数为 $400g$.
(3) 根据杠杆的平衡条件，当秤砣在 $C$ 点处平衡时，有 $m_{1}gl_{1}=m_{2}gl_{2}$，化简得 $m_{1}l_{1}=m_{2}l_{2}$. 当秤盘上不放物体时，秤砣在零刻度线处，则有 $m_{秤盘}×AB=m_{秤砣}×BC$，所以秤盘的质量 $m_{秤盘}=\frac{m_{秤砣}×BC}{AB}=\frac{200g×8cm}{10cm}=160g$.
(4) 根据
(3)中 $m_{1}l_{1}=m_{2}l_{2}$ 可知，若想测量质量更大的物体，即使物体和秤盘质量 $m_{2}$ 更大，在力臂不变时，可以增加秤砣的质量.