《2025年小题狂做九年级物理上册苏科版提优版》

1. 如图所示,是仿照人的手臂设计的我国天宫空间站的机械臂。下列工具使用时与机械臂属于同类型杠杆的是 (A)

A.夹起食物的筷子
B.拔钉子的羊角锤
C.剪铁丝的钢丝钳
D.开瓶盖的扳手

答案： A 提示:夹起食物的筷子和空间站的机械臂的动力臂都比阻力臂短,都是费力杠杆。拔钉子的羊角锤、剪铁丝的钢丝钳、开瓶盖的扳手的动力臂都比阻力臂长,属于省力杠杆。

2. (2024·南通海门期中)小艾陪爷爷去公园锻炼,看到工人在用园艺剪刀修剪树枝,如图所示。下列关于园艺剪刀正常修剪树枝时的说法正确的是 (D)
A.园艺剪刀是费力杠杆
B.支点为大拇指与手柄的接触点
C.剪的树枝越远离支点越省力
D.将手往手柄末端移动更省力

答案： D 提示:手对剪刀的作用力为动力,树枝对剪刀的作用力为阻力,动力臂大于阻力臂,故为省力杠杆;剪的树枝远离支点时,阻力臂增大,动力增大,更费力;将手往手柄末端移动时,动力臂增大,动力减小,更省力。

3. 如图所示,O点是杠杆的支点,为了提高重物,用一个始终保持水平的力F将杠杆由图示位置缓慢转动到接近水平的位置,在这个过程中 (C)
A.杠杆始终是省力的
B.杠杆始终是费力的
C.杠杆先省力后费力
D.杠杆先费力后省力

答案： C 提示:力F的方向始终水平向右,一开始,动力臂大于阻力臂,为省力杠杆;把杠杆从图示位置缓慢拉至水平的过程中,阻力大小不变,阻力臂$l_{2}$变大,而动力臂$l_{1}$不断变小,当动力臂等于阻力臂时,为等臂杠杆,不省力也不费力;当动力臂小于阻力臂时,为费力杠杆。故在整个过程中,杠杆先省力后费力。

4. (2024·徐州铜山月考)钓鱼时,钓鱼竿可看成一根杠杆,如图所示,它是一个费力杠杆,其支点位于图中的A点。要使钓起鱼时省力一些,则钓鱼者两只手之间的距离应增大(填“增大”或“减小”)一些。

答案： 费力 A 增大 提示:钓鱼时,以A点为支点,B点为动力的作用点,鱼线对钓鱼竿的拉力为阻力,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;要使动力$F_{1}$减小,应增大动力臂,即增大两手之间的距离。

5. 如图甲所示是生活中常用的夹子,拇指对夹子施加压力$F_1$使夹子缓慢张开,夹子上的卡簧对夹子的弹力为$F_2,$则$F_1$＜(填“＞”“=”或“＜”)$F_2$。如图乙所示,用夹子夹住木块,夹子上A点受到木块的作用力$F_3$的方向向上(填“向下”或“向上”),此时夹子是费力(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。

答案： ＜ 向上 费力 提示:用手捏开夹子时,手施加的力是动力,夹子上的卡簧对夹子的作用力是阻力,此时$l_{1}＞l_{2}$,故为省力杠杆,$F_{1}＜F_{2}$。用夹子夹住木块时,夹子对木块施加一个向下的力,木块会给夹子一个向上的力,此时$l_{1}＜l_{2}$,为费力杠杆。

6. 如图所示为水平桌面上的圆形玻璃转盘(转盘半径为50 cm),在水平力作用下能绕转盘中心O点自由转动,转动时可视为杠杆。甲在A点施加一个大小为20 N的水平力Fₐ,想让转盘转动;对面的乙在距O点40 cm处的B点同时施加一个水平力,想让转盘反方向转动。乙应沿图中$F_2$(填$“F_1”“F_2”“F_3”$或$“F_4”)$方向施加一个至少为25N的力才可能达到目的。(假设只有甲、乙两人对转盘施力,忽略其他力对转动的影响)

答案： $F_{2}$ 25 提示:图中AB相当于杠杆,O为支点,$F_{A}$视为动力,阻力作用点为B点,要使阻力最小,应使阻力臂最长,且所施力的方向应阻碍杠杆的转动,乙应沿图中$F_{2}$方向施力;$l_{1}=50cm=0.5m$,$l_{2}=40cm=0.4m$,则$F_{2}=F_{A}\cdot \frac {l_{1}}{l_{2}}=20N×\frac {0.5m}{0.4m}=25N$。

7. (2024·宿迁宿城模拟)如图所示是过去农村用的舂米工具的结构示意图。O为固定转轴,A处连接着石球,脚踏杆的B处可使石球升高,抬起脚,石球会落下去击打稻谷。石球重50 N,不计摩擦和杆重。脚沿与杆垂直的方向至少用力$F_1,$才能将石球抬起$,F_1$的力臂为______m,此时舂米工具是一个______(填“省力”或“费力”)杠杆。脚竖直向下至少用力$F_2$为______N,才能将石球抬起。$F_2$和$F_1$的大小关系为$F_2______($填“＞”“＜”或$“=”)F_1。$


1 省力 20 ＞

答案： 1 省力 20 ＞ 提示:不计摩擦和杆重,O为支点,脚沿与杆垂直的方向用力$F_{1}$时,动力臂为OB,$OB=1.4m - 0.4m=1m$,此时杆为省力杠杆;当脚竖直向下用力时,$l_{1}:l_{2}=OB:OA$,$F_{2}=\frac {G×l_{2}}{l_{1}}=\frac {G×OA}{OB}=\frac {50N×0.4m}{1m}=20N$,脚竖直向下的动力臂小于脚沿与杆垂直方向的动力臂,故$F_{2}＞F_{1}$。