【精品解析】人教版物理八年级下第十二章12.1细化知识点同步练习———杠杆的最小动力问题（4）

人教版物理八年级下第十二章12.1细化知识点同步练习———杠杆的最小动力问题（4） 一、作图题 1．（2022·抚顺）图甲是一款瓶起子。起瓶盖时，瓶身相当于一个绕O点转动的杠杆。图乙是其简化示意图。请在图乙中画出： ⑴瓶盖上B点受到的阻力F2的大致方向； ⑵作用在A点的最小动力F1及其力臂l1. 【答案】解：如图所示： 【知识点】杠杆及其五要素；力臂的画法；杠杆中最小力的问题 【解析】【解答】起瓶盖时，瓶身相当于一个以O点为支点的杠杆，阻力F2作用点在B点，方向向左上方。 因为阻力和阻力臂一定，动力臂最大时，根据杠杆的平衡条件可知，动力最小，由图可知OA为最大动力臂，过点A垂直于OA向左下方作出最小的力F1示意图，如图所示： 【分析】阻碍杠杆运动的力叫阻力；阻力和阻力臂一定，动力臂最大时，根据杠杆的平衡条件可知，动力最小。 2．（2022·本溪）图甲是小奇用食品夹夹肉饼时的情景，食品夹看作可以绕O点转动的两个杠杆，其中OAB是上方杠杆，图乙是OAB的简化图，F2为作用在点B的阻力。请在图乙中画出： ⑴在A点施加的最小动力F1及动力臂； ⑵阻力臂。 【答案】解：如图所示： 【知识点】力臂的画法；杠杆中最小力的问题 【解析】【解答】由杠杆平衡条件知道，动力最小时，必须使动力臂最长，即连接杠杆支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，由图知道，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，OA即为动力臂l1；过B点竖直向上做饼的垂线并延长，即阻力F2，过O点作阻力F2的垂线，即为阻力F2对支点O的力臂l2（如下图） 【分析】由杠杆平衡条件知道，动力最小时，必须使动力臂最长，力臂与力垂直。 3．（2021·鞍山）如图所示，火车上的售货员正推着小车售卖货物。当小车前行遇到障碍物时，需要使小车前轮翘起。请你画出售货员施加的最小动力 ，动力臂 以及阻力臂 。 【答案】解：如图所示： 【知识点】力臂的画法 【解析】【解答】当小车前行遇到障碍物时，需要使小车前轮翘起，要按下小车，则O为支点，阻力为车的重力G，根据力臂的定义，从O向重力作垂线段l2，即为阻力臂。因阻力和阻力臂大小不变，根据杠杆的平衡条件 ，当动力臂 最大时，动力最小，动力臂最大为OA（ ），为使动力臂最大为OA，过A点作OA的垂线，因阻力使杠杆顺时针转动，故动力促使杠杆逆时针转动，可知力的方向应斜向下，售货员施加的最小动力为 ，如下所示： 【分析】使用杠杆时，支点到力的作用点的连线是最大力臂，最小的力和最大的力臂垂直。 4．（2020·鞍山）如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，O为杠杆的支点。 ①请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小动力F1的示意图； ②作出阻力F2的示意图及阻力臂l。 【答案】 【知识点】力臂的画法 【解析】【解答】(1)当动力臂最长时，动力最小，所以当OB为动力臂时，动力最小；(2)阻力是杠杆受到重物向下的拉力，阻力臂是支点到阻力的垂直距离，如下图所示： 【分析】（1）杠杆上支点到力的作用点的连线是最大力臂，最小的力和最大的力臂垂直；（2）杠杆上的力臂是从支点到力的作用线的垂线。 5．（2020·阜新）如图所示，用刀切食物，O为支点，A为动力作用点： ⑴画出刀受到的阻力F2的示意图； ⑵画出最小动力F1的示意图及其动力臂l1。 【答案】解：如图所示： 【知识点】力臂的画法 【解析】【解答】(1)刀受到的阻力垂直于接触面向上。(2)阻力和阻力臂不变，力臂越长越省力，最长的力臂即支点O与A点的连线，根据力臂的画法作出垂直于OA的作用力为最小动力F1。如图所示： 【分析】杠杆上的阻力是阻碍杠杆转动的力，力臂是从支点到力的作用线的垂线。 6．（2020·营口）如图甲所示是一种红酒开瓶器，图乙是其简化的示意图，O是支点， 是瓶塞作用在B点的阻力。请 ... ...