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第12章 第1节
杠杆
人教版 · 物理 · 八年级（下）
学习目标-新知导入-新知探究-课堂小结-课堂达标
1.知道杠杆的特征，能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂的位置。
2.能准确画出动力臂与阻力臂。
3.会探究杠杆的平衡条件，并会进行相关计算。
学 习 目 标
“给我一个支点和一根足够长的硬棒，我就能撬动地球。”
——阿基米德
实际上阿基米德所构想的装置是一个什么样的机械呢？
导 入 新 课
这些仪器在使用时,有什么共同特点
知识点 杠杆
1
探 究 新 知
1.杠杆的定义：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆。
支点：杠杆可以绕其转动的点O
动力：使杠杆转动的力F1
阻力：阻碍杠杆转动的力F2
动力臂：从支点O到动力F1作用线的距离l1
阻力臂：从支点O到阻力F2作用线的距离l2
探 究 新 知
①找支点；
②找力的作用线，即过力的作用点沿力的方向画一条直线（有的在图中已经标出力的方向）；
③过支点作力的作用线的垂线段，标上垂足；
④标上反向箭头或用花括号括起来，并在其旁边写上l1或l2。
2.力臂的画法
探 究 新 知
画出图中杠杆各力的力臂
F1
F2
L1
L2
F1
F2
L1
O
L2
O
探 究 新 知
思考讨论
2 .杠杆是否都是直的？
1. 力臂一定在杠杆上吗？
3.若一个力作用在杠杆上，作用点不变， 作用方向改变，力臂是否改变？
答：不一定
答：杠杆可以是直的，也可以是弯的
答：要改变
探 究 新 知
1.关于杠杆,下列说法中正确的是(　　)
A.杠杆一定是一根直的硬棒
B.杠杆的支点一定在杠杆上,且在杠杆的中间位置
C.杠杆就是一根在力的作用下能绕某固定点转动的硬棒
D.作用在杠杆上的动力一定与阻力的方向相反
1.C　杠杆的形状不是固定的,例如剪刀、筷子等都是杠杆,故A说法不正确;支点指杠杆在转动过程中固定不变的点,不一定在杠杆的中间位置,故B说法不正确;当支点位于一侧时,动力和阻力的方向相反,当支点位于中间时,动力和阻力方向相同,故D说法不正确.故选C.
答案
典型例题
2.易错题 如图所示,把物体A、B分别放在轻杆的两端,放手后轻杆马上转动起来,使轻杆逆时针转动的力是(　　)
A.物体A的重力　
B.物体B的重力
C.轻杆对物体B的支持力
D.物体A对轻杆的压力
2.D　分析题图可知,放手后使轻杆逆时针转动的力是物体A对轻杆的压力.解题时注意区分重力和压力,A项中,重力的受力物体是物体A,D项中,压力的受力物体是轻杆,故选D.
答案
典型例题
3.[2021江西南昌月考]列车上出售的食品常常放在如图所示的小推车上,若货物均匀摆在车内,当前轮遇到障碍物A时,售货员向下按扶把,这时小推车可以视为杠杆,支点是　　　　(写出支点位置的字母,下同);当后轮遇到障碍物A时,售货员向上提扶把,这时支点是　　　　.
3.【答案】　C　B
答案
典型例题
2
知识点 杠杆的平衡条件
在杠杆的使用中，杠杆的平衡状态是一种非常重要的状态。
杠杆在满足什么条件时才会平衡呢？
当杠杆处于静止状态或匀速绕支点转动状态时，杠杆处于平衡状态。
探 究 新 知
（1）提出问题
当杠杆平衡时，需要满足什么条件呢？
（2）猜想与假设
对杠杆处于平衡状态时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间的关系可作如下猜想：
实验探究：杠杆的平衡条件
A.动力+动力臂=阻力+阻力臂
B.动力-动力臂=阻力-阻力臂
C.动力/动力臂=阻力/阻力臂
D.动力×动力臂=阻力×阻力臂
探 究 新 知
（3）设计实验
在杠杆处于静止状态时，分别测出动力F1、阻力F2、动力臂l1和阻力臂l2。
（4）实验步骤
①首先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时，在水平位置保持平衡。（注意：杠杆平衡的调节→ “左低右调、右低左调” 。）
如图杠杆左端低，则将平衡螺母向_____调。
右
探 究 新 知
②杠杆两边挂不同数量的钩码，杠杆平衡后测出动力臂、阻力臂，记录F1、F2、l1和l2的数值。
③改变力和力臂的数值，多做几次实验，把有关数据填入表内。
序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 动力×动力臂 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 阻力×阻力臂
1
2
…
探 究 新 知
杠杆的平衡条件
探 究 新 知
（5）实验数据记录与分析
实验结果表明，杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂，
或写为:
F1×l1=F2×l2。
序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 动力×动力臂 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 阻力×阻力臂
1 2 10 20 1 20 20
2 3 10 30 2 15 30
…
探 究 新 知
1.[2021江西中考]【探究名称】探究杠杆的平衡条件.
【猜想与假设】
猜想一:动力×动力臂=阻力×阻力臂.
猜想二:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离.
【设计实验与进行实验】
(1)如图甲所示,应该将杠杆两端的螺母向　　　　(填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡.
(2)如图乙所示,小明同学挂上钩码并调节钩码的位置,使杠杆水平平衡,记录的数据如表中第1组数据所示.
(3)改变钩码的　　　　和钩码的位置重复上述实验两次,记录的数据如表中第2、3组数据所示.
典型例题
实验次数 动力F1/N OB间距离/cm 阻力F2/N OA间距离/cm
小明 1 1.0 5 0.5 10
2 1.5 10 1.0 15
3 1.0 10 2.0 5
小红和小明 4 0.8 15 1.0 10
5 1.4 15 1.0 10
【分析与论证】
根据小明同学的数据可验证猜想　　　(填“一”“二”或“一和二”)是正确的.而小红同学则认为小明同学每组数据中的力臂恰好都等于支点到力的作用点的距离,具有一定的特殊性,还应改变动力或阻力的　　　　进行实验.
于是,小红同学协助小明同学按图丙中的方式进行实验,获得表中后两组数据.综合分析表中数据可验证猜想　　 　　是错误的.若要验证另一种猜想是否正确,必须添加的测量工具是　　　　　.
通过以上探究,小明同学真正理解了力臂是支点到　　　　的距离.
典型例题
1.【答案】　【设计实验与进行实验】(1)左　(3)数量
【分析与论证】一和二　方向　二　刻度尺　力的作用线
答案
典型例题
知识点 生活中的杠杆
3
我们身边有很多杠杆。仔细观察这些杠杆，看看它们各自的动力臂和阻力臂有什么关系？
l1>l2
l1探 究 新 知
l1=l2
探 究 新 知
动力臂与阻力臂相等的杠杆是等臂杠杆。
l1=l2 F1 =F2
等臂杠杆
杠杆的分类
探 究 新 知
这类杠杆虽然省力，但是动力作用点移动的距离却比阻力作用点移动的距离大，省了力，却费了距离。
动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆。
l1＞l2 F1＜F2
省力杠杆
探 究 新 知
支点
轴的位置是支点。手加在桨上的动力比水对桨的阻力大，但是手只要移动较小的距离，就能使桨在水中移动较大的距离。
特点：费力但省距离。
动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆。
l1＜l2 F1＞F2
费力杠杆
探 究 新 知
生活中的费力杠杆
镊子
面包夹
筷子
探 究 新 知
钓鱼竿是费力杠杆还是省力杠杆呢？
探 究 新 知
人体中的杠杆
F1
F2
O
抬头
杠杆的支点在脊柱顶端。
拓展延伸
探 究 新 知
3.若作用在杠杆上的动力是40 N,动力臂是阻力臂的3倍,则杠杆平衡时,阻力的大小为　　　　N.
3.【答案】　120
【解析】　已知F动=40 N,l动=3l阻,由杠杆平衡条件得,F动×l动=F阻×l阻,即40 N×3l阻=F阻×l阻,解得,F阻=120 N.
答案
典型例题
4.[2021江苏南京学情检测]一杠杆经过调节,处于水平平衡状态.如图所示,在A点悬挂3个钩码(每个钩码重均为0.5 N),要使杠杆水平平衡,需在B点悬挂　　个钩码;取走悬挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上拉,使杠杆水平平衡,弹簧测力计的拉力为　　　　N.
4.【答案】　2　3
【解析】　根据杠杆平衡条件可得,3个钩码乘以2格等于3格乘以2个钩码.取走B点的钩码后改用弹簧测力计在C点竖直向上拉,则有3×0.5 N×2格=1格×F,解得弹簧测力计的拉力为F=3 N.
答案
典型例题
5.如图a所示为前臂平伸用手掌托住铅球时的情形.我们可将图a简化成如图b所示的杠杆,不计自重.若铅球质量m=
3 kg,OA=0.03 m,OB=0.30 m,求此时肱二头肌对前臂产生的拉力F1的大小(g取10 N/kg).
5.解:根据杠杆平衡条件,有F1l1=F2l2,
将F2=mg=30 N,l1=OA=0.03 m,l2=OB=0.30 m代入,
可得F1=300 N.
答案
典型例题
认识杠杆
杠杆的五要素
杠杆的分类
杠杆的平衡条件
支点O 、动力F1 、动力臂l1 、阻力F2、阻力臂l2
等臂杠杆、省力杠杆、费力杠杆
F1×l1=F2×l2
课 堂 小 结
1.如图所示,一块厚度、密度均匀的长方体水泥板放在水平地面上,用一竖直向上的力,欲使其一端抬离地面,则(　　)
A.F甲>F乙,因为甲方法的动力臂长
B.F甲C.F甲>F乙,因为乙方法的阻力臂短
D.F甲=F乙,因为动力臂都是阻力臂的2倍
1.D　利用甲、乙两种方法抬起水泥板,水泥板相当于杠杆,如图所示,其中O为支点,F甲和F乙都是动力,水泥板的重力G为阻力,由图可知,两种情况下动力臂都是阻力臂的2倍,根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,两种情况下F甲=F乙=2G.
答案
课 堂 练 习
2.[2021广东阳江江城区期末]如图所示是锅炉上的保险阀,当阀门受到的蒸汽压强超过安全值时,阀门会被顶开,让蒸汽跑出一部分使锅内压强减小,锅炉用久了耐压性会降低,为保证安全,这时应将所挂的重物(　　)
A.向D点移动
B.向C点移动
C.移动重物所挂位置不能达到目的
D.必须增加所挂重物的重力
2.B　锅炉用久了耐压性会降低,即锅炉承受的最大压强减小,为保证锅炉安全,应减小锅炉内的最大压强,则A点受到的蒸汽压力FA减小,此时A点的力臂OA不变,若重物的重力G不变,由杠杆平衡条件G·lG=FA·OA可知,应减小重物的力臂,即应将重物向C点移动.
答案
课 堂 练 习
3.[2020四川绵阳中考]绵阳一号桥是斜拉桥,斜拉桥比梁式桥的跨越能力大,我国已成为拥有斜拉桥最多的国家.如图是双塔双索斜拉大桥,索塔两侧对称的拉索承受了桥梁的重力,一辆载重汽车从桥梁左端按设计时速匀速驶向索塔的过程中,左侧拉索拉力大小(　　)
A.一直增大 B.一直减小
C.先减小后增大　 D.先增大后减小
3.B　以索塔与桥面的交点为支点,左侧拉索的拉力为动力,汽车对桥的压力为阻力,载重汽车从桥梁左端匀速驶向索塔的过程中,阻力臂逐渐减小,在阻力和动力臂不变时,根据杠杆的平衡条件知左侧拉索拉力大小一直减小,故B正确.
答案
课 堂 练 习
4.[2021广西北部湾经济区中考]如图是小华在劳动教育实践活动中体验中国传统农耕“舂稻谷”的示意图.小华若要更省力,下列做法可行的是(　　)
A.支点不动,脚在杆上的位置前移
B.将支点靠近人,脚在杆上的位置不动
C.将支点靠近人,同时脚在杆上的位置前移
D.将支点远离人,同时脚在杆上的位置后移
4.D　根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,若要省力,可以采取以下方法:①增大动力臂;②减小阻力;③减小阻力臂.支点不动,将脚在杆上的位置前移,相当于减小了动力臂,不能省力,A错;将支点靠近人,脚在杆上的位置不动,增大阻力臂的同时减小了动力臂,不能省力,B错;将支点靠近人,同时将脚在杆上的位置前移,增大阻力臂的同时减小了动力臂,不能省力,C错;将支点远离人,同时脚在杆上的位置后移,减小阻力臂的同时增大了动力臂,可以省力,D对.
答案
课 堂 练 习
5.室内垃圾桶平时桶盖关闭,使用时用脚踩踏板,桶盖开启,根据室内垃圾桶的结构示意图,在盖子打开过程中,杠杆ABC和杠杆DEF起作用,则对应的杠杆分别为(　　)
A.省力杠杆　省力杠杆
B.省力杠杆　费力杠杆
C.费力杠杆　费力杠杆
D.费力杠杆　省力杠杆
5.B　对于杠杆ABC:B点是支点,动力作用在A点,阻力作用在C点,脚踩踏板时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆.对于杠杆DEF:D点是支点,动力作用在E点,阻力作用在盖子上,在盖子打开的过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆.故选B.
答案
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初中物理八下第十二章第一节 杠杆
【预习速填】
1.概念：一根硬棒，在力的作用下能够绕着固定点转动，这样的硬棒叫做 ，这样的固定点称为 ，用字母 表示.
2.杠杆的五要素：（1）使杠杆转动的力称为 ，通常用 表示；阻碍杠杆转动的力称为 ，通常用 表示.
（2）动力臂是从支点到的距离，通常用 表示；阻力臂是从支点到 的距离，通常用 表示.
3.杠杆的平衡状态：指的是杠杆处于 或 .
4.杠杆的平衡条件：杠杆的平衡条件是 ，用公式表达为 .
【自我检测】
一、单选题
1．（2021八下·重庆期末）下列关于杠杆的一些说法中，正确的是（　　）
A．杠杆只可以是直的
B．动力臂就是支点到动力作用点的距离
C．杠杆支点一定在杠杆上
D．杠杆的长度等于动力臂与阻力臂之和
2．（2021八下·吉林期末）下列简单机械中，不属于杠杆的是（　　）
A． 动滑轮 B． 瓶起子
C． 斜面 D． 水龙头的手柄
3．（2021八下·崆峒期末）公筷公勺是文明新“食尚”。当你用筷子夹菜时，你就在使用杠杆了。下列用具正常使用时也是杠杆，其中与筷子同属于费力杠杆的是（　　）
A． 扳手
B． 开瓶器
C． 划赛艇的船桨
D． 钳子
4．（2021八下·香坊期末）关于下列各图说法不正确的是（　　）
A． 喝水使用的茶壶利用了连通器原理
B． 力臂是支点到力的作用点的距离
C． 用吸管从瓶中吸饮料利用了大气压力
D． 纸条向上：飘起时，纸条上方比下方空气流速大压强小
5．（2021八下·开州期末）如图所示，铁杆OA能绕固定在竖直墙上的O点转动。用始终垂直于OA的力F缓慢向上将铁杆抬高到OA'的位置，则力F的大小是（　　）
A．逐渐增大 B．先增大后减小
C．逐渐减小 D．保持不变
6．（2021八下·横县期末）下列物理公式正确的是（　　）
A．p=FS B．P=Wt C．W=Fs D．F1F2=l1l2
7．（2021八下·遂宁期末）如图，杠杆AO可绕O转动，B为OA中点，在B点挂一重为G的物体，用始终与OA垂直的力F抬起杠杆。下列关于力F的大小变化判断正确的是（　　）
A．始终等于 B．先减小后增大
C．先增大后减小 D．一直增大
8．（2021八下·和平期末）如图所示的杠杆，O为支点，若 ， ，则这个杠杆（　　）
A．一定静止不动 B．可能静止不动
C．一定转动 D．以上情况都有可能
二、填空题
9．（2021八下·香坊期末）杠杆在水平位置平衡时，如图在A点悬挂总重为2N的钩码，用调好的弹簧测力计在B点沿竖直方向拉杠杆，使杠杆再次水平平衡，此时弹簧测力计的示数为　 　N；若将测力计向图中虚线方向转动，且始终保持杠杆水平平衡，则测力计的示数将　 　。
10．（2021八下·瑶海期末）如图所示，一支粗细均匀的直尺放在水平桌面上，一端伸出桌面，已知伸出桌面的部分是全尺的三分之一。当在B端挂1N的的重物时，直尺的A端刚刚开始翘起，则此直尺的重量是　 　N。
11．（2021八下·定南期末）杠杆平衡条件用公式表达为　 　，生活中是费力杠杆的例子有　 　。
12．（2021八下·孝义期末）“给我一个支点，我就可以翘起地球。”这是著名物理学家　 　的一句 名言，他享有“力学之父”的美称。他对物理学的贡献有很多，请你再举一 例：　 　。
13．（2021八下·怀安期末）有一个商人使用杆秤时，如果在秤砣上粘上一小块磁铁，它称出的质量与实际质量比较是　 　。（填“偏小”、“偏大”、“一样”。）
14．（2021八下·海淀期末）如图所示，O点为杠杆的支点（转轴），F为作用在A端的力。图中的虚线OA沿杆的方向、AB沿力F的方向、OB与AB垂直，其中表示力F对支点O的力臂的是　 　（选“OA”“AB”或“OB”）
15．（2021八下·肇州期末）人们常用的镊子是一种杠杆。如图所示，用镊子夹取物体时，手压在B点处，则支点在　 　点处，阻力作用点在C点处，是　 　杠杆（填“省力”、“费力”或“等臂”）。
三、实验探究题
16．（2021八下·吉林期末）如图所示，在探究杠杆的平衡条件的实验中所用器材有：杠杆、支架、刻度尺、细线和若干个质量相同的钩码。
（1）实验前，杠杆静止时右端偏高，此时杠杆处于　 　（选填“平衡”或“非平衡”）状态，为使杠杆在水平位置平衡；应将两端的平衡螺母向　 　调节；
（2）杠杆调节平衡后，在杠杆的A点挂2个钩码，为了便于　 　，应使杠杆重新在水平位置平衡，则需要在B点挂　 　个钩码；平衡后，如果在A、B两点同时再各加挂一个钩码，杠杆的　 　（选填“左”或“右”）端会下沉。
17．（2021八下·呼和浩特期末）
（1）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，如发现杠杆左端偏高，则可将右端的平衡螺母向　 　调节。
（2）如图是小洋某次实验的情景，已知杠杆每格长5cm，钩码每个重2N，请你把弹簧测力计的示数填入下表。
实验序号 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm
K 　 　 20 6.0 10
（3）上述实验数据不符合杠杆平衡条件，出现问题的原因是　 　
四、计算题
18．（2021八下·河西期末）据报道，在杭州动物园内，一位物理老师仅用一个小小的弹簧测力计和一根长度为12m的槽钢，就粗略测出一头大象的重力。如图所示，吊车的吊钩固定于槽钢的中点O，测力计在A点竖直向下拉槽钢，使其水平静止，弹簧测力计的示数为200N；支点O距A点6m、距悬挂铁笼的B点0.04 m。若不计铁笼重，请你完成∶
（1）画出在图所示位置时，杠杆受到测力计拉力的动力臂l1；
（2）估算出大象的重力。
答案解析部分
【预习速填】
1.杠杆 支点 O
2.（1）动力 F1 阻力 F2（2）动力作用线 l1阻力作用线 l2
3.静止状态 匀速转动状态
4.动力×动力臂=阻力×阻力臂 F1l1=F2l2
【自我检测】
1．【答案】C
【知识点】杠杆及其五要素
【解析】【解答】A．杠杆可以是直的，也可以是弯曲的，A不符合题意；
B．动力臂就是支点到动力作用线的距离，B不符合题意；
C．杠杆的五要素之一就是支点，且支点一定作用在杠杆上，C符合题意；
D．力臂不一定是杠杆的长度，也不一定在杠杆上，所以杠杆的长度不一定等于动力臂与阻力臂之和，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】杠杆可直可弯，支点可以在中间，也可以在杠杆的端点；杠杆上的力臂，是支点到力的作用线的垂线。
2．【答案】C
【知识点】杠杆及其五要素
【解析】【解答】A．动滑轮实质是动力臂是阻力臂2倍的杠杆，属于省力杠杆，A不符合题意；
B．瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，B不符合题意；
C．斜面属于省力的机械，不是杠杆，C符合题意；
D．水龙头的手柄属于轮轴，轮轴也是变形的杠杆，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】绕固定点转动的硬棒叫做杠杆，该定义给出的杠杆的共性，会略个每一个杠杆的特性，用到了理想模型法。
3．【答案】C
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】筷子在使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。
ABD．扳手、开瓶器、钳子在使用时都是动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，ABD不符合题意；
C．划赛艇的船桨在使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】三种杠杆：
(1)省力杠杆：动力臂大于阻力臂,平衡时动力小于阻力。特点是省力，但费距离。（如剪铁剪刀，铡刀，起子）
(2)费力杠杆：动力臂小于阻力臂,平衡时动力大于阻力。特点是费力，但省距离。（如钓鱼杠，理发剪刀等）
(3)等臂杠杆：动力臂等于阻力臂,平衡时动力等于阻力。特点是既不省力，也不费力。（如：天平）
4．【答案】B
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】A．喝水使用的茶壶，茶身与壶嘴底部联通，上端开口，是连通器，故利用了连通器原理，A正确，不符合题意；
B．力臂是支点到力的作用线的距离，不是到力的作用点的距离，B错误，符合题意；
C．用吸管从瓶中吸饮料，吸管内压强小于大气压，大气压力将饮料压入吸管中，故利用了大气压力，C正确，不符合题意；
D．纸条上方空气流速大，压强小，纸条上方比下方空气流速大压强小，产生向上的压力，纸条就向上飘，D正确，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】动力臂为支点到动力作用线的距离，阻力臂为支点到阻力作用线的距离，固定不动的点为支点。
5．【答案】B
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】本题中，O为杠杆的支点，F动力，阻力为铁杆的重力，大小保持不变，阻力作用点在其几何中心，由力臂的定义，将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时，动力臂不变，阻力力臂变大，根据杠杆平衡条件 ，所以动力增大；当杠杆从水平位置拉到最终位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变小，根据杠杆平衡条件 ，所以动力减小。故F先增大后减小，故只有B符合题意，ACD不符合题意。
故答案为：B 。
【分析】杠杆平衡时，如果阻力和阻力臂固定，根据杠杆的平衡条件可得，如果动力臂越大，那么动力就越小，如果动力臂越小，动力就越大。
6．【答案】C
【知识点】功率的计算；压强的大小及其计算；杠杆的平衡条件；功的计算及应用
【解析】【解答】A．压强的公式为，A不符合题意；
B．功率的公式为，B不符合题意；
C．功的公式为W=Fs，C符合题意；
D．杠杆的平衡条件是F1l1=F2l2，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】牢记常见物理量的计算公式，判断即可。
7．【答案】C
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】用始终与OA垂直的力F抬起杠杆的过程中，动力臂的始终为OA，保持不变，阻力为物体的重，也保持不变，而由图示位置至水平位置时，阻力臂增大；在水平位置时，动力臂为阻力臂的2倍，则此时的动力F为 ；由水平位置再往上抬起的过程，阻力臂减小，据杠杆平衡条件知，动力应先增大后减小。ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】杠杆处于平衡状态，结合动力、动力臂、阻力、阻力臂，利用杠杆的平衡条件分析求解即可。
8．【答案】C
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】观察图可知，杠杆以O点为支点，力FA使杠杆沿顺时针转动，力FB也使杠杆沿顺时针转动，杠杆在二力作用下不会平衡，会沿顺时针转动，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】结合杠杆的动力、动力臂、阻力、阻力臂大小，求解两侧动力、动力臂的乘积和阻力、阻力臂的乘积，谁的乘积大就往哪边偏。
9．【答案】1；变大
【知识点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】设杠杆上每格长l，钩码对杠杆拉力的力臂为OA，弹簧测力计对杠杆的拉力力臂为OB，根据杠杆平衡条件，有F×OB=G×OA
则弹簧测力计的示数为F= 1N
若将测力计向图中虚线方向转动，则其力臂会变短。要始终保持杠杆水平平衡，钩码对杠杆的拉力大小不变、力臂也不变，根据杠杆平衡条件，则测力计对杠杆的拉力要变大，即示数将变大。
【分析】杠杆平衡时，如果阻力和阻力臂固定，根据杠杆的平衡条件可得，如果动力臂越大，那么动力就越小，如果动力臂越小，动力就越大。
10．【答案】2
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】如下图所示，将直尺看成一根杠杆，支点在O点，直尺的重心在C点。设直尺长L，则BC=
BO=
CO=BC-BO=
设直尺的重力为G'，根据杠杆平衡条件，则有
G'×CO=G×BO
G'= 2N
即此直尺的重量是2N。
【分析】杠杆处于平衡状态，结合动力、动力臂、阻力、阻力臂，利用杠杆的平衡条件分析求解即可。
11．【答案】F1L1=F2L2；镊子、理发用的剪刀、船桨、钉书机、钓鱼竿等
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】杠杆平衡原理：动力×动力臂=阻力×阻力臂；杠杆平衡条件的表达式是：F1L1=F2L2。
当用力点到支点的距离小于阻力点到支点的距离时，就是费力杠杆。生活中费力的杠杆有镊子、理发用的剪刀、船桨、钉书机、钓鱼竿等。
【分析】结合表格中的数据分析求解杠杆的平衡条件，即动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂；动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆，省力杠杆可以省力，但是费距离，动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆，动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆，费力杠杆可以省距离，但是费力。
12．【答案】阿基米德；阿基米德原理
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】“给我一根杠杆和支点，我就可以撬起地球”是古希腊物理学家阿基米德的一句豪言壮语，他对物理学的贡献有很多，我们学过的杠杆原理、阿基米德原理都属于阿基米德的贡献。
【分析】牢记常见物理学家的贡献，解答即可。
13．【答案】偏小
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】在称东西时，被测物体的重力和力臂保持不变，秤砣上粘上一小块磁体，则秤砣的重力变大，由杠杆平衡的条件可以知道，当杆秤达到平衡时，秤砣重力的力臂变小，杆秤示数变小，则所称的质量比实际质量小。
【分析】杠杆平衡时，如果阻力和阻力臂固定，根据杠杆的平衡条件可得，如果动力臂越大，那么动力就越小，如果动力臂越小，动力就越大。
14．【答案】OB
【知识点】杠杆及其五要素；力臂的画法
【解析】【解答】力臂是从支点到力的作用线的距离，由支点向力的作用线做垂线，垂线段的长度即为力臂，所以是OB。
【分析】杠杆上的力臂，是支点到力的作用线的垂线。
15．【答案】A；费力
【知识点】杠杆及其五要素；杠杆的分类
【解析】【解答】用镊子夹取物体时，手压在B点处，杠杆绕着A点转动，A为支点。
动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，故是费力杠杆。
【分析】使用杠杆时，绕的支撑点是支点；杠杆的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
16．【答案】（1）平衡；右
（2）测量力臂的大小；3；左
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）杠杆静止不动或匀速转动叫杠杆的平衡。实验前，杠杆静止时右端偏高，此时杠杆处于平衡状态。
杠杆静止时右端偏高，说明杠杆的重心在支点的左侧，为使杠杆在水平位置平衡，应将两端的平衡螺母向右调节。
（2）重力的方向竖直向下，从支点到力的作用线的距离叫力臂，故当杠杆在水平位置平衡时，支点与力的作用点之间的距离即为力臂的大小，即力臂的大小可从杠杆上直接读出。杠杆调节平衡后，在杠杆的A点挂2个钩码，为了便于测量力臂的大小，应使杠杆重新在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件 有
解之，需要在B点挂的钩码数
平衡后，如果在A、B两点同时再各加挂一个钩码
故杠杆的左端会下沉。
【分析】（1）调节杠杆平衡，杠杆的哪一端高就把平衡螺母往哪端调，最后使杠杆在水平位置平衡；杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂的大小；
（2）在实验中，通过改变物体钩码的各数改变力的大小，通过改变钩码悬挂的位置改变力臂的大小；探究杠杆的平衡条件，应该改变钩码数量和悬挂位置，多次进行实验探究普遍规律；结合杠杆的动力、动力臂、阻力、阻力臂大小，求解两侧动力、动力臂的乘积和阻力、阻力臂的乘积，谁的乘积大就往哪边偏。
17．【答案】（1）左
（2）3.8
（3）弹簧测力计没有竖直向下拉杠杆
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）因为杠杆左端偏高，说明杠杆向右沉，所以应该向左调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡。
（2）由图可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，弹簧测力计的示数为3.8N。
（3）由图可知，弹簧测力计没有竖直向下拉杠杆，所以动力臂不是20cm，所以根据表中的数据不能得出杠杆平衡的条件。
【分析】（1）调节杠杆平衡，杠杆的哪一端高就把平衡螺母往哪端调，最后使杠杆在水平位置平衡；
（2）杠杆处于平衡状态，结合动力、动力臂、阻力、阻力臂，利用杠杆的平衡条件分析求解即可；
（3）根据杠杆的平衡条件分析可得，当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，所需要的动力就越小。
18．【答案】（1）
（2）根据杠杆平衡条件可得
可得
答：大象重力为3×104N。
【知识点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】解∶过支点往力的方向作垂线，得到拉力的力臂，作图如下
【分析】（1）动力臂为支点到动力作用线的距离，阻力臂为支点到阻力作用线的距离，固定不动的点为支点；
（2）杠杆处于平衡状态，结合动力、动力臂、阻力、阻力臂，利用杠杆的平衡条件分析求解即可。
人教版初物八上 第二章第一节声音的产生与传播第一课时
一、声音的产生
1．产生条件：声音是由物体的______产生的，一切正在______的物体都在振动。
2．声源：正在________的物体叫做声源，固体、液体和气体都可以是声源。
二、声音的传播
1．介质：能传播声音的______叫介质，传声的介质既可以是气体、固体，也可以是液体。
2．声波：声音向外传播时会使______(如空气)形成波动向远处传播(如图所示)，这就是声波。
3．条件：声音的传播需要________，________不能传声。
一、单选题
1.（2021·海南）下列选项中，不能传播声音的是（ ）
A. 空气 B. 真空 C. 大地 D. 水
2.（2021八下·高州月考）如图所示的四幅图中，不能产生声音的是（ ）
A. 拨动张紧的橡皮筋
B. 真空罩中响铃的闹钟
C. 敲击水瓶琴
D. 关闭的立体声收音机
3.（2021·巨野模拟）小明设计了几个实验，能够探究声音产生原因的是（ ）
A. 用发声的音叉接触水面时，水面水花四溅
B. 把罩内的空气抽去一些后，闹钟的铃声明显变小
C. 用嘴吹哨子的上端，向下拉动活塞，声音变低
D. 对着点燃的蜡烛火焰敲击橡皮膜，火焰会熄灭
4.（2021·成都模拟）用手将正在发声的音叉握住后，发声立即停止，这是因为（ ）
A. 音叉的振动停止了 B. 声音的速度变小了
C. 空气不再传声 D. 声音强度变弱，我们听不到了
5.（2020八上·淮安期末）如图所示，手放在喉咙处，持续不断地说话，听到声音的同时能感受到声带的振动， 此事实说明声音是（ ）
A. 由物体振动产生的 B. 能够通过空气传播
C. 以波的形式传播的 D. 不能通过真空传播
6.（2020八上·河池期末）下列有关声现象的说法正确的是（ ）
A. 声音在真空中的传播速度最快 B. 只要物体振动，就能听到它发出声音
C. 声音在固体中传播比在空气中传播得慢 D. 一切正在发声的物体都在振动
7.（2020八上·桂林期末）航天员在月球上，不能像在地球上一样面对面交谈，需要借助无线电通信设备。这是因为（ ）
A. 月球上人失去了听力 B. 真空不能传声
C. 月球上声音传播距离太短 D. 月球上人的声带无法振动发声
二、填空题
8.（2021·桂林）高考期间考场周围禁止鸣笛，因为喇叭________而产生的鸣笛声，会通过________传到人耳，干扰考生考试。
9.（2021·日照模拟）抗日战争时期，歌曲《黄河大合唱》为抗战发出怒吼，为大众谱出呼声！歌中唱到：“风在吼，黄河在咆哮”，这里面涉及到的声源分别是________、________。
10.（2021·重庆）如图甲所示，阵阵鼓声是鼓面的________产生的；图乙抽取玻璃罩内空气的过程中铃声变小直至微弱，说明真空________（选填“能”或“不能”）传声。
11.（2021·江西模拟）控制变量法、转换法等是我们学习物理常用的方法，我们曾学过的物理量________是通过比值定义法得出来的：“真空不能传声”是通过________物理研究方法得出来的。
12.（2020八上·柳州期末）用桌子做个小实验．用手轻敲桌子，耳朵贴在桌面上的同学能听到敲击声（如图），这声音主要是通过________传到耳朵的；耳朵离开桌面，也能听到敲击声，说明________可以传播声音；比较两次听到敲击声的大小，可发现声音在________中传播时能量损失比较小。
13.（2021八下·北碚期末）如图所示，将播放着蜂鸣声的手机用细线悬挂于封闭的玻璃罩内，当将玻璃罩内的空气抽走的过程中，所听到的手机蜂鸣声越来越小，最后几乎听不到，这说明声音的传播需要________，而________却不能传播声音。
三、解答题
14.（2020八上·南昌月考）唐代诗人胡令能的《小儿垂钓》中写道：“蓬头稚子学垂纶，侧坐莓苔草映身，路人借问遥招手， 怕得鱼惊不应人。”当路人问路时，学钓鱼的小儿为何要远远地摆手，不答应呢？请联系所学的声学知识解释其中的原因。
15.（2020八上·吉林月考）在门窗关闭的教室里说话比在门窗打开的教室说话声音响亮，这是为什么？
16.（2020八上·伊通期末）如图所示，敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声，并且把泡沫塑料球弹起。根据这一现象，请写出两条相关的物理知识。
四、实验探究题
17.（2020八上·龙岗期中）在探究声音的产生与传播时,小明和小华一起做了下面的实验:
（1）如图1所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到 ________这说明了________,此探究中悬挂着的乒乓球的作用是________
（2）如图2所示,为了验证(1)中的探究结论,小华同学用手使劲敲桌子,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,你的改进方法是________
（3）如图3所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起,该实验能说明________可以传声。
（4）如图4所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,将听到________
,并由此推理可知________
答案解析部分
一、1.振动　发声　2.发声
二、1.物质　2.介质　3.介质　真空
一、单选题
1.【答案】 B
【考点】声音的传播条件
【解析】【解答】声音的传播需要介质，声音可以在气体、液体、固体中传播， 但不能在真空中传播，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】该题目考查的是声音的传播条件，声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，声音可以在固体、液体、气体中传播，传播速度不同，声音在固体中传播的最快，在气体中传播的最慢，在液体中传播速度介于两者之间。
2.【答案】 D
【考点】声音的产生
【解析】【解答】A．拨动张紧的橡皮筋，橡皮筋振动，可以产生声音，A不符合题意；
B．响铃的闹钟能产生声音，但真空不能传声，所以没听到声音，B不符合题意；
C．敲击水瓶琴，水瓶琴振动发声，C不符合题意；
D．关闭的立体声收音机，没有产生振动，不能产生声音，D符合题意。
故答案为：D
【分析】该题目考查的声音产生的条件，声音是由物体振动产生的，物体的振动必然会产生声音。
3.【答案】 A
【考点】声音的产生，声音的传播条件
【解析】【解答】A．用正在发声的音叉接触水面时，看到水面水花四溅，说明发声的音叉在振动，证明声音是由物体振动产生的，A符合题意；
B．把罩内的空气抽去一些后，闹钟的铃声明显变小，说明声音的传播需要介质，B不符合题意；
C．用嘴吹哨子的上端，向下拉动活塞，哨子内的空气柱变长，振动频率变慢，声音变低，说明音调与频率有关，C不符合题意；
D．对着点燃的蜡烛火焰敲击橡皮膜，火焰会熄灭，说明声波能传递能量，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】该题目考查的声音产生的条件，声音是由物体振动产生的，物体的振动必然会产生声音。
4.【答案】 A
【考点】声音的产生
【解析】【解答】因声音是由物体的振动产生的，如果用手将正在发声的音叉握住后，音叉不再振动，也就不会再发出声音。
故答案为：A。
【分析】该题目考查的声音产生的条件，声音是由物体振动产生的，物体的振动必然会产生声音。
5.【答案】 A
【考点】声音的产生
【解析】【解答】因为声音是由物体的振动产生的，所以人发声时声带在振动，当用手按住喉咙，手会感到振动。
故答案为：A。
【分析】该题目考查的声音产生的条件，声音是由物体振动产生的，物体的振动必然会产生声音。
6.【答案】 D
【考点】声音的产生，声音的传播条件，声速，人耳是怎样听到声音的
【解析】【解答】A．真空不能传声，A不符合题意；
B．人耳能听到的声音频率范围一般在20Hz～20000Hz范围内，在此范围以外的声波（超声波和次声波）人耳听不到；声音靠介质传播，若物体在真空中振动发出的声音，人耳就不会听到；发出的声音的能量随传播距离的增大而减弱，声音传到人耳处时所具有的能量要能引起鼓膜的振动才能听见声音。故只要物体振动，我们就能听到它发出的声音说法错误，B不符合题意；
C．一般情况下声音在固体中传播比在空气中传播得快，C不符合题意；
D．声音是由物体振动产生的，一切正在发声的物体都在振动，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】一切发声的物体都在振动；声音的传播需要介质；不同介质声速不同。
7.【答案】 B
【考点】声音的传播条件
【解析】【解答】一切发声的物体都会振动，但由于真空不能传声，电磁波传播不需要介质，航天员在月球上需要借助无线电通信设备。
故答案为：B。
【分析】该题目考查的是声音的传播条件，声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，声音可以在固体、液体、气体中传播，传播速度不同，声音在固体中传播的最快，在气体中传播的最慢，在液体中传播速度介于两者之间。
二、填空题
8.【答案】 振动；空气
【考点】声音的产生，声音的传播条件
【解析】【解答】声音是由物体振动产生的，鸣笛声就是由于喇叭振动而产生的，声音可以通过固体、液体、气体传播，鸣笛声会通过空气传到人耳，干扰考试。
【分析】声音是由物体振动产生的，物体的振动必然会产生声音。声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，声音可以在固体、液体、气体中传播。
9.【答案】 空气；水
【考点】声音的产生
【解析】【解答】风是空气流动形成的，“风在吼”涉及到的声源是空气；“黄河在咆哮”涉及到的声源是黄河水。
【分析】声音是由物体振动产生的，振动的物体也叫作声源。
10.【答案】 振动；不能
【考点】声音的产生，声音的传播条件
【解析】【解答】声音是由物体的振动产生的，鼓声是鼓面的振动产生的。
玻璃罩内空气越来越少，声音的响度将会逐渐变小，是声音传播的物质（空气）逐渐减少造成的，由此可以推出玻璃罩内空气越少，传出的声音越小；如果玻璃罩内抽成真空后，就听不到闹钟响铃的声音了，最后得出结论：真空不能传声。
【分析】声音是由物体振动产生的，物体的振动必然会产生声音。声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，声音可以在固体、液体、气体中传播，传播速度不同，声音在固体中传播的最快，在气体中传播的最慢，在液体中传播速度介于两者之间。
11.【答案】 速度；理想实验
【考点】速度与物体运动，声音的传播条件
【解析】【解答】比值定义法是在定义某个物理量时，采取比值的形式，例如初中物理中的密度 、速度 等。理想实验法是指在物理学中常有难以达到条件的时候，这时我们要将实验想象为理想情况来达到我们的目的，在实验基础上概括推理出规律。如“真空不能传声”、“牛顿第一定律”等。
【分析】通过路程与时间的比值确定速度，这种方法称为比值定义法；真空不能传声实在有限的实验和推导下得出的结论。
12.【答案】 桌子/固体；空气；桌子/固体
【考点】声音的产生，声音的传播条件
【解析】【解答】把耳朵贴在桌面上可以听到敲桌子的声音，说明固体能够传声；同理，耳朵离开桌面还能听到声音，说明声音通过空气也可以传播。声音的传播需要介质，声音在固体中传声效果最好，液体次之，气体最差。
【分析】固体、液体、气体都可以传播声音；声音在固体中传声效果最好。
13.【答案】 介质；真空
【考点】声音的传播条件
【解析】【解答】当用抽气机不断地抽取玻璃罩内的空气时，空气越来越少，手机的蜂鸣声越来越小，最后连空气也没有了，几乎就是真空了，蜂鸣声也几乎听不到了，这说明了声音的传播需要介质，真空中没有传声的介质，声音不能传播。
【分析】声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，声音可以在固体、液体、气体中传播，传播速度不同，声音在固体中传播的最快，在气体中传播的最慢，在液体中传播速度介于两者之间。
三、解答题
14.【答案】 解：人们发出的声音可以通过空气和水传播被鱼听到；声音能够传递信息，鱼听到人的说话声会被吓跑。
【考点】声音的传播条件
【解析】【分析】固体、液体、气体都可以传播声音，声音可以传递能量和信息。
15.【答案】 解：在门窗关闭的空教室里说话，回声跟原来的声音混在一起，分辨不开，使原声加强、延长，因而感觉到声音格外响亮。
【考点】回声及其产生
【解析】【分析】声音在传播的过程中遇到障碍物会被反射，这种现象叫做回声，回声间隔小人耳无法分辨，但可以增强声音。
16.【答案】 解：①空气能够传播声音；②声音是由物体振动产生的。
【考点】声音的产生，声音的传播条件
【解析】【解答】敲击右边的音叉，左边没有接触的音叉也能发出声音，说明左边完全相同的音叉发生了振动，而我们并没有敲击左边的音叉，说明声音是通过空气传播给左边音叉的，所以空气能够传声。
【分析】声音是由物体振动产生的，物体的振动必然会产生声音；声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，声音可以在固体、液体、气体中传播。
四、实验探究题
17.【答案】 （1）乒乓球弹跳起来；发声的物体在振动；显示音叉的振动
（2）在桌面上撒一些纸屑或放一些轻小物体
（3）空气
（4）声音变小；声音不能在真空中传播
【考点】声音的产生，声音的传播条件
【解析】【解答】 (1)、用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒乓球弹跳起来,这说明了发声的物体在振动，此探究中悬挂着的乒乓球的作用，是一种转换法，显示音叉的振动。
(2)、为了明显的看到桌子在振动，应该在桌面上撒一些纸屑或放一些轻小的物体。
(3)、敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声，并把泡沫塑料球弹起，说明空气可以传声。
(4)、把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内逐渐抽出，其中的空气将听到声音变小，由此推理得的声音不能在真空中传播。
【分析】 (1)、这个实验采用了转换法的探究思路。
(2)、轻小的纸屑可以跟随桌面振动。
(3)、声音的传播需要介质。
(4)、无法做到把空气完全抽走，所以只能推理得出声音不能在真空中传播。
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