【精品】2020年最新初中物理平衡力典型习题带解析
A .f A= 0, fB= Fa
B. f A= 0, f B= 2Fa
C. fA= Fa, fB= Fa
D. f A=Fa, fB= 2Fa
2.如图所示,用 F= 6N 水平向右的拉力匀速拉动物块 A 时,物块 B 静止不动,此时弹簧
测力计的示数为 4N ,则物块 A 所受地面摩擦力的大小及方向为(
静止时弹簧长度为 0.8L .现用手向下压弹簧到 0.5L 处时释放小钢球,释放后小钢球最高
运动到距离水平桌面 2L 处,整个过程中,对小钢球分析正确的是(
)
A .当压缩弹簧到 0.5L 处时,小钢球受到的重力和弹力相平衡
B .放手后,当弹簧长度为 0.8L 时,小钢球受力平衡
C.放手后,当弹簧长度为 L 时,小钢球受力平衡
F 与摩擦力 f 的合力方向是(
)
A .竖直向上,与重力 G 方向相反
B .垂直于斜面向下,与支持力 F 方向相反
C.平行于斜面向下,与摩擦力 f 方向相反
D .水平向右,与重力 G 方向垂直
18.如图所示, 小李把篮球竖直向上抛出,篮球先上升后下落,从抛出到落回地面的过程中
始终受到与运动方向相反的空气阻力,且运动越快受到空气阻力越大,但阻力始终小于
③ 物体 B 水平方向受到两个力的作用
④ 地面对 B 的摩擦力向左,大小为 F
A .只有 ②③ 正确 B .只有 ①② 正确 C.只有 ①④ 正确 D.①②③④ 都正确
8.静止在水平地面上一水桶,重力是 200N ,用 150N 的力竖直向上提水桶,则水桶受到的
)
A .拉力 T 的大小为 5 N B .木块 A 所受摩擦力的方向为水平向右
C.木块 A 对木板 B 的摩擦力大小等于 10N
D .若增大拉力 F,木板 B 受到的摩擦力将变大
4.一个重为 10N 的半球体,沿竖直方向被切成质量相等的
A 、B 两部分。在水平力 F 的作
用下,紧贴墙壁保持静止状态,如图, A 、 B 所受力的情况为(
12.甲、乙、丙、丁四个木块的量均为 2kg ,分别置于不同的水平桌面上,并于木块施以两
个方向相反的水平力,图为四个木块的受力情形及其运动状态,则此时哪一个木块所受
第 2 页(共 21 页)
合力大小为 1N( )
A .甲
B .乙
C.丙
D .丁
13.如图所示,将一质量为 m 的铁球放在竖直的轻质弹簧上,铁球从弹簧的顶端
D .从 A 位置到 C 位置合力方向始终竖直向下
14.一辆小车同时受到水平向左的拉力 F1 和水平向右的拉力 F2,另有一个力 F 作用在小车
上相当于这两个力共同作用在小车上,则
F(
)
A .大小为 6N,方向水平向右
B .大小为 6N ,方向水平向左
C.大小为 22N,方向水平向右
D .大小为 22N,方向水平向左
A .f A= 0, fB= Fa
B. f A= 0, f B= 2Fa
C. fA= Fa, fB= Fa
D. f A=Fa, fB= 2Fa
【解答】解: A 相对于 B 保持静止状态, 水平方向上 A 受到拉力 Fa 和摩擦力作用, 摩擦
力和拉力是一对平衡力,所以 fA = Fa。 根据物体间力的作用是相互的, A 受到 B 的摩擦力水平向右,大小是 Fa,所以 B 上表面 受到 A 的摩擦力水平向左,大小是 Fa。 物体 B 进行匀速直线运动, 水平方向上受到 A 对 B 水平向左的摩擦力、 地面对 B 水平向
15.物体从高空自由竖直向下坠落的过程中,若只受重力
G 和空气阻力 f 的作用,由于空
气阻力 f 随着物体下落速度的增大而增大,因此物体先加速下落一段时间,最后匀速下
落至地面,则在下落过程中,该物体所受合力的大小(
)
A .始终不
B.始终变
C.先变小后变大
D .先变小后不变
16.如图示,重力为 G 的木块被沿竖直方向的两根绳子拉住处于静止状态,已知木块受到
B.灯所受的重力
C .线所受的重力
D .线对天花板的拉力
24.若小球由如图所示位置向右摆动到最低点时绳子断裂,
假设此时所有外力均消失, 此后,
小球的运动情况是(
)
A .匀速直线下落
B.匀速直线上升
C .静止
D .水平向右匀速直线运动
25.如图所示, A , B, C 三个石块叠在一起处于静止状态,下列说法正确的是(
球的重力。则篮球在整个运动过程中所受合力大小(
)
A .始终减小
B.始终增大
C .先减小后增大
D .先增大后减小
19.如图所示,物体 A 、B 都处于静止状态,它们所受的重力分别是
的受力情况下面说法正确的个数是(
)
6N 和 14N,关于它们
a.物体 A 受到的合力是 14N
b.物体 A 受到的合力是零
C. 2N,水平向左
D. 6N ,水平向右
9.一个物体只受“三要素”完全相同的两个力 ()
C. 50N
D.0
F1 和 F2 的作用,则这个物体所受的合力为
A .0N
B .F1﹣ F2
C. F1+F2
D .无法确定
10.同一直线上的两个力 F1 和 F2 作用在同一物体上,已知 F1= 20N , F2= 40N ,它们的合
力可能是(
)
A .大小为 60N ,方向与 F1 相反 B.大小为 60N ,方向与 F2 相反 C.大小为 20N ,方向与 F1 相同 D.大小为 20N ,方向与 F2 相同
左的摩擦力、水平向右的拉力 大小为 Fa。 故选: C。
Fb,这三个力是平衡力,所以
B 下表面受到地面的摩擦力
2.如图所示,用 F= 6N 水平向右的拉力匀速拉动物块 A 时,物块 B 静止不动,此时弹簧
测力计的示数为 4N ,则物块 A 所受地面摩擦力的大小及方向为(
)
A .2N,水平向右
B. 6N ,水平向左
C .小车的运动速度增大,则它的惯性也随之增大
D .小车突然停止运动时,木块将向左倾倒
21.如图所示,在一辆表面光滑的小车上,放有质量分别为
m1、m2 的两个球,随车一起
匀速运动,当车突然停止运动,其他阻力不计,设车无限长,则两小球(
)
A .一定不相碰 C.若 m1> m2,则肯定相碰
B.一定相碰 D.若 m1< m2,则一定不相碰
力大小分别为(
)
A .2N、 4N
B .0N 、4N
C. 4N 、 2N
D.2N 、2N
第 1 页(共 21 页)
6.如图所示,一物体 m 放在粗糙且固定的斜面 M 上保持静止,现用水平方向的外力 F 推
物体 m,而 m 仍保持静止时,则(
)
A .物体 m 受到的静摩擦力方向一定沿斜面向上
B .物体 m 受到的静摩擦力方向一定沿斜面向下
第 4 页(共 21 页)
22.如图,氢气球用线系着小石块在空中匀速上升,如果线突然断了,石块将会(
)
A .立即加速下降
B.匀速上升再加速下降
C .减速上升后再加速下降
D .减速上升再匀速下降
23.如图所示, 用线将灯悬挂在天花板上。当灯静止时。 与灯受到的拉力是一对相互作用力
的是(
)
A .灯对线的拉力
11.等效替代是物理学中很重要的方法之一。 如图所示, 静止在斜面上的物体的重力可分
解为沿斜面方向向下的分力 F1 和垂直斜面方向的分力 F2.关于这两个分力, 下列说法
正确的是(
)
A . F1 作用在物体上, F2 作用在斜面上 B .斜面倾角 a 越大,分力 F1 越 C. F2 就是物体对斜面的正压力 D. F1 和 F2 是物体重力的等效替代,实际存在的就是重力
绳子向上拉力为 F1,向下拉力为 F2,现将下面绳子剪断,过了一段时间后,上面绳子对
木块的拉力 F1ˊ大小为(
)
A .F1﹣ F2
B .F1+F2
C. F1﹣G
第 3 页(共 21 页)
D. F2+G
17.如图所示,一个物体静止在斜面上,受到重力
G、斜面对它的支持力 F 与摩擦力 f 的作
用。根据二力平衡条件的知识判断,支持力
C.物体 m 受到的静摩擦力可能为零
D .物体 m 受到的静摩擦力方向不是沿斜面向上,就是沿斜面向下
7.如图所示物体 A 、 B 叠放在水平地面上,对 A 施加水平向右的拉力 F, A 、 B 一起向右
做匀速直线运动,下列说法正确的是(
)
① A 受的摩擦力向左,大小为 F
② A 对 B 的摩擦力向右,大小为 F
)
A .石块 A 所受石块 B 作用力的方向斜向右上方
B .石块 B 受到石块 A 的重力和石块 C 对石块 B 的支持力的作用
C.石块 B 受到的重力和石块 C 对石块 B 的支持力是一对平衡力
D .石块 B 对石块 C 的压力和石块 C 对石块 B 的支持力是一对相互作用力
26.甲、乙两物体重力均为 G,将它们挂于测力计下,使它们沿竖直方向做直
参考答案与试题解析
一.选择题(共 29 小题)
1.如图所示,物体 A 、 B 叠放在水平桌面上,方向相反的水平拉力
Fa、 Fb 分别作用于物体
A 、B 上,使 A 、B 一起在桌面上做匀速直线运动,已知 A 、B 始终保持相对静止,且 Fb = 2Fa.以 fA 表示 A 受到的摩擦力大小, 以 fB 表示 B 受到桌面的摩擦力的大小, 则( )
)
A .2N,水平向右
B. 6N ,水平向左
C. 2N,水平向左
D. 6N ,水平向右
2020-2021中考物理专题题库∶杠杆平衡题及答案解析
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1.有一根一端粗一端细的木棒,用绳子拴住木棒的O点,将它悬挂起来,恰好在水平位置平衡,如图所示,若把木棒从绳子悬挂处锯开,则被锯开的木棒()A.粗细两端质量一样B.粗端质量较大C.细端质量较大D.无法判定【答案】B【解析】【详解】如图1,设O点到粗端的距离为L,在O点左侧对称地割取长也为L的一段(图1)。
现再次利用对称割法,在O点右侧割取与O点左侧所割等大的一部分(图2虚线部分),将两次所割取的部分(各自重力显然是相等的)取走,则原木棒只剩下图2所示部分。
设左端剩下的重力为G左,力臂为l左,右端剩下的重力为G右,力臂为l右,由杠杆平衡条件有:G左l左 G右l右,很明显l左>l右,故有G左<G右,再加上被取走的部分,仍有左端的重力小于右端重力,即粗端重力大,质量大。
故选B。
2.如图所示的轻质杠杆OA上悬挂着一重物G,O为支点,在A端用力使杠杆平衡。
下列叙述正确的是()A.此杠杆一定是省力杠杆B.沿竖直向上方向用力最小C.沿杆OA方向用力也可以使杠杆平衡D.此杠杆可能是省力杠杆,也可能是费力杠杆【答案】D【解析】【分析】【详解】A .因为无法确定动力臂的大小,所以无法确定是哪种杠杆,故A 错误;B .沿垂直杠杆向上的方向用力,动力臂最大,动力最小,最省力,故B 错误;C .沿OA 方向动力臂是零,杠杆无法平衡,故C 错误。
D .因为杠杆的动力臂无法确定,所以它可能是省力杠杆,也可能是费力杠杆,故D 正确。
故选D 。
3.如图所示,将重150N 的甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A 端,杠杆的B 端悬挂乙物体,杠杆在水平位置平衡,已知:乙物体所受重力为30N ,:1:3AO OB =,甲物体的底面积为0.2m 2,g 取10N/kg 。
下列说法正确的是( )A .甲物体对杠杆的拉力为10NB .杠杆对甲物体竖直向上的拉力为60NC .甲物体对水平地面的压强为750PaD .水平地面对甲物体的支持力为60N【答案】D【解析】【分析】【详解】 对物体甲受力分析,甲受到重力、地面给甲的支持力、杠杆施加的拉力的作用,其中杠杆施加的拉力与甲对杠杆的拉力为一对相互作用力,地面给甲的支持力和甲给地面的压力为一对相互作用力。
2020-2021中考物理 杠杆平衡 培优练习(含答案)附答案
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1.如图为搬运砖头的独轮车,车箱和砖头所受的总重力G 为1 000 N (车架所受重力忽略不计),独轮车的有关尺寸如图所示,推车时,人手向上的力F 的大小为 ( )A .200 NB .300 NC .400 ND .500 N【答案】B【解析】【分析】【详解】由平衡条件可知 12Gl Fl =则 121000N0.3=300N mGl F l ⨯==m1 故选B 。
2.如图所示,杠杆在水平状态保持静止,要使弹簧测力计的示数变为原来的12,下列措施中可行的是A .去掉三个钩码B .把钩码向左移动2小格C .把钩码向右移动2小格D .把弹簧秤测力计向左移动2小格【答案】B【分析】【详解】根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得,4G×4L=F2×8L,解得F2=2G,要使弹簧测力计的示数变为原来的12,即F2=G。
A.去掉三个钩码,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得,G×4L=F'2×8L,所以F'2=12G,不符合题意;B.把钩码向左移动2小格,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得,4G×2L=F'2×8L,所以F'2=G,故B符合题意;C.把钩码向右移动2小格,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得,4G×6L=F'2×8L,所以F'2=3G,故C不符合题意;D.把弹簧秤测力计向左移动2小格,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得,4G×4L=F'2×6L,所以F'2=83G,故D不符合题意。
故选B。
3.如图所示,将重150N的甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端,杠杆的B端悬挂乙物体,杠杆在水平位置平衡,已知:乙物体所受重力为30N,:1:3AO OB ,甲物体的底面积为0.2m2,g取10N/kg。
下列说法正确的是()A.甲物体对杠杆的拉力为10N B.杠杆对甲物体竖直向上的拉力为60N C.甲物体对水平地面的压强为750Pa D.水平地面对甲物体的支持力为60N【答案】D【解析】【详解】对物体甲受力分析,甲受到重力、地面给甲的支持力、杠杆施加的拉力的作用,其中杠杆施加的拉力与甲对杠杆的拉力为一对相互作用力,地面给甲的支持力和甲给地面的压力为一对相互作用力。
2020-2021中考物理杠杆平衡含答案
14.如图所示,直杆OA的下端挂一重物G且可绕O点转动。现用一个始终与直杆垂直的力F将直杆由竖直位置缓慢转动到水平位置,不计杆的重力,则拉力F大小的变化情况是()
A.一直变小B.一直不变
C.一直变大D.先变小后变大
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知,由于力F始终与杠杆垂直,则力F所对应的力臂始终不变,大小为力F的作用点到O点的距离,设为l1,在逐渐提升的过程中,重力大小不变,方向竖直向下,则对应力臂逐渐变大,设为l2,由于缓慢转动,视为受力平衡,则由杠杆平衡公式可得
C.面团被压扁说明力能使物体发生形变,故C正确;
D.C为支点,A点向下移动的距离大于B点向下移动的距离,故D错误;
故选C。
5.如图所示,在探究“杠杆平衡条件”的实验中,杠杆在力F作用下在水平位置平衡,现保持杠杆始终在水平位置平衡,将弹簧测力计绕B点从a转动到b的过程中,拉力F与其力臂的乘积变化情况是()
故
故选C。
8.如图所示,杠杆在水平位置平衡.下列操作仍能让杠杆在水平位置保持平衡的是()
A.两侧钩码同时向外移一格
B.两侧钩码同时向内移一格
C.在两侧钩码下方,同时加挂一个相同的钩码
D.左侧增加一个钩码,右侧钩码向外移一格
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
设一个钩码的重力为G,横梁上一个格的长度为l,原来杠杆处于平衡状态,则有
Fl1=Gl2
由于等式右端重力G不变,l2逐渐变大,则乘积逐渐变大,等式左端l1不变,则可得F逐渐变大,故选C。
15.能使杠杆OA水平平衡的最小力的方向为( )
(G铝-F浮)⋅OA,(G铜-F浮')⋅OB
即
(ρ铝V铝g-ρ水V铝g)⋅OA,(ρ铜V铜g-ρ铜V铜g)⋅OB
2020-2021中考物理杠杆平衡题试题及答案解析
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1.如图所示,杠杆恰好处于水平平衡状态,若在B处下方再挂一个钩码,若要使杠杆在水平位置再次平衡,下列可行的操作是______。
(选填字母)A.减少一个悬挂在A处的钩码B.增加一个悬挂在A处的钩码C.将悬挂在A处的钩码向左移动一格D.将悬挂A处的钩码向右移动一格【答案】C【解析】【分析】【详解】假设一个钩码重力为G,杠杆一格为l,杠杆平衡时⨯=⨯=32236G l G l Gl若在B处下方再挂一个钩码,则右边为339⨯=G l GlA.减少一个悬挂在A处的钩码,则左边为⨯=G l Gl224左边小于右边,杠杆不能平衡,故A项不符合题意;B.增加一个悬挂在A处的钩码,则左边为⨯=G l Gl428左边小于右边,杠杆不能平衡,故B项不符合题意;C.将悬挂在A处的钩码向左移动一格,则左边为⨯=G l Gl339左边等于右边,杠杆能再次平衡,故C项符合题意;D.将悬挂A处的钩码向右移动一格,则左边为⨯=G l Gl313左边小于右边,杠杆能再次平衡,故D项不符合题意。
故选C。
2.生活中,小华发现有如图甲所示的水龙头,很难徒手拧开,但用如图乙所示的钥匙,安装并旋转钥匙就能正常出水(如图丙所示).下列有关这把钥匙的分析中正确的是A.在使用过程中可以减小阻力臂B.在使用过程中可以减小阻力C.在使用过程中可以减小动力臂D.在使用过程中可以减小动力【答案】D【解析】【详解】由图可知,安装并旋转钥匙,阻力臂不变,阻力不变,动力臂变大,根据杠杆平衡的条件F1L1=F2L2可知,动力变小,故选D。
3.如图所示,一根均匀木尺放在水平桌面上,它的一端伸出桌面的外面,伸到桌面外面的部分长度是木尺长的14,在木尺末端的B点加一个作用力F,当力F=3N时,木尺的另一端A开始向上翘起,那么木尺受到的重力为()A.3N B.9N C.1N D.2N 【答案】A【解析】【分析】【详解】设直尺长为l,如图所示:从图示可以看出:杠杆的支点为O,动力F=3N动力臂OB=1 4 l阻力为直尺的重力G,阻力臂CO=12l-14l=14l由杠杆平衡的条件得F×OB=G×OC3N×14l= G×14l G=3N故选A。
2020-2021中考物理专题复习杠杆平衡题含答案解析
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1.如图所示为建筑工地上常用的吊装工具,物体M是重5000N的配重,杠杆AB的支点为O,已知长度OA∶OB=1∶2,滑轮下面挂有建筑材料P,每个滑轮重100N,工人体重为700N,杠杆与绳的自重、滑轮组摩擦均不计。
当工人用300N的力竖直向下以1m/s的速度匀速拉动绳子时()A.建筑材料P上升的速度为3m/s B.物体M对地面的压力为5000NC.工人对地面的压力为400N D.建筑材料P的重力为600N【答案】C【解析】【分析】【详解】A.物重由2段绳子承担,建筑材料P上升的速度v=12v绳=12×1m/s=0.5m/s故A错误;B.定滑轮受向下的重力、3段绳子向下的拉力、杠杆对定滑轮向上的拉力,由力的平衡条件可得F A′=3F+G定=3×300N+100N=1000N杠杆对定滑轮的拉力和定滑轮对杠杆的拉力是一对相互作用力,大小相等,即F A= F A′=1000N根据杠杆的平衡条件F A×OA=F B×OB,且OA:OB=1:2,所以F B=F A×OAOB=1000N×2OAOA=500N因为物体间力的作用是相互的,所以杠杆对物体M的拉力等于物体M对杠杆的拉力,即F B′=F B=500N物体M受竖直向下的重力、竖直向上的支持力、竖直向上的拉力,则物体M受到的支持力为F M支持=G M− F B′=5000N−500N=4500N因为物体间力的作用是相互的,所以物体M对地面的压力F M压=F M支持=4500N故B错误;C.当工人用300N的力竖直向下拉绳子时,因力的作用是相互的,则绳子对工人会施加竖直向上的拉力,其大小也为300N,此时人受竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F、竖直向上的支持力F支,由力的平衡条件可得F+F支=G,则F支=G−F=700N−300N=400N因为地面对人的支持力和人对地面的压力是一对相互作用力,大小相等,所以工人对地面的压力F压=F支=400N故C正确;D.由图可知n=2,且滑轮组摩擦均不计,由F=12(G+G动)可得,建筑材料P重G=2F−G动=2×300N−100N=500N故D错误。
2020-2021中考物理杠杆平衡题试题附答案解析
CD.根据杠杆平衡条件Fl=F2l2可得:F= ,由于F2、l2不变,则F和l成反比,故C正确,D错误。
5.如图所示,杠杆可绕O点转动,力F作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直;在将杠杆缓慢地由位置A拉到位置B的过程中,力F( )
A.变大B.变小
C.当测力计从a位置转到c位置时,动力臂变为原来的4倍。由杠杆平衡条件 可以知道,在阻力与阻力臂均不变的情况下,动力臂变为原来的4倍,要使杠杆继续平衡,动力应变为原来的 ,即Fa∶Fc=4∶1。C选项正确,符合题意;
D.对模型向右吹风,根据流体压强与流速的关系可以知道,模型会受到一个向上的升力,即杠杆左边受到的拉力会减小。根据杠杆平衡条件 可以知道,在力臂均不变的情况下,阻力减小了,要使杠杆继续平衡,动力也应减小。D选项错误,不符合题意。
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题
1.在一个长3米的跷跷板(支点在木板中点)的两端分别放置两个木箱,它们的质量分别为m1=30kg,m2=20kg,为了使跷跷板在水平位置平衡,以下做法可行的是( )
A.把m1向右移动0.5米B.把m2向左移动0.5米
C.把m1向右移动0.2米D.把m2向左移动0.3米
故选D。
13.如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠杆处于平衡状态。如果在两侧钩码下方各增加一个与原来规格相同的钩码,则( )
A.左端下降
B.右端下降
C.仍然平衡
D.无法判断
【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查杠杆的平衡原理。
【详解】
杠杆的平衡原理是:动力×动力臂=阻力×阻力臂。图中,设一个钩码的重为G,杠杆每一小格的长度为L,则有G∙4L=2G∙2L,若两侧钩码下方各增加一个与原来规格相同的钩码,则杠杆的左边变成2G∙4L=8GL,右边变成3G∙2L=6GL,此时8GL>6GL,所以左端下降,故A符合题意,BCD都不符合题意。
2020-2021中考物理杠杆平衡条件的应用问题综合经典题附详细答案
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1.如图是上肢力量健身器示意图,杠杆AB 可绕O 点在竖直平面内转动,3AB BO =,配重的重力为120牛,重力为500牛的健身者通过细绳在B 点施加竖直向下的拉力为F 1时,杠杆在水平位置平衡,配重对地面的压力为85牛,在B 点施加竖直向下的拉力为F 2时,杠杆仍在水平位置平衡,配重对地面的压力为60牛。
已知122:3:F F =,杠杆AB 和细绳的质量及所有摩擦均忽略不计,下列说法正确的是( )A .配重对地面的压力为50牛时,健身者在B 点施加竖直向下的拉力为160牛 B .配重对地面的压力为90牛时,健身者在B 点施加竖直向下的拉力为120牛C .健身者在B 点施加400牛竖直向下的拉力时,配重对地面的压力为35牛D .配重刚好被匀速拉起时,健身者在B 点施加竖直向下的拉力为540牛【答案】C【解析】【分析】【详解】当配重在地面上保持静止状态时,它受到的绳子的拉力为N F G F =-由图知动滑轮上有2段绳子承担物重,因此杠杆A 点受到的拉力N 22A F F G G F G +⨯=-=+动动()根据杠杆的平衡条件得到A B F OA F OB ⋅=⋅即N 2B G F G OA F OB ⨯-+⨯=⨯⎡⎤⎣⎦动()因为3AB BO =所以2AO BO =则N 221B G F G F ⨯-+⨯=⨯⎡⎤⎣⎦动()即N 42B F G F G ⨯-=+动()当压力为85N 时14120N -85N 2F G =⨯+动()当压力为60N 时24120N -60N 2F G =⨯+动()因为122:3:F F =所以124120N -85N 24120N -60N 223G F F G ⨯+=⨯=+动动()() 解得30N G =动A .当配重对地面的压力为50N 时,B 点向下的拉力为N 424120N -50N 230N =340N B F G F G ⨯-=⨯⨯=++动()()故A 错误;B .当配重对地面的压力为90N 时,B 点向下的拉力为N 424120N -90N 230N =180N B F G F G ⨯-=⨯⨯=++动()()故B 错误;C .健身者在B 点施加400N 竖直向下的拉力时,根据N 42B F G F G ⨯-=+动()可得N 400N 4120N 230N F =⨯-+⨯()解得N 35N F =故C 正确;D .配重刚好被拉起,即它对地面的压力为0,根据N 42B F G F G ⨯-=+动()可得4120N -0N 230N =540N >500N B F ⨯+⨯=()因为人的最大拉力等于体重500N ,因此配重不可能匀速拉起,故D 错误。
初中物理二力平衡知识练习题及详细解析
二力平衡知识练习题及详细解析【典型例题】类型一、基础知识1、如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向,并通过调整来改变拉力的大小。
(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片(选填“能”或“不能”)平衡。
设计此实验步骤的目的是为了探究。
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是:。
(4)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验.其主要原因是。
A.减少摩擦力对实验结果的影响B.小卡片是比较容易获取的材料C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡D.小卡片容易扭转【答案】(1)相反钩码的数量(2)不能不在同一直线上两个力能否平衡(3)把小卡片剪成两半(4)A【解析】(1)钩码由于重力的作用,会对小卡片施加一个拉力的作用,左端的钩码对小卡片施加一个向左的拉力,右端的钩码对小卡片施加了一个向右的拉力,拉力的大小等于钩码的重力;(2)小卡片转过一个角度,小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上,是验证不在同一直线上两个力是否平衡;(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力是否平衡,可以将卡片一剪两半,使力作用在两个卡片上;(4)小明将木块放在水平桌面上,木块在水平桌面上静止或运动都可能受到摩擦力的作用,就会影响实验效果【总结升华】此题探究的是二力平衡的条件,二力平衡是初中物理力学中的难点,也是一个重点需要掌握。
举一反三:【变式】(2015•闸北区二模)一辆汽车匀速行驶在平直的水平路面上,属于平衡力的是()A.车受到的牵引力和车受到的重力B.车受到的重力和车对路面的压力C.车受到的牵引力和车受到的阻力D.车对路面的压力和路面对车的支持力【答案】C2、关于平衡力,下列方法正确的是()A.物体只有在静止时受到的力是平衡力B.作用在一条直线上的两个力,大小相等,这两个力一定是平衡力C.物体在平衡力的作用下,处于静止状态或匀速直线运动状态D.物体受到的拉力和重力的大小相等,这两个力一定是平衡力【答案】C【解析】物体在平衡状态时受到的力是平衡力,平衡状态包括:静止和匀速直线运动状态,故A错误、C正确;作用在同一物体、同一直线上,大小相等、方向相反的两个力是平衡力;显然B、D都不符合平衡力的条件,故B、D错误;故选C。
2020-2021全国中考物理杠杆平衡中考真题汇总附答案解析
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1.在一个长3米的跷跷板(支点在木板中点)的两端分别放置两个木箱,它们的质量分别为m 1=30kg ,m 2=20kg ,为了使跷跷板在水平位置平衡,以下做法可行的是( )A .把m 1向右移动0.5米B .把m 2向左移动0.5米C .把m 1向右移动0.2米D .把m 2向左移动0.3米【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】跷跷板的支点在木板中点,根据图中信息可知,木板左边受到的压力比右边大,为了使跷跷板在水平位置平衡,应该将m 1向右移,则m 2的力臂不变为1.5m ,根据杠杆的平衡条件有1122m gl m gl '=代入数据可得m 1向右移后的力臂221120kg 1.5m1m 30kgm gl l m g ⨯'=== m 1的力臂由1.5m 变为1m ,为了使跷跷板在水平位置平衡,把m 1向右移动0.5米,所以BCD 项错误,A 项正确。
故选A 。
2.如图所示装置,杆的两端A 、B 离支点O 的距离之比:1:2OA OB =,A 端接一重为G A 的物体,B 端连一滑轮,滑轮上挂有另一重为G B 的物体。
现杠杆保持平衡,若不计滑轮重力,则G A 与G B 之比应是( )A .1∶4B .1∶2C .1∶1D .2∶1【答案】C 【解析】 【分析】【详解】由杠杆平衡条件可知A G OA F OB ⋅=⋅即A G OAF OB⋅=因:1:2OA OB =所以12A F G =由图和动滑轮的特点可知12B F G =故1:1ABG G = 故选C 。
3.一根粗细均匀的铁棒挂在中点时刚好处于平衡,如图(a )所示,如果将右端弯成如图(b )所示的情况,铁棒将( )A .顺时针转动B .逆时针转动C .静止不动D .以上三种情况均有可能 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】图a 中,水平铁棒在水平位置处于平衡状态,根据杠杆平衡条件可知G l G l =右右左左图b 中,将铁棒右端弯折,此时铁棒右边的重力不变,右端铁棒的重心将向左移动,力臂l '右减小,而左边的力和力臂不变;因此G l G l '>右右左左所以铁棒左端下沉,右端上升,即铁棒将沿逆时针转动。
2020-2021中考物理杠杆平衡条件的应用问题综合练习题及答案解析
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1.如图所示,小明利用一根长为L 的扁担挑水,他在扁担的左端挂上质量为m 1的水桶,在右端挂上质量为m 2的水桶,右手扶着扁担右侧。
已知m 1> m 2 ,不计扁担自重,下列说法正确的是( )A .若要右手不使力,小明的肩应靠近扁担左端B .若要右手不使力,小明的肩应靠近扁担右端C .小明的肩位于扁担中点时,右手需要给扁担施加向上的力D .扁担与肩的接触面积越小,肩受到的压强越小【答案】A【解析】【分析】【详解】AB .扁担在左端挂了m 1的水桶,右端挂了m 2的水桶,左端的重力大于右端的重力,根据杠杆的平衡条件1122F L F L =可知,若要扁担平衡右手不使力,人的肩膀应靠近扁担左端,故A 正确,B 错误;C .小明的肩位于扁担中点时,左端的重力大于右端的重力,根据杠杆的平衡条件1122F L F L =可知,左端下沉,为了使扁担在水平位置平衡,右手需要给扁担施加向下的力,故C 错误;D .根据压强的公式F p S=可知,压力一定时,扁担与肩的接触面积越小,肩受到的压强越大,故D 错误。
故选A 。
2.生活中,小华发现有如图甲所示的水龙头,很难徒手拧开,但用如图乙所示的钥匙,安装并旋转钥匙就能正常出水(如图丙所示).下列有关这把钥匙的分析中正确的是A.在使用过程中可以减小阻力臂B.在使用过程中可以减小阻力C.在使用过程中可以减小动力臂D.在使用过程中可以减小动力【答案】D【解析】【详解】由图可知,安装并旋转钥匙,阻力臂不变,阻力不变,动力臂变大,根据杠杆平衡的条件F1L1=F2L2可知,动力变小,故选D。
3.如图所示,作用在A点的各个力中,不可能使杠杆平衡的力是A.F3和F4B.F1和F3C.F2和F4D.F1和F2【答案】A【解析】【详解】因为力F3的作用线所在的直线过支点O,所以力F3的力臂为0,又因为0乘以任何数都为0,所以力F3不能使杠杆平衡;力F4使杠杆转动方向与重物使杠杆的转动方向相同,所以力F4不能使杠杆平衡;力F1和F2使杠杆转动方向与重物使杠杆转动方向相反,所以力F1和F2可以使杠杆平衡;故选A。
