中考物理易错题专题训练-杠杆平衡练习题及答案

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

⨯=⨯=

32236

G l G l Gl

若在B处下方再挂一个钩码，则右边为

339

⨯=

G l Gl

A．减少一个悬挂在A处的钩码，则左边为

⨯=

G l Gl

224

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 Gl

428

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 Gl

339

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 Gl

313

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．如图甲是制作面团的情景，把竹竿的一端固定在绳扣中，人骑在另一端施加一个向下的大小为F的力，面团被不断挤压后变得更有韧性，图乙为压面团原理图．关于压面团过程的叙述正确的是（）

A．面团对杆的作用力方向向下

B．面团对杆的作用力大小等于F

C．面团被压扁说明力能使物体发生形变

D．A点向下移动的距离小于B点向下移动的距离

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A．杆对面团的作用力向下，面团对杆的作用力向上，故A错误；

B．由于面团B点到支点C的距离小于A点到C的距离，根据杠杆定律F1L1=F2L2，可知面团对杆的作用力大于F，故B错误；

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。

4．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1

4

，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=1

2

l-

1

4

l=

1

4

l

由杠杆平衡的条件得

F×OB=G×OC

3N×1

4

l= G×

1

4

l G=3N

故选A。

5．要使图中的杠杆平衡，分别用F A、F B、F C的拉力，这三个力的关系应是

A．F A＞F B＞F C B．F A＜F B＜F C C．F A＞F C＞F B D．F A=F B=F C

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

分别从支点向三条作用线做垂线，作出三个力的力臂，如图；

从图可知，三个方向施力，F B 的力臂L OB 最长，其次是L OC 、L OA ，而阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件1122F L F L 可知，动力臂越长动力越小，所以三个方向施力大小：F A ＞F C ＞F B ．

故选C ．

6．用图示装置探究杠杆平衡条件，保持左侧的钩码个数和位置不变，使右侧弹簧测力计的作用点 A 固定，改变测力计与水平方向的夹角 θ，动力臂l 也随之改变，所作出的“F -θ”图象和“F -l ” 图象中，正确的是

A ．

B ．

C ．

D ．

【答案】C

【解析】

【详解】

A ．动力F 和θ的关系，当F 从沿杆方向（水平向左）→垂直于杆方向（与水平方向成90°）→沿杆方向（水平向右），由图可知，F 对应的动力臂l =OA ×sinθ，动力臂l 先变大后变小，则动力F 先变小后变大，所以A 错误；

B ．当θ等于90°时，动力臂最大，动力最小但不为零，所以B 错误；

CD ．根据杠杆平衡条件Fl =F 2l 2可得：F =22F l l

，由于F 2、l 2不变，则F 和l 成反比，故C