2020-2021中考物理杠杆平衡及答案
2020-2021中考物理杠杆平衡条件的应用问题(大题培优 易错 难题)附答案解析
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题 1．在我国古代书籍《墨经》中，对杠杆有精辟论述，并有许多巧妙的应用．如下图所示是在井上汲水的桔槔，下列对其在使用中正确的解释是 A．桔槔是等臂杠杆，不省力也不费力 B．向井内放送水桶时，人用的力气一定小于水桶的重力，所以省力 C．桔槔是不等臂杠杆，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆 D．往上提水时，人用的力气一定小于桶与水的总重，所以省力 【答案】D 【解析】 【分析】 杠杆的分类：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂；要使杠杆平衡，作用在杠杆上的两个力（用力点、支点和阻力点）的大小跟它们的力臂成反比。 【详解】 AC．由图可见，桔槔是不等臂杠杆，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故AC错误；B．向井内放送水桶时，人用的力通过杠杆原理，与石头的重力相关，一般比木桶的重力要大，故B错误； D．往上提水时，因为有石头帮忙，人的力气比水和桶的总重力小，故D正确。 故选D。 【点睛】 此题主要考查了对简单机械的认识，要掌握杠杆的要素。 2．如图所示，轻质杠杆OA的B点挂着一个重物，A端用细绳吊在圆环M下，此时OA恰成水平且A点与圆弧形架PQ的圆心重合，那么当环M从P点逐渐滑至Q点的过程中，绳对A端的拉力大小将（） A．保持不变B．逐渐增大C．逐渐减小D．先变小再变大 【答案】D 【解析】
【详解】 作出当环M位于P点、圆弧中点、Q点时拉力的力臂l1、l2、l3如下 由图可知，动力臂先增大，再减小，阻力与阻力臂不变，则由杠杆平衡公式F1l1=F2l2可知，拉力先变小后变大，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，一个长方体木箱，重心在它的几何中心，其高度为H、正方形底面的边长为L、重为G。想把这个木推倒（木箱较重，不会移动），在其中部的中心最初施加一个水平推力大小是（）
2020-2021中考物理压轴题专题复习—杠杆平衡含答案
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．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．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。 4．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1 2 ，下列措 施中可行的是
2020-2021备战中考物理培优(含解析)之杠杆平衡附答案
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题 1．能使杠杆OA水平平衡的最小力的方向为（） A．AB B．AC C．AD D．AE 【答案】A 【解析】 【分析】 根据杠杆平衡的条件，F1×L1=F2×L2，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长．由此分析解答． 【详解】 由图知，O为支点，动力作用在A点，连接OA就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡动力方向应向上，所以最小力方向为AB． 故选A． 【点睛】 在通常情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段就是最长力臂． 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1 2 ，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 【解析】 【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1 2 ， 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＝1 2 G，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＝8 3 G，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，:1:3 AO 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】 【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
2020-2021中考物理杠杆平衡条件的应用问题(大题培优)附答案
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题 1．C 点为硬棒AD 的重心，硬棒可绕A 点转动。在棒的B 点施加力F 1，F 1的方向沿OO '线，棒在图所示位置处于静止状态。则 A ．F 1>G B ．F 1=1 2 G s s C ．重力的力臂等于S 1 D ．F 1方向沿OO ′线向下 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 AB ．由图像可得，A 点到F 1的距离为s 2，若令A 点到重力的距离为s 3，根据杠杆的平衡条件“动力×动力臂=阻力×阻力臂”可知 123F s G s ⨯=⨯ 可以推出 3 12 s F G s = 由于 32s s > 可得 1F G > 故A 选项正确，符合题意，B 选项错误，不符合题意； C ．重力的力臂为支点A 到重力的距离，重力竖直向下，因此力臂为水平方向，故C 选项错误，不符合题意； D ．F 1与G 在支点同侧，重力方向竖直向下，所以F １的方向应该向上，故D 选项错误，不符合题意。 2．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。 3．悬挂重物G的轻质杠杆，在力的作用下倾斜静止在如图所示的位置，若力施加在A 点，最小的力为F A，若力施加在B点或C点，最小的力分别为F B、F C、且AB=BO=OC．下列判断正确的是（）（忽略O点的位置变化） A．F A > G B．F B = G C．F C
2020-2021中考物理压轴题专题复习—杠杆平衡附答案解析
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 【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。 故选B 。 3．如图杠杆AOB 用细线悬挂起来，分别在A 、B 两端分别挂上质量为1m 、2m 的重物时，杠杆平衡，此时AO 恰好处于水平位置，AO BO =，不计杠杆重力，则1m 、2m 的关系为 A ．12m m > B ．12m m = C ．12m m < D ．无法判断 【答案】C 【解析】 【详解】 杠杆示意图如下： 根据杠杆的平衡条件：1122F L F L =可知， 1122G L G L = 1122m gL m gL = 即1122m L m L = 因为力与相应的力臂成反比关系，从图中可以看出力臂12L L ＞，所以物体的重力 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1,杠杆平衡时 3G 21 2G 31 6G1 若在B处下方再挂一个钩码，则右边为 3G 31 9G1 A,减少一个悬挂在A处的钩码，则左边为 2G 21 4G1 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 4G 21 8G1 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 3G 31 9G1 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 3G 11 3G1 左边小于右边，杠杆能再次平衡，故D项不符合题意。 故选Co 2.如图所示的轻质杠杆OA上悬挂着一重物G,。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. 10 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Do 3.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 甲乙丙 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F I L I=F2L2可知，动力变小，故选D。 4.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施中可行的是1 ,, ,2020-2021中考物理压轴题专题复习—杠杆平衡含答案