2020-2021中考物理杠杆平衡条件的应用问题-经典压轴题.docx

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1、一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1．如图所示，在轻质杠杆AB两端各挂体积相同的实心物体甲、乙，杠杆在水平位置保持不变。下列说法正确的是（）A．分别将甲、乙切去等体积的一小块，杠杆右端向下倾斜B．分别将甲、乙切去等体积的一小块，杠杆仍在水平位置平衡C．分别将甲、乙切去等质量的一小块，杠杆左端向下倾斜D．分别将甲、乙切去等质量的一小块，杠杆仍在水平位置平衡【答案】B【解析】【分析】动态杠杆相关判断。【详解】AB．因为为杠杆平衡，所以G甲OAG乙OB，即甲VgOA乙VgOB，所以甲OA乙OB。若分别将甲、乙切去等体积的一

2、小块，则：左边=G甲G切甲OAG甲OA甲VgOA，右边G乙G切乙OBG乙OB乙VgOB，左边等于右边，杠杆仍保持水平平衡，故A错误，B正确；CD．若分别将两物体切去等质量（即等重G）的一小块，则：左边G甲GOAG甲OAGOA，右边=G乙GOBG乙OBGOB，因OAOB，则左边小于右边，则杠杆右端向下倾斜，故CD错误。【点睛】较难题.失分原因是：（1）没有根据题干信息确定出甲OA乙OB的等量关系；（2）将“切去等体积”、“切去等质量”代入杠杆平衡条件后，两边力和力臂的关系确定错误；（3）忽略了左右两侧的力臂不同，在分析

3、杠杆平衡时判断猎误。2．如图所示的轻质杠杆OA上悬挂着一重物GO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

4、力杠杆，也可能是费力杠杆，故确。故选D。D正3．如图所示为等刻度轻质杠杆，A处挂4牛的物体，若使杠杆在水平位置平衡，则在B处施加的力（）A．可能为0.5牛B．一定为2牛C．一定为3牛D．可能是4牛【答案】D【解析】【分析】【详解】设杠杆每小格的长度为L，若在B点用垂直OB竖直向下的力使杠杆在水平位置平衡，此时所用的力最小，根据杠杆平衡条件Fl11F2l2可得Fmin4LG2L则有G2L4N2Fmin42N4L若在B点斜拉使杠杆在水平位置平衡，由杠杆平衡条件Fl11F2l2可知F1F2l2l1则此时杠杆左边的阻

5、力与阻力臂的乘积不变，动力臂减小，故动力将增大，故若使杠杆在水平位置平衡，在B点施加的力F2N故选D。4．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

6、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；22可得：F=F2l2，由于F22不变，则F和l成反比，故CCD．根据杠杆平衡条件Fl=Fl、ll正确，D错误。5．小明做探究杠杆平衡条件的实验时将手中的5个钩码挂成了如图所示的情况，则（）A．由图可以得到杠杆平衡条件为F1L1=F2L2B．小明在F1和F2的下方各再挂一个钩码杠杆仍能平衡C．小明取下F1下的一个钩码并将F2的钩码取下杠杆仍能平衡D．小明取下F2下的钩码并将F3的钩码向右移至20cm处杠杆仍能平衡【答案】D【解析】

7、【分析】【详解】A．假设一个钩码的重力为GF1=2G，F2=G，F3=2G各力力臂为L1=20，L2=10，L3=15F1L1=2G20=40GF2L2=G10=10GF3L3=2G15=30G杠杆平衡的条件为F1L1=F2L2+F3L3故A不符合题意；B．在F1和F2的下方各再挂一个钩码后F1L1=3G20=60GF2L2=2G10=20GF3L3=2G15=30GF1L1>F2L2+F3L3杠杆失去平衡，故B不符合题意；C．取下F1下的一个钩码并将F2的钩码取下后F1L1=G20=20GF2L2=0F3L3=2G

8、15=30GF1L1