2020-2021培优易错试卷杠杆平衡条件的应用问题辅导专题训练含答案.docx

《2020-2021培优易错试卷杠杆平衡条件的应用问题辅导专题训练含答案.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1．如图所示甲乙两杠杆处于水平位置平衡，甲图上有两个体积不同的铁球，乙图上有两个体积相向的铝球和铁球，如果把他们都浸没在水中，则杠杆将发生的变化是A．仍保持平衡B．甲仍保持平衡，乙失去平衡C．都失去平衡【答案】BD．甲失去平衡，乙仍保持平衡【解析】【详解】甲杠杆：浸入水中之前，由杠杆平衡条件可得G铁1L1G铁2L2即铁gV1L1铁gV2L2所以V1L1V2L2浸入水中后左端力和力臂的乘积为：铁gV1水gV1L1铁水gV1L1浸入水中后右端力和力臂的乘积为：铁gV2水gV2L2铁水gV2L2所以浸入水中后，左右两端力和力臂的乘积相等，故杠杆仍然平衡。

2、乙杠杆：浸入水中之前，由杠杆平衡条件可得G铝L1G铁L2即铝gVL1铁gVL2①浸入水中后左端力和力臂的乘积为：铝gV水gVL1铝gVL1水gVL1②浸入水中后右端力和力臂的乘积为：铁gV水gVL2铁gVL2水gVL2③由于L1L2，结合①可知，左端力和力臂的乘积小于右端力和力臂的乘积，故杠杆失去平衡、右端下沉，故选B。【点睛】本题考查了学生对阿基米德原理、杠杠平衡条件的掌握和运用，利用好力臂大小关系和受到的浮力大小关系是本题的关键。2．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

3、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F不能使杠杆平衡；力F使杠杆转动方向与重物使杠杆的转动方向相同，所以34力F4不能使杠杆平衡；力12使杠杆转动方向与重物使杠杆转动方向相反，所以力1F和FF和F2可以使杠杆平衡；故选A。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1，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4A开始向上翘起，那么木尺受到的重力为（）A．3NB．9NC．1ND．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

4、支点为O，动力F=3N动力臂1OB=l4阻力为直尺的重力G，阻力臂111CO=l-l=l244由杠杆平衡的条件得F×OB=G×OC113N×l=G×l44G=3N故选A。4．要使图中的杠杆平衡，分别用FA、FB、FC的拉力，这三个力的关系应是A．FA＞FB＞FCB．FA＜FB＜FCC．FA＞FC＞FBD．FA=FB=FC【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，FB的力臂LOB最长，其次是LOC、LOA，而阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件F1L1F2L2可知，动力臂越长动力越小，所以三个方向施力大小：FA＞FC＞FB

5、．故选C．5．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，后变小，则动力F先变小后变大，所以AF对应的动力臂错误；l=OA×sinθ，动力臂l先变大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=F2l2可得：F=F2l2，由于F

6、2、l2不变，则F和l成反比，故Cl正确，D错误。6．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m1、m2的重物时，杠杆平衡，此时AO恰好处于水平位置，AOBO，不计杠杆重力，则m1、m2的关系为A．m1m2B．m1m2C．m1m2D．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：F1L1F2L2可知，G1L1G2L2m1gL1m2gL2即m1L1m2L2因为力与相应的力臂成反比关系，从图中可以看出力臂L1＞L2，所以物体的重力G1＜G2，即m1＜m2，故选C。7．如图所示，杠杆在水平位置处于平衡状态。下列操作仍能使杠杆在水平位置保持平衡的是（

7、）A．两侧钩码同时向外移一格B．左侧的钩码向左移一格，右侧增加一个钩码C．在两侧钩码下方，同时加挂一个相同的钩码D．在两侧钩码下方，同时减去一个相同的钩码【答案】B【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2G3L3G2LA．两边各向外移一格，左边2G4L8GL右边3G3L9GL由于8GL9GL杠杆右端下沉，故A不符合题意；B．左侧的钩码向左移一格，右侧增加一个钩码，因左边2G4L右边4G2