中考物理杠杆平衡条件的应用问题的综合复习及答案解析.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，直径为50cm的半球形碗固定在水平面上，碗的端口水平。一根密度分布均匀，长度为60cm的光滑杆ABC搁置在半球碗上，碗的厚度不计，平衡时杆受到的重力与杆在B点受到的弹力大小之比为()A．5：3B．6：5C．3：2D．4：3【答案】A【解析】【详解】以AC棒为研究对象受力如图所示：根据几何关系可得：OABOBABAD设杆在B点受到的弹力为N，根据力矩平衡可得：NLABGLAD则：N25cos2G30cos解得：G5N3故A项符合题意；BCD项不符合题意；2．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

2、A拉到位置B的过程中，力F（）A．变大B．变小C．不变【答案】A【解析】【分析】D．先变大后变小解答此题，首先要判断杠杆的五要素中，有哪些要素发生了变化，然后再利用杠杆的平衡条件进行分析。【详解】将杠杆缓慢地由位置杠杆平衡条件Fl11故选A。A拉到位置B，动力臂不变，阻力G的力臂变大，而阻力不变，根据F2l2分析得出动力变大。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

3、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。4．小明探究杠杆的平衡条件，挂钩码前，调节杠杆在水平位置平衡，杠杆上每格距离相等，杆上A、B、C、D的位置如图所示，当A点挂4个钩码时，下列操作中能使杠杆在水平位置平衡的是（）A．B点挂5个钩码B．C点挂4个钩码C．D点挂1个钩码D．D点挂2个钩码【答案】D【解析】【分析】【详解】设每个钩码重力为F，每个小格长度为L，则O点左侧力与力臂的积为4F×3L=12FL杠杆的平衡条件是A．若B点挂

4、5个钩码时，杠杆右侧力与力臂的积为5F×2L=10FL＜12FL杠杆不能平衡，故A错误；B．若C点挂4个钩码时，杠杆右侧力与力臂的积为4F×4L=16FL＞12FL杠杆不能平衡，故B错误；C．若D点挂1个钩码时，杠杆右侧力与力臂的积为F×6L=6FL＜12FL杠杆不能平衡，故C错误；D．若D点挂2个钩码时，杠杆右侧力与力臂的积为2F×6L=12FL=12FL杠杆能平衡，故D正确。故选D5．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m1的水桶，在右端挂上质量为m2的水桶，右手扶着扁担右侧。已知m1>m2，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

5、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m1的水桶，右端挂了m2的水桶，左端的重力大于右端的重力，根据杠杆的平衡条件F1L1F2L2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F1L1F2L2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；FD．根据压强的公式p可知，压力一定时，扁担与肩的接

6、触面积越小，肩受到的压强S越大，故D错误。故选A。6．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2G3l3G2lA．两侧钩码同时向外移一格,左边为2G4l8Gl右边为3G3l9Gl8Gl9Gl杠杆右端下沉，故A项不符合题意；B．两侧钩码同时向内移一格，左边为2G2l4Gl右边为3G1l3Gl3Gl4Gl杠杆左端下沉，故

7、B项不符合题意；C．同时加挂一个相同的钩码，左边为3G3l9Gl右边为4G2l8Gl8Gl9Gl杠杆左端下沉，故C项不符合题意；D．左侧增加一个钩码，右侧钩码向外移一格，左边为3G3l9Gl右边为3G3l9Gl9Gl9Gl杠杆平衡，故D项符合题意。故选D。7．能使杠杆OA水平平衡的最小力的方向为（）A．ABB．ACC．ADD．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