备战中考物理易错题专题复习杠杆平衡条件的应用问题.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

2、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。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．用图示装置探究杠杆平衡条件，保持左

3、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】【解析】【详解】CA．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；22可得：F=F2l2，由于F22不变，则F和l成反比，故

4、CCD．根据杠杆平衡条件Fl=Fl、ll正确，D错误。3．如图所示，在探究“杠杆平衡条件”的实验中，杠杆在力保持杠杆始终在水平位置平衡，将弹簧测力计绕B点从F作用下在水平位置平衡，现a转动到b的过程中，拉力F与其力臂的乘积变化情况是（）A．一直变小B．一直变大C．一直不变D．先变小后变大【答案】C【解析】【分析】【详解】将测力计绕B点从a位置转动到b位置过程中，钩码的重力不变，其力臂OA不变，即阻力与阻力臂的乘积不变；由于杠杆始终保持水平平衡，所以根据杠杆的平衡条件可知，拉力F与其力臂的乘积也是不变的。故选C。4．如图所示

5、为一轻质杠杆。机翼模型固定在直杆上，它们总重6N，直杆挂在杠杆上并保持与杠杆垂直。同一弹簧测力计在不同情形下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡。下列说法中正确的是（）A．测力计在a位置时的示数为1.5NB．测力计从a位置转到b位置后，示数将会变小C．测力计在a位置时示数为Fa，移至c位置时示数为Fc，则Fa∶Fc=4∶1D．测力计在c位置时，对模型水平向右吹风，示数将会变大【答案】C【解析】【分析】【详解】A．我们将杠杆左边受到的拉力定义为阻力，右边受到的拉力定义为动力。因为动力臂为阻力臂的1，根据杠杆平衡条件FlFl2我们可以知道，

6、动力应为阻力6N的4倍，即为411224N，A选项错误，不符合题意；B．测力计a位置时，动力臂等于支点到力的作用点的距离；当测力计在b位置时，动力臂与支点到力的作用点的距离为直角三角形的一条直角边与斜边的关系，即测力计从a位置转到b位置，动力臂变小了。根据杠杆平衡条件FlFl1122可以知道，在阻力与阻力臂均不变的情况下，动力臂减小，要使杠杆继续平衡，动力应该增大。B选项错误，不符合题意；C．当测力计从a位置转到c位置时，动力臂变为原来的4倍。由杠杆平衡条件Fl11F2l2可以知道，在阻力与阻力臂均不变的情况下，动力臂变为原来的

7、4倍，要使杠杆继续平衡，动力应变为原来的1，即Fa∶Fc=4∶1。C选项正确，符合题意；4D．对模型向右吹风，根据流体压强与流速的关系可以知道，模型会受到一个向上的升力，即杠杆左边受到的拉力会减小。根据杠杆平衡条件FlFl2可以知道，在力臂均不112变的情况下，阻力减小了，要使杠杆继续平衡，动力也应减小。D选项错误，不符合题意。故选C。5．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．m1

8、m2D．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。