备战中考物理(杠杆平衡条件的应用问题提高练习题)压轴题训练含答案解析.docx

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1、一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1．如图是上肢力量健身器示意图，杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动，AB3BO，配重的重力为120牛，重力为500牛的健身者通过细绳在B点施加竖直向下的拉力为F1时，杠杆在水平位置平衡，配重对地面的压力为85牛，在B点施加竖直向下的拉力为F2时，杠杆仍在水平位置平衡，配重对地面的压力为60牛。已知F1:F22:3，杠杆AB和细绳的质量及所有摩擦均忽略不计，下列说法正确的是（）A．配重对地面的压力为50牛时，健身者在B点施加竖直向下的拉力为160牛B．配重对地面的压力为90牛时，健身者在B点施加竖直向下的拉力为120牛C．健身者在B

2、点施加400牛竖直向下的拉力时，配重对地面的压力为35牛D．配重刚好被匀速拉起时，健身者在B点施加竖直向下的拉力为540牛【答案】C【解析】【分析】【详解】当配重在地面上保持静止状态时，它受到的绳子的拉力为FGFN由图知动滑轮上有2段绳子承担物重，因此杠杆A点受到的拉力FA2FG动2（GFN）G动根据杠杆的平衡条件得到FAOAFBOB即2（GFN）G动OAFBOB因为AB3BO所以AO2BO则2（GFN）G动2FB1即FB4（GFN）2G动当压力为85N时F14（）2G动120N-85N当压力为60N时F24（）2G动120N-60N因为F1:F2＝2:3所以F

3、14（）2G动2120N-85NF24（）2G动3120N-60N解得G动30NA．当配重对地面的压力为50N时，B点向下的拉力为FB4（GFN）2G动4（120N-50N）230N=340N故A错误；B．当配重对地面的压力为90N时，B点向下的拉力为FB4（GFN）2G动4（120N-90N）230N=180N故B错误；C．健身者在B点施加400N竖直向下的拉力时，根据FB4（GFN）2G动可得400N4（120NFN）230N解得FN35N故C正确；D．配重刚好被拉起，即它对地面的压力为0，根据FB4（GFN）2G动可得FB4（120N-0N）2

4、30N=540N>500N因为人的最大拉力等于体重500N，因此配重不可能匀速拉起，故D错误。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

5、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．如图所示，在一个轻质杠杆的中点挂一重物，在杆的另一端施加一个动力持平衡，然后向右缓慢转动F至水平方向，这一过程中（）F，使杠杆保A．F先变小后变大B．F逐渐变大C．动力臂逐渐变小D．动力臂逐渐变大【答案】A【解析】【分析】杠杆平衡条件及应用。【详解】杠杆在图中所示位置平衡，阻力（重物对杠杆的拉力）及阻力臂大小不变；动力F由图中所示位置转动至水平方向的过程中，当动力F的方向与杠杆垂直时，动力F的力臂最长，因此动力F的力臂先增大后减小，由杠杆平衡条件F11

6、22可知，动力Ｆ先变小后变大。l=Fl故选A。【点睛】中等题.失分的原因是：①不知道动力F方向变化的过程中阻力和阻力臂的大小不变；②不会画动力F在不同位置时的动力臂；③不会利用杠杆平衡条件通过动力臂的变化分析出动力的变化；④不知道当动力F与杠杆垂直时，动力臂最大，动力F最小。4．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

7、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。5．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，下列措2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，1所以F'2

8、＝G，不符合题意；2B．