中考物理专题题库∶杠杆平衡条件的应用问题的综合题及答案.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点施加400牛竖直向下的拉力时

2、，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F14（）2G动2120N-85NF24（）2G动3120N-

3、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）230N=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

4、D错误。故选C。2．如图所示，杠杆挂上钩码后刚好平衡，每个钩码的质量相同，在下列情况中，杠杆还能平衡的是A．左右钩码各向支点移一格B．左右各减少一个钩码C．左右各减少一半钩码D．左右各增加两个钩码【答案】C【解析】设杠杆的分度值为L，一个钩码的重为G．原来4G×2L=2G×4L；左、右钩码各向支点移动一格，左边=4G×L=4GL，右边=2G×3L=6GL，左边＜右边，杠杆向右端下沉，A不符合题意；左右各减少一个钩码，左边=3G×2L=6GL，右边=G×4L=4GL，左边＞右边，杠杆向左下沉，B不符合题意；左、右钩码各减少一半法码，左边=2G×2L=4GL，右边=G×4L=4GL

5、，左边=右边，杠杆平衡；C符合题意；左右各增加两个钩码，左边=6G×2L=12GL，右边=4G×4L=16GL，左边＜右边，杠杆右边下沉，D不符合题意，故选C．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F，使杠杆保持平衡，然后向右缓慢转动F至水平方向，这一过程中（）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

6、臂先增大后减小，由杠杆平衡条件F1122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，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×

7、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＝G，不符合题意；2B．把钩码向左移动2小格，根据杠杆平衡条件FL＝FL得，11224G×2L＝F'2×8L，所以F'2＝G，故B符合题意；C．把钩码向右移动2小格，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2得，4G×6L＝F'2×8L，所以F'2＝3G，故