2020-2021历年中考物理易错题汇编-杠杆平衡条件的应用问题练习题附答案.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

2、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，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（

3、）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-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（120

4、NFN）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D错误。故选C。2．工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为400N的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离．F12BO=2AO，图乙中动滑轮重为50N，重物上升速度、F始终沿竖直方向；图甲中为0.02m/s．不计杠杆重、绳重和摩擦,则下列说法正确的是()A．甲方式F1由1

5、50N逐渐变大B．乙方式F2的功率为3WC．甲乙两种方式都省一半的力D．乙方式中滑轮组的机械效率约为88.9%【答案】D【解析】【详解】A．由图知道，重力即阻力的方向是竖直向下的，动力重物的过程中，动力臂和阻力臂的比值是：F1的方向也是竖直向下的，在提升L1OB2L2OA1所以，动力F1的大小始终不变，故A错误；BC．由于在甲图中，OB=2OA，即动力臂为阻力臂的2倍，由于不计摩擦及杠杆自重，所以，由杠杆平衡条件知道，动力为阻力的一半，即F11G1400N200N22由图乙知道，承担物重是绳

6、子的段数是n=3，不计绳重和摩擦，则F211GG动500N+50N150N，22即乙中不是省力一半；所以，绳子的自由端的速度是：v绳=0.02m/s×3=0.06m/s，故乙方式F2的功率是：P=F2v绳=150N×0.06m/s=9W，故BC错误；D．不计绳重和摩擦，乙方式中滑轮组的机械效率是：W有用100%=Gh400N88.9%W总100%=100%GhG轮h400N50N故D正确．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

7、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

8、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，一个长方体木箱，重心在它的几何中心，其高度为H、正方形底面的边长为L、重为G。想把这个木推倒（木箱较重，不会移动），在其中部的中心最初施加一个水平推力大小是（）GHLGHA．B．2LC．HLD．GLGH【答案】D【解析】【分析】【详解】由图示可知，把这个木箱推倒，它