20xx-20xx【物理】物理-杠桿平衡的專(zhuān)項(xiàng)-培優(yōu)練習(xí)題及答案(已修改)
2025-04-01 22:01 本頁(yè)面
【正文】 一、初中物理杠桿平衡條件的應(yīng)用問(wèn)題1．如圖所示，AOB為一杠桿，O為支點(diǎn)，杠桿重不計(jì)，AO=OB．在杠桿右端A處用細(xì)繩懸掛重為G的物體，當(dāng)AO段處于水平位置時(shí)，為保持杠桿平衡，需在B端施加最小的力為F1；當(dāng)BO段在水平位置時(shí)保持杠桿平衡，這時(shí)在B端施加最小的力為F2，則A．F1F2 B．F1F2 C．F1=F2 D．無(wú)法比較【答案】B【解析】【分析】【詳解】（1）當(dāng)AO段處于水平位置時(shí)，如左圖所示最省力，∵F1lOB=GlOA∴F1==G；（2）當(dāng)OB段處于水平位置時(shí)，如右圖所示最省力，∵F2lOB=GlOC∴F2=∵lOC＜lOB∴F2＜G∴F1＞F2；故選B．2．按如下原理制作一桿可直接測(cè)量液體密度的秤，稱(chēng)為密度秤，其外形和普通的桿秤差不多，裝秤鉤的地方吊著體積為1cm3的較重的合金塊，桿上有表示液體密度數(shù)值的刻度，當(dāng)秤砣放在Q點(diǎn)處時(shí)秤桿恰好平衡，如圖所示。當(dāng)合金塊完全浸沒(méi)在待測(cè)密度的液體中時(shí)，移動(dòng)秤砣的懸掛點(diǎn)，直至秤桿恰好重新平衡，便可直接在桿秤上讀出液體的密度，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（ ?。〢．密度秤的零點(diǎn)刻度在Q點(diǎn)B．密度秤的刻度都在Q點(diǎn)的左側(cè)C．密度秤的刻度都在Q點(diǎn)的右側(cè)D．秤桿上密度讀數(shù)較大的刻度在較小的刻度的左邊【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．合金塊沒(méi)有浸入液體時(shí)，液體的密度應(yīng)為零，所以秤的零刻度應(yīng)該在Q處；故A正確，不符合題意；BC．若秤砣由Q向右移動(dòng)，它的力臂變長(zhǎng)，則左邊合金塊拉秤桿的力應(yīng)增大，但合金塊受到的浮力不可能豎直向下，所以零點(diǎn)的右邊應(yīng)該是沒(méi)有刻度的，其刻度都在Q點(diǎn)的左側(cè)。故B正確，不符合題意，C錯(cuò)誤，符合題意；D．秤砣的質(zhì)量不變，由Q向左移動(dòng)時(shí)，它的力臂變短，則左邊合金塊拉秤桿的力減小，說(shuō)明合金塊受到的浮力增大，而合金塊排開(kāi)液體的體積不變，說(shuō)明液體的密度變大，所以刻度應(yīng)逐漸變大，即秤桿上較大的刻度在較小的刻度的左邊；故D正確，不符合題意。故選C。3．如圖所示，一根均勻木尺放在水平桌面上，它的一端伸出桌面的外面，伸到桌面外面的部分長(zhǎng)度是木尺長(zhǎng)的，在木尺末端的B點(diǎn)加一個(gè)作用力F，當(dāng)力F=3N時(shí)，木尺的另一端A開(kāi)始向上翹起，那么木尺受到的重力為（ ?。〢．3N B．9N C．1N D．2N【答案】A【解析】【分析】【詳解】設(shè)直尺長(zhǎng)為l，如圖所示：從圖示可以看出：杠桿的支點(diǎn)為O，動(dòng)力F=3N動(dòng)力臂OB=l阻力為直尺的重力G，阻力臂CO=ll=l由杠桿平衡的條件得FOB=GOC3Nl= GlG=3N故選A。4．懸掛重物G的輕質(zhì)杠桿，在力的作用下傾斜靜止在如圖所示的位置，若力施加在A(yíng) 點(diǎn)，最小的力為 FA，若力施加在B點(diǎn)或C點(diǎn)，最小的力分別為 FB、FC、且 AB=BO=OC．下列判斷正確的是（ ）（忽略O(shè)點(diǎn)的位置變化） A．FA GB．FB = GC．FC GD．FB FC【答案】C【解析】【詳解】在阻力和阻力臂不變的情況下，動(dòng)力臂越大，動(dòng)力最?。蝗袅κ┘釉贏(yíng)點(diǎn)，當(dāng)OA為動(dòng)力臂時(shí)，動(dòng)力最小為Fa；若力施加在B點(diǎn)，當(dāng)OB為力臂時(shí)動(dòng)力最小，為Fb；若力施加在C點(diǎn)，當(dāng)OC為力臂時(shí)，最小的力為Fc，從支點(diǎn)作阻力的力臂為Gl，如圖所示：A．Fa的力臂AO＞Gl，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，F(xiàn)a＜G，A錯(cuò)誤。B．Fb的力臂BO＞Gl，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，F(xiàn)b＜G，B錯(cuò)誤。C．Fc的力臂CO＞Gl，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，F(xiàn)c＜G，C正確。D．Fb的力臂BO=OC，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，F(xiàn)b=Fc，D錯(cuò)誤。5．如圖，一個(gè)長(zhǎng)方體木箱，重心在它的幾何中心，其高度為H、正方形底面的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、重為G。想把這個(gè)木推倒（木箱較重，不會(huì)移動(dòng)），在其中部的中心最初施加一個(gè)水平推力大小是（ ?。〢． B．C． D．【答案】D【解析】【分析】【詳解】由圖示可知，把這個(gè)木箱推倒，它右下端與地面的接觸點(diǎn)是支點(diǎn)，當(dāng)小孩水平推木箱時(shí)，力臂為，阻力為木箱的重力，阻力臂為，如圖所示：根據(jù)杠桿的平衡條件可得
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