20xx-20xx備戰(zhàn)中考物理壓軸題專題復(fù)習(xí)—杠桿平衡及答案解析-資料下載頁
2025-04-01 22:03本頁面
【正文】 所示，小明用一可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動的輕質(zhì)杠桿，將掛在杠桿下的重物提高。他用一個始終與杠桿垂直的力F使杠桿由豎直位置緩慢轉(zhuǎn)到水平位置，在這個過程中，此杠桿（ ?。〢．一直是省力的 B．先是省力的，后是費(fèi)力的C．一直是費(fèi)力的 D．先是費(fèi)力的，后是省力的【答案】B【解析】【分析】【詳解】由題圖可知動力F的力臂l1始終保持不變，物體的重力G始終大小不變，在杠桿從豎直位置向水平位置轉(zhuǎn)動的過程中，重力的力臂l2逐漸增大，在l2＜l1之前杠桿是省力杠桿，在l2＞l1之后，杠桿變?yōu)橘M(fèi)力杠桿，故選B。19．如圖所示甲乙兩杠桿處于水平位置平衡，甲圖上有兩個體積不同的鐵球，乙圖上有兩個體積相向的鋁球和鐵球，如果把他們都浸沒在水中，則杠桿將發(fā)生的變化是A．仍保持平衡 B．甲仍保持平衡，乙失去平衡C．都失去平衡 D．甲失去平衡，乙仍保持平衡【答案】B【解析】【詳解】甲杠桿：浸入水中之前，由杠桿平衡條件可得即所以浸入水中后左端力和力臂的乘積為：浸入水中后右端力和力臂的乘積為：所以浸入水中后，左右兩端力和力臂的乘積相等，故杠桿仍然平衡。乙杠桿：浸入水中之前，由杠桿平衡條件可得即①浸入水中后左端力和力臂的乘積為：②浸入水中后右端力和力臂的乘積為：③由于，結(jié)合①可知，左端力和力臂的乘積小于右端力和力臂的乘積，故杠桿失去平衡、右端下沉，故選B?！军c(diǎn)睛】本題考查了學(xué)生對阿基米德原理、杠杠平衡條件的掌握和運(yùn)用，利用好力臂大小關(guān)系和受到的浮力大小關(guān)系是本題的關(guān)鍵。20．如圖所示，有一個輕質(zhì)硬桿，兩端分別為A，D點(diǎn)，一重物懸掛于B點(diǎn)，力F作用在D點(diǎn)使硬桿平衡，為了使力F最小，支點(diǎn)O應(yīng)選擇在（ ）A．A點(diǎn) B．B點(diǎn) C．C點(diǎn) D．D點(diǎn)【答案】A【解析】【詳解】由題意可知，支點(diǎn)O不會在B點(diǎn)，否則有力F的存在，輕質(zhì)硬桿不能平衡；支點(diǎn)O也不會在D點(diǎn)，否則無論力F大小如何，輕質(zhì)硬桿也不能平衡；假設(shè)支點(diǎn)O在C點(diǎn)，那么根據(jù)杠桿的平衡原理可知，變換可得；假設(shè)支點(diǎn)O在A位置時，那么根據(jù)杠桿的平衡原理可知，變換可得，從圖中可以看到，動力F的力臂最長，那么力F最??；故選A。21．C點(diǎn)為硬棒AD的重心，硬棒可繞A點(diǎn)轉(zhuǎn)動。在棒的B點(diǎn)施加力F1，F(xiàn)1的方向沿OO39。線，棒在圖所示位置處于靜止?fàn)顟B(tài)。則A．F1G B．F1=C．重力的力臂等于S1 D．F1方向沿OO′線向下【答案】A【解析】【分析】【詳解】AB．由圖像可得，A點(diǎn)到F1的距離為s2，若令A(yù)點(diǎn)到重力的距離為s3，根據(jù)杠桿的平衡條件“動力動力臂=阻力阻力臂”可知可以推出由于可得故A選項(xiàng)正確，符合題意，B選項(xiàng)錯誤，不符合題意；C．重力的力臂為支點(diǎn)A到重力的距離，重力豎直向下，因此力臂為水平方向，故C選項(xiàng)錯誤，不符合題意；D．F1與G在支點(diǎn)同側(cè)，重力方向豎直向下，所以F１的方向應(yīng)該向上，故D選項(xiàng)錯誤，不符合題意。22．如圖所示，杠桿在水平位置平衡．下列操作仍能讓杠桿在水平位置保持平衡的是（）A．兩側(cè)鉤碼同時向外移一格B．兩側(cè)鉤碼同時向內(nèi)移一格C．在兩側(cè)鉤碼下方，同時加掛一個相同的鉤碼D．左側(cè)增加一個鉤碼，右側(cè)鉤碼向外移一格【答案】D【解析】【分析】【詳解】設(shè)一個鉤碼的重力為G，橫梁上一個格的長度為l，原來杠桿處于平衡狀態(tài)，則有A．兩側(cè)鉤碼同時向外移一格,左邊為右邊為杠桿右端下沉，故A項(xiàng)不符合題意；B．兩側(cè)鉤碼同時向內(nèi)移一格，左邊為右邊為杠桿左端下沉，故B項(xiàng)不符合題意；C．同時加掛一個相同的鉤碼，左邊為右邊為杠桿左端下沉，故C項(xiàng)不符合題意；D．左側(cè)增加一個鉤碼，右側(cè)鉤碼向外移一格，左邊為右邊為杠桿平衡，故D項(xiàng)符合題意。故選D。
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