重慶備戰(zhàn)中考物理壓軸題專題杠桿平衡的經(jīng)典綜合題-資料下載頁
2025-04-05 04:04本頁面
【正文】 圖可知當(dāng)彈簧測力計(jì)在②位置時力臂最大，故AB不符合題意；CD．從①→②→③時動力臂先變大后變小，由圖可知阻力等于鉤碼重力不變，在水平位置平衡所以阻力臂也不變，根據(jù)杠桿平衡的條件可知，彈簧測力計(jì)給杠桿的拉力先變小后變大，故C不符合題意，D符合題意。故選D。21．如圖甲，輕質(zhì)杠桿AOB可以繞支點(diǎn)O轉(zhuǎn)動，A、B兩端分別用豎直細(xì)線連接體積均為1000cm3的正方體甲、乙，杠桿剛好水平平衡，已知AO:OB=5:2；乙的重力為50N，乙對地面的壓強(qiáng)為3000Pa．甲物體下方放置一足夠高的圓柱形容器，內(nèi)裝有6000cm3的水(甲并未與水面接觸)，現(xiàn)將甲上方的繩子剪斷，甲落入容器中靜止，整個過程不考慮水濺出,若已知圓柱形容器的底面積為200cm2，則下列說法中正確的是（ ）A．杠桿平衡時，乙對地面的壓力為50NB．甲的密度為2103kg/m3C．甲落入水中靜止時，水對容器底部的壓強(qiáng)比未放入甲時增加了400PaD．甲落入水中靜止時，水對容器底部的壓力為14N【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．乙的邊長L乙==10cm=，乙的底面積S乙= L乙2=（）2=，杠桿平衡時，乙對地面的壓力F乙=p乙S乙=3000Pa=30N，故A錯誤；B．地面對乙的支持力和乙對地面的壓力是相互作用力，地面對乙的支持力F乙支持= F乙=30N，B端受到的拉力FB=G乙F乙支持=50N30N=20N，由杠桿的平衡條件可知G甲OA=FBOB，G甲==8N，甲的密度ρ甲==103kg/m3故B錯誤；C．因?yàn)棣鸭祝鸡阉茁淙胨徐o止時，處于漂浮狀態(tài)，F(xiàn)浮甲= G甲=8N，排開水的體積V排甲==8104m3，甲落入水中靜止時水面上升的高度Δh==，水對容器底部的壓強(qiáng)比未放入甲時增加了Δp=ρgΔh=1103kg/m310N/kg=400Pa，故C正確；D．原來容器中水的深度h==30cm=，甲落入水中靜止時，水的深度h1= h+Δh=+=，甲落入水中靜止時，水對容器底部的壓強(qiáng)p1=ρgh1=1103kg/m310N/kg=3400Pa，甲落入水中靜止時，水對容器底部的壓力F= p1S容=3400Pa200104m2=68N，故D錯誤．22．如圖所示為建筑工地上常用的吊裝工具，物體Ｍ是重5000N的配重，杠桿AB的支點(diǎn)為O，已知長度OA∶OB=1∶2，滑輪下面掛有建筑材料P，每個滑輪重100N，工人體重為700N，杠桿與繩的自重、滑輪組摩擦均不計(jì)。當(dāng)工人用300N的力豎直向下以1m/s的速度勻速拉動繩子時（ ?。〢．建筑材料P上升的速度為3m/s B．物體M對地面的壓力為5000NC．工人對地面的壓力為400N D．建筑材料P的重力為600N【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．物重由2段繩子承擔(dān)，建筑材料P上升的速度v=v繩=1m/s=故A錯誤；B．定滑輪受向下的重力、3段繩子向下的拉力、杠桿對定滑輪向上的拉力，由力的平衡條件可得F A′=3F+G定=3300N+100N=1000N杠桿對定滑輪的拉力和定滑輪對杠桿的拉力是一對相互作用力，大小相等，即FA= F A′=1000N根據(jù)杠桿的平衡條件FAOA=FBOB，且OA:OB=1:2，所以FB=FA =1000N=500N因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的，所以杠桿對物體M的拉力等于物體M對杠桿的拉力，即F B′=FB=500N物體M受豎直向下的重力、豎直向上的支持力、豎直向上的拉力，則物體M受到的支持力為FM支持=GM? F B′=5000N?500N=4500N因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的，所以物體M對地面的壓力FM壓=FM支持=4500N故B錯誤；C．當(dāng)工人用300N的力豎直向下拉繩子時，因力的作用是相互的，則繩子對工人會施加豎直向上的拉力，其大小也為300N，此時人受豎直向下的重力G、豎直向上的拉力F、豎直向上的支持力F支，由力的平衡條件可得F+F支=G，則F支=G?F=700N?300N=400N因?yàn)榈孛鎸θ说闹С至腿藢Φ孛娴膲毫κ且粚ο嗷プ饔昧Γ笮∠嗟?，所以工人對地面的壓力F壓=F支=400N故C正確；D．由圖可知n=2，且滑輪組摩擦均不計(jì)，由F=(G+G動)可得，建筑材料P重G=2F?G動=2300N?100N=500N故D錯誤。故選C。
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