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(參考版)
2025-04-05 04:04本頁面
【正文】 故選C。21．如圖甲，輕質(zhì)杠桿AOB可以繞支點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．因為ρ甲＜ρ水，甲落入水中靜止時，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。【點睛】本題作為考查杠桿平衡條件應(yīng)用的一道經(jīng)典例題，很容易讓學(xué)生在第一印象中選錯，一定要仔細(xì)分析，重點記憶！20．如圖所示，杠桿始終處于水平平衡狀態(tài)，改變彈簧測力計拉力F的方向，使其從①→②→③，此過程中（ ?。〢．①位置力臂最長 B．③位置力臂最長C．彈簧測力計示數(shù)先變大后變小 D．彈簧測力計示數(shù)先變小后變大【答案】D【解析】【分析】【詳解】AB．力臂是支點到力的作用點的線段，由圖可知當(dāng)彈簧測力計在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，彈簧測力計給杠桿的拉力先變小后變大，故C不符合題意，D符合題意。19．如圖所示，一塊厚度很薄、質(zhì)量分布均勻的長方體水泥板放在水平地面上，若分別用一豎直向上的動力FF2作用在水泥板一端的中間，欲使其一端抬離地面，則（ ）A．F1F2，因為甲中的動力臂長B．F1F2，因為乙中的阻力臂長C．F1F2，因為乙中的阻力臂短D．F1=F2，因為動力臂都是阻力臂的2倍【答案】D【解析】【分析】把水泥板看做一個杠桿，抬起一端，則另一端為支點；由于水泥板是一個厚度、密度都均勻的物體，所以，其重力的作用點在其中心上，此時動力F克服的是水泥板的重力，即此時的阻力臂等于動力臂的一半；在此基礎(chǔ)上，利用杠桿的平衡條件，即可確定F1與F2的大小關(guān)系?！驹斀狻緼．根據(jù)題意，甲始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，甲受到繩子的拉力，甲物體自身的重力，電子秤對甲物體的支持力物體拉杠桿的力和杠桿拉物體的力是一對相互作用力電子測力計對物體甲的支持力和物體甲對電子測力計的壓力是一對相互作用力即根據(jù)杠桿的平衡條件得根據(jù)圖像可知當(dāng)T1=2N，L1=2cm根據(jù)圖像可知當(dāng)T1=1N，L1=4cm解得L2=2cm，G=2N，A、B選項錯誤；C．由圖像可知，當(dāng)L1=2cm，此時T1=2N細(xì)繩對杠桿的拉力是1N，C選項錯誤；D．由圖像可知，當(dāng)L1=4cm，此
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