《2021中考物理考点题练《杠杆》（解析版）.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021中考物理考点题练《杠杆》（解析版）.pdf（25页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 杠杆一、单选题1.如图所示，分别沿力岂、尸2、尸3的方向用力,使杠杆均衡，关于三个力的大A.沿Fi方向的力最小C.沿尸3方向的力最小B.沿尸2方向的力最小D.三个力的大小相等2.如图所示，要使杠杆均衡，在A点作用的力分别为F、员、尸3，则（）A.沿竖直方向的力&最小B.沿垂直干杠杆0A方向的力&最小C.沿水平方向的力?3最小D.无论什么方向，用的力一样大3.如图所示，用工具撬钉子时，向哪一个方向撬最省力（）A.沿&的方向 B.沿尸 2的方向 C.沿&的方向 D.沿历的方向4.如图所示，。为 杠杆A B 的 支 点，A 端挂一重物G,图中能使杠杆在水平位置 均 衡 的 最 小 的 拉 力 是（
2、）A.a B.F2 C.F3 D.F45.如图所示，活塞式抽水机手柄可以看做是绕。点转动的杠杆。它在动力&和阻力尸 2的作用下，处于均衡状态，要想最省力应使F 沿着那个方向？（）A.由 C 指向F B.由 C 指向。C.由 C 指向E D.由 C 指向O6.如图所示，。为 杠杆的支点，杠杆右端挂有重为G 的 物 体，杠杆在力Fi的作用下在水平位置均衡。参加用力尸 2代替力出使杠杆仍在水平位置连结均衡，下列关系中对的是（）A.F F2C.F2 尸 2，故 A 错误，B 正确；C D,用力尸2使杠杆在水平位置连结均衡时，由杠杆均衡前提可得：F2-L2=G-L,由图知G G；故 C错误；因为&F2,
3、F2 G,所以FI F 2 G,故 O 错误。故选：B。由题知，。为 支点，当阻力、阻力臂不变时，由杠杆的均衡前提知：动力和动力臂的乘积必然，当动力臂较大时，动力将较小；动力臂较小时，动力将较大。是以先判断出&、&的力臂大小，即可判断出两力的大小关系从而对照出Fi、尸 2与 G的 关 系。本题重点考查力臂的作图，只要能把力臂作出，则由杠杆均衡前提即可求解。7.【答案解析】A【试题解答】解：由图可知，。为 支点，A 点挂一重物，阻力方向向下，为使杠杆在水平位置均衡，在 8 点施加一个力，则动力F 与杠杆垂直且方向向下，要使该力最小，由杠杆均衡前提用人=F2L2可知，在阻力和阻力臂都必然的情况下，
4、动力臂越长则动力越小；由图可知，对应的动力臂最长，所 以 该 力 应 沿 方 向。故选：Ao由杠杆均衡前提尸ik =F2G可知，在阻力和阻力臂都必然的情况下，动力臂越长则动力越小。所以要判断哪个动力最小，就看哪个动力对应的动力臂最长。支点与动力作用点之间的连线就是最长的动力臂，与这条动力臂垂直的力即为最小动力。起首判断最小力的力臂，一样找支点和作用点之间的最长间隔为最大力臂，在该点施加的力才最小。确定好最小的力，还要根据杠杆情况判断施力方向。8.【答案解析】C【试题解答】解：（1）由图知，使杠杆顺时针转动的力是物体对杠杆的拉力，故 A错误：（2）杠 杆 在 A 位置（如下图），LOA=2L0
5、C,因为杠杆均衡，所以FL%=GLoc，则拉力F=/=2G=*X6ON=3 O N,故 C 正确;LOA 2 2因为拉力F 5 G X 2 L,所以杠杆不再均衡，杠杆左端下沉。故选：A o原来杠杆均衡，是因为两边的力和力臂的乘积相等，此刻各加一个一样质量的钩码，就要看此刻的力和力臂的乘积是否相等，据此解析得出结论。本题考查了杠杆均衡前提的应用，杠杆是否均衡取决于力和力臂的乘积是否相等,只对照力或力臂大小不能得出正确成果。1 5.【答案解析】A【试题解答】解：由力矩均衡关系可知：GLr=F L2,下图中由几何关系可知：L与工2之比始终等于两边的杆长之比，即两力臂之比是常数.F =即/为 定 值，
6、故不论杆如何变换位置，力尸都是L2不 变 的.故选A.在重物升高的过程中，由力臂的转变关系可得出力尸的转变.本题考查力矩均衡的动态解析，只要找到不变的量来示意出转变的量，即可顺遂解决，本题中用不变的杆长示意了转变的力臂.16.【答案解析】C【试题解答】解:杠 杆 在 水平位置均衡，由杠杆均衡前提可得：GP-OA=FB-OB,则杠杆B端受到的拉力：CiA 1FB=G p=aX 450N =225N,因彼此作用力大小相等，所以，绳子对物体Q 的拉力尸我=&=2 2 5 N,故 A 错误；因物体0 受到竖直向上绳子的拉力和地面的撑持力、竖直向下重力的作用下处于均衡状态，所以，由力的均衡前提可得：F支
7、 持=GQ-F拉=6 0Q N 225N =3 75 N,故 8 错误；因地面临。的 撑持力和物体。对地面的压力是一对彼此作用力，所以，物体Q对地面的压力：嗫=限 持=375乂物体。对地面的压强：p=j=5000Pa,故 C正确、。错误。“S 750X10-4ni2故选：Co杠杆水平位置均衡，根据杠杆的均衡前提求出杠杆B端受到的拉力，再根据彼此作用力大小相等可知绳子对物体。的 拉力，物体。受到绳子的拉力和撑持力以及重力的作用下处于均衡状态，根据均衡力的前提求出地面临物体。的撑持力，地面临 Q 的撑持力和物体Q对地面的压力是一对彼此作用力，二力大小相等，根据P=?求出物体。对地面的压强。本题考查
8、了杠杆的均衡前提和力的均衡前提、彼此作用力的大小关系以及压强的计算，分清各力之间的关系是关键。17.【答案解析】D【试题解答】解：由图知，在转动过程中，力臂先变大（垂直杠杠时最大）后变小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆均衡前提可知，尸先变小，后变大.故选。.先解析转动过程中力臂转变，而阻力和阻力臂不变，根据杠杆均衡前提可得力尸的转变.本题几何关系是关键，拉力尸先是在水平方向，再到与杠杆垂直，后又到竖直方向，解析出这一转变中，力臂与力的转变，便可正确解答此题.18.【答案解析】D【试题解答】A.向右移动支点，变小，其读数减小，量程减小，不吻合题意；A换用较长的轻杆，L增 大,但（G液+G/）XLOA
9、的乘积必然，其G 的 乘积也增大，由G和 的 两 个 身 分 共 同 决 意，故增大密度秤量程不能确定。不吻合题意；C根据杠杆的均衡前提（G彼+XL0A=GX LO C,换用较轻的秤蛇，在（G液+G.）xL4一守时，换用较轻的秤花，即G越小，Lc越大，一守时，不能增大其量程，D换用较轻的空桶换（G液+G栩）X Co.的乘积减小，其心/减小，在轻杆长度一守时，增大量程。故选：D o根 据 杠 杆 的 均 衡 前 提=F2L2,空桶注入必然体积的水作为动力，LOA为动力臂，儿c为阻力臂，要增大密度秤量程，如图所示：在L如一守时，表现的读数越大，其量程就越大。此题对杠杆均衡前提的运用，公道解析即可得
10、出对的结论。19.【答案解析】A【试题解答】解：已知阻力（物重）不变，阻力臂（。8）不变；由杠杆的均衡前提?/山动=?留入取可得：动F在 尸 监 心 眼不变的情况下，动力臂越长越省力，动力臂越小越费力；由图知，在 竖 直 位 置C时，拉力的方向竖直向下，此时0A是最长动力臂，则根据上面解析可知，此时动力尸最小；当绳沿图中虚线从竖直位置C位置沿逆时针方向旋转到。位置时，动力臂逐渐变小，则动力/逐渐变大；故选：A o从支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度即力臂。根据杠杆均衡前提：动力x动力力臂=阻力x阻力力臂，解析力臂的转变可知力的转变。本题考查杠杆均衡前提的运用，关键是动力臂大小的转变。20.【
11、答案解析】2【试题解答】解：弹簧测力计从位置A逆时针转到位置反 使杠杆仍在水平位置均衡,根据杠杆均衡前提：F1XL1=F2X L2,阻力和阻力臂不变，动力臂变小了，所以动力变大。故选：A。根据动力臂的大小转变可判断弹簧测力计的示数转变。对于杠杆均衡问题，起首明白动力、动力臂、阻力和阻力臂，解析哪些量没有转变,哪些量转变了，根据杠杆均衡前提进行判断。2 1.【答案解析】解：(1)由杠杆均衡前提有：F 拉x B O =F xOC,由B C =3B0,可得 0C=2B0,则F 拉FXOCB0100NX2BOB0=200N；(2)物体A的 重 力：G=m g =1 00kg x 1 0N/kg=100
12、0/V,对静止的物体A受力解析可知：受到竖直向上的拉力和撑持力、竖直向下的重力,由力的均衡前提可得，物体A受到的撑持力，F 支持二G-F 拉=1 0 0 0/V -2 0 0/V =80 0/V,因物体A对地面的压力和地面临物体A的撑持力是一对彼此作用力,所以，物体A对地面的压力：F 压=F 支持=80 0 N,受力面积：S=2dm x 2dm=4 d m2=0.0 4 m2,A对地面的压强：生=型、=2 *1 0 4%.r S 0.04m2答：(1)绳对杠杆8 端 的 拉 力 为 2 0 0 M(2)此时物体A对 地 面 的 压 强 为 2 x l()4 p a。【试题解答】本题主要考查了均
13、衡力、压强公式的应用，关键是操纵好力的均衡前提和彼此作用力的关系，分清各力之间的关系是关键。(1)根据杠杆的均衡前提求出绳对杠杆B 端 的 拉 力；(2)物体A静止，处于均衡状态，受到的力为均衡力，对物体A受力解析可知，受到竖直向上的拉力和撑持力、竖直向下的重力，根据力的均衡前提求出撑持力,根据彼此作用力求出压力，根据面积公式求出A的底面积即为受力面积，根据p =(求出此时物体A对地面的压强。2 2.【答案解析】解：(1)过支点。作垂直绳子对杠杆的拉力尸作用线的垂线段(即力臂L).如图所示：(2)如上 图所示，在 R t 0 4。中，Z-OD A=9 0 ,Z-D AO=3 0 ,1 1.OD
14、 =-OA=-x 50cm=2 5 c m2 2根据杠杆均衡前提得：F x O D =G x O C即 尸 x 2 5 c m =20N x 3 0 c m解 得：F =24N答：拉 力 厂 的 大 小 为2 4 M【试题解答】(1)力臂的画法：过支点作力的作用线的垂线段；是以根据力臂的画法作出绳子对杠杆拉力的F的 力 臂；(2)杠杆均衡的前提：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂；如图所示，根据直角三角形角与边的关系，求出绳子对杠杆拉力的力臂；再操纵已知的重力和重力的力臂以及杠杆均衡的前提求出拉力F的大小.本题的解题关键有两个：(1)知道力臂作图的步骤；(2)知道杠杆均衡的前提.2 3.【答案解
15、析】解：(1)水对容器底的压强：p水=p水gh、=1.0 x 1 03kg/m3 x ION/kg x 0.1 2 m =1 2 0 0 Pa；B排开水的体积：V排=SB(hi ho)=4 0 c m2 x (1 2 c m -5 c m)=2 80 c m3=2.8 x 1 0-4?!3,水对B物体的浮力：F浮=p水gV排=1.0 x 1 03kg/m3 x lON/kg x 2.8 x 1 0-4m3 =2.8 N；(2)杠杆N端受到的拉力：FN=GB-Ff f=ION -2.8 N=7.2 N,由杠杆的均衡前提可得：FN x ON =FM X MO,则加=凯=I x 7.2 N=1 0.
16、8N,A物体对水平地面的 压力：FA=GA-FM=1 3.8N-1 0.8 N=3 N；(3)当A物体对水平地面压力刚好为 零时，FM=GA=1 3.8/V,则N端受到的拉力：F/=%=|X13.8N=9.2N,水对8 物体的浮力：F/=GB-F/=I ON-9.2 N=0.8/V,排开水的体积:曝=.一0.8Nl.OxlO3 kg/m3xlON/kg=8 x 1 0-5m3,则排开水体积的转变量:%=2.8 x 1 0-4m3-8 x 1 0-5nl3 =2 X 1 0-4m3,容器内水下降的深度:SB 4 0 x 1 0-/2=0.0 5 m =5 c m,容器中放出水的体积:V水=(S
17、容一SB)h=(2 0 0 c m2-40cm2)x 5 c m =80 0 c m3,由P=可 得，容器中所放出水的质量：m次=p水以=1.0g/cm3 x 80 0 c m3=80 0 g =0.8k g。答：(1)水对容器底的压强为1 2 0 0 P”，水对B 物 体 的 浮 力 为 2.8N；(2)4 物体对水平地面的压力为3 M(3)若打开开关K 缓慢放水，当A物体对水平地面压力刚好为零时，容器中所放出水的 质 量 为 0.8k g。【试题解答】(1)根据p =p g/i 求出水对容器底的压强，根据U =S h 求出B 排开水的体积，操纵阿基米德原理求出水对B 物体的浮力；(2*的重
18、力减去受到的浮力即为杠杆N 端受到的拉力，根据杠杆的均衡前提求出杠杆右端受到的拉力，A物体对水平地面的压力等于A的重力减去杠杆右端受到的 拉 力；(3)当A物体对水平地面压力刚好为零时，杠杆右端受到的拉力等于4的 重 力，根据杠杆的均衡前提求出N 端受到的拉力，B 的重力减去N 端受到的拉力即为此时水对8 物体的浮力，根据阿基米德原理求出排开水的体积，进一步求出排开水体积的转变量，根据V =S A 求出水深度的转变量，然后求出放出水的体积，根据P=e求出容器中所放出水的质量。本题考查了液体压强公式、阿基米德原理、杠杆均衡前提、密度公式的机动应用，涉及到的常识点较多，有必然的难度。2 4.【答案
19、解析】解：(1)由杠杆的均衡前提可得：FA-OA=F -OB,则绳子对杠杆4端 的 拉 力：FA=OB F =-2-0-c-m X 3Q/V.=2Q/VA 7；A OA 30cm(2)因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等,所以，物块在水中所受到的浮力：F浮=pgV排=1.0 x 1 03kg/m3 x 9.8N/k g x 1 0 x 1(T 6nl3 =0.0 9 8/Vo答：(1)绳子对杠杆A端 的 拉 力 为2 M(2)物块在水中所受到的浮力为0.0 9 8N。【试题解答】(1)知道拉力的大小和力臂的大小，根据杠杆的均衡前提求出绳子对杠杆A端 的 拉 力；(2)物体浸没时排开水的体积
20、和自身的体积相等，根据阿基米德原理求出受到的浮力。本题考查了杠杆的均衡前提和阿基米德原理的应用，是 一道较为简单的应用题。2 5.【答案解析】解：由图可见，当用力Fi时，钳子将沿顺时针方向转动，所以阻力方向向下；从支点向动力作用线做垂线，垂线段的长度人即为动力臂。如下图所示:【试题解答】从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的间隔就是力臂.当用力Fi时，钳子将沿顺时针方向转动，所以阻力方向向下作力臂时要找好支点与力的作用线，因为力臂是从支点到力的作用线的间隔。2 6.【答案解析】解：由图知，。点 为 支点，毗邻OA就是最长的动力臂，根据杠杆均衡前提可知此时所用的动力最小；左图中，支点在最左端，要
21、使杠杆均衡，动力方向应垂直于04向 上；右图中，支点在杠杆的中间位置，要使杠杆均衡，动力方向应垂直于OA向下；据此可画出最小的动力，如图所示：F【试题解答】根据杠杆均衡的前提，在 杠 杆 中 的 阻 力、阻力臂必然的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长。考查最小动力的确定；由杠杆的均衡前提，杠杆中最小作用力问题，可以转化为最大力臂问题，解题的关键是找出最长的力臂。27.【答案解析】解：过支点。作 尸作用线的垂线段，即力臂L,如图所示【试题解答】过杠杆的支点作出垂直于动力作用线的垂线段，即为动力臂。本题考查了力臂的作法，关键是要作出支点到力所在的直线的垂线段。28.【答案解析】解：力臂越
22、长越省力，最长的力臂即支点与作用点的连线，然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力即可。过。点作垂直于尸 2的 垂 线 即 为 阻力尸 2的 力 臂 人.如下图所示：【试题解答】由杠杆的均衡前提可知，当动力臂最大时，动力最小，即最省力。毗邻支点和力的作用点A 即是最大动力臂，当作用力与之垂直时，作用力最小。求最 小 的 力 是 常 见 的 题 型，关键是要找到离支点最远的点从而做出最长的力臂。29.【答案解析】右；避免杠杆重力对杠杆均衡的影响并且便于测量力臂的长度；不能；因为一次尝试获得的数据具有偶尔性，不能得出普遍规律；2【试题解答】解：(1)由图甲知，尝试前没挂钩码时，发觉杠杆右端上翘，则
23、重心应向右移动，应将左端均衡螺母向右旋一些，使杠杆在水平位置均衡：(2)使杠杆在水平位置均衡的目的有两个：一是避免杠杆重力对杠杆转动的影响;二 是 便于测量力臂的长度；(3)只有一组尝试数据，总坚固验结论很具有偶尔性，要进行多次尝试，通过多组数据总坚固验结论，使尝试结论具有普遍性；(4)尝试中，如图所示的方式悬挂钩码，杠杆均衡是杠杆的左侧在多个力共同作用的成果，采纳这种方式是不妥当的。这主要是因为杠杆的力和力臂数目过多;(5)不改变支点。右侧所挂的两个钩码及其位置，将左侧另外两个钩码改挂到第三个钩码的下方，即 左 侧 的 力 是 三个钩码，根据杠杆均衡的前提，&人=F2L2,2G x 3格=3
24、G x n格，n=2；即连结左侧第2格的钩码不动。故 答 案 为：(1)右;(2)避免杠杆重力对杠杆均衡的影响并且便于测量力臂的长度;(3)不能；因为一次尝试获得的数据具有偶尔性，不能得出普遍规律；(4)D；(5)2。(1)杠杆倾斜时，杠杆的重心偏向杠杆下沉的一端，左、右两端的螺母(或一端的螺母)要向杠杆上翘的一端调节。(2)尝试前先要调节杠杆两端的均衡螺母，使其在水平位置均衡，这 是 为 使 杠 杆所受的重力通过支点，从而可以不思量杠杆的重力对其转动的影响；调节好以后，仍要使杠杆在水平位置均衡，是为了便于测量力臂的长度；(3)杠杆均衡前提是规律性结论，必须经由多次尝试验证才行，只有一次尝试数
25、据，偶尔性太大，不能反映普遍规律；(4)在初中阶段，探讨杠杆均衡前提的尝试，作用在杠杆上的力只有一个动力和一个阻力，不探讨多个动力或阻力的作用下的杠杆均衡。(5)根据杠杆均衡的前提，F.L.=F2L2,进行判断右侧的力与力臂不变，左侧的三个钩码一路所挂的位置。本题考查调节均衡螺母的作用、杠杆尝试时动力和阻力的尝试要求及根据杠杆均衡前提计算。3 0.【答案解析】右1 A【试题解答】解：(1)如图，杠 杆 的 右 端 上 翘，所以均衡螺母向上翘的右端移动。(2)设一个钩码为G,一 格 的 长 度 为L：根据杠杆的均衡前提：4G x 2L=2G x nL,解 得：n=4,故应该将B处所挂钩码须向右移
26、动4-3=1格：(3)杠杆处于图甲所示位置时;杠杆没有在水平位置调平就挂上钩码进行尝试，杠杆 的 重 心 不 在 支 点 上，杠杆的自重对杠杆均衡产生影响，故正确；杠杆不在水平位置均衡，力臂不在杠杆上，未便于测量力臂，未便于得出杠杆的均衡前提，但可以得出杠杆的均衡前提。故正确，错误。故选A故 答 案 为：(1)右；(2)1；(3)4。(1)调节均衡螺母向上翘的一端移动，使杠杆在水平位置均衡。(2)杠杆的均衡前提：动力x动力臂=阻力x阻力臂；(3)调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时处于水平均衡状态，这时杠杆的重 心 在 支 点 上，使杠杆的自重对杠杆均衡不产生影响，且便于测量力臂。本题考查了杠杆均衡的前提，杠杆在水平位置均衡后，支点到力的作用点的间隔就是力臂，是以在此尝试中我们应调节杠杆两端的均衡螺母，使杠杆在水平位置均衡，以便直接读出力臂。