2019年中考物理重點知識點專項練習(xí) 杠桿

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1、杠桿 題一：如圖是靜止在水平地面上的拉桿旅行箱的示意圖，O是輪子的轉(zhuǎn)軸，O′是箱體的重心。以O(shè)為支點，畫出力F的力臂和箱體所受重力的示意圖。 題二：如圖所示的是汽車液壓剎車裝置的一部分，該裝置中AOB實為一個杠桿，O是杠桿的支點，請畫出剎車時它所受的動力F1、阻力F2和動力臂L1． 題三：如圖所示，高0.8m、重1100N、均勻的圓柱形木柱M，截面半徑為0.3m，將它豎直放在水平地面上時，木柱所受的重力與地面對它的支持力是一對_________力；若要使木柱的a點離開地面，至少需要_________N的力。 題四：如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA可繞O點轉(zhuǎn)動，杠桿長1米，在A處掛一重

2、20牛的物體G．若在杠桿的中點B端施加最小的力F，使杠桿在水平位置平衡，則力F的大小至少為_______牛，方向應(yīng)豎直_________。 題五：如圖所示，一個直桿可繞O點轉(zhuǎn)動，桿下掛一重物，用一個始終跟桿垂直的力F使直桿由豎直位置A慢慢轉(zhuǎn)動到水平位置A′，在此過程中，力F的大小（） A．始終變大 B．逐漸變小 C．先變小后變大 D．先變大后變小 題六：如圖所示，OA是一根可繞O點自由轉(zhuǎn)動的輕質(zhì)杠桿，杠桿B點懸掛一重物G，在A端始終受到一個豎直向上的拉力F，使桿子慢慢向上轉(zhuǎn)動，直至水平，在此過程中，力F的大小將（） A．逐漸變大 B．逐漸變小 C．保持不

3、變 D．先變大后變小 題七：如圖所示是輕質(zhì)杠桿AOB，在其A端掛一重物G，若在B端施加一個始終垂直于OB且向下的力F，使杠桿繞點O順時針緩慢轉(zhuǎn)動到OB處于水平位置，則在此過程中，力F的大小將（） A．逐漸變大 B．逐漸變小 C．保持不變 D．先變大后變小 題八：用如圖所示的杠桿提升重物，如果作用在A端的力F始終垂直于杠桿，在將重物慢慢提升到一定高度的過程中（不超過水平位置），力F的大小將（） A．逐漸變大 B．逐漸變小 C．保持不變 D．先變大，后變小 題九：如圖所示，物體重為8N，輕桿可繞O點轉(zhuǎn)動，若要使輕桿在水平位置平衡，在A點應(yīng)施加的最小力的大小為_______N

4、，力的方向為_______。 題十：如圖所示的杠桿（自重和摩擦不計），O為支點，A處掛一重為100N的物體，為保證杠桿在水平方向平衡，在中點B處沿_______（F或F1或F2）方向施加一個最小的力為_______N． 題十一：重為G1的金屬塊靜止在水平地面上時，對地面的壓強為5.4×105Pa；現(xiàn)將金屬塊用細(xì)繩掛在輕質(zhì)杠桿的A端，B端懸掛重力G2的物體，如圖所示，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時，金屬塊對地面的壓強為1.8×105Pa，已知B端所掛物體的質(zhì)量為4kg，OA：OB=3：5．要使金屬塊離開地面，則（g取10N/kg）（） A．輕質(zhì)杠桿B端所掛物體的質(zhì)量至少為5kg B．

5、金屬塊對地面的壓強只需減少3.6×105Pa C．只需移動支點的位置，使支點左右兩側(cè)的力臂之比為5：1 D．只需移動支點的位置，使支點左右兩側(cè)的力臂之比為2：5 題十二：甲物體靜止在水平地面上時，對地面的壓強為5×105Pa，現(xiàn)將甲物體用細(xì)繩掛在輕質(zhì)杠桿的A端，杠桿的B端懸掛乙物體，如圖所示。當(dāng)杠桿在水平位置平衡時，甲物體對地面的壓強為3×105Pa，已知：乙物體的質(zhì)量為2kg，AO：AB=1：4，g取10N/kg．要使甲物體恰好被細(xì)繩拉離地面，則下列判斷中正確的是（） A．甲物體的底面積應(yīng)小于3×10-5m2 B．甲物體對地面的壓力只需減少120N C．杠桿B端所掛物體的質(zhì)量

6、至少增加4kg D．可以移動支點O的位置，使OA：OB=2：15 題十三：如圖所示，在底面積為200cm2的大燒杯中裝有適量的水，杠桿DC可繞支點O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，CO=3DO，鉤碼A的質(zhì)量為100g．杠桿DC在水平位置平衡時，物體B有的體積露出水面；當(dāng)在A的下方再加掛1個相同的鉤碼時，物體B有的體積露出水面，保持O點位置不動，調(diào)節(jié)杠桿DC仍在水平位置平衡。g取10N/kg，杠桿、細(xì)繩的質(zhì)量可忽略不計，則下列選項正確的是（） A．物體B的密度1.2×103kg/m3 B．物體B的體積為750cm3 C．物體B在水中受到浮力的大小為7.5N D．燒杯底部受到水的壓強減小了150

7、0Pa 題十四：如圖所示，掛在杠桿B端的鑄鐵球體積是400cm3，BO=10cm，OA=40cm，在杠桿A端掛一重為5N的C物體，當(dāng)鑄鐵球體積的浸入水中時，杠桿AB恰好在水平位置平衡，ρ鑄鐵=7.0×103kg/m3，g取10N/kg，則（） A．杠桿B端受到豎直向下的拉力為21N B．鑄鐵球的質(zhì)量為2.1kg C．鑄鐵球是空心的 D．鑄鐵球受到的浮力是4N 參考答案 題一：見詳解。 詳解：過O點作F的垂線即為F的力臂，過O′作豎直向下的作用力G即為箱體所受重力。如圖所示 題二：見詳解 詳解：踩下汽車踏板時，腳對剎車踏板就會施加一個和踏板垂直向下的力F1，作

8、用點在踏板上；過支點O做力F1的垂線段，用大括號標(biāo)出這段距離，記為L1，就是動力臂；剎車踏板運動時，液壓裝置中的液體就會對B點施加了以水平向左的力F2，即阻力；如下圖所示： 題三：平衡；330 詳解：（1）豎直放在水平地面上的木柱，處于靜止?fàn)顟B(tài)，豎直方向所受的重力和地面對它的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直線上、作用在同一物體上，是一對平衡力； （2）木柱a點離開地面，要使施加的力最小，應(yīng)讓所施加力的力臂最大，如下圖所示： 此時動力為F，阻力為G=1100N， 動力臂， 阻力臂L2=r=0.3m， 由杠桿的平衡條件可得：FL1=GL2， 則最小力． 題四：40；

9、向上。 詳解：（1）如圖，為使拉力最小，動力臂要最長，拉力F的方向應(yīng)該垂直于杠桿向上，即豎直向上，動力臂為OB最長； （2）因為杠桿在水平位置平衡， 所以根據(jù)杠桿的平衡條件可得：F×OB=G×OA， 因為杠桿長OA=1m，B為杠桿中點， 故OB=OA=×1m=0.5m， 則最小力． 題五：A 詳解：根據(jù)杠桿平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂，在力F使直桿從豎直位置慢慢抬起到水平位置的過程中，重物的重力不變但力臂變大，F(xiàn)的力臂不變，所以F始終變大。故A正確，B、C、D錯誤。故選A． 題六：C 詳解：如圖所示，LG=OBcosθ，LF=OAcosθ， 由杠桿平衡條件得：

10、GLG=FLF，則：， 由于G、OB、OA保持不變，則力F將保持不變。故選C． 題七：B 詳解：輕質(zhì)杠桿受兩個力：A端物體的拉力，大小等于物體重力G，另一個是拉力F； 杠桿繞點O順時針緩慢轉(zhuǎn)動到OB處于水平位置的過程中，如圖所示： ， 由杠桿的平衡條件得：G?LG=F?LF， 所以B端的拉力：， 物體重力G不變，由于拉力F始終垂直于OB，所以拉力的力臂LF不變；由上圖可知，重力的力臂LG逐漸變??；故拉力F逐漸減小。故選B． 題八：A 詳解：由題知，當(dāng)慢慢提升重物時，重力（阻力）不變，阻力臂增大（水平時最大），動力臂不變 即：G不變、L1不變，L2增大 ∵FL1=GL

11、2∴力F逐漸變大。故選A． 題九：4，豎直向上 詳解：要使杠桿平衡，應(yīng)在A點施加向上的力，要使力最小，應(yīng)垂直于OA，即豎直向上，根據(jù)動力×動力臂=阻力×阻力臂，F(xiàn)×4=8N×2，所以F=4N． 題十：F2；200 詳解：為使拉力最小，動力臂要最長，拉力F的方向應(yīng)該垂直杠桿向上，即豎直向上（F2），動力臂為OB最長， 杠桿在水平位置平衡，根據(jù)杠桿的平衡條件：F2×OB=G×OA， 所以： 題十一：D 詳解：設(shè)金屬塊與地面的接觸面積為S，當(dāng)金屬塊靜止在水平地面上時，對地面的壓強： ；﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 當(dāng)B端所掛物體G2時， ∵杠桿平衡， ∴FA×OA=G2×OB，

12、 ∴， 對地面的壓力：F′=G1－FA=G1－， 對地面的壓強：；﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 聯(lián)立①②解得：G1=100N； A、要使金屬塊離開地面，A端拉力FA′=G1=100N，因為FA′×OA=G2′×OB，所以，所以B端所掛物體的質(zhì)量至少為6kg，故A錯； B、金屬塊靜止在水平地面上時對地面的壓強為5.4×105Pa，要使金屬塊離開地面，金屬塊對地面的壓強的減小值應(yīng)為5.4×105Pa，故B錯； CD、要使金屬塊離開地面，A端拉力FA′=G1=100N，B端所掛物體的質(zhì)量為4kg， G2=m2g=4kg×10N/kg=40N，要使杠桿平衡，F(xiàn)A′×OA′=G2×OB′， ∴

13、OA′：OB′=G2：FA′=40N：100N=2：5，故C錯、D正確。故選D． 題十二：D 詳解：乙物體的重力G乙=m乙g=2kg×10N/kg=20N； 根據(jù)杠桿平衡條件可得：FALOA=G乙LOB， 細(xì)繩對A端的拉力：， 繩子拉力處處相等，細(xì)繩對甲的拉力也為60N，甲對地面的壓力△F減少了60N， 甲物體的底面積為S，根據(jù)可得：△F=F1－F2=p1S－p2S， 數(shù)據(jù)代入：60N=5×105PaS－3×105PaS，解得：S=3×10-4m2； 則甲的重力G甲=F1=p1S=5×105Pa×3×10-4m2=150N； 甲物體恰好被細(xì)繩拉離地面時，甲對地面的壓力為0，此

14、時A端受到的拉力 F2=G甲=150N；由此可知： A、甲物體的底面積是3×10-4m2，故A錯誤； B、甲對地面的壓力為F甲=G甲－△F=150N－60N=90N，甲物體恰好被細(xì)繩拉離地面，壓力還要減小90N，故B錯誤； C、根據(jù)杠桿平衡條件可知：F2LOA=G乙′LOB，則； 所以杠桿B端所掛物體的質(zhì)量至少增加，故C錯誤； D、根據(jù)杠桿平衡條件可知：F2LOA′=G乙′LOB′，則，所以移動支點O的位置，使OA：OB=2：15，故D正確。故選D． 題十三：AB 詳解：鉤碼A的重力G=mg=100×10-3kg×10N/kg=1N； 根據(jù)杠桿平衡條件：FD?OD=FC?OC

15、 FD×OD=1N×3OD解得：FD=3N 所以ρBgVB－ρ水g(1－)VB=3N…① 當(dāng)在A的下方再加掛1個相同的鉤碼時，F(xiàn)D′?OD=FC′?OC FD′×OD=2N×3OD 則FD′=6N 則ρBgVB－ρ水g(1－)VB=6N…② 由①②得，VB=7.5×10-4m3=750cm3，ρB=1.2×103kg/m3；所以AB正確； F浮=ρ水g(1－)VB=1.0×103kg/m3×10N/kg××7.5×10 -4m3=3N，所以C錯誤； 由題意知，△V=VB－VB=VB=×7.5×10-4m3=3×10-4m3 ， △p=ρ水g△h=1.0×103kg/m3×

16、10N/kg×0.015m=150Pa，所以D錯誤。故選AB． 題十四：BC 詳解：A、當(dāng)對杠桿施加豎直向下的力時，根據(jù)杠桿平衡條件得：GC×OA=FB×OB，所以，5N×40cm=FB×10cm，所以，F(xiàn)B=20N，故A錯誤； B和D、鐵球處于靜止?fàn)顟B(tài)，鐵球受到重力、浮力和拉力作用，豎直向上的拉力和浮力與豎直向下的重力是平衡力； 鐵球受到的浮力為：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg××400×10-6m3=1N， 鐵球?qū)Ω軛U的拉力是20N，所以杠桿對鐵球的拉力也是20N， 所以鐵球的重力為：G=20N+1N=21N， 所以鐵球的質(zhì)量為：．故B正確，D是錯誤的； C、鐵球的密度：，所以鐵球是空心的，故C正確。故選BC． 10