中考物理复习考点杠杆杠杆平衡条件及应用

杠杆杠杆平衡条件及应用基础分点练命题点1杠杆、杠杆平衡条件的应用1.(2020烟台)我国古代劳动人民用智慧创造出很多实用工具，如图所示的四个场景中所用工具属于费力杠杆的是()2.(2019河南)图中开瓶器开启瓶盖时可抽象为一杠杆，不计自重．图中能正确表示它工作示意图的是()3.模型建构(2020南通)如图所示，裤架上的两个夹子分别夹住一条毛巾，以下方法能使裤架在水平位置平衡的是()第3题图A.右边夹子向左移动B.左边夹子向左移动C.右边毛巾的下角夹在左边的夹子上D.左边毛巾的下角夹在右边夹子上4.(2020长沙)罗老师用加装了杠杆装置的压缩空气引火仪来演示实验，她将小团硝化棉放入厚玻璃筒内，握住杠杆的A端迅速向下压，棉花被点燃．下列说法中正确的是()第4题图A.该杠杆是费力杠杆B.该杠杆是省力杠杆C.向下压活塞时，将内能转化为机械能D.在B点竖直向下压比在A点竖直向下压省力5.(2019泸州)如图所示，在“探究杠杆平衡条件”的实验中，轻质杠杆上每个小格长度均为2cm，在B点竖直悬挂4个重均为0.5N的钩码，当在A点用与水平方向成30°角的动力F拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡．对该杠杆此状态的判断，下列说法中正确的是()第5题图A.杠杆的动力臂为8cmB.该杠杆为费力杠杆C.该杠杆的阻力大小为0.5ND.动力F的大小为1.5N6.(2020宁夏)如图是办公常用的燕尾夹，AB＝BC，当用手摁住C点打开该夹子时，可把______点看作支点，此时夹子上的ABC部分可看作______(选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆．第6题图7.(2020攀枝花)如图所示，用细线把两块石头A、B分别挂在杠杆两边，杠杆在水平位置平衡，A的力臂L1＝12cm，B的力臂L2＝10cm.A的重力GA＝3N，则B的重力GB＝________N．若将A、B的挂点同时向支点O移动2cm，则挂石头________(选填“A”或“B”)的一端将会上翘．第7题图8.(2020哈尔滨)在“探究杠杆平衡条件”的实验前，如图甲，杠杆不在水平位置平衡．为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向________移动．实验中，如图乙，在A点用弹簧测力计施加一个竖直向上的力，在B点施加一个最小为________N的力，才能使杠杆在水平位置重新平衡．第8题图9.(2018淄博)骨骼、肌肉和关节构成了人体的运动系统，最基本的运动都是肌肉牵引骨骼绕关节转动产生的，其模型就是杠杆．如图所示是踮脚时的示意图，人体的重力为阻力，小腿肌肉施加的拉力为动力．重600N的小明在1min内完成50个双脚同时踮起动作，每次踮脚过程中脚跟离开地面的高度是9cm.求：(1)小腿肌肉对每只脚的拉力；(2)小明踮脚过程中克服重力做功的功率．第9题图命题点2杠杆作图10.(2019天津)如图所示是用撬棒撬石头的情景，选项中关于该撬棒使用时的杠杆示意图正确的是()第10题图11.(2020梧州)请在图中画出订书机受到的动力F的力臂l.第11题图12.(2020苏州)如图，请画出FA的力臂l，并在B端画出使杠杆平衡的最小力FB.第12题图13.(2020营口)如图甲所示是一种红酒开瓶器，图乙是其简化的示意图，O是支点，F2是瓶塞作用在B点的阻力．请在图乙中画出阻力臂l2，并画出作用在A点的最小动力F1及动力臂l1.第13题图命题点3探究杠杆平衡的条件14.(2020天门改编)利用图中的装置探究杠杆平衡的条件，每个钩码的质量相等，杠杆上的刻度均匀．第14题图(1)如图甲所示的装置，在不挂钩码时，出现杠杆右端下沉，应向________(选填“左”或“右”)调节平衡螺母，直至杠杆在水平位置平衡；挂上钩码后，移动钩码位置使杠杆在水平位置再次平衡，此时也要选择在水平位置平衡的目的是__________________．(2)图甲中，杠杆在水平位置已经平衡，若将杠杆两侧所挂钩码各取下一个，杠杆会________(选填“顺时针”或“逆时针”)转动．(3)三次实验数据见下表，分析数据可知，杠杆的平衡条件是________________.次数动力F1/N动力臂L1/m阻力F2/N阻力臂L2/m11.00.22.00.121.50.11.00.1532.00.151.50.2(4)如图乙，用弹簧测力计代替右侧钩码，沿与水平方向成60°角斜向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡．若把左侧钩码的拉力作为阻力，右侧弹簧测力计的拉力作为动力，此时的杠杆是________杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”)；请在乙图中画出此时拉力F的力臂L.满分综合练1.(2020遂宁)小华发现一只虫子在长50cm、质量10g的刻度尺上向右爬行，她将刻度尺右端伸出水平课桌边缘23cm，如图所示，当虫子爬行到距刻度尺右端3cm处时，刻度尺刚好翻转，由此计算出虫子的质量约为(g＝10N/kg，刻度尺质量分布均匀，不考虑虫子的长度)()第1题图A.1gB.3gC.7gD.10g2.探究性问题(2019济南)如图甲、乙所示，是某人分别用两种方式挑着同一物体行走时的情景，小强看后感到疑惑，于是想用实验的方法探究．他要研究的问题是：在杠杆平衡的情况下()第2题图A.动力臂和阻力一定时，动力和阻力臂的关系B.动力和阻力一定时，动力臂和阻力臂的关系C.动力和阻力臂一定时，动力臂和阻力的关系D.动力臂和阻力臂一定时，动力和阻力的关系3.(2020广州)如图所示，以硬尺上某位置为支点O，在尺上挂一重3N的物体M，尺在竖直向上的拉力F作用下保持水平静止，尺的质量不计．(1)O在________dm刻度线处．(2)画出F的力臂l.第3题图4.(2019考试说明题型示例)如图所示，由不同物质制成的甲和乙两种实心球的体积相等，此时杠杆平衡(杠杆自重，挂盘和细线的质量忽略不计)，则杠杆左右两边的力臂之比为________，1个甲球和1个乙球的质量之比为________，甲球和乙球的密度之比为________．第4题图5.(2020石家庄桥西区一模)如图所示，OA与AB垂直且OA∶AB＝4∶3，在OA的中点处挂一个G＝10N的重物，杠杆自重及摩擦均不计．第5题图(1)如图甲所示，加在B点的F甲使OA在水平位置保持静止，则F甲＝________N.(2)如图乙所示，F乙始终与OA垂直，将杠杆由水平位置缓慢向上提升，则此过程中F乙________(选填“变大”、“变小”或“不变”)．(3)如图丙所示，F丙由竖直向上沿逆时针方向缓慢转到水平向左，OA始终保持水平静止，则F丙的最小值为________N，请在图丙中画出这个最小力的示意图(保留作图痕迹)．6.(分类讨论)如图所示，杠杆AB放在钢制圆柱体的正中央水平凹槽CD中，杠杆AB能以凹槽两端的C点或D点为支点在竖直平面内转动，长度AC＝CD＝DB，左端重物G＝12N．请回答下列问题：(1)当作用在B点竖直向下的拉力F足够大时，杠杆开始转动，请画出此时F的力臂L.(2)在拉力的作用下，3s内重物在竖直方向上上升了4m，求拉力克服重力做功的功率．(3)为使杠杆AB保持水平位置平衡，拉力F的最大和最小值．(杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计)第6题图7.(2020河北黑马卷)如图所示，光滑带槽的长木条AB(质量不计)可以绕支点O转动，木条的A端用竖直细线连接在地板上，OA＝1.0m，OB＝0.4m．在木条的B端通过细线悬挂一个质量为0.8kg的正方体木块C，杠杆处于水平平衡状态；然后让质量为400g的小球从B点沿槽向A端匀速运动，经4s的时间系在A端的细绳的拉力恰好等于0，此过程中杠杆始终处于水平平衡状态．(忽略细线的重力，g取10N/kg)求：(1)木块C受到细线的拉力；(2)小球刚放在B端时，A端受到细线的拉力；(3)小球的运动速度．第7题图杠杆杠杆平衡条件及应用基础分点练1.C2.B3.D4.B5.B6.B等臂7.3.6B8.左19.解：(1)根据杠杆的平衡条件可知FL1＝GL2，即F×(8cm＋4cm)＝600N×8cm，解得F＝400N所以小腿肌肉对每只脚的拉力F1＝eq\f(F,2)＝200N(2)每次踮脚重心升高的高度h＝eq\f(8cm,8cm＋4cm)×h0＝eq\f(8cm,8cm＋4cm)×9cm＝6cm小明踮脚过程中克服重力做功的功率P＝eq\f(W,t)＝eq\f(50Gh,t)＝eq\f(50×600N×6×10－2m,60s)＝30W10.A11.如答图所示第11题答图12.如答图所示第12题答图13.如答图所示第13题答图14.(1)左可以直接读出力臂(或便于测量力臂)(2)逆时针(3)动力×动力臂＝阻力×阻力臂(或F1L1＝F2L2)(4)省力如答图所示第14题答图满分综合练1.A2.A3.(1)1(2)如答图所示第3题答图4.2∶11∶31∶35.(1)5(2)变小(3)4如答图所示第5题答图6.(1)如答图所示第6题答图解：(2)拉力克服重力做功W＝Gh＝12N×4m＝48J拉力克服重力做功的功率P＝eq\f(W,t)＝eq\f(48J,3s)＝16W(3)当取C点为支点时，拉力F最小，即Fmin×BC＝G×AC，又因为BC∶AC＝2∶1，故Fmin×2＝12N×1解得Fmin＝6N当取D点为支点时，拉力F最大，即Fmax×BD＝G×ADBD∶AD＝1∶2故Fmax×1＝12N×2解得Fmax＝24N7.解：(1)木块C的重力为G＝mg＝0.8kg×10N/kg＝8N由二力平衡可得，木块C受到细线的拉力为F拉＝G＝8N(2)小球的质量为m球＝400g＝0.4kg小球的重力G球＝m球g＝0.4kg×10N/kg＝4N小球刚放在B端时，B端受到的力为FB′＝4N＋8