2019年中考物理重点知识点专项练习 杠杆

杠杆题一：如图是静止在水平地面上的拉杆旅行箱的示意图，O是轮子的转轴，O是箱体的重心。以O为支点，画出力F的力臂和箱体所受重力的示意图。题二：如图所示的是汽车液压刹车装置的一部分，该装置中AOB实为一个杠杆，O是杠杆的支点，请画出刹车时它所受的动力F1、阻力F2和动力臂L1题三：如图所示，高0.8m、重1100N、均匀的圆柱形木柱M，截面半径为0.3m，将它竖直放在水平地面上时，木柱所受的重力与地面对它的支持力是一对_力；若要使木柱的a点离开地面，至少需要_N的力。题四：如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，杠杆长1米，在A处挂一重20牛的物体G若在杠杆的中点B端施加最小的力F，使杠杆在水平位置平衡，则力F的大小至少为_牛，方向应竖直_。题五：如图所示，一个直杆可绕O点转动，杆下挂一重物，用一个始终跟杆垂直的力F使直杆由竖直位置A慢慢转动到水平位置A，在此过程中，力F的大小（）A始终变大B逐渐变小C先变小后变大D先变大后变小题六：如图所示，OA是一根可绕O点自由转动的轻质杠杆，杠杆B点悬挂一重物G，在A端始终受到一个竖直向上的拉力F，使杆子慢慢向上转动，直至水平，在此过程中，力F的大小将（）A逐渐变大B逐渐变小C保持不变D先变大后变小题七：如图所示是轻质杠杆AOB，在其A端挂一重物G，若在B端施加一个始终垂直于OB且向下的力F，使杠杆绕点O顺时针缓慢转动到OB处于水平位置，则在此过程中，力F的大小将（）A逐渐变大B逐渐变小C保持不变D先变大后变小题八：用如图所示的杠杆提升重物，如果作用在A端的力F始终垂直于杠杆，在将重物慢慢提升到一定高度的过程中（不超过水平位置），力F的大小将（）A逐渐变大B逐渐变小C保持不变D先变大，后变小题九：如图所示，物体重为8N，轻杆可绕O点转动，若要使轻杆在水平位置平衡，在A点应施加的最小力的大小为_N，力的方向为_。题十：如图所示的杠杆（自重和摩擦不计），O为支点，A处挂一重为100N的物体，为保证杠杆在水平方向平衡，在中点B处沿_（F或F1或F2）方向施加一个最小的力为_N题十一：重为G1的金属块静止在水平地面上时，对地面的压强为5.4105Pa；现将金属块用细绳挂在轻质杠杆的A端，B端悬挂重力G2的物体，如图所示，当杠杆在水平位置平衡时，金属块对地面的压强为1.8105Pa，已知B端所挂物体的质量为4kg，OA：OB=3：5要使金属块离开地面，则（g取10N/kg）（）A轻质杠杆B端所挂物体的质量至少为5kgB金属块对地面的压强只需减少3.6105PaC只需移动支点的位置，使支点左右两侧的力臂之比为5：1D只需移动支点的位置，使支点左右两侧的力臂之比为2：5题十二：甲物体静止在水平地面上时，对地面的压强为5105Pa，现将甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端，杠杆的B端悬挂乙物体，如图所示。当杠杆在水平位置平衡时，甲物体对地面的压强为3105Pa，已知：乙物体的质量为2kg，AO：AB=1：4，g取10N/kg要使甲物体恰好被细绳拉离地面，则下列判断中正确的是（）A甲物体的底面积应小于310-5m2B甲物体对地面的压力只需减少120NC杠杆B端所挂物体的质量至少增加4kgD可以移动支点O的位置，使OA：OB=2：15题十三：如图所示，在底面积为200cm2的大烧杯中装有适量的水，杠杆DC可绕支点O在竖直平面内转动，CO=3DO，钩码A的质量为100g杠杆DC在水平位置平衡时，物体B有的体积露出水面；当在A的下方再加挂1个相同的钩码时，物体B有的体积露出水面，保持O点位置不动，调节杠杆DC仍在水平位置平衡。g取10N/kg，杠杆、细绳的质量可忽略不计，则下列选项正确的是（）A物体B的密度1.2103kg/m3B物体B的体积为750cm3C物体B在水中受到浮力的大小为7.5ND烧杯底部受到水的压强减小了1500Pa题十四：如图所示，挂在杠杆B端的铸铁球体积是400cm3，BO=10cm，OA=40cm，在杠杆A端挂一重为5N的C物体，当铸铁球体积的浸入水中时，杠杆AB恰好在水平位置平衡，铸铁=7.0103kg/m3，g取10N/kg，则（）A杠杆B端受到竖直向下的拉力为21NB铸铁球的质量为2.1kgC铸铁球是空心的D铸铁球受到的浮力是4N参考答案题一：见详解。详解：过O点作F的垂线即为F的力臂，过O作竖直向下的作用力G即为箱体所受重力。如图所示题二：见详解详解：踩下汽车踏板时，脚对刹车踏板就会施加一个和踏板垂直向下的力F1，作用点在踏板上；过支点O做力F1的垂线段，用大括号标出这段距离，记为L1，就是动力臂；刹车踏板运动时，液压装置中的液体就会对B点施加了以水平向左的力F2，即阻力；如下图所示：题三：平衡；330详解：（1）竖直放在水平地面上的木柱，处于静止状态，竖直方向所受的重力和地面对它的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力；（2）木柱a点离开地面，要使施加的力最小，应让所施加力的力臂最大，如下图所示：此时动力为F，阻力为G=1100N，动力臂，阻力臂L2=r=0.3m，由杠杆的平衡条件可得：FL1=GL2，则最小力题四：40；向上。详解：（1）如图，为使拉力最小，动力臂要最长，拉力F的方向应该垂直于杠杆向上，即竖直向上，动力臂为OB最长；（2）因为杠杆在水平位置平衡，所以根据杠杆的平衡条件可得：FOB=GOA，因为杠杆长OA=1m，B为杠杆中点，故OB=OA=1m=0.5m，则最小力题五：A详解：根据杠杆平衡条件：动力动力臂=阻力阻力臂，在力F使直杆从竖直位置慢慢抬起到水平位置的过程中，重物的重力不变但力臂变大，F的力臂不变，所以F始终变大。故A正确，B、C、D错误。故选A题六：C详解：如图所示，LG=OBcos，LF=OAcos，由杠杆平衡条件得：GLG=FLF，则：，由于G、OB、OA保持不变，则力F将保持不变。故选C题七：B详解：轻质杠杆受两个力：A端物体的拉力，大小等于物体重力G，另一个是拉力F；杠杆绕点O顺时针缓慢转动到OB处于水平位置的过程中，如图所示：，由杠杆的平衡条件得：GLG=FLF，所以B端的拉力：，物体重力G不变，由于拉力F始终垂直于OB，所以拉力的力臂LF不变；由上图可知，重力的力臂LG逐渐变小；故拉力F逐渐减小。故选B题八：A详解：由题知，当慢慢提升重物时，重力（阻力）不变，阻力臂增大（水平时最大），动力臂不变即：G不变、L1不变，L2增大FL1=GL2力F逐渐变大。故选A题九：4，竖直向上详解：要使杠杆平衡，应在A点施加向上的力，要使力最小，应垂直于OA，即竖直向上，根据动力动力臂=阻力阻力臂，F4=8N2，所以F=4N题十：F2；200详解：为使拉力最小，动力臂要最长，拉力F的方向应该垂直杠杆向上，即竖直向上（F2），动力臂为OB最长，杠杆在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件：F2OB=GOA，所以：题十一：D详解：设金属块与地面的接触面积为S，当金属块静止在水平地面上时，对地面的压强：；当B端所挂物体G2时，杠杆平衡，FAOA=G2OB，对地面的压力：F=G1FA=G1，对地面的压强：；联立解得：G1=100N；A、要使金属块离开地面，A端拉力FA=G1=100N，因为FAOA=G2OB，所以，所以B端所挂物体的质量至少为6kg，故A错；B、金属块静止在水平地面上时对地面的压强为5.4105Pa，要使金属块离开地面，金属块对地面的压强的减小值应为5.4105Pa，故B错；CD、要使金属块离开地面，A端拉力FA=G1=100N，B端所挂物体的质量为4kg，G2=m2g=4kg10N/kg=40N，要使杠杆平衡，FAOA=G2OB，OA：OB=G2：FA=40N：100N=2：5，故C错、D正确。故选D题十二：D详解：乙物体的重力G乙=m乙g=2kg10N/kg=20N；根据杠杆平衡条件可得：FALOA=G乙LOB，细绳对A端的拉力：，绳子拉力处处相等，细绳对甲的拉力也为60N，甲对地面的压力F减少了60N，甲物体的底面积为S，根据可得：F=F1F2=p1Sp2S，数据代入：60N=5105PaS3105PaS，解得：S=310-4m2；则甲的重力G甲=F1=p1S=5105Pa310-4m2=150N；甲物体恰好被细绳拉离地面时，甲对地面的压力为0，此时A端受到的拉力F2=G甲=150N；由此可知：A、甲物体的底面积是310-4m2，故A错误；B、甲对地面的压力为F甲=G甲F=150N60N=90N，甲物体恰好被细绳拉离地面，压力还要减小90N，故B错误；C、根据杠杆平衡条件可知：F2LOA=G乙LOB，则；所以杠杆B端所挂物体的质量至少增加，故C错误；D、根据杠杆平衡条件可知：F2LOA=G乙LOB，则，所以移动支点O的位置，使OA：OB=2：15，故D正确。故选D题十三：AB详解：钩码A的重力G=mg=10010-3kg10N/kg=1N；根据杠杆平衡条件：FDOD=FCOCFDOD=1N3OD解得：FD=3N所以BgVB水g(1)VB=3N当在A的下方再加挂1个相同的钩码时，FDOD=FCOCFDOD=2N3OD则FD=6N则BgVB水g(1)VB=6N由得，VB=7.510-4m3=750cm3，B=1.2103kg/m3；所以AB正确；F浮=水g(1)VB=1.0103kg/m310N/kg7.510 -4m3=3N，所以C错误；由题意知，V=VBVB=VB=7.510-4m3=310-4m3，p=水gh=1.0103kg/m310N/kg0.015m=150Pa，所以D错误。故选AB题十四：BC详解：A、当对杠杆施加竖直向下的力时，根据杠杆平衡条件得：GCOA=FBOB，所以，5N40cm=FB10cm，所以，FB=20N，故A错误；B和D、铁球处于静止状态，铁球受到重力、浮力和拉力作用，竖直向上的拉力和浮力与竖直向下的重力是平衡力；铁球受到的浮力为：F浮=水gV排=1.0103kg/m310N/kg40010-6m3=1N，铁球对杠杆的拉力是20N，所以杠杆对铁球的拉力也是20N，所以铁球的重力为：G=20N+1N=21N，所以铁球的质量为：故B正确，D是错误的；C、铁球的密度：，所以铁球是空心的，故C正确。故选BC10