2020年中考物理重点知识点专项练习杠杆201906113108

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G 1的金属块静止在水平地面上时，对地面的压强为5.4×105Pa ；现将金属块用细绳挂在轻质杠杆的A 端，B 端悬挂重力G 2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1.8×105Pa ，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3.6×105PaC ．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5×105Pa ，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3×105Pa ，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3×105m 2B ．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200cm 2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51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53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1.2×103kg/m 3B ．物体B 的体积为750cm 3C ．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400cm 3，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41浸入水中时，杠杆AB 恰好在水平位置平衡，ρ铸铁=7.0×103kg/m 3，g 取10N/kg ，则（）A ．杠杆B 端受到竖直向下的拉力为21N B ．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F 1，作用点在踏板上；过支点O 做力F 1的垂线段，用大括号标出这段距离，记为L 1，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F 2，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m 1)m 3.02()m 8.0()2(2222221=⨯+=+=+=r h D h L ， 阻力臂L 2=r =0.3m ，由杠杆的平衡条件可得：FL 1=GL 2， 则最小力N 330m1m3.0N 110012=⨯==L GL F ．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：F ×OB =G ×OA ， 因为杠杆长OA =1m ，B 为杠杆中点，故OB =21OA =21×1m=0.5m， 则最小力N 40m5.0m1N 20=⨯=⨯=OB OA G F ．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，L G =OB cos θ，L F =OA cos θ， 由杠杆平衡条件得：GL G =FL F ，则：OAOBG OA OB G L GL F F G ⨯=⨯==θθcos cos ， 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：G •L G =F •L F ，所以B 端的拉力：FGL GL F =， 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L F 不变；由上图可知，重力的力臂L G 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、L 1不变，L 2增大∵FL 1=GL 2∴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，F ×4=8N×2，所以F =4N ． 题十：F 2；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（F 2），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：F 2×OB =G ×OA ， 所以：22100N 200N 1OA F G OB =⨯=⨯= 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：Pa 104.551⨯===SG S F p ；﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 当B 端所挂物体G 2时， ∵杠杆平衡，∴F A ×OA =G 2×OB ，∴N 3200kg /N 10kg 435353522=⨯⨯==⨯=⨯=mg G OA OB G F A ， 对地面的压力：F ′=G 1－F A =G 1－N 3200，对地面的压强：Pa 108.1N 320051⨯=-='='SG S F p ；﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 联立①②解得：G 1=100N ；A 、要使金属块离开地面，A 端拉力F A ′=G 1=100N ，因为F A ′×OA =G 2′×OB ，所以N 6053N 1002=⨯=⨯'='OB OA F G A ，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5.4×105Pa ，要使金属块离开地面，金属块对地面的压强的减小值应为5.4×105Pa ，故B 错；CD 、要使金属块离开地面，A 端拉力F A ′=G 1=100N ，B 端所挂物体的质量为4kg ， G 2=m 2g =4kg×10N/kg=40N，要使杠杆平衡，F A ′×OA ′=G 2×OB ′， ∴OA ′：OB ′=G 2：F A ′=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 =2kg ×10N/kg=20N； 根据杠杆平衡条件可得：F A L OA =G 乙L OB ， 细绳对A 端的拉力：N 601)14(N 20=-⨯=⨯=OA OB A L L G F 乙，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SFp =可得：△F =F 1－F 2=p 1S －p 2S ， 数据代入：60N=5×105Pa S －3×105Pa S ，解得：S =3×104m 2； 则甲的重力G 甲=F 1=p 1S =5×105Pa×3×104m 2=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F 2=G 甲=150N ；由此可知：A 、甲物体的底面积是3×104m 2，故A 错误；B 、甲对地面的压力为F 甲=G 甲－△F =150N －60N=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：F 2L OA =G 乙′L OB ，则N 50141N 1502=-⨯=⨯='OB OA L L F G 乙；所以杠杆B 端所挂物体的质量至少增加3kg kg/N 1020NN 50=-=-'=∆=∆g G G g G m 乙乙乙，故C 错误；D 、根据杠杆平衡条件可知：F 2L OA ′=G 乙′L OB ′，则152N 150N 20===''甲乙G G L L OB OA ，所以移动支点O 的位置，使OA ：OB =2：15，故D 正确。