届中考物理考点精析精练10专题12杠杆平衡条件.docx

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届中考物理考点精析精练10专题12杠杆平衡条件

专题12杠杆平衡条件

1、杠杆平衡定义:

杠杆在力的作用下保持静止或匀速转动，杠杆就处于平衡状态。

2、杠杆的平衡条件是：

　　动力×动力臂=阻力×阻力臂:

F1L1=F2L2

　　注意：

杠杆的平衡不是单独由力或力臂决定的，而是由它们的乘积来决定的。

3、正确理解杠杆平衡表示什么意思及平衡条件是什么

　　当有两个力或几个力作用在杠杆上，能使杠杆分别按两个不同方向转动（常用顺时针或逆时针来区别），若杠杆保持静止不动或匀速转动时，则我们说杠杆平衡了．根据实验可得出杠杆平衡的条件是

，即动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积。

　　应该注意所谓动力与阻力并无严格区别，比如天平测量物体质量时，被测物对底盘的压力与砝码对底盘的压力根本无需分清哪个是动力，哪个是阻力，在这里区分动力与阻力目的在于区别使杠杆转动的方向

不同而已。

典型例题（多）【山东省日照市2014年初中学业水平模拟测试

（一）物理试题】如图所示，在“研究杠杆的平衡条件”的实验中，若实验时在杠杆的左端悬挂一个物体，右端用弹簧秤拉着，使杠杆在水平位置保持平衡，今握着弹簧秤缓慢地沿图中虚线的位置1移动到2（杠杆始终在水平位置保持平衡），则以下关于弹簧秤示数的说法中不正确的是（　　）

A.不断增大

B.先增大，后减小

C.不断减小D.先减小，后增大

解析：

由图知：

弹簧秤缓慢地沿图中虚线的位置1移动到2（杠杆始终在水平位置保持平衡）过程中，阻力与阻力臂保持不变，动力臂先变大，后变小，由杠杆的平衡条件知动力先减小，后增大，D选项是正确的，故本题就选ABC。

答案：

ABC

针对练习1【江苏省句容市2014届九年级下学期期中考试（即一模）】如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂重为60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则力F的大小是_，保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，力F将_（选填“变大”、“变小”、或“不变”）。

针对练习2【上海市松江区2013—2014年初中毕业生学业模拟考试】如图所示，OA是轻质杠杆，已知OB=2AB，B点所挂重物的重力为6牛，A端竖直向上拉着，杠杆处于水平静止状态，则力F的大小为牛。

此时杠杆为杠杆（选填“省力”或“费力”）。

保持作用点不变，当力F向左倾斜时，为使杠杆仍然保持水平静止，则力F的大小将（选填“增大”、“不变”或“减小”）。

2、省力、增大解析：

由杠杆平衡条件：

F1L1＝F2L2得F＝G甲LOA/LOB＝6牛×2/3＝4牛，杠杆的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，当力F向左倾斜时，动力臂减小，为使杠杆仍然保持水平静止，则力F的大小将增大。

针对练习3【江苏省江阴市澄东片2014届中考二模物理试题】某同学利用身边的塑料直尺和硬币若干来验证杠杆平衡的条件，如图所示，当杠杆在水平位置平衡时，他测出从支点O到硬币边缘的距离作为力臂L1和L2的大小，他测力臂的方法是

的（选填“正确”或“错误”）。

如果将两边的硬币以相同大小的速度同时做远离支点的匀速移动，则杠杆（选填“仍平衡”、“向左倾斜”、“向右倾斜”）。

1、【北京市朝阳区2014年中考二模物理试题】小阳为了测量某金属块的密度，他找来一根均匀的直硬棒，用细线系在O点吊起，硬棒在水平位置平衡，然后将金属块B挂在硬棒左端C处，另外找一个重物A挂在硬棒右端，调节重物A的位置，使硬棒在水平位置平衡，此时重物A挂在硬棒上的位置为E，如图所示。

下面是小阳测出金属块B密度的部分实

验步骤，请你按小阳的思路，将实验步骤补充完整。

（1）用刻度尺测出OE的长度L0。

（2）把金属块B浸没在水

中，把重物A从E处移动到D处时，硬棒再次在水平位置平衡。

（3）

。

（4）利用上述测量出的物理量和题中的已知量，计算B物体的密度的表达式是：

ρB＝。

（2分）

1、用刻度尺测量出OD的长度L1ρB＝ρ水L0/（L0－L1）解析：

小阳的思路是利用杠杆平衡条件和水的密度来测量金属块的密度，金属块B在空中和浸没在水中时，重物A对对杠杆拉力的力臂是不同的，所以要分别测出两种情况下的力臂；设金属块B对杠杆拉力的力臂为LB,金属块B在水中受到的浮力为F浮，由杠杆平衡条件可知：

GB×LB=GA×L0，（GB-F浮）×LB=GA×L1，则有GB/（GB-F浮）=L0/L1,整理得：

GB/F浮=L0/（L0-L1）,又因为金属块B浸没在水中，V物=V排，所以ρB/ρ水=L0/（L0-L1），即ρB＝ρ水L0/（L0－L1）。

2、【上海市松江区2014届九年级5月模拟（三模）物理试题】如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，杠杆长0.4米，在它的中点B处挂一重20牛的物体G。

若在杠杆上A端施加最小的力F，使杠杆在水平位置平衡，求：

力F的大小和方向。

3、【江苏省苏州市工业园区2014届九年级3月调研考试物理试题】如图所示，杠杆始终处于水平平衡状态，改变弹簧测力计拉力的方向，使其从①—②—③，此过程中，弹簧测力计的示数将（　　）

A．逐渐变大B．逐渐变小C．先变大后变小D．先变小后变大

3、D

解析：

各个力的力臂如下图所示：

从图中可以看出，从①—②—③，力臂先变大后变小，所以力先变小后变大。

4、【安徽省东至县大同中学2013-2014学年八年级下学期期中考试】如图所示，均匀杠杆A处挂2个钩码，B处挂1个钩码，杠杆恰好平衡，若在A、B两处再各加一个质量均为50g的钩码，那么：

（）

A.杠杆左边向下倾　　B.杠杆右边向下倾

C.杠杆仍平衡D.无法确定杠杆是否平衡

4、B解析：

判断杠杆是否平衡的依据是：

使杠杆向相反方向转动的力与力臂的乘积是否相等，若相等，杠杆就平衡；若不相等，则杠杆不平衡；开始时，使杠杆顺时针转动的力与力臂的乘积为：

，使杠杆逆时针转动的力与力臂的乘积为：

，因为

，因此两边力与力臂乘积相等，杠杆平衡；当杠杆两边各加一个钩码时，两边力与力臂乘积的大小关系为：

，因此杠杆将向右倾斜，本题答案选B.

5、【江苏省高邮市2013-2014学年度九年级第一学期期末考试】如图所示，B端悬挂一重为G的重物，不计杠杆自重，在A点施加动力F使杠杆保持水平平衡．则下列说法正确的是（　　）

A．当杠杆平衡时，一定满足G×OB=F×OA

B．因为OA大于OB，所以F小于G

C．杠杆可能为等臂杠杆

D．动力的方向一定竖直向下

6、【江苏省苏州市工业园区2014届九年级3月调研考试物理试题】如图所示的钢丝钳是杠杆（选填“省力”或“费力”），剪铁丝时动力臂长为10cm，阻力臂长为2cm，若铁丝被剪断需要800N的力，小明至少用

N的力才能

将铁丝剪断．

6、省力；160解析：

使用钢丝钳时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；根据杠杆平衡条件：

得：

，解得：

1.【山东省东营市2015年中考物理试题】如图，杠杆处于平衡状态，如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，杠杆会

A．左端下降

B．右端下降

C．仍然平衡

D．无法判断

2.【山东省济南市2015年中考物理试题】为了探究杠杆的平衡条件.物理老师带来了一个自制枉杆以AB。

从其上找一点C用支架支起来，如图所示，当小强依次在枉杆上的A1、A2、A等各点施加一个向下的力时。

发现越来越容易提起水桶。

根据这一实验现象大家提出的以下四个问题.其中最有探究价值且易于探究的科学问题是（）

A.水桶重和位置不变.杠秆平衡时.为什么施力点离支点越远就越省力?

B.水桶重和位置不变.杠杆平衡时.动力和动力臂之问存在着怎样的关系?

C.阻力和阻力臂不变.杠杆平衡时.动力和动力臂之问存在着怎样的关系?

D.杠杆平衡时.动力和动力臂、阻力和阻力臂之问存在着怎样的关系?

2.C解析：

杠杆的平衡条件是

，力臂是支点到力的作用线的距离，小强依次在枉杆上的A1、A2、A等各点施加一个向下的力时，动力力臂越来越大，提起水桶越容易，动力越来越小，所以此实验是研究阻力和阻力臂不变.杠杆平衡时.动力和动力臂之问存在着怎样的关系。

3.【福建省漳州市2015年中考物理试卷】如图所示，可绕O点转动的轻质杠杆，在D点挂一个重为G的物体M，用一把弹簧测力计依次在A，B，C三点沿圆O相切的方向用力拉

，都使杠杆在水平位置平衡，读出三次的示数分别为F1，F2，F3，它们的大小关系是（　　）

A．

F1＜F2＜F3＜G

B．

F1＞F2＞F3＞G

C．

F1=F2=F3=G

D．

F1＞F2=F3=G

4.【福建省厦门市2015年中考物理试题】用细绳系住厚度不均匀的木板的O处，木板恰好处于静止状态，且上表面保持水平。

如图10所示，两玩

具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动，要使木板

在此过程始终保持平衡，必须满足的条件是

A．两车的质量相等B．两车的速度大小相等　

C．质量较小的车速度较大D．两车同时到达木板两端

4.C解析：

根据杠杠平衡原理，左边木板较粗，重心位置较靠近支点O，右边离支点较远，两玩具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动，要使木板在此过程始终保持平衡，必须对小车的质量和速度都有要求，因此AB不对；D不对；正确C质量小的车速较大，或者质量大的车速较小。

正确选C。

5.【湖北省孝感市2015年中考物理试题】（4）如下图所示，是探究杠杆平衡条件的实验装置，要使杠杆在水平位置平衡，B处应挂与A处同样大小的钩码个数为。

5.6解析：

杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂；所以OA:

OB=3:

2；所以FA:

FB=2:

3；所以在A处挂4个钩码；则在B处应该挂6个钩码，杠杆才能平衡。

6.【浙江省绍兴市2015年中考科学试题物理部分】如图是一种健身器械，AOB可视为杠杆，图中小明同学竖直向下拉杠杆，重物被抬起，此时阻力臂（选取“大于”，“小于”，“等于”）动力臂。

小明同学想通过增大向下的拉力来加大训练强度，请你利用杠杆平衡条件，给小明提出一条合理的建议。

7.【浙江省衢州市2015年中考科学物理试题】如图为水平桌面上的圆形玻璃转盘（转盘半径为50cm），在水平力作用下能绕转盘中心O点自由转动，转动时

可视为杠杆。

甲在A点施加一个大小为20N的

水平力FA，让转盘转动；对面的乙在距O点40cm处的B点同进施加一个水平力，想让转盘反方向转动。

乙应沿图中（选填“F1”、“F2”、“F3”、或“F4”）方向施加一个至少为N的力，才可能达到目的（假设只有甲、乙两人对转盘施力，忽略其它力对转动的影响）。

7.F225解析：

把圆盘等效成杠杆，则杠杆在两个力的作用下平衡，则其中一个力使杠杆顺时针转动，另一个力则使杠杆逆时针转动，所以甲在A点施加一个力FA使转盘转动，乙在距O点40cm处的B点同进施加一个水平力，想让转盘反方向转动。

乙应沿图中F2的方向最省力，根据杠杆平衡原理可得FA×OA=F2×OB，带人数据可得F2=25N。

故答案为F225。

8.【湖南省益阳市2015年中考物理试题】如图是自行车手闸示意图，手闸是一个简单机械，这种简单机械的名称是，当图中手对车闸的作用力F=10N时，刹车拉线受到力的大小为N。

9.【浙江省金华市2015年中考科学试题物理部分】小柯在测量某铁块的重力时，发现铁块的重力超出了弹簧测力计的量程，一时又找不到其他测量工具，为了测出该铁块的重力，他找来木棒、细铁丝等物品进行如下改进：

步骤一：

将细线系在木棒的A位置，在木棒的左端绕上适量的细铁丝，使木棒处于水平位置平衡，如图甲。

步骤二：

用手指勾住弹簧测力计的B处，对弹簧测力计进行调零，如图乙。

步骤三：

在木棒左端挂上铁块，右端用弹簧测力计竖直向下拉，如图丙

（1）步骤一中，“在木棒的左端绕上适量的细铁丝，使木棒处于水平位置平衡”是为了防止测量结果的影响。

（2）步骤三中，当

木棒处于水平位置平衡时，弹簧测力如图丁所示，则该铁块的重力是N

9.

（1）木棒自身重力

（2）6.6解析：

（1）利用杠杆平衡条件来测量铁块的重力一定要考虑到木棒自身重力。

（2）弹簧测力计的示数为2.2N，L1：

L2=3：

1，由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，则该铁块的重力是3×2.2N=6

.6N

10.【吉林省长春市2015年中考物理试题】在“探究杠杆的平衡条件”实验中：

（1）实验前，发现杠杆左端偏高，应向端调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。

（2）

如图所示，把钩码挂在杠杆左侧A点，为使OB成为力臂，应在B点沿着的方向拉动弹簧测力计，使杠杆在水平位置平衡。

（3）若每个钩码重为0.5N，将A点的钩码全部移到B点，弹簧测力计作用在C点，为使杠杆在水平位置平衡，所加最小力为N。