2022年中考物理微专题复习 专题15 杠杆中考问题考法与解法(学生版).pdf

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)【对点练****如图所示的四种情景中,所使用的杠杆为省力杠杆的是( )【例题2】(2020安徽)停车场入口处常用横杆来控制车辆的进出,如图甲所示。我们可以把该装置简化成如图乙所示的杠杆。若横杆AB粗细相同、质量分布均匀,重G=120N,AB=,AO=。要使横杆AB保持水平平衡,需在A端施加竖直向下的力F=________N。【对点练****如图所示的两种情况,OB=AB,物重均为G,、F'的大小,F、F'满足关系式( )=F’=2F’=F'=F'【例题3】(2020四川南充)图甲为某自动注水装置的部分结构简图,杠杆AOB始终在水平位置保持平衡,O为杠杆的支点,OA=3OB,竖直细杆a的一端连接在杠杆的A点,。竖直细杆b的下端通过力传感器固定,上端连接在杠杆的B点(不计杠杆、细杆及连接处的重力和细杆的体积)。圆柱形水箱中有质量为3kg的水,打开水龙头,将水箱中的水缓慢放出,通过力传感器能显示出细杆b对力传感器的压力或拉力的大小。图乙是力传感器示数F的大小随放出水质量m变化的图像。当放出水的质量达到2kg时,物体C刚好全部露出水面,此时装置由传感器控制开关开始注水。(g=10Nkg)求:(1)物块C的重力。(2)物块C受到的最大浮力。:..(3)从开始放水到物块C上表面刚好与液面相平时,水对水箱底部的压强变化了多少?【对点练****如图所示,将一个长方体的重物甲挂在杠杆的左端A点一,个人在杠杆支点右侧的B点通过滑环对杠杆施加了竖直向下的力F,使杠杆在水平位置静止,已知OA:OB=4:1,F的大小为100N。在重物下11端加挂另一重物乙,仍然在B点通过滑环对杠杆施加竖直向下的力,大小为F。当滑环向右移到C点此,时通2过滑环对杠杆施加竖直向下的力为F,F和F均能使杠杆在水平位置平衡。已知F-F=80N,且BC:OB=1:323232。求:(1)重物甲的重力。(2)重物乙的重力。【例题4】(2020甘肃天水)如图所示,轻质杠杆的A点挂一重物G,绳受的拉力为F,O为杠杆的支点。请在杠2杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力F的示意图,并作出F的力臂l。122【对点练****如图所示,画出使杠杆AB在如图位置静止时所用最小力F的作用点和方向. 【例题5】(2019随州)小明同学在“研究杠杆平衡条件”实验中:(1)实验时应先调节杠杆在位置平衡,若出现图甲所示情况,应将杠杆的螺母向(选填“左”或“右”)调。(2)杠杆平衡后,小明在图乙所示的A位置挂上3个钩码,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应在B位置挂上个钩码。(3)下表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据:实验次数F(N)l(cm)F(N)l(cm)1122125△10231021532303☆上表中空格处所缺的数据是:△=,☆=。(4)分析上表中的实验数据可以得出的结论是。【对点练****在探究杠杆平衡条件的实验中:(1)小明把杠杆支在支架上,若杠杆左端下沉,调节左端的平衡螺母向____端移动,使杠杆在水平位置平衡.(2)如图甲所示,在杠杆右侧B处挂两个相同的钩码,要使杠杆仍在水平位置平衡,应在杠杆左侧A处挂____个相同的钩码.(3)如图乙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,杠杆仍然在水平位置平衡,弹簧测力计的示数_________(填“变大”“不变”或“变小”),原因是____.:..(4)探究过程中,如图丙在杠杆左端某一固定位置挂一个重力G=,在杠杆右端不同位置处施加不1同的竖直向下的力F,、L数据,画出F和的图线如图丁,由图丁可L得出杠杆平衡的条件是F与L成____,根据杠杆平衡条件,、选择题1.(2020黑龙江龙东农垦森工)如图是杠杆原理在生活中的应用,能省距离的是( ).(2020湖南衡阳)如图所示为探究杠杆平衡条件的实验装置,若每个钩码的质量为50g,为了让杠杆在水平位置平衡,下列判断正确的是( ),,,,无论如何改变用力方向都要费力3.(2020苏州)如图所示的工具中,在使用时属于省力杠杆的是( ).(2020黑河模拟)如图所示,刻度均匀的杠杆处于水平平衡状态,,杠杆将().(2020黄石模拟)现给出结论:一个杠杆受到多个力的作用时,杠杆支点左侧力与力臂乘积之和等于杠杆支点右侧力与力臂乘积之和。如图所示,一根木棒AB在O点被悬挂起来,AO=OC,在A、C两点分别挂有两个和三个相同的钩码,、C两点各增加一个同样的钩码,则木棒( ),转动方向不定6.(2020岳阳模拟)如图所示的杠杆中,要提起重物最省力必须()、填空题7.(2020湖南常德)农忙时节小明帮爷爷挑谷子,初次干农活的他在左筐中装了20kg,右筐中装了25kg,,则他在距扁担左端_____m处将谷子挑起来才能使挑担水平(扁担和筐的重力均不考虑)。:..为了方便行走,,则需要______筐(选填“左”或“右”)增加约_____kg(保留1位小数)谷子,才能基本保持挑担水平。8.(2020绵阳模拟)如图,AB是能绕B点转动的轻质杠杆,在中点C处用绳子悬挂重为100N的物体(不计绳重)在A端施加竖直向上的拉力使杠杆在水平位置平衡,则拉力F=____N。若保持拉力方向始终垂直于杠杆,将A端缓慢向上提升一小段距离,在提升的过程中,拉力F将___(填“增大”“减小”或“不变”).9.(2020深圳模拟)如图所示,一根足够长的轻质杠杆水平支在支架上,OA=20cm,G是边长为5cm的正方1体,=10cm时,绳子的拉力为____N,此时G对地面的压强为2×,经过____s后,.(2020昆明模拟)如图所示是人抬起独轮车车把时的简化示意图,此时独轮车相当于一个杠杆(选填“省力”或“费力”)。若动力臂是阻力臂的3倍,物体和车总重G为1200N,抬起车把的力F为 .(2020青岛模拟)如图,AB为轻质杠杆,O为悬点,:OB=1:2,M的密度为3×103kg/m3,体积为8×10﹣,杠杆水平平衡,则物体M对水平面的压力为 N(g取10N/kg).三、作图题12.(2020呼和浩特模拟)如图所示,轻质杠杆OA能绕O点转动,请在杠杆中的A端画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图(要求保留作图痕迹). 13.(2020武汉模拟)如图所示,杠杆的N端挂一重物,、、实验探究题14.(2020海南模拟)探究杠杆的平衡条件.(1)杠杆两端的螺母作用是____.(2)小明用如图甲所示装置,进行实验并收集了下表中的数据,分析数据可知,.:..(3)小明又用图乙装置进行实验,请在图中画出拉F的力臂,弹簧测力计的读数应是__()(4)如图丙所示,小红实验时在一平衡杠杆的两端放上不同数量的相同硬币,,则2l____(填“>”“<”或“=”)【拓展】探究了杠杆的平衡条件后,小红对天平上游码的质量进行了计算,她用刻度尺测出L和L(如图丁所12示),则游码的质量为__g.>五、综合计算题15.(2020湖北武汉)一种新型井盖排水系统如图甲所示,系统结构简化示意图如图乙所示,排水系统由井盖、两个相同杠杆(AOB是其中之一)、容器等组成,AB长度是300mm,AO长度是120mm,井盖的上表面和侧面都有排水孔,下暴雨时,雨水从排水孔经排水管导流到容器中,再从容器底部的排水孔流入下水道,由于容器的排水速度较小,当容器中的雨水上升到一定高度时,容器下降,拉动杠杆,将井盖项起,加速路面排水。当容器中的雨水下降到一定高度时,井盖自动下降盖住井口,不影响车辆、行人的通行。,不考虑杠杆的质量,不考虑各连接处的摩擦。(1)球墨铸铁强度高、韧性好,×103kg/m3,若上述规格的井盖全部用球墨铸铁制成,则制作一个这样的井盖需要多少立方米的球墨铸铁?(2)下暴雨时,杠杆会将井盖顶起50mm,如图丙所示。两个相同杠杆对井盖至少做了多少焦耳的功?(3)某次调试中,为了节约用水,调试人员将容器底部的排水孔全部堵住,,再将容器和杠杆组装在一起,直接向容器内匀速注水,注水120秒时井盖刚好被项起,假设在任意时刻水对容器的压力与容器中水的重力大小相等,求每分钟向容器内注水的体积是多少升?16.(2020沈阳模拟)如图所示,轻质杠杆OP长1m,能绕O点转动,P端用细绳悬于N点。现有一质量为1kg的物体A通过滑环挂在M点(滑环和绳子的质量可忽略),,由于杆OP与水平方向成30°角倾斜,滑环刚好能由M向P端匀速滑动,,细绳能承受的最大拉力为9N。(g取10N/kg)求:(1)滑环从M点开始滑动,经过多长时间后细绳会断裂。(2)从滑环自M点滑动到细绳PN断裂时,A所受重力做的功。(3)上述过程中,A所受重力做功的功率。17.(2020北京模拟)如图所示,A为直立固定的水管,底部活塞B与水管接触良好且无摩擦,其中装入适量的水,水不会流出,活塞与水管壁间没有摩擦。活塞通过竖直硬杆与轻质杠杆OCD的C点相连,O为杠杆的固定转轴。一个滑轮组,其自由端与杠杆的D点相连。滑轮组下面挂着一个重为G的物体E。当水对活塞的压强为4×103Pa时杠,杆在水平位置平衡。已知OC:CD=1:2,活塞B的横截面积为30cm2,活塞与硬杆总重为3N。动滑轮自重为2N。不计绳重和摩擦。求:(1)容器中水受到的重力。(2)物体E的质量。(g=10N/kg)18.(2020济南模拟)如图所示,将边长为10cm的正方体合金块,用细绳挂在轻质杠杆的A点处在,B点施加力F=30N时杠,杆在水平位置平衡,,在B点施加力F时,合金块对112:..×103Pa.(OB=3OA,g取10N/kg)。请解决下列问题:(1)画出F的力臂.(2)求合金块的质量.(3).(2020河北模拟)如图甲所示是脚踏式翻盖垃圾桶的实物图,翻盖的原理是由两个杠杆组合而成,图乙所示是两个杠杆组合的示意图。桶盖的质量为500g,脚踏杆和其它连接杆的质量不计,脚踏杆AO=24cm,OB=18cm,桶盖和连接杆的尺寸如图乙所示。把桶盖顶起,脚对踏板A处的压力至少为多大?11(g=10N/kg)20.(2020苏州模拟)如图所示,,可绕固定点O转动离,,板的A端用一根与水平地面成30°夹角的细绳拉住,木板在水平位置平衡时绳的拉力是8N。,若小球以速度20cm/s由O点沿木板向A端匀速运动,小球运动几秒钟时间,细绳的拉力才减小到零?