2021年中考物理总复习专题训练：杠杆分析

杠杆分析 一、杠杆模型的建立 1.[2020湖北黄冈]如图是建筑工地上工人用独轮车搬运材料的情景.设O1为独轮车的支点,F1为动力.请作出动力臂l1和独轮车所受重力的示意图(O2为重心). 2.[2019合肥瑶海区模拟]如图甲所示,人在行走中,脚掌的骨骼可看作杠杆.请在图乙中画出腓肠肌对此杠杆的拉力F1的力臂. 3.[2020山东济宁一模]古代护城河上安装的吊桥可以看成一个以O为支点的杠杆.请在图中画出杠杆的动力臂和阻力的示意图. 4.[2020贵州贵阳]撬棒是人们在劳动中应用杠杆原理的工具.如图所示是工人利用撬棒撬动大石头的情景,撬棒上O点为杠杆的支点.下列分析正确的是 (　　) A.此时撬棒为等臂杠杆 B.应用此撬棒的主要目的是省力 C.力F的作用点靠近O点会更省力 D.应用此撬棒的主要目的是省距离 二、求最小力 5.[2020内蒙古通辽]如图所示,用杠杆提升静止在地面的重物,请画出没有用杠杆拉重物时,重物在竖直方向上受力的示意图.当用杠杆拉起重物时,请画出在杠杆A点施加最小力F的示意图. 6.如图所示,一个质量分布均匀的铁球,质量为12 kg,轻杆AB焊接于球面A点,延长线通过球心O,AB=AO;将B点悬挂于竖直墙壁上,要使铁球刚好离开墙壁,施加在铁球上的力至少为________N.(g=10 N/kg)  7.[2020亳州利辛县联考]如图所示,水平地面上有一直径1 m、重1 000 N装满油的圆柱形油桶,若将其推上高为20 cm的台阶,则至少要用　　　N的推力,至少要做　　　J的功.  三、力的变化的分析 8.如图所示,轻质杠杆OB可绕O点转动,OA=AB,物块G的重力为30 N,∠α=∠β=30°,在B点施加一个竖直向上的拉力F使杠杆在水平位置平衡,F的大小为　　　　N;保持杠杆在水平位置平衡,仅将拉力F沿顺时针方向转动,则在转至虚线①所示位置的过程中,拉力大小将　　　　,当拉力F转至虚线②所示位置时,拉力与物重的大小关系为F　　　　G.  9.[2019湖北荆州模拟]如图所示,质量分布均匀的相同的两块砖平放在水平地面上,现分别用竖直向上的力F1和F2作用在左上棱ab和cd的中点,使砖缓慢地竖立起来,且砖的右下棱不在地面上滑动,则当砖的左侧刚离开地面时,F1　　　　F2(选填“>”“<”或“=”);在棱ab不断被抬高的过程中,F1将　　　　(选填“增大”“减小”或“不变”).  10.[2020黄山休宁县模拟]如图所示,OA=OB,OB水平,在B端悬挂重为G的物体,为了使杠杆在如图所示的位置平衡,需要在A端施加的最小力为F1;再把杠杆旋转至使OA水平,为了使杠杆在OA水平位置平衡,需要在A端施加的最小力为F2.则F1　　　　F2(选填“>”“=”或“<”).  11.[2020浙江杭州模拟]如图所示,小明骑着独轮车,以速度v匀速通过水平独木桥,独木桥由两根竖直支柱A、B支撑,A、B间距离为L,人和车的总重力为G.以独轮车在支柱A上方为初始时刻(t=0),则支柱B所受压力FB与时间t的关系图像为(忽略独木桥的重力及形变)(　　) A B C D 四、平衡状态的分析 12.如图所示,某人用扁担担起两筐质量分别为m1、m2的货物,当他的肩处于O点时,扁担水平平衡,已知l1>l2,扁担和筐的重力不计. (1)根据杠杆平衡条件可知,m1　　　　m2(选填“>”“<”或“=”).  (2)若将两筐的悬挂点向O点移动相同的距离Δl,则扁担　　　　(选填“左”或“右”)端向下倾斜.  (3)要使扁担恢复水平平衡,需再往某侧筐中加入货物,加入货物的质量为　　　　　　　.  13.如图所示,杠杆两端分别站着一个大人和一个小孩,此时杠杆水平平衡.如果他们同时开始以相同的速度向支点缓慢移动,则 (　　) A.小孩那端下沉 B.大人那端下沉 C.杠杆仍保持平衡 D.无法确定杠杆状态 14.一根轻质杠杆两端分别挂着质量不等的两个铁块,如图所示,此时杠杆静止.若将铁块1浸没于水中,同时将铁块2浸没于酒精中,则下列说法正确是(已知ρ水>ρ酒精) (　　) A.杠杆仍然平衡 B.左端下降,右端上升 C.左端上升,右端下降 D.无法确定 五、变支点问题 15.[2018四川绵阳]如图所示,两个等高的托盘测力计甲、乙放在同一水平地面上,质量分布不均匀的木条AB重24 N,A、B是木条的两端,O、C是木条上的两个点,AO=BO,AC=OC.A端放在托盘测力计甲上,B端放在托盘测力计乙上,托盘测力计甲的示数是6 N.现移动托盘测力计甲,让C点放在托盘测力计甲上.此时托盘测力计乙的示数是 (　　) A.8 N B.12 N C.16 N D.