（物理） 专题12 解决杠杆必考题的思路 训练— 2021年中考科学推断题攻关练记提分秘籍系列

专题12 解决杠杆必考题思路 中考典型例题解析 【例题1】(2021四川巴中二模)如图所示的四种情景中，所使用的杠杆为省力杠杆的是(　　) A．用餐工具筷子 B．茶道中使用的镊子 C．用起子起瓶盖 D．托盘天平 【答案】C． 【解析】结合图片和生活经验分析动力臂和阻力臂的大小关系，当动力臂大于阻力臂时，是省力杠杆；当动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆；当动力臂等于阻力臂时，是等臂杠杆． A．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆； B．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆； C．起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。 【例题2】(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， 如果扁担的长度为1. 8m，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，小明将两筐谷子同时向内移动了0. lm，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。 【答案】 (1) 1 (2) 右 (3) 0.7 【解析】(1)根据杠杆平衡条件有 则 扁担的长度为1. 8m，则他在距扁担左端 处将谷子挑起来才能使挑担水平，右筐距离0.8m。 (2)(3)将两筐谷子同时向内移动了0. lm，则左端距离变为0.9m，右端距离变为0.7m，此时 左边力与力臂乘积大于右边力与力臂乘积；要使挑担基本保持水平，根据杠杆平衡条件应该在右边增加谷子 【例题3】(2021西宁二模)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． 　　 【答案】如图所示。 【解析】加在杠杆上的外力F，可以在支点的左端，也可在右端。但题中要求所用最小力F的作用点和方向．所以力F的力臂就得最大。分析后看出只有加在B点，支点右端，并且与杠杆OB垂直向上才是符合题意的。 【例题4】(2021杭州二模)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，可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＝2.5 N的物体，在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F，保证杠杆处于平衡状态．根据多次测量的F、L数据，画出F和的图线如图丁，由图丁可得出杠杆平衡的条件是F与L成____，根据杠杆平衡条件，可求出重力G的力臂是____m. 【答案】(1)右．(2)3．(3)变大，弹簧测力计拉力的力臂变小．(4)反比，0.2. 【解析】(1)小明把杠杆支在支架上，若杠杆左端下沉，可调节左端的平衡螺母向右端移动，使杠杆在水平位置平衡．也可以调节右端的平衡螺母向右端移动。 (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，满足nG×2=2G×3 N=3,应在杠杆左侧A处挂3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，力臂减小。杠杆仍然在水平位置平衡，弹簧测力计的示数变大，原因是弹簧测力计拉力的力臂变小． (4)G＝2.5 N，设重力的力臂为X,杠杆平衡时有GX=FL F和的图线是正比例函数，设比例系数为k，则F=k/L,所以F与L成反比。 当=4时，F=2得到k=1/2，所以2FL=1 ,FL=1/2 GX=FL=1/2 G＝2.5N， 所以X=1/2G=0.5/G=0.5/2.5=0.2m 【例题5】(2021山西三模)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F1，使杠杆在水平位置静止，已知OA：OB=4：1，F1的大小为100N。在重物下端加挂另一重物乙，仍然在B点通过滑环对杠杆施加竖直向下的力，大小为F2。当滑环向右移到C点，此时通过滑环对杠杆施加竖直向下的力为F3，F2和F3均能使杠杆在水平位置平衡。已知F2-F3=80N，且BC：OB=1：2。求： (1)重物甲的重力；(2)重物乙的重力。 【答案】(1)G甲 =25N(2)G乙=35N 【解析】(1)设重物甲重力为G甲 当对杠杆施加竖直向下的力F1，使杠杆在水平位置静止时，根据杠杆平衡条件有： F1 OB= G甲 OA 其中OA：OB=4：1，OA=4 OB，F1 =100N。 所以100