湖南省長沙市中考物理分類匯編 第10講 簡單機械 課時1 杠桿（含解析）.doc

第十講 簡單機械 命題點1 杠桿類型的判斷1. (xx長沙19題3分)如圖所示的用具中屬于費力杠桿的是()【考向拓展】1. (xx長沙)要剪開較硬的白鐵皮，下圖中哪種剪刀最合適()命題點2 2. (xx長沙27題3分)如圖為一健身器材模型，杠桿AB可繞O點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動OAOB14，質(zhì)量為60 kg的小明站在水平放置的體重計上，通過該杠桿提起吊籃中的重物，吊籃重80 N當(dāng)邊長為20 cm的正方體重物甲剛被提起時，體重計示數(shù)為43 kg；當(dāng)邊長為40 cm的正方體重物乙剛被提起時，體重計示數(shù)為18 kg.杠桿始終在水平位置保持平衡，A、B兩端繩子拉力保持豎直不計繩重、杠桿自重及摩擦，g取10 N/kg.則重物甲與重物乙的密度之比為()A. 13B. 23C. 32D. 31第2題圖3. (xx長沙31題6分)如圖所示，在輕質(zhì)杠桿OA的A端掛一邊長為10 cm的正方體石塊，在OA的中點施加一豎直向上的力F.當(dāng)力F40 N 時，杠桿在水平位置平衡，則石塊重_N，其密度為_kg/m3；將石塊浸沒于盛水的燒杯中，若杠桿仍在水平方向再次平衡，則F_N(取g10 N/kg)第3題圖4. (xx長沙39題8分)在長沙市地鐵二號線建設(shè)工地上，有一“塔吊”正在準(zhǔn)備起吊一底面積為0.8 m2、質(zhì)量為2 400 kg的圓柱形重物；如圖所示，A為塔吊的配重，OB為塔吊的起重臂，C為能在起重臂上移動的載重小車，載重小車下掛有滑輪組OB25 m當(dāng)載重小車在B點時，能安全起吊重物的最大質(zhì)量是1 200 kg.現(xiàn)在載重小車從距離O點為10 m的載重臂上，準(zhǔn)備起吊該圓柱形重物(不計掛鉤、滑輪組和鋼絲繩重及摩擦g10 N/kg)問：(1)起吊前，該重物對地面的壓強為多大？(2)起吊后，當(dāng)重物勻速上升時，載重小車上每段鋼絲繩的拉力為多大？(3)如果將重物勻速提升20 m，則拉力做功多少？(4)“塔吊”將重物從起吊點提升20 m后，載重小車最多能向B點方向再平移多少米，才能保證安全工作？第4題圖命題點35. (xx長沙36題6分)小剛和小明等同學(xué)一起做“探究杠桿的平衡條件”的實驗(1)小剛將杠桿中點置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時，發(fā)現(xiàn)杠桿的左端上翹，此時，他應(yīng)將杠桿兩端的平衡螺母向_(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡(2)如圖甲所示，若每個鉤碼重0.5 N，且杠桿上每格相等，小明在杠桿左端圖示位置處掛上3個鉤碼，為使杠桿在水平位置平衡，他在圖中A處施加一個方向向上的力F1，此力大小至少為_N.(3)若撤去力F1，改在杠桿右端B處施加一個方向向下的力F2(如圖乙所示)，仍使杠桿平衡請在圖乙中畫出力F2的力臂第5題圖6. (xx長沙35題4分)如圖所示，小紅在探究“杠桿的平衡條件”的實驗中所用的器材有：杠桿、支架、刻度尺、細線和若干個質(zhì)量相同的鉤碼第6題圖(1)實驗前，將杠桿中點置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉，則應(yīng)將平衡螺母向_(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡(2)杠桿調(diào)節(jié)平衡后，小紅在杠桿上A點處掛4個鉤碼，為使杠桿重新平衡，應(yīng)在B點掛_個鉤碼(3)如果再在A、B兩處各加掛一個鉤碼，杠桿的_端將會下沉此后，小紅又經(jīng)過多次實驗，得出的杠桿的平衡條件是_,考向拓展)2. 在“探究杠桿平衡條件”的實驗中，實驗裝置如圖所示：(1)實驗時發(fā)現(xiàn)杠桿如圖甲所示，應(yīng)將杠桿兩端的平衡螺母向_(選填“左”或“右”) 調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡，這樣做的好處是便于在杠桿上直接讀出_考向拓展2圖(2)如圖乙所示，當(dāng)杠桿在水平位置平衡后，小明便得出了杠桿的平衡條件，他得出的結(jié)論是否合理？_，理由是_若將A、B兩處的鉤碼各向O點移動一小格，杠桿將向_(選填“左”或“右”)端下沉(3)實驗中保持阻力、阻力臂不變，在杠桿水平平衡時，測出每一組動力臂L1和動力F1的數(shù)據(jù)，并利用實驗數(shù)據(jù)繪制了F1與L1的關(guān)系圖像，如圖丙所示請根據(jù)圖像推算，當(dāng)L1為 0.1 m時，F(xiàn)1為_N.答案1. A【解析】選項解讀正誤A食品夾在使用時，動力臂小于阻力臂，所以它是費力杠桿B瓶蓋起子在使用時，動力臂大于阻力臂，所以它是省力杠桿C螺絲刀做為杠桿在使用時，動力臂大于阻力臂，所以它是省力杠桿D鉗子在使用時，動力臂大于阻力臂，所以它是省力杠桿【考向拓展】1. C2. D【解析】由杠桿平衡條件可得(G甲80 N)OA(60 kg43 kg)10 N/kgOB，代入OAOB14 即得G甲600 N，同理還可以得到G乙1 600 N，而物體的質(zhì)量與重力成正比，所以兩個物體的質(zhì)量之比是m甲m乙G甲G乙38；而兩個物體的邊長之比為12，而體積與邊長的立方成正比，所以體積之比是18，而不同物體的密度比值與質(zhì)量之比成正比，與體積之比成反比，故其密度之比為(38)(81)31.故選D.3. 20210320【解析】應(yīng)用杠桿的平衡條件，則有G石OAFOA，求出G石20 N；則石塊的密度為2103 kg/m3；當(dāng)杠桿再次平衡時，由于石塊的密度大于水，則A點所受的力應(yīng)為F合G石F浮GG石20 N，F(xiàn)浮水gV1.0103 kg/m310 N/kg(0.1m)310 N，F(xiàn)合GF浮20 N10 N10 N；再次應(yīng)用杠桿的平衡條件，即可算出F2F合210 N20 N.4. 解：(1)重物對地面壓強p3.0104 Pa(2)每段鋼絲繩的拉力F6 000 N(3)拉力做功WFs6 000 N420 m4.8105 J或WGh24 000 N20 m4.8105 J(4)由杠桿原理GBOBG物OC得，12 000 N25 m24 000 NOCOC12.5 m L12.5 m10 m2.5 m5. (1)左(2)2(3)如答圖所示第5題答圖【解析】(1)研究杠桿平衡條件時，為了避免杠桿自身重力對實驗的影響，實驗前應(yīng)使杠桿處于水平平衡實驗中杠桿靜止時左端上翹，說明右端的質(zhì)量大于左端的質(zhì)量，為了使杠桿處于水平平衡，應(yīng)將平衡螺母適當(dāng)向左調(diào)節(jié)；(2)根據(jù)杠桿的平衡條件有30.5 N4F13，則F12 N；(3)力臂如答圖所示6. (1)右(2)6(3)左動力動力臂阻力阻力臂(或F1L1F2L2)【解析】(1)杠桿左端下沉說明右端輕了，需要把平衡螺母向右調(diào)；(2)根據(jù)杠桿平衡條件可知：A處3格4個鉤碼，B處2格需要6個鉤碼才能平衡；(3)當(dāng)左右各增加一個鉤碼時，A處是3格5個鉤碼，B處是2格7個鉤碼，所以杠桿的左端會下沉杠桿的平衡條件是動力動力臂阻力阻力臂(或F1L1F2L2)【考向拓展】2. (1)右力臂(2)不合理只進行一次實驗，實驗結(jié)論具有偶然性左(3)6【解析】(2)若將A、B兩處的鉤碼各向O移動一小格，左側(cè)為2G2L，右側(cè)為3GL，則左側(cè)下沉；(3)取圖像上的點(2 N，0.3 m)，根據(jù)平衡條件可知當(dāng)L10.1 m時，F(xiàn)應(yīng)為6 N.