专题09 《杠杆》压轴培优题型训练【六大题型】（解析版）.pdfVIP

专题09《杠杆》压轴培优题型训练【六大题型】

【题型1杠杆的平衡条件】错误！未定义书签。

【题型2杠杆中最小力和力臂的问题及画法】9

【题型3杠杆的动态平衡分析】13

【题型4杠杆的平衡分析法及其应用】19

【题型5杠杆的应用】24

【题型6杠杆的平衡条件的探究】28

【题型1杠杆的平衡条件】

1．如图所示，用细绳将甲物体挂在轻质杠杆的A端，将乙物体挂在轻质杠杆的B端，已知

2

甲物体底面积为0.01m，乙物体的质量为3kg，杠杆在水平位置平衡时，甲物体对地面

的压强为2500Pa，OA：OB＝2：5。则下列说法错误的是（）

A．甲物体的重力为100N

B．若将乙物体的悬挂点向左移动，甲物体对地面的压力会增大

C．杠杆B端所挂物体的质量为4kg时，物体甲刚好离开地面

D．移动支点O的位置，使AO：AB＝1：4时，物体甲对地压力为零

【答案】D

【分析】（1）利用杠杆平衡条件可求甲对A的拉力F，由p＝可求甲对地面的压力，

A

再由力的平衡条件G＝F′+F′可求甲的重力；

A

（2）根据杠杆平衡条件可判断：当动力臂变小时，阻力变小；再由力的平衡条件即可判

断物体甲对地面的压力变化；

（3）利用杠杆平衡条件可求F，再对甲依据力的平衡条件可求地面对甲的支持力，进

A

而判断甲是否离开地面；

（4）AO：AB＝1：4时，OA：OB＝1：3，利用杠杆平衡条件求F，若F′＝G，则

AA

物体对地面的压力为零。

【解答】解：A、已知m＝3kg，则乙对B的拉力F＝G＝mg＝3kg×10N/kg＝30N；

乙B乙乙

依据F×OB＝F×OA得：F＝＝75N；

BAA

2

由p＝可得：甲对地面的压力F＝pS＝2500Pa×0.01m＝25N；

依据力的相互性可知，A对甲的拉力F′＝F＝75N，地面对甲的支持力F′＝25N；

AA

对甲物体，由力的平衡条件得重力G＝F′+F′＝25N+75N＝100N，故A正确；

A

B、若将乙物体向左移动，则动力大小不变，动力臂减小，由动力×动力臂＝阻力×阻力

臂可知，在阻力臂不变的情况下，阻力变小，即甲对A的拉力F变小；

A

对甲依据力的相互性和平衡条件G＝F′+F′可知，F′（＝G﹣F′）变大，即地面对

AA

物体的支持力变大，又由力的相互性可知，甲对地面的压力变大，故B正确；

C、当m′＝4kg时，则G′＝m′g＝4kg×10N/kg＝40N；

乙乙乙

对杠杆依据平衡条件得：F＝＝100N＝G，说明A对物体甲的拉力

A

和甲的重力刚好平衡，物体甲刚好离开地面，故C正确；

D、移动支点O的位置，使AO：AB＝1：4时，OA：OB＝1：3；

利用杠杆平衡条件则有：F＝＝90N＜G