易错点07 杠杆建模常考易错陷阱分析（解析版）.docx

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1、易错点07杠杆建模常考易错陷阱分析杠杆建模常考易错陷阱分析陷阱一：杠杆建模时五要素寻找出错。1 .支点是杠杆绕着转动的固定点，想象杠杆转动起来就可以找到支点。2 .动力和阻力都是杠杆直接受到的力，受力物体是杠杆，动力是使杠杆转动起来的力，阻力是阻碍杠杆转动的力，3 .力臂是从支点到动力/阻力作用线的距离陷阱二：杆秤的误差分析出错。提钮原理：Fa1.oa=Fb1.ob1 .秤蛇缺损一测量值会偏大秤蛇生锈测量值会偏小2 .提高精确度（减小分度值）的方法：从FA1.OA=FB1.OB角度思考，只需要减小测量范围（增大离。点的距离）就可提高精确度，例如换用质量更小的秤花、将提钮往右移动一些距离。陷阱三

2、：多力杠杆建模的平衡条件理解不清。从力的作用效果角度分析，使杠杆顺时针转动的力写一边，使杠杆逆时针转动的写另一边F1.1+F31.3=F21.2【例题11如图所示，有一根均匀铁棒，长为1.,0=1.4,重力G=600N,为了不使这根铁棒的B端下沉，所需外力F至少应为一N,若F的方向不变，微微抬起这根铁棒的B端，所需外力Fz应为N0ZIG【答案】200；300【解析】“为了不使这根铁棒的B端下沉”可知此时是绕着B点转动,B为支点，FX（1.2+1.4）=GM1.4F=200N;“微微抬起这根铁棒的B端”可知此时是绕C点转动，C为支点，FX1.=GX1.2F=300No【例题2（2023宁波模拟）

3、某兴趣小组用轻质杆制作的杆秤如图所示，经测试发现分度值太大,不够精准。下列操作能使杆秤分度值变小的是（）B.将秤盘略向拉环移动C.换一个质量较小的秤坨D.换一个质量较大的秤坨【答案】c【解答】解：A、将秤杆截短一些，阻力、阻力臂不变，动力臂不变，所以动力大小不变，称量的最大质量不变，量程不变，分度值不变，故A错误；B、将秤盘略向拉环移动，阻力臂变小，动力不变，动力臂变大，由杠杆平衡条件可知，阻力变大，称量的最大质量变大，量程变大，分度值变大，故B错误；CD、换一个质量较小的秤坨，阻力臂不变，动力变小，动力臂不变，由杠杆平衡条件可知，阻力变小，称量的最大质量变小，量程变小，分度值变小；同理可知，

4、换一个质量较大的秤坨，量程会变大，分度值会变大，故C正确、D错误。故选：C0【例题3（2023杭州三模）如图所示是一种起重机的示意图。起重机重2.4104N（包括悬臂）,重心为Pi,为使起重机起吊重物时不致倾倒，在其右侧配有重M（重心为P2）o现测得AB为10m,Be）为lm,BC为4m,CD为1.5m。现在水平地面上有重为2.44iO4N的货箱，若要吊起此货箱，起重机至少需加重量为多少的配重？【解答】解：若要吊起此货箱，起重机对货箱的拉力：F=G=2.44104N,支点为B,配重的力臂：BD=BC+CD=4m+1.5m=5.5m,根据杠杆平衡条件可得：FAB=G起班机xBO+G限成xBD,B

5、P：2.44104Nx1Om=2.4104N1m+GWK5.5m,解得：Gftl,=4104N;【强化1（2023温州模拟）一次聚会中，小科看到餐桌上一个自动拾取牙签盒很有趣，如图甲所示，当按下顶上的圆柱体按钮，松手时，一根牙签就从盖子上的一个小孔中冒出，于是他拆开发现内部结构示意图如图乙。下列说法错误的是（）图甲图乙A.图乙中杆AoD可看作杠杆，D处是可伸缩的弹簧B.当按下按钮时，按钮作用在B点使之绕着O点逆时针转动C.当松开按钮时，D点处受到向下的力，使A端翘起将牙签送出D.将牙签送出时，杆AOD相当于省力杠杆【答案】D【解答】解：A.杆AoD可看作以O点为支点的杠杆，由题意可知，D处是可

6、伸缩的弹簧，故A正确，不符合题意；B.由图乙可知，当按下按钮时，按钮作用在B点，杠杆绕着O点逆时针转动，故BiE确，不符合题意；C.松开按钮后，图乙中D处受到弹簧向下的力，使杠杆AOD绕O点顺时针转动，使A端翘起将牙签送出，故C正确，不符合题意；D.将牙签送出时，D处受到弹簧向下的力为动力，动力臂小于阻力臂，杠杆AOD相当于费力杠杆，故D错误，符合题意。故选D。【强化2】（2023余杭区二模）如图所示是一个自制密度秤，其外形和杆样差不多，其左端A点挂一个质量为0.2kg、体积为25cm3的铁块。提纽位子O处，秤坨放在B处时，秤杆恰好水平平衡，已知秤坨的质量为0lkg,AO=5cm,BO=IOc

7、mo把铁块浸没在待测密度的液体中时，移动秤花便可直接在秤杆上读出液体的密度值。提钮提钮（1）密度秤零刻度在O点右侧Cm处。（2）现将铁块浸没在待测液体中，秤左移2cm到C点时。杠杆在水平位置重新平衡，则待测液体的密度为kgm3o（3）为了制作出精确度更高的“密度秤”，下列改进施可行的是。A.把提纽位置往秤由一侧移动一段距离B.减小秤坨的质量C.减少加入杯中的液体体积D.换用更细的秤杆【解答】解：（1）己知OA=5cm=0.05m,OB=IOcm=OJm,假设秤杆的重心到O点的距离为1.,则有：G铁OA=G秤杆1.+G秤蛇OB,BP0.2kg9.8Nkg0.05m=G秤杆1.+0.1kgX9.8

8、NkgX0.1cm,解得：G秤杆1.=O,则可知秤杆的重心在O点处；如图甲所示，铁块没有浸在任何液体中，即可视为其测量的液体密度为0,则此时秤蛇所处的位置B点即为该密度秤的O刻度处，密度秤零刻度在O点右侧IOCm：（2）当铁块浸没在液体中时，铁块排开液体的体积为V排=V铁=25cm3=2.5X10-5m3;秤犯移到了C处，则OC=IOcm-2cm=8cm=0.08m,根据杠杆的平衡条件、阿基米德原理有：（G铁-F浮）OA=G秤蛇OC,即（0.2kg9.8Nkg-P液X9.8NkgX2.5X105m3）0.05m=0.1kg9.8Nkg0.08m,解得：P液=1.6X103kgm3;（3）A、把

9、秤纽位置往远离秤钩侧移动，说明阻力臂增大，根据杠杆平衡原理F11.1=F21.2,动力和阻力不变，动力臂也要随着增大，AB两点之间长度增大，密度秤会更精确，故A正确：B、减小秤坨的质量，说明动力减小，根据杠杆平衡原理F11.1=F21.2,动力臂也要随着增大，AB两点之间长度增大，密度秤会更精确，故B正确；CD、减少加入杯中的液体体积或换用更细的秤杆对动力臂都不会产生影响，故CD不可行,故选ABo故答案为：（1）10；（2） 1.6X103；（3） ABo【强化3】下图杠杆保持平衡，写出杠杆的平衡等式A组中考真题1. （2023丽水）如图是教室壁挂式实物展台示意图，MN为展示台，PQ为连杆拉柱

10、展示台，m为展示物。以下是展示台承载展示物时杠杆的示意图，其中正确的是（）A.B.【答案】A【解答】解：根据题意可知，该装置为一个杠杆，MN能绕N点点转动，所以N点为支点O；展示物对MN的压力为阻力F2,方向向下；PQ对杠杆的拉力为动力Fl,方向沿QP斜向上，故A正确。故选：Ao2. （2022宁波）“美好的一天，从拉着行李箱返校学习开始”。图甲中的同学拉着行李箱健步行走在校园水平路面上，行李箱匀速前进并保持倾角不变。假如这一过程中行李箱（含箱内物体）受到的重力G如图乙所示，则该同学对行李箱施加的拉力有没有可能是图乙中的Fl、F2?你的判断是（）A.Fl可能，F2不可能B.Fl不可能，F2可能

11、C.FI和F2都可能D.FI和F2都不可能【答案】D【解答】解：图甲中的同学拉着行李箱健步行走在校园水平路面上，行李箱匀速前进，受力平衡,受到竖直向上的支持力、竖直向下的重力、水平向左的摩擦力和拉力的共同作用；Fl的方向是竖直向上的，不会产生向右的动力；F2的方向虽然斜向上，但该力的作用效果会使得箱子顺时针转动，无法使箱子保持平衡状态，箱子不能做匀速直线运动，所以Fl、F2都不可能。故选：Do3. （2022绍兴）小敏在做“研究杠杆平衡条件”的实验时，先后出现杠杆右端下降的现象。为使杠杆水平平衡，下列操作正确的是（A.图甲中平衡螺母向左调节；图乙中右侧钩码向左移动B.图甲中平衡螺母向左调节；图

12、乙中右侧钩码向右移动C.图甲中平衡螺母向右调节；图乙中左侧钩码向左移动D.图甲中平衡螺母向右调节；图乙中左侧钩码向右移动【答案】A【解答】解：由图甲可知，是在探究之前，因此应将平衡螺母向左调节，由图乙可知，是在探究过程中，应将钩码向左移动，故A正确。故选：Ao4. （2022丽水）如图是某兴趣小组用轻质杆制作的杆秤，经测试发现量程偏小。下列操作能使杆秤量程变大的是（）A.将a点向左移B.将b点向右移C.换一个质量较小的秤蛇D.将a、b点都向左移等长距离【答案】D【解答】解：A、将a点向左移，阻力臂增大，动力臂和动力不变，由杠杆平衡条件可知，阻力变小，称量的最大质量变小，量程变小，故A错误；B、

13、将b点向右移，阻力臂增大，动力不变，动力臂变小，由杠杆平衡条件可知，阻力变小，称量的最大质量变小，量程变小，故B错误；C、换一个质量较小的秤蛇，阻力臂不变，动力变小，动力臂不变，由杠杆平衡条件可知，阻力变小，称量的最大质量变小，量程变小，故C错误；D、杆秤使用时，有G物1.ab=G桁1.fie,将a、b点都向左移等长距离，1.ab不变，1.吒变大，Gse不变,可见G物变大，则所称量物体的质量变大，量程变大，故D正确。故选：Do5. （2021温州）停放自行车时，若要从如图中四点选择一点施加竖直向上的力，将后轮略微提起。C.C点【答案】DD.D点【解答】解：根据杠杆平衡的条件，FiX1.i=F2

14、X1.2,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小，必须使动力臂最长.若要从如图四点中选择一点施加竖直向上的力，将后轮略微提起，是围绕前轮与地面的接触点转动，分别作出在A、B、C、D四点施加竖直向上的力并延长，再支点作出垂线，即力臂，如图所示:0由图可知最省力的点是D。故选：D。6. （2022湖州）如图为小明同学用老虎钳剪钢丝时的情景，该老虎钳（）A.动力臂大于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压力B.动力臂小于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压力C.动力臂大于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压强D.动力臂小于阻力臂；把刀口制得很锋利，是为了增大压强【答案】C【解答】

15、解：由图可知，用老虎钳剪钢丝的过程中，动力臂大于阻力臂，则老虎钳是省力杠杆;把刀口制得很锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C正确。故选：Co7. （2021金华）生活中处处有科学。下列日常工具在使用时属于费力杠杆的是（）开瓶器C.钓鱼竿D.大恻刀【答案】C【解答】解：A、独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不合题意：B、开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不合题意；C、钓鱼竿在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C符合题意；D、大恻刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不合题意。故选：Co8. （2023台州）电动微单车可有效地减轻交通压力。如图为某一电动微单车，其部分参数如下表所示。名称:电动微单车包装尺寸：1m0.8m0.23m纯电续航距离：30km最高时速：25kmh（1）