1、科学探究：杠杠的平衡条件培优练习1.某人用力 F 抬起放在水平地面上的一匀质杠杆AB 的 B 端， F方向始终竖直向上，如图所示，则在抬起过程中（）A.F 逐渐变大B. F 保持不变C. F 逐渐减小D.无法确定2.如图所示，形状规则、密度均匀的木板AB 放在水平桌面上，OA=2OB当B 端挂30N的重物G 时，木板A 端刚刚开始翘起，木板重为（）A.10NB. 15NC. 30ND. 603. 如图所示， 一轻质杠杆 OA 在力 FA、FB 的作用下保持水平平衡， O 为杠杆的支点，则下列关系式中正确的是（）A.B.C.D.4.如图所示， 把轻杆的一端固定在O 点，可围绕 O 点自由转动，
2、在杆的中点挂一重物G，在杆的另一端施一个始终与杠杆垂直的力F，当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时， F 大小的变化情况是（）A.变大B.变小C.先变小后变大D.先变大后变小5. 一根长为 L 重为 G 的均匀木条，支在中点时刚好平衡如果把左边木条锯下全长的，并叠放在左边剩余部分的上面，如图所示 则木条（）A. 仍能保持平衡B. 右端上升C. 左端上升D. 情况无法判断答案和解析1. 【答案】 B【解析】解：如图所示：若动力总是竖直向上，因为 ACE AFD，所以 = 为定值，即动力臂和阻力臂的比值为定值，因为阻力（木棒重）不变，根据 FOF=GOE 可得：动力 F 保持不变故选 B分析支
3、点、动力、动力臂、阻力、阻力臂，分析动力臂、阻力臂、阻力的变化情况，根据杠杆平衡条件判断动力的变化对于杠杆问题，首先分析支点、动力臂、动力、阻力臂、阻力，根据杠杆平衡条件解决杠杆问题是常用的思路2. 【答案】 D【解析】解：由于形状规则、密度均匀的木板AB的中点为重心，O为支点，如图：则木板重力G的力臂为L1=（ OA+OB）-OB=（ 2OB+OB） -OB=OB，重物 G的力臂 L2=OB，由杠杆的平衡条件得： G?L 1=G?L2，所以： G=60N。故选： D。形状规则、密度均匀的木板AB的中点为重心，O为支点，则分别求出动力臂和阻力臂，利用杠杆平衡条件即可求解。本题考查杠杆平衡条件的
4、应用，找出重心位置及其重力力臂是解题的关键。3. 【答案】 D【解析】【分析】根据图中信息找出作用在杠杆上力对应的力臂， 然后根据由杠杆的平衡条件找出等价关系式，然后根据选项中的关系式和列出的关系式比较即可得出正确选项本题考查杠杆平衡条件的应用，重点是能从图示中找出作用力对应的力臂【解答】过 O点作 FA作用线的垂线段，即FA 的力臂；如图所示：因为 FB 的方向与 OA垂直，所以 FB对应的力臂为 OB；显然 FA的方向与 OA不垂直；从图中可知， FA 的力臂为 OC，并且 OC小于 OA，故 FAOC=FBOB；因为 OA大于 OC，因此 FAOA FBOB，故 D 正确故选： D4.
5、【答案】 D【解析】解：由于力F 始终与直杠杆是垂直的，故动力臂不变；将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时，阻力为物体的重力，阻力不变， 由图知阻力臂逐渐变大，根据杠杆平衡条件F1L1=F2 L2，所以动力F 变大，如图所示：；当杠杆从水平位置拉到最终位置时，动力臂不变， 阻力不变，阻力臂变小， 所以动力 F 变小所以，整个过程中F 先变大后变小故选 D从支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度即力臂根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2 分析，力 F作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直，即动力臂不变， 然后分析阻力与阻力臂的关系，并得出正确结果本题是动态平衡问题，考查了学生对杠杆平衡条件的理解和灵活运用能否正确分析重力的阻力臂与动力臂的大小关系是本题的解题关键5. 【答案】 C【解析】解：如图，锯下叠放在左边后，F1 的大小不变（等于G），但作用点由A 点移至 C 点，力臂减小变为LOC；F2 的大小不变（等于G），力臂不变为LOB LOCLOB， F1 =F2， F1LOC F2LOB，杠杆右端将下沉，左端上升；故选 C如果在左端锯下全长的，叠放在左端剩余部分的上面，右边受力和力臂的乘积不变，左边受力不变但力臂变小，根据杠杆的平衡条件可知，力和力臂大的那端下沉杠杆是否平衡取决于力和力臂的乘积是否相等，若不相等， 杠杆将向力和力臂乘积大的那端倾斜
