2021年中考物理压轴题复习：杠杆平衡【含答案】

2021年中考物理压轴题专题复习：杠杆平衡【含答案】

一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题

1.如图所示，用不同的机械匀速提升同一物体时，最省力的是（不计机械自重和摩擦）

（）

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

如图所示，物体重力为G,不计机械自重和摩擦，则各图的力F大小分别如下：

A.图中为动滑轮，动力作用在动滑轮的轴上，费一倍的力，则Fi=2G；

B.图中为斜面，在直角三角形中，30。角所对的直角边h为斜边s的一半，不计机械自重

和摩擦，总功与有用功相等，则

F2s=Gh

C.图中为动滑轮，动力作用在动滑轮的轮上，则

F「G

32

D.图中为杠杆，。为支点，动力臂为3/,阻力臂为/,由杠杆平衡条件可得

F4X3/=G/

——G

3

由此可得，最省力的为尸4。

故选D。

2.工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为400N的货物从图示位置向上缓慢提升一

段距离.Fi、F2始终沿竖直方向；图甲中8。=24。，图乙中动滑轮重为50N,重物上升速度

为0Q2m/s.不计杠杆重、绳重和摩擦，则下列说法正确的是（）

A.甲方式Fi由150N逐渐变大B.乙方式Fz的功率为3W

C.甲乙两种方式都省一半的力D.乙方式中滑轮组的机械效率约为88.9%

【答案】D

【解析】

【详解】

A.由图知道，重力即阻力的方向是竖直向下的，动力Fi的方向也是竖直向下的，在提升

重物的过程中，动力臂和阻力臂的比值是：

Li0B2

0A1

所以，动力Fi的大小始终不变，故A错误；

BC.由于在甲图中，0B=20A,即动力臂为阻力臂的2倍，由于不计摩擦及杠杆自重，所

以，由杠杆平衡条件知道，动力为阻力的一半，即

F.=-G=-x400N=200N

'22

由图乙知道，承担物重是绳子的段数是n=3,不计绳重和摩擦，则

鸟=g（G+G动）=；x（500N+50N）=150N,

即乙中不是省力一半；所以，绳子的自由端的速度是：

v纯=0.02m/sx3=0.06m/s,

故乙方式F2的功率是：

P=F2v钝=150Nx0.06m/s=9W,

故BC错误；

D.不计绳重和摩擦，乙方式中滑轮组的机械效率是：

场以100%=Gh400N

nxlOO%=x100%~88.9%

Gh+G轮h400N+50N

故D正确.

3.如图所示，在一个轻质杠杆的中点挂一重物，在杆的另一端施加一个动力F,使杠杆保

持平衡，然后向右缓慢转动F至水平方向，这一过程中（）

A.F先变小后变大B.F逐渐变大

C.动力臂逐渐变小D.动力臂逐渐变大

【答案】A

【解析】

【分析】

杠杆平衡条件及应用。

【详解】

杠杆在图中所示位置平衡，阻力（重物对杠杆的拉力）及阻力臂大小不变；动力F由图中

所示位置转动至水平方向的过程中，当动力F的方向与杠杆垂直时，动力F的力臂最长，

因此动力F的力臂先增大后减小，由杠杆平衡条件FI/I=F2/2可知，动力尸先变小后变大。

故选A。

【点睛】

中等题.失分的原因是：

①不知道动力/方向变化的过程中阻力和阻力臂的大小不变；

②不会画动力F在不同位置时的动力臂；

③不会利用杠杆平衡条件通过动力臂的变化分析出动力的变化；

④不知道当动力户与杠杆垂直时，动力臂最大，动力/最小。

4.如图所示，将重150N的甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端，杠杆的8端悬挂乙物体,

杠杆在水平位置平衡，已知：乙物体所受重力为30N,40:08=1:3,甲物体的底面积

0.2m2,g取10N/kg。下列说法正确的是（）

AOB

A.甲物体对杠杆的拉力为10NB.杠杆对甲物体竖直向上的拉力为60N

C.甲物体对水平地面的压强为750PaD.水平地面对甲物体的支持力为60N

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

对物体甲受力分析，甲受到重力、地面给甲的支持力、杠杆施加的拉力的作用，其中杠杆

施加的拉力与甲对杠杆的拉力为一对相互作用力，地面给甲的支持力和甲给地面的压力为

一对相互作用力。

AB.根据杠杆平衡条件可知杠杆A端受到物体的拉力与0A的乘积等于乙给B端的拉力与

。8的乘积相等，则有

F,=5^=30NX3=90N

AOA1

即甲对杠杆的拉力为90N,杠杆施加的拉力与甲对杠杆的拉力为一对相互作用力，故AB项

错误；

CD.甲给地面的压力等于地面给甲的支持力为

%=%=%-4=150N-90N=60N

则甲物体对水平地面的压强

维=_^2^=3（）opa

1S甲0.2m2

故C项错误，D项正确。

故选D。

5.如图甲是制作面团的情景，把竹竿的一端固定在绳扣中，人骑在另一端施加一个向下的

大小为F的力，面团被不断挤压后变得更有韧性，图乙为压面团原理图.关于压面团过程

的叙述正确的是（）

A.面团对杆的作用力方向向下

B.面团对杆的作用力大小等于F

C.面团被压扁说明力能使物体发生形变

D.A点向下移动的距离小于B点向下移动的距离

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A.杆对面团的作用力向下，面团对杆的作用力向上，故A错误；

B.由于面团B点到支点C的距离小于A点到C的距离，根据杠杆定律FiL产F2L2,可知面

团对杆的作用力大于F,故B错误；

C.面团被压扁说明力能使物体发生形变，故C正确；

D.C为支点，A点向下移动的距离大于B点向下移动的距离，故D错误；

故选C。

6.如图所示，杠杆可绕。点转动，力F作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直；在将杠杆缓

慢地由位置A拉到位置8的过程中，力F()

A.变大B.变小

C.不变D.先变大后变小

【答案】A

【解析】

【分析】

解答此题，首先要判断杠杆的五要素中，有哪些要素发生了变化，然后再利用杠杆的平衡

条件进行分析。

【详解】

将杠杆缓慢地由位置A拉到位置8,动力臂不变，阻力G的力臂变大，而阻力不变，根据

杠杆平衡条件电=F2/2分析得出动力变大。

故选Ao

7.如图所示为一轻质杠杆。机翼模型固定在直杆上，它们总重6N,直杆挂在杠杆上并保

持与杠杆垂直。同一弹簧测力计在不同情形下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡。下列说法

中正确的是()

A.测力计在a位置时的示数为1.5N

B.测力计从。位置转到b位置后，示数将会变小

C.测力计在a位置时示数为％,移至c位置时示数为Fc,则Fa:Fc=4:1

D.测力计在c位置时，对模型水平向右吹风，示数将会变大

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A.我们将杠杆左边受到的拉力定义为阻力，右边受到的拉力定义为动力。因为动力臂为

阻力臂的,，根据杠杆平衡条件£4=月，2我们可以知道，动力应为阻力6N的4倍，即为

4

24N,A选项错误，不符合题意；

B.测力计a位置时，动力臂等于支点到力的作用点的距离；当测力计在b位置时，动力

臂与支点到力的作用点的距离为直角三角形的一条直角边与斜边的关系，即测力计从a位

置转到b位置，动力臂变小了。根据杠杆平衡条件耳4=64可以知道，在阻力与阻力臂

均不变的情况下，动力臂减小，要使杠杆继续平衡，动力应该增大。B选项错误，不符合

题意；

C.当测力计从。位置转到c位置时，动力臂变为原来的4倍。由杠杆平衡条件64

可以知道，在阻力与阻力臂均不变的情况下，动力臂变为原来的4倍，要使杠杆继续平

衡，动力应变为原来的,，即Fa：Fc=4：l。C选项正确，符合题意；

4

D.对模型向右吹风，根据流体压强与流速的关系可以知道，模型会受到一个向上的升

力,即杠杆左边受到的拉力会减小。根据杠杆平衡条件可以知道，在力臂均不

变的情况下，阻力减小了，要使杠杆继续平衡，动力也应减小。D选项错误，不符合题

意。

故选C,

8.小明做探究杠杆平衡条件的实验时将手中的5个钩码挂成了如图所示的情况，则（）

A.由图可以得到杠杆平衡条件为Fib=F2t2

B.小明在Fi和F2的下方各再挂一个钩码杠杆仍能平衡

C.小明取下Fl下的一个钩码并将&的钩码取下杠杆仍能平衡

D.小明取下F2下的钩码并将用的钩码向右移至20cm处杠杆仍能平衡

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

A.假设一个钩码的重力为G

R=2G,F2=G,F3=2G

各力力臂为

£I=20,£2=10,L3=15

FI£I=2GX20=40G

F2/.2=GX10=10G

F3h=2Gxl5=30G

杠杆平衡的条件为

F15F2L2+F3L3

故A不符合题意；

B.在Fi和F2的下方各再挂一个钩码后

Fi£i=3Gx20=60G

F2Z.2=2GX10=20G

F3Z.3=2GX15=30G

F1LAF2L2+F3L3

杠杆失去平衡，故B不符合题意；

C.取下凡下的一个钩码并将F2的钩码取下后

FiLi=Gx20=20G

F2L2=0

F3U=2GX15=30G

F1LKF2L2+F3L3

杠杆失去平衡，故C不符合题意；

D.取下F2下的钩码并将F3的钩码向右移至20cm处后

FiLi=2Gx20=40G

F2L2=O

F3U=2GX20=40G

FI/J=F2/«2+尸3/3

杠杆重新平衡，故D符合题意。

故选D。

9.如图所示，在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，已知杠杆上每个小格的长度为2cm,

用弹簧测力计在A点斜向上（与水平方向成30。角）拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡。下

列说法中正确的是（）

2冬2’

4

11

A.此时杠杆的动力臂为0.08m

B.此时为省力杠杆

C.当弹簧测力计向左移至竖直位置时，其示数为1N

D.图中钩码的总重力为2N

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

A.当弹簧测力计在A点斜向上拉（与水平方向成30。角）杠杆，所以动力臂

/.=—OA=—x4x2cm=4cm=0.04m

'22

故A错误；

B.由图知，钩码对杠杆拉力为阻力，阻力臂的大小

/2=3x2cm=6cm>/i

杠杆为费力杠杆，故错误；

CD.由图知，弹簧测力计示数为3N,根据杠杆的平衡条件Fi/a=G〃可得

G=^=3NX4cm=2N

/26cm

竖直向上拉A点时，力臂大小等于。A,由杠杆平衡条有E-Q4=G/2,所以测力计的示

数

LG/2Nx6cm

F.=-2-=------------=1.5N

OA2cmx4

故C错误，D正确。

故选D。

10.按如下原理制作一杆可直接测量液体密度的秤，称为密度秤，其外形和普通的杆秤差

不多，装秤钩的地方吊着体积为lcn?的较重的合金块，杆上有表示液体密度数值的刻度,

当秤蛇放在Q点处时秤杆恰好平衡，如图所示。当合金块完全浸没在待测密度的液体中

时，移动秤坨的悬挂点，直至秤杆恰好重新平衡，便可直接在杆秤上读出液体的密度，下

列说法中错误的是（）

左Q右

■秤能

A.密度秤的零点刻度在Q点

B.密度秤的刻度都在Q点的左侧

C.密度秤的刻度都在Q点的右侧

D.秤杆上密度读数较大的刻度在较小的刻度的左边

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A.合金块没有浸入液体时，液体的密度应为零，所以秤的零刻度应该在Q处；故A正

确，不符合题意；

BC.若秤坨由Q向右移动，它的力臂变长，则左边合金块拉秤杆的力应增大，但合金块受

到的浮力不可能竖直向下，所以零点的右边应该是没有刻度的，其刻度都在Q点的左侧。

故B正确，不符合题意，C错误，符合题意；

D.秤坨的质量不变，由Q向左移动时，它的力臂变短，则左边合金块拉秤杆的力减小，

说明合金块受到的浮力增大，而合金块排开液体的体积不变，说明液体的密度变大，所以

刻度应逐渐变大，即秤杆上较大的刻度在较小的刻度的左边；故D正确，不符合题意。

故选C»

11.如图所示，粗细均匀的铁棒AB静止在水平地面上，小明用力F将铁棒从水平地面拉

至竖直立起.此过程中，力F作用在B端且始终与铁棒垂直，则力F将（）

A.逐渐变大

B.逐渐变小

C.保持不变

D.先变小后变大

【答案】B

【解析】

【详解】

如下图所示：在抬起的过程中，阻力F2不变，F与铁棒始终垂直，所以动力臂/i不变，由

于铁棒的位置的变化，导致了阻力F2的阻力臂/2在变小，根据杠杆的平衡条件可得：

F/l=F2/2可知，11、F2都不变，/2变小，所以F也在变小。故选B。

B

F2

12.如图所示，七块完全相同的砖块按照图示的方式叠放起来，每块砖的长度均为L,为

保证砖块不倒下，6号砖块与7号砖块之间的距离S将不超过（）

3157

A.—LB.2LC.-LD.-L

1524

【答案】A

【解析】

【分析】

因两部分对称，则可只研究一边即可；1砖受2和3支持力而处于平衡状态，则可由力的

合成求得1对2的压力；而2砖是以4的边缘为支点的杠杆平衡，则由杠杆的平衡条件可

得出2露出的长度，同理可求得4露出的长度，则可求得6、7相距的最大距离。

【详解】

1处于平衡，则1对2的压力应为9；当1放在2的边缘上时距离最大；2处于杠杆平衡

2

状态，设2露出的长度为X,则2下方的支点距重心在

L

----X

2

处：由杠杆的平衡条件可知

解得

L

x=—

3

设4露出的部分为M；则4下方的支点距重心在

L

l'X'

处；4受到的压力为

则由杠杆的平衡条件可知

解得

则6、7之间的最小距离应为

LL

L+2(x+无J=L+2—+—

35

故选A。

13.如图所示，轻质杠杆A08的支点是。，AO=B。。若在A端和8端分别悬挂重力相等的

两个重物，则杠杆（）

A.保持平衡B.A端下沉

C.B端下沉D.以上均可能

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】

轻质杠杆A08的重力可不计，杠杆的示意图如下所示：

动力和阻力大小均等于物体的重力，两个重物的重力相等，则FI=F2；动力臂为。4阻力

臂为。C,满足

OC<OB=OA

所以可知

Ftx0A>F2XOC

根据杠杆的平衡条件可知，A端下沉。

故选B»

14.在一个长3米的跷跷板（支点在木板中点）的两端分别放置两个木箱，它们的质量分

别为rm=30kg,m2=20kg,为了使跷跷板在水平位置平衡，以下做法可行的是（）

A.把mi向右移动0.5米B.把m2向左移动0.5米

C.把mi向右移动0.2米D.把n?2向左移动0.3米

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

跷跷板的支点在木板中点，根据图中信息可知，木板左边受到的压力比右边大，为了使跷

跷板在水平位置平衡，应该将mi向右移，则佗的力臂不变为1.5m,根据杠杆的平衡条件

有

㈣gl；=？g，2

代入数据可得mi向右移后的力臂

_mg%_20kgx1.5m_

it-2=—im

m1g30kg

mi的力臂由1.5m变为lm,为了使跷跷板在水平位置平衡，把mi向右移动0.5米，所以

BCD项错误，A项正确。

故选A。

15.如图所示为建筑工地上常用的吊装工具，物体M为重5000N的配重，杠杆A8的支点

为。，已知。A：OB=1：2,滑轮下面挂有建筑材料P,每个滑轮重100N,工人体重为

700N,杠杆与绳的自重、滑轮组摩擦均不计，当工人用300N的力竖直向下以lm/s的速度

匀速拉动绳子时（）

A.工人对地面的压力为400N

B.建筑材料P重为600N

C.建筑材料P上升的速度为3m/s

D.物体M对地而的压力为4400N

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

A.当工人用300N的力竖直向下拉绳子时，绳子对工人会施加竖直向上的拉力，其大小也

为300N,此时人受竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F、竖直向上的支持力F支，由力的

平衡条件知道

F+FZ=G

Fi=G-F=700N-300N=400N

由于地面对人的支持力和人对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，所以，工人对地

面的压力

Fn=F支=400N

故A正确;

B.由图知道，绳子的有效段数是。=2,且滑轮组摩擦均不计，由尸=g（G物+G动）知道,

建筑材料P的重力

G=2F-Gj,=2x300N-100N=500N

故B错误;

C.因为物重由2段绳子承担，所以，建筑材料P上升的速度

v=—xlm/s=0.5m/s

22

故C错误；

D.以定滑轮为研究对象，定滑轮受向下的重力、3段绳子向下的拉力、杆对定滑轮向上的

拉力，由力的平衡条件知道

FA'=3F+G定=3x300N+100N=1000N

杠杆对定滑轮的拉力和定滑轮对杠杆的拉力是一对相互作用力，大小相等，即

FA=F'A=1000N

由杠杆的平衡条件知道

FAXOA=FBXOB

又因为。408=1：2,所以

由于物体间力的作用是相互的，所以，杠杆对物体M的拉力等于物体M对杠杆的拉力,

即

FB'=FB=500N

物体M受竖直向下的重力、竖直向上的支持力、竖直向上的拉力，则物体M受到的支持

力为

嫡

FM=GM-FB'=5000N-500N=4500N

因为物体间力的作用是相互的，所以物体M对地面的压力

FM压二FM支持=4500N

故D错误。

故选Ao

16.能使杠杆0A水平平衡的最小力的方向为（）

A.ABB.ACC.ADD.AE

【答案】A

【解析】

【分析】

根据杠杆平衡的条件，F1XL1=F2XL2,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.由此分析解答.

【详解】

由图知，0为支点，动力作用在A点，连接0A就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件，

要使杠杆平衡动力方向应向上，所以最小力方向为AB.

故选A.

【点睛】

在通常情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长，连接杠杆中支点和动力作用点

这两点所得到的线段就是最长力臂.

17.身高相同的兄弟二人用--根重力不计的均匀扁担抬起一个900N的重物.已知扁担长

为1.8m,重物悬挂点与哥哥的肩之间的距离OA=0.8m,如图所示.则

A.以哥哥的肩A为支点，可计算出弟弟承担的压力为400N

B.以。为支点，可计算出兄弟二人承担的压力之比为4:9

C.以。为支点，可计算出兄弟二人承担的压力之比为9:5

D.以弟弟的肩B为支点，可计算出哥哥承担的压力为600N

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】

A.设哥哥承担的压力为FA,弟弟承担的压力为FB,以哥哥的肩A为支点，由杠杆平衡条

件可得：

FBxAB=GxOA,

GxOA900Nx0.8加

f,,=-----------=--------------4OO7V,

BAB1.8m

A选项正确；

BC.因为支点是固定点，杠杆能绕支点转动，图中的。不符合支点的特点，B、C选项错

误，不符合题意.

D.以弟弟的肩B为支点，由杠杆平衡条件可得：

FAXAB=GXOB,

.GxOB900Nxl.0m

F.=---------=----------------=500N,

'AB1.8m

D选项错误，不符合题意；

18.将打足气的篮球和套扎在气针上的未充气的气球，一起悬挂在杠杆右端，左端挂适量

钩码使杠杆水平平衡。将气针插入篮球气孔中，篮球中的部分空气充入气球后，杠杆左端

下降，如图所示。这个现象说明（）

A.大气压的存在

B.钩码重大于篮球与气球总重

C.空气充入气球后，钩码对杠杆的拉力与其力臂的乘积变大

D.空气充入气球后，篮球和气球受到总的空气浮力变大

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】

开始杠杆平衡，由杠杆平衡条件得

G的也//.为:=F纯拉力XL有

篮球与气球受到竖直向下的重力G、竖直向上的绳子拉力F、空气的浮力F泮作用而静止，

处于平衡状态，由平衡条件得

G=F+F浮

则

F=G~F浮

将气针插入篮球的孔中，篮球中的部分空气就充入气球后，篮球与气球受到的浮力F浮变

大，而重力G不变，绳子的拉力F变小，因为球对杠杆的拉力F纳拉力等于球受到的拉力F,

所以杠杆右端受到的拉力F纯拉力变小，而G娜卜心尢、不变，因此

G钝码x£.左〉F施拉力xL石

杠杆左端下沉。故A、B、C不符合题意，D符合题意。

故选D。

19.如图是上肢力量健身器示意图，杠杆AB可绕。点在竖直平面内转动，AB=3BO,

配重的重力为120牛，重力为500牛的健身者通过细绳在B点施加竖直向下的拉力为F1

时，杠杆在水平位置平衡，配重对地面的压力为85牛，在B点施加竖直向下的拉力为F2

时，杠杆仍在水平位置平衡，配重对地面的压力为60牛。已知£：6=2：3,杠杆A8和

细绳的质量及所有摩擦均忽略不计，下列说法正确的是()

A.配重对地面的压力为50牛时，健身者在B点施加竖直向下的拉力为160牛

B.配重对地面的压力为90牛时，健身者在B点施加竖直向下的拉力为120牛

C.健身者在B点施加400牛竖直向下的拉力时，配重对地面的压力为35牛

D.配重刚好被匀速拉起时，健身者在B点施加竖直向下的拉力为540牛

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

当配重在地面上保持静止状态时，它受到的绳子的拉力为

F=G-FN

由图知动滑轮上有2段绳子承担物重，因此杠杆A点受到的拉力

E=2F+G动=2x(G-&)+G动

根据杠杆的平衡条件得到

FAOA=FBOB

即

[2x(G-8)+%]xOA=a乂03

因为

AB=3BO

所以

AO=2BO

则

[2x(G-/^)+G^]x2=/^xl

即

为=4x9-")+2G动

当压力为85N时

耳=4x(120N-85N)+2G动

当压力为60N时

鸟=4x(12()N-6()N)+2G%

因为

Fx:6=2:3

所以

£_4x(120N-85N)+2G动_2

元—4x(120N-60N)+2G动―3

解得

G动=3()N

A.当配重对地面的压力为50N时，8点向下的拉力为

动

FB=4X(G-&)+2G=4X(120N-50N)+2X30N=340N

故A错误；

B.当配重对地面的压力为90N时，B点向下的拉力为

为=4X(G-FN)+2G动=4x(12ON-9()N)+2x3()N=18()N

故B错误；

C.健身者在B点施加400N竖直向下的拉力时，根据

a=4x(G-然)+26动

可得

400N=4x(120N-5)+2x30N

解得

FN=35N

故c正确；

D.配重刚好被拉起，即它对地面的压力为0,根据

FB=4X(G-FN)+2G动

可得

⑪=4X(120N-0N)+2X30N=540N>500N

因为人的最大拉力等于体重500N,因此配重不可能匀速拉起，故D错误。

故选C。

20.如图所示，轻质杠杆MON及支架是一个固连在一起的整体，且能绕。点转动，

MO：NO=3：2,图中正方体D通过细线与N点相连且与水平地面的接触面积S为8x10-

2m2。当物体A的质量为8kg时，杠杆在水平位置上平衡，物体D对水平地面的压强pi为

4000Pa；当把物体A换成质量为30kg的物体B,支点移至。'，使MO'：M9'=4：3时，

杠杆仍在水平位置上平衡，物体D对水平地面的压强为P2；此时用物体C替换物体B,杠

杆仍在水平位置上平衡，物体D对水平地面的压强为0,(杠杆、支架和托盘的重力不

计，g取ION/kg)则下列结论正确的是()

B.物体D的质量为32kg

C.P2为500Pa

D.物体C对托盘的压力为40N

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

当放物体A时，地面对物体的支持力等于物体对地面的压力

耳=p[S=4()()()Pax8xl()-2m2=32()N

此时杠杆受到的拉力

根据杠杆平衡条件可知

mAg*OM=(GD-片)*ON

解得

3

....口cz8kgx1ON/kgx-ON+320N.OA^

mg*OM+F*ON_&&2

Ax=440N

GDON-ON

则物体D的质量

GD440N

〃7口=j=-------44kg

①g1ON/kg

故B错误;

放物体C时，D对地面的压强为0,此时支持点在O',根据杠杆的平衡条件可知

Gc・O'M=GD・O'N

则

GD・O'N44Txm=330N

Gc

O'M士O，N

3

故A错误；

物体c对托盘的压力等于C的重力为330N,故D错误;

当放上物体B时•，根据杠杆的平衡条件可知

i&g・。M=0-Fj.O'N

则

4

「c，zc”440N.OW-30kgx1ON/kgx-O'N

_Gn»ON-mKg*OM_0°3

2—ON-OW

则物体D对地面的压强

F_40N

2=500Pa

P2T-8xl0-2m2

故C正确。

故选Co

21.如图甲，轻质杠杆AOB可以绕支点。转动，A、B两端分别用竖直细线连接体积均为

1000cm3的正方体甲、乙，杠杆刚好水平平衡，已知4。:。8=5:2；乙的重力为50N,乙对地

面的压强为3000Pa.甲物体下方放置一足够高的圆柱形容器，内装有6000cm3的水（甲并

未与水面接触），现将甲上方的绳子剪断，甲落入容器中静止，整个过程不考虑水溅出，若

已知圆柱形容器的底面积为200cm2,则下列说法中正确的是（）

A.杠杆平衡时，乙对地面的压力为50N

B.甲的密度为2xl03kg/m3

C.甲落入水中静止时，水对容器底部的压强比未放入甲时增加了400Pa

D.甲落入水中静止时，水对容器底部的压力为14N

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】

A.乙的边长

Lz.==-V1000cm3=10cm=0.1m,

乙的底面积

S4=L42=（0.1m）2=o.oim2,

杠杆平衡时，乙对地面的压力

F乙=「乙Sz,=3000Pax0.01m2=30N,

故A错误；

B.地面对乙的支持力和乙对地面的压力是相互作用力，地面对乙的支持力

Fz支持=Fz=30N,

B端受到的拉力

FB=G乙-F4妇产50N-30N=20N,

由杠杆的平衡条件可知GVOA=F6OB,