《2025年综合应用创新题典中点九年级物理上册苏科版》

1. [2024·宿迁宿城区二模]如图,在均匀杠杆的A处挂3个钩码,B处挂2个钩码,杠杆恰好在水平位置平衡。下列操作中,仍能使杠杆在水平位置平衡的是(所用钩码均相同) (B)

A.两侧钩码下方同时加挂一个钩码
B.左侧钩码拿去一个,右侧钩码拿去一个并向右移动一格
C.左侧钩码下加挂一个钩码,右侧钩码下加挂两个钩码
D.两侧钩码同时向支点移动一格

答案： B 【点拨】设每个钩码重力为G,每个小格长度为L。两侧钩码下方同时加挂一个钩码,左边:4G×2L=8GL,右边:3G×3L=9GL,右边大于左边,杠杆右边下倾,A错误;左侧拿去一个钩码,右侧钩码拿去一个并向右移动一格,左边:2G×2L=4GL,右边:G×4L=4GL,右边等于左边,杠杆平衡,B正确;左侧钩码下加挂一个钩码,右侧钩码下加挂两个钩码,左边:4G×2L=8GL,右边:4G×3L=12GL,右边大于左边,杠杆右边下倾,C错误;两侧钩码同时向支点移动一格,左边:3G×L=3GL,右边:2G×2L=4GL,右边大于左边,杠杆右边下倾,D错误。
⚡点方法 判断杠杆动态平衡的方法:若F₁l₁=F₂l₂,杠杆平衡;若F₁l₁＞F₂l₂,向动力作用的方向转动;若F₁l₁＜F₂l₂,向阻力作用的方向转动。

2. [2024·连云港海州区月考]小明制作了一个简易杠杆,调节杠杆在水平位置平衡,然后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币,使其在水平位置再次平衡,如图所示。若两边同时各减少一枚同种硬币,则杠杆 (A)

A.右端下降
B.左端下降
C.仍然水平平衡
D.无法判断其状态

答案： A 【点拨】根据杠杆的平衡条件F₁l₁=F₂l₂,设每个硬币的重力为G,则由图可得,2Gl₁=4Gl₂,则l₁:l₂=2:1;若两边同时各减少一枚硬币,则左边为:Gl₁=2Gl₂,右边为3Gl₂,由于3Gl₂＞2Gl₂,所以杠杆的右端将下沉。

3. 如图所示,在长为L的轻质均匀杠杆的中点处悬挂一重物,在杠杆的最右端施加一个始终与杠杆垂直的力F,杠杆保持平衡。若不考虑杠杆的自重和阻力,则杠杆从水平位置向上转动过程中,拉力F大小 (B)
A.逐渐变大
B.逐渐变小
C.保持不变
D.先变大再变小

答案： B 【点拨】在杠杆的最右端施加一个始终垂直杠杆向上的力F,将杠杆沿逆时针方向向上缓慢转动。因动力始终垂直杠杆向上,则动力臂始终等于杠杆的长,即动力臂l₁不变,但杠杆从水平位置向上转动过程中,阻力的力臂l₂变小,因阻力保持不变,根据杠杆的平衡条件可知,F是变小的。
⚡点方法 分析动力的变化,根据杠杆转动前后的杠杆示意图,作出动力臂、阻力臂并分析其变化规律,根据F₁= (F₂l₂)/l₁讨论动力的变化规律。

4. [2024·南京江宁区期中]如图,轻质杠杆OA的中点悬挂一个重物,在A端施加一个拉力F,逆时针缓慢改变拉力F的方向到图示虚线的位置,这个过程中杠杆始终在水平位置平衡。下列说法正确的是 (D)

A.力F的大小变大
B.力F的大小先变大后变小
C.F和它力臂的乘积先变大后变小
D.力F和它力臂的乘积始终保持不变

答案： D 【点拨】逆时针缓慢改变拉力F的方向到图示虚线位置的过程中,动力臂先变长后变短,阻力和阻力臂不变,根据杠杆平衡条件F₁l₁=F₂l₂可知,力F的大小先变小后变大。由于阻力和阻力臂的乘积不变,杠杆始终在水平位置平衡,则动力和动力臂的乘积不变。

5. 如图所示,一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动,在木杆的右端施加一个始终竖直向上的作用力F,使木杆从图示位置缓慢转到水平位置的过程中,力F的大小 (C)

A.逐渐变大
B.逐渐变小
C.保持不变
D.先变小,后变大

答案： C 【点拨】将杠杆缓慢地由OA位置拉到水平位置时,根据相似三角形知识可知,动力臂与阻力臂的比值不变,阻力为杠杆受到的重力,保持不变,根据杠杆平衡条件F₁l₁=F₂l₂可知,动力的大小保持不变。