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1. 如图，AB为能绕B点转动的轻质杠杆，中点C处用细线悬挂一重物，若保持拉力F方向不变，将拉力F缓慢向左移动一小段距离，则在移动的过程中，拉力F将 （
A.增大
B.不变
C.减小
D.无法确定
A
）A.增大
B.不变
C.减小
D.无法确定
答案
1. A
解析
【分析】
要解决该问题，需依据杠杆平衡条件（动力×动力臂=阻力×阻力臂，即$F_1L_1=F_2L_2$）分析。首先确定支点为B，阻力是重物的重力G，阻力臂是支点B到阻力作用线的垂直距离（因阻力竖直向下，C为AB中点，故阻力臂始终为BC的长度，保持不变）；拉力F方向不变，当F向左移动时，拉力的作用点左移，动力臂（支点B到拉力作用线的垂直距离）会减小。根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变时，动力臂减小，动力F会增大。
【解析】
根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，本题中支点为B，阻力$F_2=G$（重物重力），阻力臂$L_2$是支点B到阻力作用线的垂直距离，因阻力竖直向下，C为AB中点，故$L_2=BC$，大小不变；拉力F方向不变，当F向左移动时，动力臂$L_1$（支点B到拉力作用线的垂直距离）减小。将已知条件代入平衡公式得：$F=\frac{G×L_2}{L_1}$，由于G和$L_2$不变，$L_1$减小，因此F增大。
【答案】
A
【知识点】
杠杆平衡条件
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的应用，关键是明确阻力、阻力臂及动力臂的变化情况，需注意阻力臂和阻力的不变性，通过动力臂的变化判断动力的变化，属于基础应用题型。
【难度系数】
0.5
要解决该问题，需依据杠杆平衡条件（动力×动力臂=阻力×阻力臂，即$F_1L_1=F_2L_2$）分析。首先确定支点为B，阻力是重物的重力G，阻力臂是支点B到阻力作用线的垂直距离（因阻力竖直向下，C为AB中点，故阻力臂始终为BC的长度，保持不变）；拉力F方向不变，当F向左移动时，拉力的作用点左移，动力臂（支点B到拉力作用线的垂直距离）会减小。根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变时，动力臂减小，动力F会增大。
【解析】
根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，本题中支点为B，阻力$F_2=G$（重物重力），阻力臂$L_2$是支点B到阻力作用线的垂直距离，因阻力竖直向下，C为AB中点，故$L_2=BC$，大小不变；拉力F方向不变，当F向左移动时，动力臂$L_1$（支点B到拉力作用线的垂直距离）减小。将已知条件代入平衡公式得：$F=\frac{G×L_2}{L_1}$，由于G和$L_2$不变，$L_1$减小，因此F增大。
【答案】
A
【知识点】
杠杆平衡条件
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的应用，关键是明确阻力、阻力臂及动力臂的变化情况，需注意阻力臂和阻力的不变性，通过动力臂的变化判断动力的变化，属于基础应用题型。
【难度系数】
0.5
2. 一均匀木板AB，B端固定在墙壁的转轴上，木板可在竖直面内转动，木板下垫有长方体木块C，恰好使木板水平放置，如图所示，现有水平力F由B端向A端缓慢匀速推动木块C，在推动过程中，推力F将（
A.大小不变
B.逐渐增大
C.逐渐减小
D.先增大后减小
C
）A.大小不变
B.逐渐增大
C.逐渐减小
D.先增大后减小
答案
2. C
解析
【分析】
要解决该问题，需结合杠杆平衡条件和滑动摩擦力的规律分析：先以木板AB为研究对象，利用杠杆平衡确定木块C对木板的支持力变化；再以匀速运动的木块C为研究对象，通过受力关系推导推力F的变化，关键是明确C移动时力臂的变化方向。
【解析】
1. 以均匀木板AB为研究对象，支点为B点，设木板总长度为$ L $，重力为$ G $，木块C对木板的支持力为$ N $，支持力作用点到B点的距离为$ d $。根据杠杆平衡条件：$ N · d = G · \frac{L}{2} $，整理得$ N = \frac{GL}{2d} $。
2. 当水平力F推动木块C向A端移动时，C到B点的距离$ d $逐渐增大，代入上式可知，支持力$ N $逐渐减小。
3. 木块C匀速运动，水平方向受力平衡，推力$ F $等于木板对C的滑动摩擦力，即$ F = f $；滑动摩擦力公式为$ f = μ N $（$ μ $为动摩擦因数，保持不变），因此$ F = μ N $。由于$ N $逐渐减小，故推力$ F $逐渐减小。
【答案】
C
【知识点】
杠杆平衡条件、滑动摩擦力
【点评】
本题结合杠杆平衡与摩擦力知识，易错点是判断C移动时力臂的变化方向，需明确支点B在木板右端，避免力臂判断错误，整体属于中等难度的力学综合题。
【难度系数】
0.5
要解决该问题，需结合杠杆平衡条件和滑动摩擦力的规律分析：先以木板AB为研究对象，利用杠杆平衡确定木块C对木板的支持力变化；再以匀速运动的木块C为研究对象，通过受力关系推导推力F的变化，关键是明确C移动时力臂的变化方向。
【解析】
1. 以均匀木板AB为研究对象，支点为B点，设木板总长度为$ L $，重力为$ G $，木块C对木板的支持力为$ N $，支持力作用点到B点的距离为$ d $。根据杠杆平衡条件：$ N · d = G · \frac{L}{2} $，整理得$ N = \frac{GL}{2d} $。
2. 当水平力F推动木块C向A端移动时，C到B点的距离$ d $逐渐增大，代入上式可知，支持力$ N $逐渐减小。
3. 木块C匀速运动，水平方向受力平衡，推力$ F $等于木板对C的滑动摩擦力，即$ F = f $；滑动摩擦力公式为$ f = μ N $（$ μ $为动摩擦因数，保持不变），因此$ F = μ N $。由于$ N $逐渐减小，故推力$ F $逐渐减小。
【答案】
C
【知识点】
杠杆平衡条件、滑动摩擦力
【点评】
本题结合杠杆平衡与摩擦力知识，易错点是判断C移动时力臂的变化方向，需明确支点B在木板右端，避免力臂判断错误，整体属于中等难度的力学综合题。
【难度系数】
0.5
3. 如图所示，OAB是杠杆，OA与BA垂直，在OA的中点挂一重为G的物体，加在B点的动力$F_1$由竖直向上的位置沿逆时针方向转到水平向左的位置，动力$F_1$的大小变化情况是
先变小后变大
（变大/先变大后变小/先变小后变大/变小）。答案
3. 先变小后变大
解析
【分析】
要判断动力$F_1$的大小变化，需依据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$：本题中阻力（等于物体重力$G$）和阻力臂（OA中点到支点$O$的距离）是定值，因此$F_1$的大小由动力臂$L_1$决定，动力臂越大，动力越小。当$F_1$绕$B$点逆时针转动时，动力臂会先增大到最大值，再减小，据此可判断$F_1$的变化。
【解析】
根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，本题中阻力$F_2=G$，阻力臂固定不变，故$F_1=\frac{GL_{阻}}{L_1}$，$F_1$与动力臂$L_1$成反比。
当$F_1$竖直向上时，动力臂为$OA$的长度；当$F_1$逆时针转动至垂直于$OB$的方向时，动力臂达到最大值（等于$OB$的长度）；继续转动至水平向左时，动力臂变为$AB$的长度。
可见，动力臂$L_1$先变大后变小，因此动力$F_1$先变小后变大。
【答案】
先变小后变大
【知识点】
杠杆平衡条件，力臂的变化
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的应用，核心是明确动力臂随动力方向的变化规律，需牢记力臂是支点到力的作用线的垂直距离，易错点在于忽略动力臂的最大值情况，属于中等难度的杠杆动态分析题。
【难度系数】
0.5
要判断动力$F_1$的大小变化，需依据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$：本题中阻力（等于物体重力$G$）和阻力臂（OA中点到支点$O$的距离）是定值，因此$F_1$的大小由动力臂$L_1$决定，动力臂越大，动力越小。当$F_1$绕$B$点逆时针转动时，动力臂会先增大到最大值，再减小，据此可判断$F_1$的变化。
【解析】
根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，本题中阻力$F_2=G$，阻力臂固定不变，故$F_1=\frac{GL_{阻}}{L_1}$，$F_1$与动力臂$L_1$成反比。
当$F_1$竖直向上时，动力臂为$OA$的长度；当$F_1$逆时针转动至垂直于$OB$的方向时，动力臂达到最大值（等于$OB$的长度）；继续转动至水平向左时，动力臂变为$AB$的长度。
可见，动力臂$L_1$先变大后变小，因此动力$F_1$先变小后变大。
【答案】
先变小后变大
【知识点】
杠杆平衡条件，力臂的变化
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的应用，核心是明确动力臂随动力方向的变化规律，需牢记力臂是支点到力的作用线的垂直距离，易错点在于忽略动力臂的最大值情况，属于中等难度的杠杆动态分析题。
【难度系数】
0.5
4. 如图所示，有一质量不计的长木板，左端可绕O点转动，在它的右端放一重为G的物块，并用一竖直向上的力F拉着木板。现使物块向左缓慢移动，木板始终在水平位置保持静止。则在此过程中，拉力F （
A.逐渐变小
B.逐渐变大
C.始终不变
D.先变大后变小
A
）A.逐渐变小
B.逐渐变大
C.始终不变
D.先变大后变小
答案
4. A
解析
【分析】
本题是杠杆平衡的应用问题，解题思路是先确定杠杆的支点、动力、阻力及对应的力臂，再根据杠杆平衡条件分析力的变化。首先明确：木板为杠杆，支点是O点；拉力F是动力，其力臂为木板的长度（保持不变）；物块的重力G是阻力，阻力臂是物块到支点O的距离。当物块向左移动时，阻力臂会减小，结合杠杆平衡条件即可判断拉力F的变化。
【解析】
根据杠杆平衡条件：$ F_1L_1 = F_2L_2 $，本题中，动力为F，动力臂为木板的长度（设为$ L $，始终不变）；阻力为物块重力$ G $，阻力臂为物块到O点的距离（设为$ L_G $）。平衡时满足：$ F × L = G × L_G $，变形得$ F = \frac{G × L_G}{L} $。在物块向左缓慢移动的过程中，物块重力$ G $和动力臂$ L $均不变，而阻力臂$ L_G $逐渐减小，因此拉力$ F $逐渐变小。
【答案】A
【知识点】杠杆平衡条件
【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用，核心是正确分析动力臂、阻力臂的变化，属于基础题型，需要学生熟练掌握杠杆平衡公式并能准确判断力臂的变化情况。
【难度系数】0.5
本题是杠杆平衡的应用问题，解题思路是先确定杠杆的支点、动力、阻力及对应的力臂，再根据杠杆平衡条件分析力的变化。首先明确：木板为杠杆，支点是O点；拉力F是动力，其力臂为木板的长度（保持不变）；物块的重力G是阻力，阻力臂是物块到支点O的距离。当物块向左移动时，阻力臂会减小，结合杠杆平衡条件即可判断拉力F的变化。
【解析】
根据杠杆平衡条件：$ F_1L_1 = F_2L_2 $，本题中，动力为F，动力臂为木板的长度（设为$ L $，始终不变）；阻力为物块重力$ G $，阻力臂为物块到O点的距离（设为$ L_G $）。平衡时满足：$ F × L = G × L_G $，变形得$ F = \frac{G × L_G}{L} $。在物块向左缓慢移动的过程中，物块重力$ G $和动力臂$ L $均不变，而阻力臂$ L_G $逐渐减小，因此拉力$ F $逐渐变小。
【答案】A
【知识点】杠杆平衡条件
【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用，核心是正确分析动力臂、阻力臂的变化，属于基础题型，需要学生熟练掌握杠杆平衡公式并能准确判断力臂的变化情况。
【难度系数】0.5
5. 如图所示，在长为L的轻质均匀杠杆的中点处悬挂一重物，在杠杆的最右端施加一个始终与杠杆垂直的力F，杠杆保持平衡。若不考虑杠杆的自重和阻力，则杠杆从水平位置向上转动过程中，拉力F的大小将（
A.逐渐变大
B.逐渐变小
C.保持不变
D.先变大再变小
B
）A.逐渐变大
B.逐渐变小
C.保持不变
D.先变大再变小
答案
5. B
解析
【分析】
要解决这道题，需利用杠杆平衡条件（动力×动力臂=阻力×阻力臂，即$F_1L_1=F_2L_2$）分析。首先确定各力的力臂：动力$F$始终与杠杆垂直，因此动力臂等于杠杆的总长，转动过程中动力臂大小不变；阻力是重物的重力$G$，阻力臂是支点到阻力作用线（竖直向下）的垂直距离。当杠杆从水平位置向上转动时，阻力臂会逐渐减小，结合杠杆平衡条件即可判断拉力$F$的变化。
【解析】
根据杠杆平衡条件：$F × L_{\mathrm{动}} = G × L_{\mathrm{阻}}$。
1. 动力$F$始终与杠杆垂直，因此动力臂$L_{\mathrm{动}} = L$（杠杆总长），转动过程中动力臂大小保持不变；
2. 阻力为重物重力$G$，大小始终不变；阻力臂是支点到阻力作用线（竖直向下）的垂直距离，当杠杆从水平位置向上转动时，该垂直距离逐渐减小；
3. 将公式变形得$F = \frac{G × L_{\mathrm{阻}}}{L}$，因$G$和$L$均不变，$L_{\mathrm{阻}}$减小，故拉力$F$逐渐变小。
【答案】
B
【知识点】
杠杆平衡条件
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的应用，核心是明确转动过程中动力臂和阻力臂的变化规律，尤其要注意阻力方向不变时，阻力臂随杠杆转动的变化，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.3
要解决这道题，需利用杠杆平衡条件（动力×动力臂=阻力×阻力臂，即$F_1L_1=F_2L_2$）分析。首先确定各力的力臂：动力$F$始终与杠杆垂直，因此动力臂等于杠杆的总长，转动过程中动力臂大小不变；阻力是重物的重力$G$，阻力臂是支点到阻力作用线（竖直向下）的垂直距离。当杠杆从水平位置向上转动时，阻力臂会逐渐减小，结合杠杆平衡条件即可判断拉力$F$的变化。
【解析】
根据杠杆平衡条件：$F × L_{\mathrm{动}} = G × L_{\mathrm{阻}}$。
1. 动力$F$始终与杠杆垂直，因此动力臂$L_{\mathrm{动}} = L$（杠杆总长），转动过程中动力臂大小保持不变；
2. 阻力为重物重力$G$，大小始终不变；阻力臂是支点到阻力作用线（竖直向下）的垂直距离，当杠杆从水平位置向上转动时，该垂直距离逐渐减小；
3. 将公式变形得$F = \frac{G × L_{\mathrm{阻}}}{L}$，因$G$和$L$均不变，$L_{\mathrm{阻}}$减小，故拉力$F$逐渐变小。
【答案】
B
【知识点】
杠杆平衡条件
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的应用，核心是明确转动过程中动力臂和阻力臂的变化规律，尤其要注意阻力方向不变时，阻力臂随杠杆转动的变化，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.3
6. (2024·苏州姑苏校级段考)用如图所示的杠杆提升重物,如果作用在A端的力F始终垂直于杠杆,在将重物慢慢提升到一定高度的过程中(超过水平位置),力F的大小将 (
A.逐渐变大
B.逐渐变小
C.先变小,后变大
D.先变大,后变小
D
)A.逐渐变大
B.逐渐变小
C.先变小,后变大
D.先变大,后变小
答案
6. D
解析
【分析】
要解决这道题，需利用杠杆平衡条件分析力F的变化。首先明确：力F始终垂直于杠杆，因此动力臂为OA的长度，保持不变；阻力是重物的重力G，大小不变，阻力臂是支点O到重力作用线的垂直距离。当将重物慢慢提升（杠杆绕O顺时针转动，从初始位置经水平位置到超过水平位置）时，阻力臂先变大（杠杆转到水平位置时阻力臂最大），后变小，结合杠杆平衡条件即可判断力F的变化。
【解析】
根据杠杆平衡条件$F · L_{动} = G · L_{阻}$：
1. 动力F的力臂：因F始终垂直于杠杆，故动力臂$L_{动}=OA$，OA长度固定，即$L_{动}$为定值；
2. 阻力G为重物重力，大小始终不变；
3. 阻力臂$L_{阻}$是支点O到重力G作用线的垂直距离：
杠杆从初始位置向水平位置转动时，$L_{阻}$逐渐增大，至水平位置时$L_{阻}$达到最大值；
杠杆超过水平位置继续转动时，$L_{阻}$逐渐减小。
由$F=\frac{G · L_{阻}}{L_{动}}$，G和$L_{动}$不变，$L_{阻}$先变大后变小，因此力F的大小先变大，后变小。
【答案】
D
【知识点】
杠杆平衡条件、力臂
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的应用，核心是判断转动过程中阻力臂的变化，需明确力臂是支点到力作用线的垂直距离，易错点是阻力臂变化的阶段分析，属于中等难度的杠杆动态分析题。
【难度系数】
0.4
要解决这道题，需利用杠杆平衡条件分析力F的变化。首先明确：力F始终垂直于杠杆，因此动力臂为OA的长度，保持不变；阻力是重物的重力G，大小不变，阻力臂是支点O到重力作用线的垂直距离。当将重物慢慢提升（杠杆绕O顺时针转动，从初始位置经水平位置到超过水平位置）时，阻力臂先变大（杠杆转到水平位置时阻力臂最大），后变小，结合杠杆平衡条件即可判断力F的变化。
【解析】
根据杠杆平衡条件$F · L_{动} = G · L_{阻}$：
1. 动力F的力臂：因F始终垂直于杠杆，故动力臂$L_{动}=OA$，OA长度固定，即$L_{动}$为定值；
2. 阻力G为重物重力，大小始终不变；
3. 阻力臂$L_{阻}$是支点O到重力G作用线的垂直距离：
杠杆从初始位置向水平位置转动时，$L_{阻}$逐渐增大，至水平位置时$L_{阻}$达到最大值；
杠杆超过水平位置继续转动时，$L_{阻}$逐渐减小。
由$F=\frac{G · L_{阻}}{L_{动}}$，G和$L_{动}$不变，$L_{阻}$先变大后变小，因此力F的大小先变大，后变小。
【答案】
D
【知识点】
杠杆平衡条件、力臂
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的应用，核心是判断转动过程中阻力臂的变化，需明确力臂是支点到力作用线的垂直距离，易错点是阻力臂变化的阶段分析，属于中等难度的杠杆动态分析题。
【难度系数】
0.4
