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1、杠杆学问点1、杠杆定义:在力的作用下围着固定点转动的硬棒叫杠杆。说明:杠杆可直可曲,形态随意。有些状况下,可将杠杆实际转一下,来扶植确定支点。如:鱼杆、铁锹。OF1l1l2F22、杠杆五要素组成杠杆示意图。支点:杠杆围着转动的点。用字母O 表示。动力:使杠杆转动的力。用字母 F1 表示。阻力:阻碍杠杆转动的力。用字母 F2 表示。说明:动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上。 动力、阻力的方向不肯定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反动力臂:从支点到动力作用线的间隔 。用字母l1表示。阻力臂:从支点到阻力作用线的间隔 。用字母l2表示。画力臂方法:一找支点、二画线、三连间隔 、四标签 找支
2、点O; 画力的作用线(虚线); 画力臂(虚线,过支点垂直力的作用线作垂线); 标力臂(大括号)。3、探讨杠杆的平衡条件:杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。试验前:应调整杠杆两端的螺母,使杠杆在程度位置平衡。这样做的目的是:可以便利的从杠杆上量出力臂。 结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:动力动力臂阻力阻力臂。写成公式F1l1=F2l2 也可写成:F1 / F2=l2 / l1 解题指导:分析解决有关杠杆平衡条件问题,必需要画出杠杆示意图;弄清受力及方向和力臂大小;然后根据详细的状况详细分析,确定如何运用平衡条件解决有关问题。(如:杠杆转动时施加的动力如何改变,沿什么方向施力最小等。) 解决杠
3、杆平衡时动力最小问题:此类问题中阻力阻力臂为肯定值,要使动力最小,必需使动力臂最大,要使动力臂最大需要做到在杠杆上找一点,使这点到支点的间隔 最远;动力方向应当是过该点且和该连线垂直的方向。4、应用:名称结 构特 征特 点应用举例省力杠杆动力臂大于阻力臂省力、费间隔 撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀费劲杠杆动力臂小于阻力臂费劲、省间隔 缝纫机踏板、起重臂人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等臂杠杆动力臂等于阻力臂不省力不费劲天平,定滑轮说明:应根据实际来选择杠杆,当需要较大的力才能解决问题时,应选择省力杠杆,当为了运用便利,省间隔 时,应选费劲杠杆。经典考题1、图5是环卫工人用
4、的一种垃圾夹的构造示意图。拉绳的一端固定在手把上,另一端穿过空心管杆及两夹爪的一端相连。当用力捏手把时,夹爪在拉绳的作用下可夹持物体,同时弹簧被压缩;当松开手把时,夹爪在弹簧的作用下复原原状。在运用过程中,手把和夹爪分别是 ( )A.省力杠杆,费劲杠杆 B.费劲杠杆,省力杠杆 C省力杠杆,省力杠杆D.费劲杠杆,费劲杠杆2、如图所示,始终杆可绕O点转动,杆下挂一重物,为了进步重物,用一个始终跟杆垂直的力F使直杆由竖直位置渐渐转动到程度位置,在此过程中这个直杆( )A. 始终是省力杠杆 B. 始终是费劲杠杆C. 先是省力杠杆,后是费劲杠杆 D. 先是费劲杠杆,后是省力杠杆 3、如右图,旅游登山时蔓
5、背囊中的物品有轻有重,应当怎样摆放更科学呢? ( ) A把重的物品放在背囊下部。B把重的物品放在背囊上部。C从取拿便利考虑,把常用的放上部。 D随意摆放都可以。 4、人体的运动系统相当困难,但最根本的运动形式是骨骼在肌肉供应的动力作用下绕关节转动。如图所示是手端起茶杯的情景,其前臂骨骼相当于杠杆,肱二头肌收缩供应动力。由图可以看出,这是一个 ( )A、费劲、省间隔 的杠杆 B、省力、费间隔 的杠杆 C、既费劲,也费间隔 的杠杆 D、既省力,也省间隔 的杠杆5、将一圆柱体油桶推上台阶,现分别在A、B和C点用力,力的方向如图所示,则最小的推力是 ( ) AFA BFB CFC D一样大 6、如图所
6、示,在杠杆AOB的A端挂一个重为GA的物体,B端挂个重为GB的物体时,杠杆处于平衡状态,若AO=BO,杠杆自身重力不计,则AGA=GB BGAGB D无法推断7、如图所示,轻质杠杆OA中点悬挂一重G=60N的物体,在A端施加一竖直向上的力F,杠杆在程度位置平衡,则F= N;保持F的方向不变,将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中,力F将(填“变大”、“不变”或“变小”)。10、 如图是自卸车的示意图,车厢局部视为杠杆,则下列分析正确的是( )A. B点是支点,液压杆施的力是动力,货物重是阻力 BB点是支点,物体A放在车厢前部可省力CC点是支点,物体A放在车厢后部可省力 DC点是支点,物体A放在车
7、厢前部可省力 11、如图所示,一根重木棒在程度动力(拉力)的作用下以 点为轴,由竖直位置逆时针匀速转到程度位置的过程中,若动力臂为l,动力及动力臂的乘积为 ,则( )A增大,增大,增大 B增大,减小,减小 C增大,减小,增大 D减小,增大,增大 12、甲、乙两个身高一样的人抬着一个木箱沿斜坡上山,木箱的悬点恰好在抬杠的中央。如图所示,则甲、乙两人所用的力F甲及F乙的关系是()AF甲=F乙 BF甲F乙 CF甲F乙 D已知条件缺乏,所以无法推断13、把一个油桶围着支点C推上台阶,在无滑动时,最省力的施力方向是:A. M; B. N ; C. P; D. 三种方法力大小是一样的.14、重为G的匀称硬
8、棒悬于O点成竖直,如今下端施一程度拉力让棒缓慢转过角,在棒转动的过程中:A动力臂渐渐变大; B阻力臂渐渐变小;C动力渐渐变大; D动力渐渐减小.15、F的方向始终竖直向上,在匀速提升重物G的过程中:AF大小不变; BF渐渐变大; CF渐渐变小; DF先渐渐变小后渐渐变大.16、象图那样,用始终垂直于及木头的力F将木头缓慢地抬起,在抬起的过程中,力F大小将:A. 不变;B渐渐变小; C 渐渐变大;D先变小后变大.17、如图所示,杠杆OA的B点挂着一重物,A端用绳子吊在滑环M下,此时OA恰好成程度,且A点及圆弧架PQ的圆心重合,那么当滑环M从P点渐渐滑到Q点的过程中,绳子对A端拉力的大小将:A,保
9、持不变;B,渐渐增大;C,渐渐削减;D,由大变小再变大。评卷人得分二、试验,探究题(每空? 分,共? 分)18、用一段细线将粗细匀称的直铁丝吊起后,直铁丝在程度位置处于平衡状态;若将右端折叠一段:(1)可能出现的现象是_;(2)你猜测此现象的根据是_。 评卷人得分三、填空题(每空? 分,共? 分)19、如图杠杆在我国古代就有了很多奇妙的应用,护城河上 安装的吊桥就是个杠杆,它的支点是 点,在匀速拉起吊桥时,它属于一个_杠杆。评卷人得分四、计算题(每空? 分,共? 分)20、如图所示,灯重30 N,灯挂在程度横杆的C端,O为杠杆的支点,程度杆OC长2 m,杆重不计,BC长0.5 m,绳子BD作用
10、在横杆上的拉力是多少?(DBO= 30)评卷人得分五、作图题(每空? 分,共? 分)21、图是运用道钉撬的示意图,请在图中画出最省力的力的示意图,并作出相应的力臂。评卷人得分六、多项选择(每空? 分,共? 分)22、如图所示,O为杠杆的支点,如今B端挂一质量为m的物体,在杆的中点A施加一适当大小和方向的力,可使杠杆OB在程度位置平衡,那么能使杠杆平衡的力是(不计杠杆自重)( )A. B. C. D. 参考答案一、选择题A1、2、C 3、B 4、A 5、B 6、B 7、30 不变_ 8、B 9、B 10、点拨 在卸车时,车厢(杠杆)将围着图中C点(支点)转动,而使车厢(杠杆)转动的动力是液压杆施
11、的竖直向上的力,阻碍车厢(杠杆)转动的阻力是竖直向下的货物重力。若要使杠杆省力(即动力阻力,应有CACB,也就是说货物A应放在车厢后部。答 选C 11、点拨 如图中由竖直位置转到程度位置的过程中,动力臂L渐渐减小,而木棒的重不变,重力的力臂LG渐渐增大由杠杆的平衡条件M=FL=GLG,而程度动力F=,由上述两式可知M增大,L减小,F增大。答 选C 12、A 13、B 14、.C15、A16、B17、D二、试验,探究题18、解析:解题关键是应将问题进展归类、分析,可以把这根用细线吊起的直铁丝看成是一个杠杆,要运用杠杆原理推断,看折叠以后左右两段杠杆的力和力臂的乘积谁大,谁就下沉。答案:(1)可能出现的现象是:左段下沉(2)根据:由于它粗细匀称,且开场时在程度位置处于平衡状态,所以支点位于直铁丝的重心且为它的几何中心,支点左右两段的重心到支点的间隔 相等,若将右端折叠一段,则支点右段的重心向支点方向挪动,支点右段的力臂变小,支点左段的力及力臂的乘积大于支点右段的力及力臂的乘积,从而破坏了平衡,因此左段下沉。 三、填空题19、C 省力 四、计算题20、80N 五、作图题21、图所示,力的方向、力臂、垂直符号各一分(3分)六、多项选择22、A、B
限制150内