杠杆及杠杆动态平衡专题(5页).doc
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1、-杠杆及杠杆动态平衡专题杠杆基础问题一、杠杆力臂的作法方法点拨:一找点,二画线,三作垂线段,四标符号(实线、垂直、双箭头)。杠杆的支点、动力作用点和阻力作用点都必须在杠杆上,力臂和力的作用线必须垂直例:如图所示,作出图中各杠杆的动力和阻力的力臂。二、根据力臂画力方法点拨:作力臂的垂线,并延长至杠杆,作用线与杠杆的交点即为力的作用点。力的方向要根据杠杆平衡状态来判断。例1:如图所示,轻质杠杆可绕O转动,杠杆上吊一重物G,在力F作用下杠杆静止在水平位置,l为F的力臂,请在图中作出力F的示意图及重物G所受重力的示意图。例2:如图6,杠杆在力、作用下处于平衡状态,为的力臂。请在图中作出力。三、最小动力
2、方法点拨:动力最小时即为动力臂最大时一、找到杠杆的支点。二、如果未规定动力作用点,则杠杆上离支点最远的点为动力作用点。连接支点与动力作用点,即为最大力臂。三、做动力,动力方向与动力作用点和支点的连线垂直。例1:为使杠杆OA保持静止,画出在A点所加最小力F1的示意图和阻力F2的力臂l2例2:如图丙所示,用螺丝刀撬起图钉请在图上画出螺丝刀受到图钉阻力F2的力臂;并画出作用在螺丝刀柄上A点的最小动力F1的示意图例3:如图3所示,一重力可忽略不计的杠杆,支点为O,A端挂一重物G,若要杠杆在图示位置平衡,要在C点加最小的力,这个力的方向怎样?杠杆动态平衡问题杠杆动态平衡是指构成杠杆的某些要素发生变化,而
3、杠杆仍处于静止状态或匀速转动状态,分析杠杆的动态平衡时,一般是动中取静,根据杠杆平衡条件,分析比较,得出结论。图1一、阻力一定,判断动力的变化情况1、l1不变,l2变化例1、如图1所示,轻质杠杆可绕O转动,在A点始终受一垂直作用于杠杆的力,在从A转动A/ 位置时,力F将( )A、变大 B、变小 C、先变大,后变小 D、先变小,后变大 图22、l2不变,l1变化例2、如图2所示,轻质杠杆OA的B点挂着一个重物,A端用细绳吊在圆环M下,此时OA恰成水平且A点与圆弧形架PQ的圆心重合,那么当环M从P点逐渐滑至Q点的过程中,绳对A端的拉力大小将( )A、保持不变 B、逐渐增大 C、逐渐减小 D、由大变
4、小再变大3、l1与l2同时变化,但比值不变B G例3、用右图3所示的杠杆提升重物,设作用在A端的力F始终竖直向下,在将重物慢慢提升到一定高度的过程中,F的大小将( )A、保持不变 B、逐渐变小 图3C、逐渐变大 D、先变大,后变小4、l1与l2同时变化例4、如图4所示,一个直杠杆可绕轴O转动,在直杆的中点挂一重物,在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F,将直杆从竖直位置慢慢抬起到水平位置过程中,力F大小的变化情况是( )A、一直增大 B、一直减小 C、先增大后减小 D、先减小后增大二、动力与阻力不变,动力臂与阻力臂变化例5、如图5所示,用一细线悬挂一根粗细均匀的轻质细麦桔杆,使其静止在水平
5、方向上,O为麦桔杆的中点这时有两只蚂蚁同时从O点分别向着麦桔杆的两端匀速爬行,在蚂蚁爬行的过程中麦桔杆在水平方向始终保持乎衡,则( )图5A、两蚂蚁的质量一定相等B、两蚂蚁的爬行速度大小一定相等C、两蚂蚁的质量与爬行速度大小的乘积一定相等D、两蚂蚁对麦桔杆的压力一定相等图6三、动力臂与阻力臂不变,动力与阻力改变例6、如图6所示的轻质杠杆,AO小于BO在A、B两端悬挂重物(同种物质)G1和G2后杠杆平衡若将G1和G2同时浸没到水中则( )A、杠杆仍保持平衡 B、杠杆的A端向下倾斜 C、杠杆的B端向下倾斜 D、无法判断拓展训练:1、如图所示,曲杆AOBC自重不计,O为支点,AO=60cm,OB=4
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