11.1杠杆学案2022-2023学年苏科版物理九年级上册（Word版无答案）

2022-2023学年九年级上册物理学案
11.1 杠杆
班级＿＿＿＿＿姓名＿＿＿＿＿学号＿＿＿＿＿＿
一、基础训练
、如图所示的器具，属于省力杠杆的是（　　）
(
A
．
镊子
B
．
独轮车
C
．
托盘天平
D
．
筷子
)
2、用如图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　　　C．逐渐变大　　　D．先变大，后变小
　　　　　　　　　
　　　　第2题　　　　　　　　第3题　　　　　　第4题　　　　　　
3、如图所示，小华用苹果和桔子来玩跷跷板。她将苹果、桔子分别放在轻杆的左、右两端，放手后，杆马上转动起来。使杆逆时针转动的力是（　　）
A．苹果的重力 B．桔子的重力 C．杆对桔子的支持力 D．苹果对杆的压力
4、园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O靠近，这样做的目的是（　　）
A．增大阻力臂，减小动力移动的距离　　　B．减小动力臂，增大动力移动的距离　
C．增大动力臂，从而省力　　　　　　　　D．减小阻力臂，从而省力 5、如图所示，皮划艇运动员一手支撑住桨柄的末端，另一手用力划桨，此时的船桨可看成是一个杠杆，下图中的船桨模型中最合理的是（　　）
(
·
O
G
1
G
2
L
1
L
2
)6、如图所示，每只砝码的质量相等，这时杠杆处于平衡状态，
当发生下列哪一种变化时杠杆仍能平衡（　　）
A．两端各加一只相同的砝码
B．G1、G2都向O点移动3cm
C．G1向O点移动L1/4，G2向O点移动L2/4
D、G1向O点移动2cm，G2向O点移动1cm
7、如图所示的杠杆中，已知动力F1和阻力臂L2，
请你作出动力臂L1和阻力F2。
二、知识梳理
1、一根硬棒，在______________的作用下，能够绕着______________点转动，这根硬棒叫做杠杆。
2、杠杆的五要素是指（1）杠杆转动时绕着的固定点叫____________；（2）___________________的力叫做动力；（3）___________________________叫阻力；（4）从_______________到_____________的距离叫做动力臂；（5）从___________到 ____________________叫阻力臂。
3、杠杆的平衡状态：杠杆在动力和阻力作用下如果处于_______状态或______________，我们就说此时杠杆处于平衡状态。
4、杠杆平衡条件是___________________________，用字母表示可写成______________。杠杆平衡条件也称为______________，最早是由古希腊学者_____________总结出来的。
5、杠杆分类
①省力杠杆：动力臂______阻力臂，杠杆平衡时F1_____F2。如羊角锤、开瓶扳手、__________、__________等。
②费力杠杆：动力臂_____阻力臂，杠杆平衡时，F1_____F2。如镊子、扫帚________、________等。
③等臂杠杆：动力臂______阻力臂，杠杆平衡时，F1____F2。如__________。
三、典型例题
例1、如图所法是一个指甲刀的示意图，它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成，用指甲刀剪指甲时，则杠杆ABC的支点在＿＿＿（A/B/C）点处，动力作用点在＿＿＿（A/B/C）点处，阻力的作用点在＿＿＿（A/B/C）点处，阻力的方向＿＿＿＿（向上/向下）。
例2、如图所示，有一杠杆可绕O点转动，在其中点挂一重物，现在A端施加动力FA。
（1）若动力FA沿F1的方向，则其动力臂是＿＿＿＿，阻力臂是＿＿＿＿。
（2）若动力FA沿F2的方向，则其动力臂是＿＿＿＿
（3）若动力FA沿F3的方向，则其动力臂是＿＿＿＿＿＿
（4）若动力FA沿F4的方向，则其动力臂是＿＿＿＿＿＿
例3、某同学想利用杠杆的平衡条件来测量刻度尺的质量。
（1）将刻度尺平放在支座上，左右移动刻度尺，找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置，记下这个位置，它就是刻度尺的＿＿＿＿＿；
（2）如图所示，将质量为M1的物体挂在刻度尺左边某一位置，向＿＿＿＿＿（选填“左”或“右”）移动刻度尺，直到刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡。记录物体悬挂点到支座的距离L1和刻度尺的＿＿＿＿＿到支座的距离L2；
（3）根据杠杆的平衡条件，可以计算出刻度尺的质量m=＿＿＿＿＿（用题目中所给物理量表示）。
(
·
M
1
L
1
L
2
支座
)
例4、小明利用铁架台、带有最小刻度为1cm的杠杆、细线、若干钩码等实验装置探究杠杆的平衡条件。
（1）在挂钩码前，小明发现杠杆左端高，右端低（如图甲），他应将杠杆两端的平衡螺母向＿＿＿＿调节（选填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡。
甲 乙
（2）接着小明在杠杆的两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，保持杠杆在水平位置平衡。则杠杆两侧受到的作用力大小＿＿＿＿（选填“大于”、“等于”或“小于”）各自钩码所受重力大小。设右侧钩码对杠杆施的力为动力F1，则动力臂l1大小（如图乙）为
＿＿＿＿cm。
（3）改变钩码数量与位置，获取多组测量数据，填入记录表中，根据表中的数据得出杠杆的平衡条件是：F1l1=F2l2，据此，实验测量数据记录表中第三次实验中的空格应填＿＿＿＿。
实验测量数据记录表：
实验次序 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 2.0 5.0 1.0 10.0
2 2.0 10.0 2.0 10.0
3 2.0 15.0 3.0
… … … … …
（4）测量多组数据的目的是＿＿＿＿（选填“减小实验误差”或“避免实验错误”）。
　　　　
(
F
A
B
)四、强化训练
1、如图所示，一根粗细均匀的铁棒AB静止在水平地面上，现用力F将铁棒从水平地面拉至竖直立起。在这个过程中，力F作用在A端且始终与铁棒垂直，则用力F将（　　）
A．逐渐变小　 B．逐渐变大 　 　C．保持不变 　D．先变小后变大
(
M
A
B
O
N
)2、如图所示，O为杠杆MN的支点，OM：ON=3：4，物块A和B分别挂在M、N两端，杠杆恰好平衡，已知物块A、B的体积之比为2：1，则A、B两物体物质的密度之比是（　　）
A．3：2 　　 B．4：3 　　 C．2：3 　　　D．3：4
3、在“探究杠杆平衡条件”实验中，利用在杠杆两端挂钩码的方法做实验，实验装置如图所示。
（1）调节杠杆在水平位置平衡时，发现杠杆右端下沉。应把杠杆右端的平衡螺母向＿＿＿＿（选填“左”或“右”）调节。
（2）实验时仍然使杠杆在水平位置平衡，这样做有什么好处？
＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）记录的实验数据如下表。
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 3.0 10 2.0 15
2 2.5 20 2.5 20
3 1.0 30 1.0 30
根据表中的信息，得出“F1l1=F2l2”的结论。这个结论是否具有普遍性？＿＿＿＿＿＿＿＿。原因是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）如果用杠杆一端挂钩码另一端用弹簧测力计竖直向下拉的方法做实验。请分析说明用这种方法做实验的好处。＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
4、小明和小华玩跷跷板，当小明坐在离支点2m处时，刚好能撬动小华，此时跷跷板在水平位置平衡．设小明体重为G1，小华体重为G2（G15、画出杠杆示意图中的动力臂和阻力臂。
(
A
O
)6、如图装置为某学生在科技创新大赛时发明的可以直接测量液体密度的“密度天平”。其制作过程和原理如下：选择一根长l米的杠杆，调节两边螺母使杠杆在水平位置平衡，在左侧离中点10cm的A位置用细线固定一个质量为150g、容积为80mL的容器，右侧用细线悬挂一质量为50g的钩码（细线的质量忽略不计），测量时往容器中加满待测液体，移动钩码使杠杆在水平位置平衡，在钩码悬挂位置直接读出液体的密度。
（1）该“密度天平”的“零刻度”应标在右端离支点O_________cm处。
（2）该“密度天平”的量程为多大？
（3）若将钩码的质量适当增大，该“密度天平”的量程将______________（选填“增大”“减小”或“不变”）
7、如图所示，杠杆AC（刻度均匀，不计杠杆自重）可绕支点O自由转动，在B点挂一个重为40N的物体，为使杠杆在水平位置平衡，在杠杆上施加一个力，要使这个力最小，则这个力应作用在＿＿＿＿点，这个力的方向是＿＿＿＿＿，这个力的大小是＿＿＿＿N。
8、一根均匀直杆可绕点O转动，点A处挂一重物，如图，请根据要求作图：
（1）画出A点所受力的力臂。
（2）作出杠杆在如图位置平衡时作用在B点上最小力的示意图。