5.1杠杆 课件+素材+同步自测

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名称 5.1杠杆 课件+素材+同步自测
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文件大小 4.4MB
资源类型 试卷
版本资源 华师大版
科目 科学
更新时间 2014-10-14 13:14:40

文档简介

登陆21世纪教育 助您教考全无忧
5.1杠杆课后巩固练习
班级 姓名 得分
一、选择题
1. 如图所示,下列工具的使用,属于费力杠杆的是( )
2.如图所示,有一质量不计的长木板,左端 ( http: / / www.21cnjy.com )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。当物块向左匀速运动时,木板始终在水平位置保持静止,在此过程中,拉力F( ) 21世纪教育网版权所有
A. 变小 B.变大 C. 不变 D.先变大后变小
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第2题图 第3题图21教育网
3.如图,O为杠杆MN的支点,OM:ON= ( http: / / www.21cnjy.com )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
4.如图所示,杠杆处于平衡状态,如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离,下列判断正确的是(  )【来源:21·世纪·教育·网】
  A. 杠杆仍能平衡 B. 杠杆不能平衡,左端下沉
  C. 杠杆不能平衡,右端下沉 D. 无法判断
第4题图 第5题图
5.如图所示,一直杆可绕O点转动,杠杆下端 ( http: / / www.21cnjy.com )挂一重物,为了提高重物,用一个始终跟杠杆垂直的力使杠杆由竖直位置慢慢转到水平位置,在这个过程中直杆(  )
A.始终是省力杠杆 B. 始终是费力杠杆
  C.先是省力的,后是费力的 D. 先是费力的,后是省力的
6.如图所示,杠杆AOB用细线悬挂起来,当A端挂重物G1、B端挂重物G2时,杠杆平衡,此时OA恰好处于水平位置,AO=BO,杠杆重力不计,则( )
A.G1<G2 B.G1>G2 C.G1=G2 D.都有可能21·世纪*教育网
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第6题图 第7题图
7.如图所示,起瓶器开启瓶盖时,可看作是( )
A. 以B为支点的费力杠杆 B. 以B为支点的省力杠杆
C. 以A为支点的费力杠杆 D. 以A为支点的省力杠杆
8.如图所示,杠杆始终处于水平平衡状态,改变弹簧测力计拉力的方向,使其从①一②一③.此过程中,弹簧测力计的示数将( )2-1-c-n-j-y
A.逐渐变大 B.逐渐变小 C.先变大后变小 D.先变小后变大
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第8题图 第9题图 第10题图
9. 小明探究杠杆的平衡条 ( http: / / www.21cnjy.com )件,挂钩码前,调节杠杆在水平位置平衡,杠杆上每格距离相等,杆上A、B、C、D的位置如图所示,当A点挂4个钩码时,下列操作中能使杠杆在水平位置平衡的是(  )【出处:21教育名师】
  A. B点挂5个钩码 B. C点挂4个钩码
C. D点挂1个钩码 D. D点挂2个钩码
10.如图,轻质杠杆两端悬挂同种材料制成的大小不同的金属球时,杠杆平衡。把它们同时浸没在水中,杠杆仍然平衡,则(  )【版权所有:21教育】
A.两球都是实心的    B.大球实心,小球空心
2、 大球空心,小球实心   D.两球都空心,且空心部分体积相同
二、填空题
11.如图所示,A、B为一把锁的两把钥匙,应选择_________(选填“A”、“B”)开锁时更省力。21·cn·jy·com
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第11题图 第12题图
12.在“探究杠杆的平衡条件”的实验中,如果杠杆右侧高左侧低,则可将左侧的平衡螺母向________调节,使其在水平位置平衡.如图所示,在支点左侧20 cm刻度处挂3个重均为0.5 N的钩码,在支点右侧15 cm刻度处用弹簧测力计拉杠杆,使其水平平衡.要使弹簧测力计示数最小,弹簧测力计的拉力应沿__________________方向,此时读数为________N。  21*cnjy*com
13.如图所示,物体重60N,挂在杠杆的一端,要使杠杆平衡,可以在A点加一个方向为
的 N的力;也可以在B点加一个方向为 的 N的力。
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第13题 第14题图
14.如图,为了提升重物,我们选用了粗 ( http: / / www.21cnjy.com )细均匀重为G的杠杆,不计杠杆支点处的摩擦,先后把同一个重物挂在A、B两处, 每次用力让重物上升同样的高度,重物在A处,做的总功为WA,重物在B处,做 的总功为WB,则WA ______WB。(选填“>”、“=”、“<”)21教育名师原创作品
15.如图所示,AOB为一机械设备 ( http: / / www.21cnjy.com )的简化示意图,可以把它看成杠杆(自重不计),已知AO=2OB.固定O点,使OB处于水平位置,此时B端挂一重为40 N的物体,要使杠杆不发生转动,至少需在A端施加F=________N的力,在图上画出此时力F的方向。
第15题图 第16题图 第17题图
16.如图6-4-21所示,OB为一轻质杠杆,O为支点,OA=0.3 m,OB=0.4 m,将重30 N的物体悬挂在B点,当杠杆在水平位置平衡时,在A点至少需加________N的拉力,这是一个________(填“省力”或“费力”)杠杆。21cnjy.com
17.小红的妈妈从超市买回一袋胡萝 ( http: / / www.21cnjy.com )卜,小红捡了一个最大的用细线系好挂在弹簧测力计上(如图所示)。胡萝卜受到的拉力为________N,如果在系线处将胡萝卜切成两段,则两段胡萝卜受到的重力GA________GB(选填“大于”、 “小于”或“等于
18.如图所示,物体重G=50N,OB=0. ( http: / / www.21cnjy.com )4m,OA=1m,使杠杆在水平位置平衡时,F1的力臂L1=        m,F1=        N。(杠杆重忽略不计)
第18题图 第19题图 第20题图
19.某同学用图示装置做探 ( http: / / www.21cnjy.com )究杠杆平衡条件的实验,图中杠杆匀质且均匀刻度.当杠杆水平平衡后,在左侧第2格上挂3个相同的钩码,则应在右侧第3格上挂      个相同的钩码才能使杠杆水平平衡;若在右侧改用弹簧测力计向下拉,弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动,杠杆始终保持水平平衡,则弹簧测力计的示数将逐渐      (选填“增大”“减小”或“不变”)。21*cnjy*com
20.小华通过实验探究杠 ( http: / / www.21cnjy.com )杆平衡时动力的动力臂的关系。实验过程中,保持阻力、阻力臂不变,在杠杆水平平衡时,测出每一组动力臂 L1和动力 F1的数据,并利用实验数据绘制了 F1与 L1的关系图像,如图 16 所示。请根据图像推算,当 L1为 0.1m 时, F1为_______N。2·1·c·n·j·y
三、分析、探究题
21.在探究杠杆平衡条件的实验中:
(1)小明发现杠杆左端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向    调节。小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是便于测量 。www-2-1-cnjy-com
(2)如图甲所示,在杠杆左边A处挂四个相同钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂同样钩码  个。
(3)如图乙所示,用弹簧测力计在C处竖 ( http: / / www.21cnjy.com )直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将     (变大/变小/不变) ,其原因是倾斜时,动力臂     (变大/变小/不变)。
( http: / / www.21cnjy.com )
第21题图 第22题图
22.小亮利用轻质木条和透明塑料桶等器材制作了如图所示的测量密度的秤。只要把一定体积的待测液体倒入小桶中,就能通过移动秤砣的位置,从木条上的刻度读出液体的密度值。
(1)设计中所用到的物理知识主要有________、________。
(2)该秤的刻度是________(填“均匀”或“不均匀”)的。
(3)若木条上A、B、C中有一点是零刻度,应该是________点。
(4)若让秤砣位置不变,仍可用该秤测量液体的密度;则应把刻度标在塑料桶壁上,刻度________(填“上”或“下”)边的数值大。
23.在探究“杠杆平衡条件”实验中
(1)实验前应先调节杠杆在水平位置平衡,目的是 。
(2)杠杆平衡后,小英同学在图甲所示的A位置挂上两个钩码,可在B位置挂上 个钩码,使杠杆在水平位置平衡。
(3)她改用弹簧测力计在乙图中的C位置 ( http: / / www.21cnjy.com )斜下拉,若每个钩码重2N,当杠杆在水平位置平衡时,测力计示数将 (填“大于”“等于”或“小于”)2N。
四、计算题:
24. 如图所示,质量不计的光滑木 ( http: / / www.21cnjy.com )板AB长1.2m,可绕固定点O转动,离O点0.2m的B端挂一重物G,板的A端用一根与水平地面成30°夹角的细绳拉住,木板在水平位置平衡时绳的拉力是6N。然后在O点的正上方放一质量为0.3kg的小球,若小球以25cm/s的速度由O点沿木板向A端匀速运动,问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零。(取g=10N/kg,绳的重力不计)www.21-cn-jy.com
参考答案
1、B 2.A 3.C
4.C 原来杠杆在水平位置处于平衡状态 ( http: / / www.21cnjy.com ),此时作用在杠杆上的力分别为物体A、B的重力,其对应的力臂分别为OC、OD,当向支点移动相同的距离△L时,两边的力臂都减小△L,此时左边为:mAg(OC﹣△L)=mAgOC﹣mAg△L,【来源:21cnj*y.co*m】
( http: / / www.21cnjy.com )6.A 因为OB的力臂小于OA;
7.D 作用力在末端向上用力,以A为支点时,动力臂比阻力臂长;
8.D 拉力在②位置时拉力的力臂最长,用力最小;
9.D 设每个钩码重力为F,每个小格长度为L,则O点左侧力与力臂的积为:4F×3L=12FL;
A、B点挂5个钩码时,杠杆右侧力与力臂的积为:5F×2L=10FL<12FL,杠杆不能平衡,故A错误;B、C点挂4个钩码时,杠杆右侧力与力臂的积为:4F×4L=16FL>12FL,杠杆不能平衡,故B错误;C、D点挂1个钩码时,杠杆右侧力与力臂的积为:F×6L=6FL<12FL, ( http: / / www.21cnjy.com )
(G大-F浮)L大=(G小-F浮)L小,由阿基米德原理 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网" \t "_blank )原理可得:
(ρ大gV大-ρ水gV大)L大=(ρ小gV小-ρ水gV小)L小,
则ρ大gV大-ρ水gV大ρ小gV小-ρ水gV小=L小L大;
综合前面两式得出:(ρ大-ρ水)gV大(ρ小-ρ水)gV小=ρ大gV大ρ小gV小
由此可得:ρ大-ρ水ρ小-ρ水=ρ大ρ小,所以(ρ大-ρ水)ρ小=(ρ小-ρ水)ρ大,则ρ大ρ小-ρ水ρ小=ρ小ρ大-ρ水ρ大,那么ρ水ρ小=ρ水ρ大,所以ρ小=ρ大
因此只有两球都实心时密度才相等。
11. A 12. 右 竖直(或竖直向下) 2
13. 竖直向下 80 竖直向上 80
14. > 15. 20  16. 40 费力 17. 2.4;大于
18. 0.5;40. 19. 2;增大. 20. 6
21. 在探究杠杆平衡条件的实验中: (1)左 力臂 (2) 3 个 (3)变大 变小。
22. (1)杠杆 密度 (2)均匀 (3)A (4)下
23.(1)便于在杠杆上直接读取力臂,同时使杠杆的重心在支点上
(2)4 (3)大于
24. 解:做出拉力的力臂,如图所示:
即:6N××(1.2m﹣0.2m)=G×0.2m,解得:G=15N,
球的重力G球=m球g=0.3kg×10N/kg=3N,
当绳子拉力为0时,设球离O点距离为L球,
由杠杆平衡条件得:G球×L球=G×BO,
即:3N×L球=15N×0.2m,
解得:L球=1m=100cm,
由速度公式:v=可知:
球的运动时间:t===4s.
答:小球运动4s时绳子拉力为零.
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1、什么是杠杆?
在力的作用下能够绕着固定点转动的硬棒,叫做杠杆。
2、举例说出几个常见的杠杆?
3、说出杠杆的五要素:
1)支点
2)动力
3)阻力
4)动力臂
5)阻力臂
4、什么是动力臂、阻力臂?
支点到动力F1的作用线(力的方向)的距离,叫动力臂。常用L1表示。
支点到阻力F2的作用线(力的方向)的距离,叫阻力臂。常用L2表示。
5、画出动力臂和阻力臂
F1
F2
L1
0
L2
F1
F2
L1
L2
0
图一
图二
F1
F2
L1
L2
指出它们的动力、阻力、动力臂、阻力臂
你能用最小的力提起它吗?
O
F2
F1
一)杠杆平衡:
通常当杠杆在动力和阻力作用下静止
(或匀速转动),我们就说杠杆平衡了。
一、杠杆平衡条件的研究
注意:
为了研究方便,在研究杠杆平衡条件时,一般采用静止状态来研究,匀速转动情况与静止状态相同。
二)杠杆平衡条件的研究:
提出问题:杠杆满足什么条件时,能够平衡?
猜想与假设:
杠杆的平衡与_ __________ 等
____个因素有关
动力、动力臂、阻力、阻力臂

杠杆、铁架台、钩码
实验器材:
实验步骤:
1、调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在不挂钩码时水平平衡
2、改变杠杆两端钩码的数量和移动挂钩码的位置,使杠杆水平平衡
3、记录相应的动力、动力臂、阻力、阻力臂。
进行实验:
实验
次数 动力F1/N 动力臂L1/m 阻力F2/N 阻力臂L2/m
1
2
3
5 10 15
15 10 5
探究实验:杠杆平衡条件
F1
F2
o
杠杆平衡条件研究:
视频辅助:杠杆平衡条件
杠杆的平衡条件:
动力 ×动力臂 = 阻力 × 阻力臂
三、杠杆的平衡条件
F1 · L1 = F2 · L2
注意:
F1与F2、l1与l2必须具有相同的单位,等式才成立。
条件:杠杆已平衡(如图)
1、两端去掉相同质量的钩码,杠杆平衡吗?
2、将两端钩码向支点移同样的距离,杠杆平衡吗?
问题探究
例题:
如图所示,灯重30N,灯挂在水平横杆的C端,O为杠杆的支点,水平杆OC长2m,杆重不计,BC长0.5m,绳子BD作用在横杆上的拉力是多少?(已知:∠DBO=30°)
解:
绳子拉力的力臂如图所示,由图看出,阻力力臂为2m,过O点作出BD的垂线,垂线段的长度即为动力力臂,
由几何关系可求OE=0.75m,
由杠杆平衡条件得:
G OC=F×OE
则F= =80N
答:绳子BD作用在横杆上的拉力是80N。
F3
F2
F4
F1
1、省力杠杆(动力臂大于 阻力臂)
四、杠杆的类型
F1<F2
L1 > L2
F1 · L1 = F2 · L2
省力杠杆
省力但要费距离
2、费力杠杆(动力臂小于 阻力臂)
F1>F2
L1 < L2
F1 · L1 = F2 · L2
费力杠杆
费力但可省距离
3、等臂杠杆(动力臂等于 阻力臂)
F1=F2
L1 = L2
F1 · L1 = F2 · L2
等臂杠杆
不省力也不省距离
活动:
判断下列杠杆是哪类杠杆?并说说理由。
活动:
判断下列杠杆是哪类杠杆?并说说理由。
1、杠杆平衡条件:
F1 · L1 = F2 · L2
2、杠杆的类型:
省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆
杠杆类型 杠杆特点 杠杆优点 杠杆缺点 应用
省力杠杆
费力杠杆
等臂杠杆
L1>L2 F1(动力<阻力)
省力
费距离
省距离
费力
既不省力也不省距离
L1F2
(动力>阻力)
L1=L2 F1=F2
(动力=阻力)
1、下列杠杆中属于费力杠杆的是( )
2、如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠杆处于平衡状态。如果两侧各去掉一个钩码,则( )
A.左端下降
B.右端下降
C.仍然平衡
D.无法判断
A
3、如图是小龙探究“杠杆平衡条件”的实验装置,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,杠杆保持平衡.若弹簧测力计逐渐向右倾斜,仍然使杠杆保持平衡,拉力F的变化情况是(   )
A.变小 B.变大
C.不变 D.无法确定
A
4、如图所示,杠杆可绕O点转动,力F作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直;在将杠杆缓慢地由位置A拉到位置B的过程中,力F( )
A.变大
B.变小
C.不变
D.先变大后变小
A(共30张PPT)
一、杠杆
在力的作用下能够绕着固定点转动的硬棒,叫做杠杆。
一根硬棒什么条件下会成为杠杆?
二、杠杆具有五要素
杠杆的五要素:
1、支点
2、动力
3、阻力
4、动力臂
5、阻力臂
5 10 15
15 10 5
1、支点
o
硬棒绕着转动的固定点,一般用O表示。
5 10 15
15 10 5
o
F1
2、动力:使杠杆转动的力。
常用F1表示。
5 10 15
15 10 5
o
F1
3、阻力:阻碍杠杆转动的力。
常用F2表示。
F2
5 10 15
15 10 5
o
支点到动力F1的作用线(力的方向)的距离,叫动力臂。常用L1表示。
F1
L1
4、动力臂
F2
5 10 15
15 10 5
o
支点到阻力F2的作用线(力的方向)的距离,叫阻力臂。常用L2表示。
F1
L1
5、阻力臂
F2
L2
L2
1、杠杆可以是一根软棒 ( )
2、杠杆不一定是直的( )
3、支点一定位于杠杆上( )
4、动力和阻力作用点一定在杠杆上( )
5、动力和阻力一定位于支点两侧( )
6、动力和阻力的方向一定相反( )
你能判断对错吗?
请尝试一下用尺子撬动木块和用剪刀剪物品,并结合下图,思考它们在工作过程中,有什么共同特点。
试一试:
在下图的几个杠杆中画出动力臂和阻力臂
F1
F2
L1
0
L2
F1
F2
L1
L2
0
图一
图二
l2
O
F1
F2
L2
L1
L1
L2
F1
F2
O
L
F2
F1
L1
画一画动力臂和阻力臂
三、杠杆的应用
捣谷的舂
汲水的桔槔
人体杠杆
一、杠杆
在力的作用下能够绕着固定点转动的硬棒。
二、杠杆的五要素
支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂
O、 F1、 F2、 L1、 L2
F1
F2
L1
L2
1、指出它们的动力、阻力、动力臂、阻力臂
2、指出它们的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂
O
F1
F2
L1
L2
3、画出杠杆动力臂
O
F1
F2
L1
4、下列机械属于杠杆的是( )
A、水龙头
B、螺丝钉
C、铡刀
D、方向盘
B
5、下列关于杠杆的几种说法中,不正确的是 ( )  
A、杠杆可以是直的,也可以是弯的;
B、杠杆的支点一定在杠杆上;
C、支点可以在杠杆上的任何位置;
D、动力臂与阻力臂之和一定等于杠杆长度。
D