6.5 杠杆
第1课时 探究杠杆的平衡条件
考点一 杠杆
1.如图为切纸刀正在切纸的示意图,F1为动力,F2为阻力,其中正确的是图 (B)
2.用如图所示的“开瓶起子”开瓶盖,A、B两点中 A 点是支点,开瓶盖时在C点处施加 向上 (选填“向上”或“向下”)的力。
3.如图所示,硬棒OB能绕支点O转动,A处用绳子拉住固定在墙壁上。画出拉力F的力臂(用L表示)。
答:
考点二 探究杠杆的平衡条件
4.小华同学为“探究杠杆的平衡条件”,设计了如图所示的实验。
(1)实验前,杠杆在如图甲所示的位置静止,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向 右 (选填“左”或“右”)调节,或者将杠杆左端的螺母向 右 (选填“左”或“右”)调节。调节杠杆在水平位置平衡可以更方便地测出 力臂 。
(2)如图乙所示,改变两边所挂钩码个数及钩码与支点的距离,并使杠杆始终在水平位置平衡,多次实验,得到如表所示的实验数据。
实验 序号 动力 F1/N 动力臂L1/m 阻力 F2/N 阻力臂 L2/m
1 1.0 0.30 2.0 0.15
2 1.5 0.10 1.0 0.15
3 2.5 0.20 2.0 0.25
由数据可得出杠杆的平衡条件是: F1L1=F2L2 (用表格中物理量符号表示)。
(3)实验进行三次的目的是 B 。(填字母)
A.取平均值减小误差
B.归纳出物理规律
C.使每组数据更准确
考点三 杠杆平衡条件的应用
5.如图所示,小明正在做俯卧撑,把他的身体看作一个杠杆,O为支点,A为重心,他的体重为550 N。则地面对手的支持力F的力臂是 1.5 m,大小为 330 N。
6.《天工开物》中描述了古人应用桔槔汲水的情景。桔槔的结构相当于一个普通的杠杆,如图所示,水桶悬挂点到支点的距离和重物悬挂点到支点的距离之比为1∶2,当水和水桶的总质量为20 kg时,桔槔恰好在水平位置平衡,则重物质量为
10 kg。(不计杠杆自重,g取10 N/kg)
7.(2024·贵港三模)小科在如图筷子盒A处施力时,会有筷子从出口滚出。以下能正确表示按下筷子盒A处时杠杆示意图的是 (A)
8.在列车上,列车员推着餐车销售物品。将餐车的前轮推到障碍物A处时,如图甲所示,他向下按扶把,这时餐车可视为杠杆,支点是 后轮 (选填“前轮”或“后轮”);当后轮遇到障碍物时,如图乙所示,他向上提扶把,这时餐车可视为杠杆,支点是 前轮 (选填“前轮”或“后轮”);若餐车和美食的总重力为600 N,动力臂为阻力臂的3倍,当后轮遇到障碍物时,则列车员提餐车的力为 200 N。
9.杠杆在如图所示位置保持平衡,动力臂L1已经画出,请作出对应的动力。
答:
10.小强在验证杠杆平衡条件的实验中:
(1)实验前没有挂钩码和弹簧测力计时,发现杠杆左端高右端低,此时杠杆 平衡 (选填“平衡”或“不平衡”)。要使其在水平位置平衡,应将杠杆左端的平衡螺母向 左 调节,这一调节过程的目的是使杠杆的 重力 对杠杆平衡不产生影响,这时杠杆重力的力臂为 0 。
(2)在图中,杠杆水平平衡后,小强调节左边钩码的个数和位置,使杠杆水平平衡时,测出F1=1.2 N,F2=1.5 N;OA=30 cm,OB=20 cm。他将所得数据直接代入杠杆平衡条件的公式中,发现F1×OA和F2×OB并不相等,从而认为杠杆的平衡条件不一定是F1L1=F2L2。小强的失误是 把OA当成了F1的力臂 。
(3)在图中,若B处的钩码不变,小强将弹簧测力计由A处移到C(OC=10 cm)处,施加一个竖直方向的力,使杠杆在水平位置平衡,则这个力的方向应 竖直向上 ,大小为 3 N。
(4)在图中,若B处的钩码不变,小强不用弹簧测力计,在A处挂 1 N的钩码,杠杆在水平位置仍然平衡。
(冲A+)
11.(2024·青岛一模)我国古代《墨经》把秤的支点到重物一端的距离称作“本”,把支点到杆一端的距离称作“标”,“权”“重”分别表示两侧的力。下列说法错误的是 (C)
A.“标”“本”表示的是力臂
B.“权”“重”增加相同的质量,右端会上扬
C.“重”减少时,应把“权”向左适当移动才能平衡
D.“标”“权”的乘积与“本”“重”的乘积相等时,杆秤平衡
【点思路】“权”“重”分别为杠杆的动力和阻力,“标”“本”分别为动力臂和阻力臂,根据杠杆平衡条件可知,“权”ד标”=“重”ד本”。6.5 杠杆
第1课时 探究杠杆的平衡条件
考点一 杠杆
1.如图为切纸刀正在切纸的示意图,F1为动力,F2为阻力,其中正确的是图 ( )
2.用如图所示的“开瓶起子”开瓶盖,A、B两点中 点是支点,开瓶盖时在C点处施加 (选填“向上”或“向下”)的力。
3.如图所示,硬棒OB能绕支点O转动,A处用绳子拉住固定在墙壁上。画出拉力F的力臂(用L表示)。
考点二 探究杠杆的平衡条件
4.小华同学为“探究杠杆的平衡条件”,设计了如图所示的实验。
(1)实验前,杠杆在如图甲所示的位置静止,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,或者将杠杆左端的螺母向 (选填“左”或“右”)调节。调节杠杆在水平位置平衡可以更方便地测出 。
(2)如图乙所示,改变两边所挂钩码个数及钩码与支点的距离,并使杠杆始终在水平位置平衡,多次实验,得到如表所示的实验数据。
实验 序号 动力 F1/N 动力臂L1/m 阻力 F2/N 阻力臂 L2/m
1 1.0 0.30 2.0 0.15
2 1.5 0.10 1.0 0.15
3 2.5 0.20 2.0 0.25
由数据可得出杠杆的平衡条件是: (用表格中物理量符号表示)。
(3)实验进行三次的目的是 。(填字母)
A.取平均值减小误差
B.归纳出物理规律
C.使每组数据更准确
考点三 杠杆平衡条件的应用
5.如图所示,小明正在做俯卧撑,把他的身体看作一个杠杆,O为支点,A为重心,他的体重为550 N。则地面对手的支持力F的力臂是 m,大小为 N。
6.《天工开物》中描述了古人应用桔槔汲水的情景。桔槔的结构相当于一个普通的杠杆,如图所示,水桶悬挂点到支点的距离和重物悬挂点到支点的距离之比为1∶2,当水和水桶的总质量为20 kg时,桔槔恰好在水平位置平衡,则重物质量为
kg。(不计杠杆自重,g取10 N/kg)
7.(2024·贵港三模)小科在如图筷子盒A处施力时,会有筷子从出口滚出。以下能正确表示按下筷子盒A处时杠杆示意图的是 ( )
8.在列车上,列车员推着餐车销售物品。将餐车的前轮推到障碍物A处时,如图甲所示,他向下按扶把,这时餐车可视为杠杆,支点是 (选填“前轮”或“后轮”);当后轮遇到障碍物时,如图乙所示,他向上提扶把,这时餐车可视为杠杆,支点是 (选填“前轮”或“后轮”);若餐车和美食的总重力为600 N,动力臂为阻力臂的3倍,当后轮遇到障碍物时,则列车员提餐车的力为 N。
9.杠杆在如图所示位置保持平衡,动力臂L1已经画出,请作出对应的动力。
10.小强在验证杠杆平衡条件的实验中:
(1)实验前没有挂钩码和弹簧测力计时,发现杠杆左端高右端低,此时杠杆 (选填“平衡”或“不平衡”)。要使其在水平位置平衡,应将杠杆左端的平衡螺母向 调节,这一调节过程的目的是使杠杆的 对杠杆平衡不产生影响,这时杠杆重力的力臂为 。
(2)在图中,杠杆水平平衡后,小强调节左边钩码的个数和位置,使杠杆水平平衡时,测出F1=1.2 N,F2=1.5 N;OA=30 cm,OB=20 cm。他将所得数据直接代入杠杆平衡条件的公式中,发现F1×OA和F2×OB并不相等,从而认为杠杆的平衡条件不一定是F1L1=F2L2。小强的失误是 。
(3)在图中,若B处的钩码不变,小强将弹簧测力计由A处移到C(OC=10 cm)处,施加一个竖直方向的力,使杠杆在水平位置平衡,则这个力的方向应 ,大小为 N。
(4)在图中,若B处的钩码不变,小强不用弹簧测力计,在A处挂 N的钩码,杠杆在水平位置仍然平衡。
(冲A+)
11.(2024·青岛一模)我国古代《墨经》把秤的支点到重物一端的距离称作“本”,把支点到杆一端的距离称作“标”,“权”“重”分别表示两侧的力。下列说法错误的是 ( )
A.“标”“本”表示的是力臂
B.“权”“重”增加相同的质量,右端会上扬
C.“重”减少时,应把“权”向左适当移动才能平衡
D.“标”“权”的乘积与“本”“重”的乘积相等时,杆秤平衡
【点思路】“权”“重”分别为杠杆的动力和阻力,“标”“本”分别为动力臂和阻力臂,根据杠杆平衡条件可知,“权”ד标”=“重”ד本”。
