§4.11简单机械(一)——杠杆
学习目标:
1.认识并掌握杠杆的五要素;
2.知道杠杆的分类及其应用;
3.理解并掌握杠杆平衡原理。
重点:熟练掌握杠杆平衡原理
难点:探究杠杆平衡条件实验
重难点知识梳理:
1.杠杆的定义:
在力的作用下绕 转动的硬棒。
固定点
说明:
(1)杠杆可 可 ,任意 。
(2)有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定 。如:鱼杆、铁锹。
直;曲,形状;支点
2.杠杆的五要素:
(1)支点:杠杆绕着转动的点,即定义中 的;一般用 表示,在图1中即“△”;
说明:支点一定在 上。
固定点;O;杠杆
(2)动力:使杠杆 的力,一般用 表示;
转动;F1
(3)阻力: 杠杆转动的力,一般用 表示;
阻碍;F2
(4)动力臂:从 到 的垂直距离,一般用 表示;
支点;动力作用线;L1
(5)阻力臂:从 到 的垂直距离,一般用 表示。
支点;阻力作用线;L2
说明:动力和阻力都是外界施加给杠杆的力, 是受力物体,力的作用点也一定在 上。动力、阻力的方向不一定 ,但它们使杠杆 的方向相反
杠杆;杠杆;相反;转动
3.杠杆的五要素作图---示意图
画示意图的步骤:一找支点、二画线、三连距离、四标签。
(1)确定 O;
(2)画力的 ;(虚线)
(3)画力臂,过支点到力的作用线作 线;(虚线)
(4)标垂直符号,定力臂。(大括号)
支点;作用线;垂
4.杠杆的平衡条件:
(1)杠杆平衡是指:杠杆 或绕支点 。
静止不动;匀速转动
(2)杠杆的平衡条件(或杠杆原理):
公式是 ,也可写成: 。
动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂;F1×L1=F2×L2;
F1F2=L2L1
5.杠杆的应用:
由杠杆的平衡条件:F1×L1=F2×L2,按照力臂的不同可分为:
(1)当L1 L2时,F1 F2,省力杠杆;
(2)当L1 L2时,F1 F2,等臂杠杆;
(3)当L1 L2时,F1 F2,费力杠杆。
(1)>;<;
(2)=;=;
(3)<;>
名称
结构特征
特点
应用举例
杠杆
动力臂大于阻力臂
省 、费
杠杆
动力臂小于阻力臂
费 、省
杠杆
动力臂等于阻力臂
不省力、不费力
省力;力;距离;撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀;
费力;力;距离;缝纫机踏板、起重臂,人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆,镊子;
等臂;天平,定滑轮,摩天轮
6.“探究杠杆平衡条件”实验:
实验步骤:
(1)将铁架台放在水平桌面上,安装杠杆,调节 使杠杆在 平衡,目的是 ;
(2)用弹簧测力计测出 ;
(3)将不同的钩码个数组成两个钩码组,分别将两个钩码组悬挂在杠杆上支点 侧,调节位置直至杠杆 平衡,测出力和对应的力臂填入表格;
(4)保持力臂不变,改变 ,使杠杆重新水平平衡,将对应的力和力臂填入表格;
(5)保持力不变,改变 使杠杆重新水平平衡,将对应的力和力臂填入表格。
(平衡)螺母;水平位置;方便在杠杆上直接读出力臂的值;一个钩码的重力;两;水平;钩码个数;钩码位置
说明:若动力和阻力作用点在支点异侧,则动力和阻力方向 时杠杆平衡,若动力和阻力在支点同侧,则动力和阻力方向 时杠杆平衡。
相同;相反
二.考点方法与技巧归纳
1.杠杆的定义、五要素
例1.下列关于杠杆的说法中,错误的是〔 〕
A.杠杆可以是直的,也可以是弯的
B.动力、阻力使杠杆转动方向相反,但他们的方向不一定相反
C.支点可以在杠杆的端点,也可以在力的作用线之间
D.杠杆的长度等于动力臂和阻力臂之和
D
方法与技巧:
解决此类问题应从以下方面加深对杠杆定义和五要素的理解:
一是杠杆是 ,在生活中根据需要,杠杆可以做成直的,也可以做成弯的,但必须是硬的物体;一根硬棒能成为杠杆,不仅要有 的作用,而且必须能绕某 转动,缺少任何一个条件,硬棒就不能成为杠杆,例如酒瓶起子在没有使用时,就不能称为杠杆。
二是动力和阻力对杠杆的转动效果 ,但它们的方向可以相同,也可以相反;若动力和阻力分别位于支点 侧,则方向相同,位于支点 侧,则方向相反;动力和阻力是相对的,不论是动力还是阻力,受力物体都是 ,作用于杠杆的物体都是施力物体。
三是力臂的关键性概念:
(1) 距离,千万不能理解为支点到力的作用点的长度;
(2)力臂 在杠杆上,所以杠杆的长度不一定等于动力臂和阻力臂之和。
硬棒;力;固定点;相反;异;同;杠杆;垂直;不一定
例2.在图2各图中将支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂补画完整。
解答:如下图所示:
方法与技巧:
力臂是杠杆的核心要素,对力臂的理解,要注意以下几点:
(1)力臂指支点到力(动力或阻力)作用 的距离,而不是从支点到力的作用 的距离;
(2)当作用在杠杆上的力的方向改变时,其力臂的大小一般也将发生 ;
(3)力臂不一定在 上;
(4)若力的作用线过支点,则它的力臂为 ;
(5)画力臂三步骤:找 、画出力的 、作支点到力的作用线的 ,有时需要将力的作用线进行正向或反向 ;
(6)力臂三要素: 、 、 ;
(7)力臂和力的作用线作图时要用 线表示。
线;点;改变;杠杆;零;支点;作用线;垂线;延长;大括号;字母;垂直符号;虚
2.杠杆平衡的条件
(1)杠杆平衡条件的应用
例3.(2011四川巴中中考,16)一根粗细均匀的细铁丝.用细线将其中点为O悬挂起来.铁丝刚好在水平位置平衡.如果将其右端弯折如图3所示.则铁丝( )
A.仍然平衡 B.右端上升
C.右端下降 D.无法判断
解析:因为铁丝在水平位置处于平衡状态,根据杠杆平衡条件:F左l左=F右l右可知,如果将右端铁丝弯折,右端铁丝的重心将向左移动,此时杠杆右边的重力不变、力臂l右却减小,而左边的力和力臂不变,所以,F左l左>F右l右′,所以杠杆左端下沉,右端上升。
故答案为:B
方法与技巧:
判断杠杆平衡的依据是:
当F1×L1=F2×L2时杠杆 ;
当F1×L1≠F2×L2时杠杆 ,
而且杠杆会向力和力臂的乘积 的一端倾斜。
平衡;不平衡;大
例4.一根扁担长1.4m,前后两筐内分别装有300N和400N的货物。问:人肩挑处离前筐多远才能平衡?(不计扁担及筐的质量)
解:设前筐货物重力为G1,肩到前筐的距离为L1;
后筐货物重力为G2,肩到后筐的距离为L2,
由杠杆的平衡条件F1×L1=F2×L2可知,
G1×L1=G2×L2 即:G1×L1=G2×(1.4m?L1)
L1=G2×1.4mG1+G2=400N×1.4m300N+400N=0.8m
方法与技巧:
①当杠杆在 位置平衡时,力臂之和等于杠杆长度;
②动力和阻力可以由 力或者拉力产生,
水平;重
例5.如图4所示,一把杆秤不计自重,提纽到秤钩距离是4cm,秤砣质量250g。用来称质量是2kg的物体,秤砣应离提纽多远,秤杆平衡?若秤杆长60cm,则这把秤最大能称量多少千克的物体?
解:支点在提纽处,设秤砣到提纽的距离为L1,提纽到秤钩的距离为L2,秤砣的重力为动力力F1,物体重力为阻力F2,
由F1×L1=F2×L2,得
L1=F2F1L2=2kg×g0.25kg×g×4cm=32cm
L1'=60cm?4cm=56cm
由F1‘×L1'=F2'×L2'
F2'=L1'L2'F1‘=50cm4cm×0.25kg×9.8Nkg=34.3N
m2=F2'g=34.3N9.8Nkg=3.5kg
方法与技巧:
利用杠杆平衡条件来分析和计算有关问题,一般遵循以下步骤:
①确定杠杆 的位置;
②分清杠杆受到的动力和阻力,明确其 和 ,并尽可能的作出力的示意图;
③确定每个力的 ;
④根据 列出关系式并分析求解。
支点;大小;方向;力臂;杠杆平衡条件
(2)动力最小问题
例6.某工厂要把质量为150kg直径为60cm的汽油桶用人力把它从室外滚至室内,进门时遇到一级高20cm的台阶,如图5所示,工人师傅要把这只油桶翻上这一级台阶至少要用多大的力?
解:如图,支点为O,阻力为G,阻力臂为LOC,LOD=20cm,
G=mg=150kg×10N/kg=1500N
过支点O,作直径OA,LOA为动力臂,
过A作OA的垂线,沿该方向用力最小(最省力)
LOA=60cm,
LOB=12LOA=12×60cm=30cm
LOC =LOB2?LOB?LOD2
=(30cm)2?(30cm?20cm)2=202cm
∵F×LOA=G×LOC
F=G×LOCLOA=1500N×202cm60cm=707N
方法与技巧:
解决杠杆平衡时动力最小问题:此类问题中 × 为一定值,要使动力最小,必须使 最大,最小的动力就是过 与该力臂 的力。
要使动力臂最大需要做到:
①在 上找一作用点,使这点到支点的距离最 ,动力作用点没有规定时,应看杠杆上哪一点离 最远;
②连接支点和该作用点,从支点到该作用点之间的距离就是最 的力臂。
阻力;阻力臂;动力臂;作用点;垂直;杠杆;大(远);支点;大
(3)“探究杠杆平衡条件”实验
例7.在“研究杠杆平衡条件”实验中:
(1)实验前出现图6甲所示情况,为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端的螺母向 调(填“左”或“右”)
(2)实验过程中出现图乙所示情况,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应将右边的钩码向
(填“左”或“右”)移动 格。
(3)图乙中杠杆水平平衡后,在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码,这时杠杆将 。(填“保持水平平衡”、“顺时针转动”或“逆时针转动”)
(4)如图丙所示的案秤是个不等臂杠杆,请你根据杠杆的平衡条件,说明用几个不重的砝码就能平衡盘中重得多的货物的道理 。
(5)物理课本中有这样一句话“托盘天平是支点在中间的等臂杠杆,天平平衡时砝码的质量等于被测物体的质量”。实际上使用托盘天平经常同时用到砝码和游码,此时被测物体的质量应???????? ?砝码的质量(填“大于”“小于”或“等于”)。
右;右;2;顺时针转动;动力臂大,所用动力就小;大于
方法与技巧:
①在??????? ?时,动力臂是阻力臂的??????,动力就是阻力的几分之几;
②研究杠杆平衡条件实验前:应调节杠杆两端的??????,依照 的方法,即杠杆右边高则螺母向 移,杠杆左边高则向 移,直至杠杆 平衡。注意杠杆一旦调好,不得随意再旋转 ,否则会影响实验结果。
③实验中,每次改变动力、阻力、动力臂、阻力臂后都要使杠杆保持 ,这样动力臂和阻力臂都可以 。动力臂和阻力臂的长度单位不一定要用米,只要两个力臂的长度单位 就可以了。
④天平的左盘物体的质量等于右盘砝码的质量的道理是:
。
①杠杆平衡;几倍;
②(平衡)螺母;“右高右旋,左高左旋”; 右;左;水平位置;(平衡)螺母;
③水平平衡;直接读出;统一;
④∵F1=G1= m1g,F2=G2= m2g,L1=L2,
∴根据杠杆的平衡条件:F1×L1=F2×L2,得m1g×L1=m2g×L2,
即:m1=m2
例8.在探究“杠杆的平衡条件”的实验中,某同学记录了三次实验数据如下表:
实验次数
动力F1/N
动力臂L1/m
阻力F2/N
阻力臂L2/m
1
2.0
0.04
4.0
0.02
2
1.0
0.02
0.5
0.01
3
2.5
0.03
1.5
0.05
(1)这三次实验数据中有一次是错误的,错误数据的实验次数是 ,由正确实验结果可得杠杆的平衡条件是 。
(2)如图7甲所示,当在A处挂了三个钩码时,要使杠杆平衡,应在C处挂 个钩码。(每个钩码的质量相等)。、
(3)若某次实验中用弹簧测力计竖直向上拉杠杆一端的A点,如图7乙所示,杠杆平衡时弹簧测力计的示数为Fa,若在A点斜向上拉,杠杆要求在水平位置再次平衡时,弹簧测力计的示数为Fb,则Fa Fb (填“大于、小于、等于”)
(4)实验中,用图7丙所示的方式悬挂钩码,杠杆也能水平平衡(杠杆上每格等距),但老师却提醒大家不要采用这种方式,这主要是因为该种方式(??? )
A.一个人无法独立操作 B.需要使用太多的钩码
C.力臂与杠杆不重合 D.力和力臂数目过多
(5)图7丙中,不改变支点O右侧所挂的两个钩码及其位置,保持左侧第 格的钩码不动,将左侧另外两个钩码改挂到它的下方,杠杆仍可以水平平衡。
(6)有一组同学通过实验获得了如下数据:
动力
动力臂
阻力
阻力臂
4N
5cm
5N
4cm
于是他们认为杠杆的平衡条件是:动力+动力臂=阻力+阻力臂.你认为他们的实验存在的问题是
2;动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1×L1=F2×L2或);4;小于;D;2;
没有多次实验寻求普遍规律;单位不同的两个物理量不能相加
方法与技巧:
解决与杠杆平衡条件实验相关问题的基本方法:
①准确找出题中杠杆的 ,再将对应的动力和动力臂、阻力和阻力臂代入 公式,即可求解;
②探究杠杆平衡条件时,如果用的力和力臂 过多,每个力都会给杠杆 带来影响,给 过程带来麻烦。
③在探究杠杆平衡条件时,杠杆的重心应调到 上,使其不影响两边力与力臂的 相等;
④实验结论必须在 的基础上得出,这样才能有效地避免实验结论的 性。
五要素;杠杆平衡条件;数目;探究;转动;支点;乘积;多次试验;偶然
(4)杠杆的应用
例9.如图8所示,使用中属于费力杠杆的工具是( )
C
方法与技巧:
判断杠杆是省力还是费力,关键是比较 和 的大小。阻力臂小,动力臂 ,动力 是省力杠杆;阻力臂大,动力臂 ,动力 是费力杠杆。
动力臂;阻力臂;大;小;小;大
例10.如图9是自卸车的示意图,车厢部分视为杠杆,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
B.B点是支点,物体A放在车厢前部可省力
C.C点是支点,物体A放在车厢后部可省力
D.C点是支点,物体A放在车厢前部可省力
解析:由下图可知车厢绕着点C转动,所以C点为支点;当物体A放在车厢的后部时,动力臂大于阻力臂,因此省力,所以选项A、B、D都不正确。
故答案选:C
方法与技巧:
(1)先根据支点的定义找出杠杆的 ,然后再比较 ,动力臂 阻力臂的杠杆为省力杠杆;
(2)根据杠杆平衡条件,生活中使用时要注意两点:
①要省力就要 ;
②要省距离就要费 ,省力又省距离的杠杆是 的。
支点;力臂的长短;大于;多移动距离;力;没有
3.杠杆动态平衡问题:
(1)阻力一定,判断动力变化情况
例11.如图10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转动到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
解析:当杠杆在水平面以下上升到水平面上时,l1不变,l2增大,
由F=L2L1G,F增大,
当杠杆从水平面继续上升的过程中,L2减小,所以F减小。
故答案选:C
方法与技巧:
杠杆动态平衡是指构成杠杆的某些要素发生 ,而杠杆仍处于 状态或 状态,分析杠杆的动态平衡时,一般是 ,根据 ,分析比较,得出结论。
变化;静止;匀速转动;动中取静;杠杆平衡条件
(2)动力与阻力不变,动力臂与阻力臂变化
例12.如图11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( )
A.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
解析:根据杠杆平衡条件:F1×L1=F2×L2
蚂蚁爬行时满足:G1×L1=G2×L2
m1gv1t=m2gv2t,即:m1v1=m2v2
故答案选:C
方法与技巧:
做题时要善于融会贯通,要能够把之前学过的知识点和公式灵活运用在杠杆的动态平衡中,重力的公式为: ;路程的公式为:
G=mg;S=vt
(3)动力臂与阻力臂不变,动力与阻力改变
例13.如图12所示的轻质杠杆,AO小于BO.在A、B两端悬挂重物G1和G2后杠杆平衡,若对G1和G2同时施加竖直向上且大小相同的力F,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
解析:杠杆平衡,故有:G1×LOA=G2×LOB
若对G1和G2同时施加竖直向上且大小相同的力F,
∵LOA<LOB,∴F×LOA<F×LOB
则:(G1?F)×LOA>(G2?F)×LOB
故答案选:B
方法与技巧:
在分析杠杆平衡问题时,不能仅仅以力的大小来判断,一定要从 考虑,做到解决问题 ,切忌凭主观感觉来解题。
基本知识;有根有据
三.易错点归类
1.不能正确判断杠杆重新平衡问题
例14.一把刻度准确的杆秤,若水果商贩将标准秤砣换成较轻的秤砣卖给小芳1㎏水果,则水果实际质量( )
A.大于1kg B.小于1kg
C.等于1kg D.可能大于1kg,也可能小于1kg
解析:当水果商贩将标准秤砣换成较轻的秤砣时,秤砣的重力会减小,为了保持平衡,秤砣应向远离支点的方向移动,秤杆上的示数比实际值要大,所以卖给小芳1kg水果,实际质量小于1kg。故答案选:B
点评:
要正确判断出此类问题,必须明确:
(1)杆秤是测量 的工具之一,它主要是应用了杠杆的平衡条件:F1×L1=F2×L2;
(2)将标准秤砣换成较轻的秤砣时,秤砣的重力会 ,要使杠杆重新平衡,力臂要 ,将标准秤砣换成较重的秤砣时,秤砣的重力会 ,要使杠杆重新平衡,力臂要 。
质量;减小;变大;增大;变小
2.当有多个要素改变时,不能准确判断出力和力臂的动态变化问题
例15.一根轻质杠杆可绕O点转动,在杠杆的中点挂一重物G,在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F,如图13(a)所示,力F使杆从所示位置慢慢抬起到水平位置的过程中,力F和它的力臂LF、重力G和它的力臂LG的变化情况是 ( )
A.F增大,LF减小 B.F减小,LF增大
C.G不变,LG减小 D.G不变,LG增大
解析:根据力臂的概念做出力F和重力G的力臂,如图13(b)所示,在力F使杠杆从所示位置慢慢抬起到水平位置的过程中,重物的重力不变但力臂变大,F的力臂变小,根据杠杆平衡条件:F1×L1=F2×L2,
则:F=G×LGLF
所以F一直在增大。
故答案选A
点评:
杠杆动态平衡题解题策略:
(1)此类题的解答离不开杠杆的平衡条件:F1×L1=F2×L2,
提升重物时,公式可变为: ,则动力F=
(2)杠杆提升重物时,杠杆转到 时, 达到最大值;
(3)当 经过支点时,力臂为 ,分析时可视为最小值判断。
F×L1=G×L2;F=G×L2L1;水平位置;阻力臂;力的作用线;零
当堂练习:
1.下列物体中不能看成杠杆的是( )
A.筷子 B.火钳 C.剪刀 D.橡皮筋
2.在图1中画出杠杆的各个要素;如图2所示,是一个Z形杠杆,请在图中画出力F对支点O的力臂L。
3.如图3所示,把一根均匀的米尺,在中点O支起,两端各挂四个钩码和两个钩码,恰好使米尺平衡,按下列方式增减钩码或移动钩码,下列几种方式仍能保持米尺平衡的是( )
A.两边各加一个钩码
B.两边钩码各向外移动一格
C.左边增加一个钩码,右边向外移动一格
D.左右两边的钩码各减少一个
4.如图4所示,AB是一个质量不计的杠杆,支点为O,杠杆AB两端分别挂有甲、乙两个物体,杠杆平衡,已知甲物体的质量是1.5千克,乙物体的质量为4.5千克,AB长2米,则支点O应距A点 米。
5.如图5,杆秤砣的质量为0.5kg,秤钩悬挂处A与秤纽O间的距离为8cm,挂上重物后,秤砣移至距O点32cm的B处时,秤杆正好水平。求:⑴被称物体的质量。⑵刻度为3千克的秤星与秤纽O点间的距离。(秤杆的重可忽略不计)
6.如图6所示,曲杆AOBC自重不计,O为支点,AO=60cm,OB=40cm,BC=30cm,要使曲杆在图示位置平衡,请作出最小的动力F的示意图及其力臂L,并计算出力臂L的大小。
7.小森在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)把杠杆挂在支架上,观察到杠杆左端下沉,当他去调节螺母时,发现两侧螺母已丢失,聪明的小森在 (“左,或“右”)侧末端缠些透明胶就使杠杆在水平位置平衡了。
(2)某次测量中,如图16所示的杠杆已处于平衡状态。若小森在两边钩码下方各拿走两个钩码,杠杆 (“左”或“右’)端将下沉。为使杠杆恢复水平平衡,小森应将左侧剩余的两个钩码移至 处。
8.小明同学探究“杠杆的平衡条件”,如图8所示,
(1)实验前,杠杆停在图8甲所示的位置,为使杠杆在水平位置平衡,应该将右端平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节;
(2)调节杠杆水平平衡后,小明进行的三次实验如图8乙所示.根据实验,他得出杠杆的平衡条件为“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”,你认为这个结论是 (选填“正确”或“错误”)的,实验过程中使杠杆水平平衡的目的是 ;
(3)在图8乙(b)装置的左右两边各取下一个钩码后,杠杆 (选填“左”或“右”)端下沉,为使杠杆恢复水平平衡,只需将右侧钩码移至第 格;
(4)用绳子拴住一根粗细不同的大树某处,静止后大树水平平衡,如图8丙所示.现将大树从拴绳处沿竖直方向切成A、B两段,根据图乙可判断GA GB(选填“>”、“=”或“<”);
9. 如图9所示,一直杆可绕O点转动,杆下挂一重物,为了提高重物,用一个始终跟杆垂直的力F使直杆由竖直位置慢慢转动到水平位置,在此过程中这个直杆(??? )
A. 始终是省力杠杆?????????????????
B. 始终是费力杠杆
C. 先是省力杠杆,后是费力杠杆?????
D. 先是费力杠杆,后是省力杠杆
10. 一个杠杆已经处于平衡状态,如果在这个杠杆上再施加一个作用力,则( )
A.杠杆仍有可能平衡,只要这个力加在动力一边
B.杠杆仍有可能平衡,只要这个力加在阻力一边
C.杠杆仍有可能平衡,只要这个力的作用线通过支点
D.杠杆不可能平衡,因为多了一个力
11.如图10所示,F的方向始终竖直向上,在匀速提升重物G的过程中( )
A.F大小不变 ? ? B.F逐渐变大
C.F逐渐变小 ? ? D.F先逐渐变小后逐渐变大?
12. 如图11所示,一根重木棒在水平动力(拉力)F的作用下以 O点
为轴,由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中,若动力臂为L,动力与动力臂的乘积为 M,则( )
A.F增大,L增大,M增大?? B.F增大,L减小,M减小?
C.F增大,L减小,M增大?? D.F减小,L增大,M增大
13.一根杆秤,如果秤砣被磨损掉一部分,用它称得的质量将比被物体的实际质量( )
A.偏大 B.偏小 C.相等 D.无法比较
14.如图12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.由大变小再变大
当堂练习参考答案:
1.D 2.图1如图所示,图2略 3.C 4.1.5
5.解:(1)由杠杆的平衡条件,有:
F1×L1=F2×L2可知,GA×OA=GB×OB
即:mAg×OA=mBg×OB
∴被称物体的质量:
mA=mB×OBOA=0.5kg×32m8cm=2kg
(2)GA‘×OA=GB×OB’
即:mA‘g×OA=mBg×OB’
OB’=mA×OAmB=3kg×8m0.5kg=48cm
6. 要使动力F最小,则动力臂L最大,所以,L=OA=60cm
7.(1)右;(2)左;D
8.(1)右;(2)错误;方便读出力臂;(3)左;4;(4)>
9.C 10.C 11.A 12.C 13.A 14.D