第十二章 简单机械（杠杆平衡条件的应用）专题练习课件
文档属性
| 名称 | 第十二章 简单机械（杠杆平衡条件的应用）专题练习课件 |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 3.0MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-02-14 15:40:47 | ||
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文档简介
(共32张PPT)
第十二章 简单机械
（杠杆平衡条件的应用）
人教版 专题练习
复习导入
2、杠杆的五要素:动力、动力臂、阻力、阻力臂、支点。
1、概念：在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，叫做杠杆。
3、当杠杆在动力和阻力作用下静止时，杠杆平衡
杠杆的平衡条件：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
知识讲解
A
O
F
1
F
2
L
2
= 0.4m
L
1
=1m
B
例1：过去农村用的舂米工具是一个杠杆，题19图是它的结构示意
图O为固定转轴，在A端接着重力为200N的石球，脚踏B端可以使石球升高，抬起脚，石球会落下击打稻谷；摩擦和杠杆自重均忽略不计。（ g=10N/kg）
求：（1）石球质量是多少？
（2）要将石球抬起，脚要竖直向下踩，
至少用多大的力？
（3）舂米工具是一个省力杠杆还是一个
费力杠杆？
（2）根据杠杆的平衡条件F1×l1=F2×l2 得：
F1=
F2×l2
l1
=
=80N
答：要将石球抬起，脚要竖直向下踩，至少用80N的力
200N×0.4m
1m
（3）省力杠杆
解：（1）根据G=mg，可得：
答:石球的质量为20Kg 。
m=
G
g
=
200N
10N /Kg
=
20Kg
例2：如图是某同学做俯卧撑时的示意图，他的质量为56kg。身体可视为杠杆，O点为支点．A点为重心。（g=10N/kg）
（1）该同学所受重力是多少？
（2）在图中画出该同学所受重力的示意图，并画出重力的力臂L1。
（3）若OB=1.0m，BC=0.4m，求地面对双手支持力的大小。
解：（1）根据G=mg，可得：
G= mg=56Kg×10N/Kg=560N
答:该物体所受的重力为560N。
G=560N
L1
根据杠杆的平衡条件F1×l1=F2×l2 得：
F2=
F1×l1
l2
=
=140N
答：地面对双手支持力为140N
560N×1m
1.4m
（2）如图：
L1=OB=1m
L2=OB+BC=1m+0.4m=1.4m
L1
例3：如图所示，OB为轻质杠杆，OA＝60cm，AB＝20cm．在杠杆的B端挂一个所受重力为60N的重物，要使杠杆在水平位置上平衡，应在A点加一个多大的竖直向上的拉力？
F1=
F2×l2
l1
=
=80N
答：应在A点加一个80N的竖直向上的拉力
60N×0.8m
0.6m
解：如图：
OA=60cm=0.6m
AB=20cm=0.2m
L1=OA=0.6m
L2=OA+AB=0.6m+0.2m=0.8m F2=G=60N
例4：如图所示，我们在学习杠杆原理时知道阿基米德有一句豪言壮语——“给我一根杠杆和一个支点，我就能撬动地球”。小刚同学对此产生了疑惑，他查阅了有关资料，知道地球的质量为6 ×1024kg。并且假设支点距地球1m，阿基米德给杠杆的最大压力为600N，则阿基米德需要一根约多少m的轻质杠杆。
地球
根据杠杆的平衡条件F1×l1=F2×l2 得：
L1=
F2×L2
F1
=
答：阿基米德需要一根约6 ×1023 m的轻质杠杆
解：根据G=mg，可得：
G= mg= 6 ×1024 Kg×10N/Kg= 6 ×1025 N
6 ×1025 N×1m
600N
=6 ×1023 m
例5：用一根自重可忽略不计的撬棒撬石头的场景，若撬棒C点受到石块的压力是1800N，且AB=1.8m，BD=0.6m，CD=0.4m，则要撬动该石块所用的最小的力应不小于
A．600N B．400N C．200N D．150N
分析：杠杆有两种使用方法
D为支点
L1=DA
L2=CD
L1
L2
B为支点
L1=BA
L2=BC
L1
L2
第二种方法中动力臂最长，力最小
第一种方法
第二种方法
L2
第二种方法
L1
F1=
F2×L2
L1
=
=200N
选C
1800N×0.2m
1.8m
解：如图：
L1=AB=1.8m
L2=BD-CD=0.6m-0.4m=0.2m
F2=F=1800N
已知：AB=1.8m，BD=0.6m，CD=0.4m F=1800N
例6：如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力，欲使其一端抬离地面．则
A．F甲＞F乙，因为甲方法的动力臂长
B．F甲＜F乙，因为乙方法的阻力臂长
C．F甲＞F乙，因为乙方法时阻力臂短
D．F甲=F乙，因为动力臂都是阻力臂的2倍
分析：
L1
G
L2
L1=2L2
F2=G
根据杠杆平衡条件
1
2
F 1=
1
2
G
L1=2L2
F2=G
根据杠杆平衡条件
F 1=
G
L1
G
L2
例7：一条扁担长1.4m 左端挂300N重的物体，右端挂400N重的物体，问人肩能挑距左端多远的地方，扁担才能处于水平平衡？
解：根据杠杆的平衡条件F1×L1=F2×L2 得：
答：地面对双手支持力为140N
300N×L1=400N×（1.4m-L1）
L 1=0.8m
例8：如图所示,杠杆AOB用细线悬挂起来,分别在A、B两端分别挂上质量为m1、m2的重物时,杠杆平衡,此时AO恰好处于水平位置,AO = BO, 不计杠杆重力,则m1、m2的关系为（ ）
A. m1>m2 B. m1B
分析：L1=OA
L2＜0B OA=OB
L2 ＜L1
根据杠杆平衡条件
G1 ＜G2
m1 ＜m2
L 2
L 1
课堂练习
1、如图是自行车手闸示意图，手闸是一个简单机械，这种简单机械的名称是________，当图中手对车闸的作用力F=10N时，刹车拉线受到力的大小为________N。
F
3cm
12cm
刹车拉线
杠杆
40
2、杠杆平衡时，动力为10N，阻力为40N， 动力臂为0.4m 求阻力臂
L2=
F1×L1
F2
=
答：阻力臂为0.1m
=0.1 m
10N×0.4m
40N
解：根据杠杆的平衡条件F1×L1=F2×L2 得：
3、 “暴走”是一种快速的徒步运动方式。观察分析人走路情形，可以将人的脚视为一根杠杆，如图所示，行走时人的脚掌前端是支点，人体受到的重力是阻力，小腿肌肉施加的力是动力。已知某人的质量为80Kg，g=l0N/g。
（1）请画出小腿肌肉施加的拉力F的力臂l1。
（2）根据图片，估算小腿
肌肉产生的拉力是多少N。
解：（1）根据G=mg，可得：
G= mg=80Kg×10N/Kg=800N
由图像可知：L1=2L2
根据杠杆的平衡条件F1×L1=F2×L2 得：
F1=
F2×l2
l1
=
=400N
答：
800N×1
2
小腿肌肉产生的拉力是400N
4、如图所示，在均匀杠杆的A处挂3个钩码，B处挂2个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡，已知每个钩码的质量均为50g，若在A，B两处各减去1个钩码，那么杠杆（ ）
A．右边向下倾斜
B．左边向下倾斜
C．仍保持水平位置平衡
D．无法确定杠杆是否平衡
B
5、如图所示，杠杆处于平衡状态，如果在物体A和B下端同时挂一个相同质量的钩码，下列判断正确的是（ ）
A．杠杆不能平衡，左端下沉
B．杠杆不能平衡，右端下沉
C．杠杆仍能平衡
D．无法判断
B
6、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（ ）
A．杠杆仍能平衡
B．杠杆不能平衡，右端下沉
C．杠杆不能平衡，左端下沉
D．无法判断
C
巩固提高
1、（聊城中考）人体中的许多部位都具有杠杆的功能。如图是人用手托住物体时手臂的示意图，当人手托5kg的物体保持平衡时，肱二头肌收缩对桡骨所施加力的大小一定(g=9.8N/Kg)（ ）
A．大于5kg B．大于49N C．小于49N D．等于49N
B
2、如图所示，OAB为轻质杠杆，可绕支点O自由转动，在B端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡，该杠杆 （ ）
A．一定是省力杠杆
B．一定是费力杠杆
C．一定是等臂杠杆
D．以上情况都有可能
D
课堂总结
F1×L1=F2×L2
当杠杆在动力和阻力作用下静止时，杠杆平衡
杠杆的平衡条件：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
板书设计
F1×L1=F2×L2
当杠杆在动力和阻力作用下静止时，杠杆平衡
杠杆的平衡条件：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
作业布置
如图所示，小华用苹果和桔子来玩翘翘板。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
D
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php
第十二章 简单机械
（杠杆平衡条件的应用）
人教版 专题练习
复习导入
2、杠杆的五要素:动力、动力臂、阻力、阻力臂、支点。
1、概念：在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，叫做杠杆。
3、当杠杆在动力和阻力作用下静止时，杠杆平衡
杠杆的平衡条件：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
知识讲解
A
O
F
1
F
2
L
2
= 0.4m
L
1
=1m
B
例1：过去农村用的舂米工具是一个杠杆，题19图是它的结构示意
图O为固定转轴，在A端接着重力为200N的石球，脚踏B端可以使石球升高，抬起脚，石球会落下击打稻谷；摩擦和杠杆自重均忽略不计。（ g=10N/kg）
求：（1）石球质量是多少？
（2）要将石球抬起，脚要竖直向下踩，
至少用多大的力？
（3）舂米工具是一个省力杠杆还是一个
费力杠杆？
（2）根据杠杆的平衡条件F1×l1=F2×l2 得：
F1=
F2×l2
l1
=
=80N
答：要将石球抬起，脚要竖直向下踩，至少用80N的力
200N×0.4m
1m
（3）省力杠杆
解：（1）根据G=mg，可得：
答:石球的质量为20Kg 。
m=
G
g
=
200N
10N /Kg
=
20Kg
例2：如图是某同学做俯卧撑时的示意图，他的质量为56kg。身体可视为杠杆，O点为支点．A点为重心。（g=10N/kg）
（1）该同学所受重力是多少？
（2）在图中画出该同学所受重力的示意图，并画出重力的力臂L1。
（3）若OB=1.0m，BC=0.4m，求地面对双手支持力的大小。
解：（1）根据G=mg，可得：
G= mg=56Kg×10N/Kg=560N
答:该物体所受的重力为560N。
G=560N
L1
根据杠杆的平衡条件F1×l1=F2×l2 得：
F2=
F1×l1
l2
=
=140N
答：地面对双手支持力为140N
560N×1m
1.4m
（2）如图：
L1=OB=1m
L2=OB+BC=1m+0.4m=1.4m
L1
例3：如图所示，OB为轻质杠杆，OA＝60cm，AB＝20cm．在杠杆的B端挂一个所受重力为60N的重物，要使杠杆在水平位置上平衡，应在A点加一个多大的竖直向上的拉力？
F1=
F2×l2
l1
=
=80N
答：应在A点加一个80N的竖直向上的拉力
60N×0.8m
0.6m
解：如图：
OA=60cm=0.6m
AB=20cm=0.2m
L1=OA=0.6m
L2=OA+AB=0.6m+0.2m=0.8m F2=G=60N
例4：如图所示，我们在学习杠杆原理时知道阿基米德有一句豪言壮语——“给我一根杠杆和一个支点，我就能撬动地球”。小刚同学对此产生了疑惑，他查阅了有关资料，知道地球的质量为6 ×1024kg。并且假设支点距地球1m，阿基米德给杠杆的最大压力为600N，则阿基米德需要一根约多少m的轻质杠杆。
地球
根据杠杆的平衡条件F1×l1=F2×l2 得：
L1=
F2×L2
F1
=
答：阿基米德需要一根约6 ×1023 m的轻质杠杆
解：根据G=mg，可得：
G= mg= 6 ×1024 Kg×10N/Kg= 6 ×1025 N
6 ×1025 N×1m
600N
=6 ×1023 m
例5：用一根自重可忽略不计的撬棒撬石头的场景，若撬棒C点受到石块的压力是1800N，且AB=1.8m，BD=0.6m，CD=0.4m，则要撬动该石块所用的最小的力应不小于
A．600N B．400N C．200N D．150N
分析：杠杆有两种使用方法
D为支点
L1=DA
L2=CD
L1
L2
B为支点
L1=BA
L2=BC
L1
L2
第二种方法中动力臂最长，力最小
第一种方法
第二种方法
L2
第二种方法
L1
F1=
F2×L2
L1
=
=200N
选C
1800N×0.2m
1.8m
解：如图：
L1=AB=1.8m
L2=BD-CD=0.6m-0.4m=0.2m
F2=F=1800N
已知：AB=1.8m，BD=0.6m，CD=0.4m F=1800N
例6：如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力，欲使其一端抬离地面．则
A．F甲＞F乙，因为甲方法的动力臂长
B．F甲＜F乙，因为乙方法的阻力臂长
C．F甲＞F乙，因为乙方法时阻力臂短
D．F甲=F乙，因为动力臂都是阻力臂的2倍
分析：
L1
G
L2
L1=2L2
F2=G
根据杠杆平衡条件
1
2
F 1=
1
2
G
L1=2L2
F2=G
根据杠杆平衡条件
F 1=
G
L1
G
L2
例7：一条扁担长1.4m 左端挂300N重的物体，右端挂400N重的物体，问人肩能挑距左端多远的地方，扁担才能处于水平平衡？
解：根据杠杆的平衡条件F1×L1=F2×L2 得：
答：地面对双手支持力为140N
300N×L1=400N×（1.4m-L1）
L 1=0.8m
例8：如图所示,杠杆AOB用细线悬挂起来,分别在A、B两端分别挂上质量为m1、m2的重物时,杠杆平衡,此时AO恰好处于水平位置,AO = BO, 不计杠杆重力,则m1、m2的关系为（ ）
A. m1>m2 B. m1
分析：L1=OA
L2＜0B OA=OB
L2 ＜L1
根据杠杆平衡条件
G1 ＜G2
m1 ＜m2
L 2
L 1
课堂练习
1、如图是自行车手闸示意图，手闸是一个简单机械，这种简单机械的名称是________，当图中手对车闸的作用力F=10N时，刹车拉线受到力的大小为________N。
F
3cm
12cm
刹车拉线
杠杆
40
2、杠杆平衡时，动力为10N，阻力为40N， 动力臂为0.4m 求阻力臂
L2=
F1×L1
F2
=
答：阻力臂为0.1m
=0.1 m
10N×0.4m
40N
解：根据杠杆的平衡条件F1×L1=F2×L2 得：
3、 “暴走”是一种快速的徒步运动方式。观察分析人走路情形，可以将人的脚视为一根杠杆，如图所示，行走时人的脚掌前端是支点，人体受到的重力是阻力，小腿肌肉施加的力是动力。已知某人的质量为80Kg，g=l0N/g。
（1）请画出小腿肌肉施加的拉力F的力臂l1。
（2）根据图片，估算小腿
肌肉产生的拉力是多少N。
解：（1）根据G=mg，可得：
G= mg=80Kg×10N/Kg=800N
由图像可知：L1=2L2
根据杠杆的平衡条件F1×L1=F2×L2 得：
F1=
F2×l2
l1
=
=400N
答：
800N×1
2
小腿肌肉产生的拉力是400N
4、如图所示，在均匀杠杆的A处挂3个钩码，B处挂2个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡，已知每个钩码的质量均为50g，若在A，B两处各减去1个钩码，那么杠杆（ ）
A．右边向下倾斜
B．左边向下倾斜
C．仍保持水平位置平衡
D．无法确定杠杆是否平衡
B
5、如图所示，杠杆处于平衡状态，如果在物体A和B下端同时挂一个相同质量的钩码，下列判断正确的是（ ）
A．杠杆不能平衡，左端下沉
B．杠杆不能平衡，右端下沉
C．杠杆仍能平衡
D．无法判断
B
6、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（ ）
A．杠杆仍能平衡
B．杠杆不能平衡，右端下沉
C．杠杆不能平衡，左端下沉
D．无法判断
C
巩固提高
1、（聊城中考）人体中的许多部位都具有杠杆的功能。如图是人用手托住物体时手臂的示意图，当人手托5kg的物体保持平衡时，肱二头肌收缩对桡骨所施加力的大小一定(g=9.8N/Kg)（ ）
A．大于5kg B．大于49N C．小于49N D．等于49N
B
2、如图所示，OAB为轻质杠杆，可绕支点O自由转动，在B端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡，该杠杆 （ ）
A．一定是省力杠杆
B．一定是费力杠杆
C．一定是等臂杠杆
D．以上情况都有可能
D
课堂总结
F1×L1=F2×L2
当杠杆在动力和阻力作用下静止时，杠杆平衡
杠杆的平衡条件：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
板书设计
F1×L1=F2×L2
当杠杆在动力和阻力作用下静止时，杠杆平衡
杠杆的平衡条件：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
作业布置
如图所示，小华用苹果和桔子来玩翘翘板。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
D
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php