112522001184910000第一节 杠杆
一、主干知识脉络
二、基础知识及概念
1. 杠杆:一根在力的作用下可绕固定点转动的硬棒叫做杠杆。
深入理解
☆杠杆可以是任意形状的硬棒。
2. 五要素
支点:杠杆可以绕其转动的点O。
动力:使杠杆转动的力F1。
阻力:阻碍杠杆转动的力F2。
动力臂:从支点O到动力F1作用线的距离L1。
阻力臂:从支点到O阻力F2作用线的距离L2。
3. 杠杆力臂
力臂的画法:
(1)明确支点,用O表示
(2)通过力的作用点沿力的方向画一条直线
(3)过支点O作该力的作用线的垂线
(4)用两头带箭头的线段标示出支点到力的作用线的垂线段,写上相应的字母L1(或L2)。
4. 杠杆平衡条件
杠杆在动力和阻力的作用下保持静止或匀速转动,我们就说杠杆平衡了。
动力×动力臂=阻力×阻力臂,或写为:F1L1= F2L2
深入理解
☆省力杠杆:L1>L2,F1<F2。
这类杠杆的特点是动力臂L1大于阻力臂L2,平衡时动力F1小于阻力F2,即用较小的动力就可以克服较大的阻力。
☆费力杠杆:L1<L2,F1>F2。
特点是动力臂L1小于阻力臂L2,平衡时动力F1大于阻力F2,即要用较大的动力才能克服阻力完成工作,但它的优点是杠杆工作时,动力移动较小的距离就能使阻力移动较大的距离。使工作方便,也就是省了距离。
☆等臂杠杆:L1=L2,F1=F2。
这类杠杆的动力臂L1等于阻力臂L2,平衡时动力F1等于阻力F2,工作时既不省力也不费力。
☆没有既省力、又省距离的杠杆。
知识巩固
练一练
1、如图所示是皮划艇比赛时的画面,队员手中的船桨是__________( 填“省力”或“费力”)杠杆;用船桨向后划水,船向前行驶,说明物体间力的作用是__________的;皮划艇加速冲向终点时,动能变__________( 填“ 大” 或0336550“ 小”)。
2、如图所示,曲杆AOB可绕轴O转动,AO=BO,在A点挂一重为200N的重物,曲杆在水平位置平衡时,向下的拉力F??????? ?200N。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
3、如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图,下列有关说法正确的是( )
①刀刃很薄可以减小压强
②铡刀实质上是一种省力杠杆
③甘蔗放在a点比b点更易被切断
④手沿F1方向用力比沿F2方向更省力
A.只有②④正确????? B.只有②③正确?????? C.只有③④正确????? D.只有①②③正确
left0
4、如图所示的简单机械,属于省力杠杆的是( )
A.吊车吊臂???????????????? B.撬棒??
C.筷子?????????????? D.钓鱼竿
5、已知ρ铁=7.9×103kg/m3,ρ铝=2.7×103kg/m3,如图所示,A端挂的实心铁块,B端挂的实心铝块,两金属块均浸没在水中,等臂杠杆平衡,若将两个盛水杯撤去,则( )
A.A端向下,B端向上?? B.A端向上,B端向下
C. A端向下,B端向下?? D. A端向上,B端向上
6、如图是一个杠杆式简易起吊机,它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向,杠杆OBA可绕O点转动,重物通过绳子对杠杆的拉力为阻力.图中能够正确表示动力臂的是(??? )
A.l1???????? B.l2???????????? C.l3?????? D.l4
7、人们应用不同的简单机械来辅助工作,正常使用下列简单机械时说法正确的是(? )
A.筷子可以省距离?? ?? B.所有剪刀都一定省力
C.定滑轮可以省力?? ?? D.撬棒越短一定越省力
8、图所示的简单机械中,属于费力杠杆的是( )
? ????
A.道钉撬?? ???????? B.火钳??? ????? C.钢丝钳?????? D.天平
9、如图所示,小梦学习小组利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、若干钩码(每个钩码重 0.5N)等实验器材,探究“杠杆的平衡条件”。
?
(1)实验前,小梦观察到杠杆如图甲所示,为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右侧的
平衡螺母向 ________________ (选填“左”或“右”)调节,目的是 ________________ 。
(2)在A点处挂 3 个钩码,应在 B 点挂 ________________ 个钩码,才能使杠杆在水平位置平衡。 若 将水平位置平衡的杠杆,两端同时去掉一个钩码,杠杆会 ________________ (选填“仍然平衡”、“沿顺时针旋转”或“沿逆时针旋转”)。
(3)实验过程中 ,小梦和小阳又分别设计了两种实验方案(图乙)。 你认为 ________________ (选填 “小梦”或“小阳”)的实验方案在实际操作中更便捷,支持你观点的证据是 ________________ 。
10、在图中画出力F对支点O的力臂。
?
答案
1、费力; 相互; 大2、大于 3、B 4、B 5、B 6、B 7、A 8、B
9、(1)左 便于测量力臂
(2)2 沿逆时针旋转
(3)小梦 弹簧测力计的拉力与力臂垂直, 力臂在杠杆上便于测量
10、