内容正文:
6.5 探究杠杆的平衡条件
第1课时 杠杆及其平衡条件
知识点 1 认识杠杆
1.分析杠杆时,首先要找到杠杆绕着转动的固定点,叫做________,然后分析杠杆的受力情况,使杠杆转动的力叫________,阻碍杠杆转动的力叫________,从支点到力的________的距离叫力臂。
2.如图所示是用螺丝刀撬图钉时的场景,如果把螺丝刀看成杠杆,则支点为________,动力为________,阻力作用点为________,阻力是________对________的作用力,方向________(选填“向上”或“向下”)。
3. 如图所示,开瓶器开启瓶盖时可抽象为一杠杆,不计自重。图中能正确表示它工作的示意图的是( )
图 知识点 2 力臂的理解及作4.如图所示,力臂的画法正确的是( )
5.在图中画出杠杆所受的力F1和F2的力臂。
知识点 3 杠杆的平衡条件
6.某实验小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)实验前,若杠杆在如图甲所示位置静止,此时杠杆处于________(选填“平衡”或“非平衡”)状态。为使杠杆水平平衡,应将平衡螺母向________调节。将杠杆调节至水平平衡的目的是消除________________对实验的影响。
(2)杠杆平衡后,小明在图乙所示的A位置挂上3个钩码,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应在B位置挂上________个钩码。
(3)下表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据:
实验次数
F1/N
L1/cm
F2/N
L2/cm
1
2
5
△
10
2
3
10
2
15
3
2
30
3
☆
上表中所缺的数据:△=________,☆=________。
(4)分析上表中的实验数据可以得出结论:杠杆的平衡条件是_______________________。
7.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,地面对手的支持力F的力臂是______m,F的大小为________N。
8.如图所示,小明在按压式订书机的N点施加压力,将订书针钉入M点下方的纸张中,图中能正确表示他使用该订书机时的杠杆示意图的是( )
9.市政府实行的“绿色早餐工程”采用了如图所示的推车供应早餐,餐点均匀摆放在餐车内。售货员推车前进,当推车前轮遇到路沿A时,售货员向下按扶把,这时推车可以视为杠杆,支点是________;当后轮遇到路沿A时,售货员向上提扶把,这时支点是__________。(均选填“前轮”或“后轮”)
10.在图中画出杠杆的阻力F2、动力臂L1和阻力臂L2。
11.如图所示,杠杆处在平衡状态,请在图中画出动力F1和阻力臂L2。
12.如图所示是常见的实用杠杆。请在图上画出杠杆的支点、动力F1的力臂、阻力和阻力臂。
13.利用如图甲所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”。
(1)实验前,杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆处于________(选填“平衡”或“不平衡”)状态。要使杠杆在水平位置平衡,可将杠杆右端的平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节。杠杆平衡后,在整个实验过程中,________(选填“可以”或“不可以”)再旋动两侧的螺母。
(2)如图乙所示,杠杆在水平位置平衡后,小明在杠杆A点处挂上3个钩码,作为动力F1,B点处挂上2个钩码,作为阻力F2,杠杆恰好在水平位置平衡,分别测量出两个力的力臂L1和L2,计算后发现F1L1=F2L2,便得出杠杆的平衡条件是:F1L1=F2L2。但小红认为小明这种实验处理方法是不完善的,理由是________________________________________________________________________。
(3)实验结束后,小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小明同学利用如图丙所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符,其原因可能是________________________对实验产生了影响。
(4)杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂L1和动力F1的数据,绘制了L1-F1的关系图像如图丁所示。请根据图像推算,当L1为0.6 m时,F1为________N。
14. 如图所示是指甲剪的示意图,F是剪指甲时施加的一个力,则下列关于指甲剪的说法正确的是( )
A.指甲剪只由一个杠杆组成
B.指甲剪由两个杠杆组成
C.对于杠杆ABC,若以B为支点,则动力臂是L
D.对于杠杆ABC,若以B为支点,则动力臂是BC
15. 深蹲运