内容正文:
第十章 机械与人
第一节 科学探究:杠杆的平衡条件
第1课时 认识杠杆
1.在力的作用下能绕着 固定点 转动的硬棒称为杠
杆.杠杆绕着转动的固定点叫 支点 ,使杠杆转动
的力叫 动力 ,阻碍杠杆转动的力叫 阻力 ,从
支点到动力作用线的距离叫 动力臂 ,从支点到阻
力作用线的距离叫 阻力臂 .
2.当杠杆在动力和阻力的作用下 静止 时,我们就说
此时杠杆处于平衡状态.杠杆的平衡条件是 动力
×动力臂=阻力×阻力臂 ,即 F1l1=F2l2 .
知识点一 杠杆及其五要素
1.下列关于杠杆的说法正确的是 (C )
A.杠杆必须是一根直棒
B.杠杆的支点一定在杠杆的中间
C.杠杆可以是直的,也可以是弯曲的
D.动力、阻力都是杠杆给其他物体施加的力
2.杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用,护城河上安
装的吊桥就是一个杠杆 (如 图 所 示),它的支点 在
B 点,动力作用点是 A 点,阻力作用点是吊桥
的 重心 .
第2题图
第3题图
3.如图所示,OB 是以O 点为支点的杠杆,F 是作用在
杠杆B 端的力.图中线段AB 与力F 的作用线在一
条直线上,且OA⊥AB、AC⊥OB.线段 OA (选
填“OA”或“AC”)表示力F 的力臂.
4.如图,O 为支点,画出图中杠杆的动力臂l1 和阻力臂l2.
解:
知识点二 探究杠杆的平衡条件
5.如图所示,活塞式抽水机手柄可以看作是绕O 点转动
的杠杆,它在动力F1 和阻力F2 的作用下,处于平衡
状态,则 (D )
A.F1OC=F2OA
B.F1OD=F2OB
C.F1OE=F2OA
D.F1OE=F2OB
6.在探究“杠杆平衡条件”实验中.
(1)实验前应先调节杠杆在水平位置平衡,目的是
便于在杠杆上直接读取力臂,同时使杠杆的重
心在支点上 .
(2)杠杆平衡后,小英同学在图甲所示的A 位置挂上
两个钩码,可在B 位置挂上 4 个钩码,使杠杆
在水平位置平衡.(钩码规格均相同)
(3)她改用弹簧测力计在乙图中的C 位置斜向下拉,
若每个钩码重2N,当杠杆在水平位置平衡时,测
力计示数将 大于 (选填“大于”“等于”或“小
于”)2N.
7.关于力臂,下列说法中正确的是 (C )
A.力臂一定在杠杆上
B.从支点到阻力作用点的距离叫阻力臂
C.力的作用线通过支点时,力臂为零
D.力越大,则力臂越小
8.图中F1、F2、F3 是分别作用在杠杆上使之在图示位
置保持平衡的力,其中的最小拉力是 (B )
A.F1
B.F2
C.F3
D.三个力都一样
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9.下列四个图中,所作力F 的力臂L,正确的是 (A )
10.如图是一种新型开瓶器,借助它可单手轻易开启啤
酒瓶盖,该开瓶器可看作一个杠杆.下列各示意图
中能正确表示该开瓶器工作时的支点O、动力F1 和
阻力F2 的是 (D )
第10题图
第11题图
11.如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同
规格的钩码,杠杆处于平衡状态,如果两侧各去掉一
个钩码,则 (A )
A.左端下降 B.右端下降
C.仍然平衡 D.无法判断
12.重为G 的均匀木棒竖直悬于O 点,在其下端施一水
平拉力F,让棒缓慢转到图中虚线所示位置.在转
动的过程中 (C )
A.动力臂逐渐变大 B.阻力臂逐渐变小
C.动力F 逐渐变大 D.动力F 逐渐变小
第12题图
第13题图
13.(安徽中考)如图所示,AB 为能绕B 点转动的轻质
杠杆,中点C 处用细线悬挂一重物,在A 端施加一
个竖直向上大小为10N的拉力F,使杠杆在水平位
置保持平衡,则物重G= 20 N.若保持拉力方向
不变,将A 端缓慢向上提升一小段距离,在提升的过程
中,拉力F 将 不变 (选填“增大”“不变”或“减小”).
14.路灯吊杆的自重不计,标出杠杆的支点O、动力臂
l1、阻力臂l2.
解:
15.在探究“杠杆的平衡条件”实验中,所用的实验器材
有杠杆尺、支架、细线、质量相同的钩码若干.
(1)将杠杆装在支架上,发现杠杆右端下沉,此时应
将杠杆两侧的平衡螺母同时向 左 调.
(2)某同学进行正确的实验操作后,能不能根据图甲
这一组数据得出探究结论? 不能 (选填“能”
或“不能”).理由是 实验次数太少,不能得到
普遍结论 .
(3)如图甲所示,杠杆在水平位置平衡.如果在杠杆
两侧各去掉一个相同的钩码,则杠杆 左 (选
填“左”或“右”)端将下沉.
(4)如图乙所示,用弹簧测力计在C 处竖直向上拉,
当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,若使杠杆仍然在
水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将 变大
(选填“变大”“变小”或“不变”),其原因是 测力
计拉力的力臂变小 .
16.如图所示,等臂杠杆