第3讲 杠杆的动态平衡-【分层备课】2021-2022学年八年级物理下学期同步精品讲义（沪教版）

赢未来工作室小注： 本专辑专为2022年上海初中物理第二学期研发。 思路说明：按照课本重难点进行知识系统化讲解，分为课堂讲练部分，课后分层作业加练部分。 课堂按照“六步法”：学习目标；学习引导；知识精讲；例题精讲；能力检测；预习思考等设计。 课后分层作业加练部分按照：基础过关练；能力提升练；尖子拓展类，三个难度梯次递增设计。 第3讲 杠杆的动态平衡 1、 加强力臂画法 2、知道杠杆平衡条件 3、熟悉杠杆动态平衡常见题目类型 4、掌握常见题型的分析解决问题的方法 小猴和小兔子一起去郊游，在路上捡到一根胡萝卜，他们决定把胡萝卜分了，于是便找来一个支点，将胡萝卜放上去，是胡萝卜在水平位置平衡，最后兔子选择了较长的一段，猴子选择了较短的一段，小猴子心想“小兔子你中计了”，而小兔子心想“我胜利了”。 请思考，在上面的故事中，谁得到的胡萝卜较多？ 【知识梳理】 一、杠杆的平衡状态 1、杠杆的平衡状态：杠杆的平衡是指杠杆静止不转，或者杠杆匀速转动. 2、杠杆的平衡条件是：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂；写成公式就是: F1·l1＝F2·l2或写成比例式:＝ 3、使用动力臂大于阻力臂的杠杆可以省力，但省力的同时费了距离；使用动力臂小于阻力臂的杠杆可以省距离，省距离的同时费了力。无论使用哪种杠杆，都不可能既省力又少移动距离。 4、如果使用的杠杆动力臂等于阻力臂，这样的杠杆既不省力也不费距离，我们称之为等臂杠杆，如我们常用来测质量的托盘天平就是这类杠杆。 5、当力的作用线过支点时，该力对杠杆没有转动效果。 6、当杠杆平衡时，动力和阻力对杠杆的转动效果相反。 二、判断杠杆在力的作用下能否保持平衡 （1）若F1L1 = F2L2 则杠杆能保持平衡； （2）若F1L1 ≠F2L2 则杠杆不能保持平衡，杠杆将向力与力臂的乘积较大的方向转动； （3）处于平衡状态的杠杆两端同时增大或减少相同相同倍数的力或力臂后杠杆继续保持平衡； （4）处于平衡状态的等臂杠杆，两端同时增大或减少相同大小的力或力臂后杠杆继续保持平衡； （5）处于平衡状态的非等臂杠杆，两端同时增大或减少相同大小的力或力臂后杠杆不能继续保持平衡； （6）分析动力F1的变化情况 根据杠杆平衡条件F1L1 = F2L2可得，F1= F2L2/ L1。即F1与F2、L2成正比，与L1成反比。据此，可分析杠杆在工作的过程中F1是否变化、如何变化（增大或减小）。 【例题精讲】 例1（最小力）、如图所示，O为轻质杠杆AB的支点，杠杆上刻度均匀，在距支点10厘米的B处挂有600牛的重物，要使杠杆平衡，需要在A处至少加 牛的力，且方向为　 。 例2(不变，变化)、如图所示，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 例3(不变，变化) 、如图所示，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 例4(与同时变化，但比值不变)、用右图所示的杠杆提升重物，设作用在A端的力F始终竖直向下，在将重物慢慢提升到一定高度的过程中，F的大小将（ ） A、保持不变 B、逐渐变小 C、逐渐变大 D、先变大，后变小 例5(与同时变化)、如图所示，一个直杠杆可绕轴O转动，在直杆的中点挂一重物，在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F，将直杆从竖直位置慢慢抬起到水平位置过程中，力F大小的变化情况是( ) A、 一直增大 B、一直减小 C、先增大后减小 D、先减小后增大 一、单选题 1．如图所示的实验装置，图中钩码质量都相等，若在杠杆两边各减少一只钩码，则（　　） A．杠杆仍然平衡 B．不平衡，右端下降 C．杠杆左右摆动 D．不平衡，左端下降 2．如图，现用动力作用于A端，使杠杆在水平位置保持平衡，当动力由方向逐渐转到方向的过程中杠杆始终水平平衡，动力大小将（　　） A．保持不变 B．先增大后减小 C．一直增大 D．先减小后增大 3．撬棒使用时是省力杠杆，则下列说法中正确的是（　　） A．动力大于阻力 B．动力臂大于阻力臂 C．动力等于阻力 D．动力臂小于阻力臂 4．如图所示，力作用在A点，使杠杆在水平位置平衡。现将的方向逐渐转到的位置，并保持杠杆始终在水平位置平