内容正文:
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4讲 杠杆复习
1、掌握杠杆的定义
2、掌握杠杆的五要素与作图
3、掌握杠杆平衡条件并解决问题
4、掌握常见的几种有关杠杆的问题
在现实生活中,我们很度多地方都会用道利用杠杆原理工作的工具,吃饭的筷子、起钉子的羊角锤、脚踩式的垃圾桶、铡纸的铡刀等等,这些工具在很大程度上方便了我们的生活,大家也窦经常接触这些工具,但是对其使用时的工作原理是否清楚呢?请说出下面4副图片中的工具的工作原理。
【知识梳理】
一、定义O
F1
l1
l2
F2
在力的作用下,能绕固定点转动的硬棒叫杠杆.
二、杠杆五要素
支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂统称为杠杆五要素.
支点:杠杆绕着转动的固定点叫做杠杆的支点.
动力:使杠杆转动的力.
阻力:阻碍杠杆转动的力.
和确定动力时的方法相同,由力的转动效果来决定,阻碍杠杆向需要方向转动的力就是阻力.
动力臂:从支点到动力作用线的距离叫做动力臂.
阻力臂:从支点到阻力作用线的距离叫做阻力臂.
三、杠杆平衡条件
杠杆的平衡是指杠杆静止不转,或者杠杆匀速转动.
杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂
写成公式就是:F1·l1=F2·l2 或写成比例式:=
4、杠杆的分类
(1) 省力杠杆:动力臂大于阻力臂,省力、费距离。
例如:撬棒、铡刀、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀、动滑轮
(2) 费力杠杆:动力臂小于阻力臂,费力、省距离
例如:人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆
(3) 等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,不省力不费力。
例如:天平、定滑轮
5. 探究杠杆平衡条件实验
实验目的:探究杠杆平衡的条件。
实验器材:带刻度的均匀杠杆、铁架台、弹簧测力计、钩码和细线等。
实验步骤: 1.把杠杆的中点支在铁架台上,调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡。
2.将钩码分别挂在杠杆的两侧,调节钩码位置,使杠杆在水平位置保持平衡。
3.多次改变钩码的数量和位置,重复实验,并记录实验数据。
实验结论:当杠杆平衡时,动力X动力臂=阻力X阻力臂。
【例题精讲】
例1、如图所示,作出图中各杠杆的动力和阻力的力臂。
例2、如图所示,轻质杠杆可绕O转动,杠杆上吊一重物G,在力F作用下杠杆静止在水平位置,l为F的力臂,请在图中作出力F的示意图及重物G所受重力的示意图。
例3、为使杠杆OA保持静止,画出在A点所加最小力F1的示意图和阻力F2的力臂l2.
例4、画出作用在压水泵摇柄上力F1的力臂L1。
例5、下列所示的杠杆中,属于费力杠杆的是( )
例6、如图所示,一根粗细均匀的硬棒AB被悬挂起来,已知AB=8AO,当在A处悬挂120牛的重物G时,杠杆恰好平衡,则杠杆自身的重力为 。
例7、如图所示,用始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,阻力G的力臂 ,动力F 。(填“变大”或“变小”“不变”)
例8、在“研究杠杆平衡的条件”实验中,先把杠杆支在支架上,通过调节____________,使杠杆在水平位置平衡。当左侧钩码处于如图所示A位置时,应将右侧的钩码向________移动(选填“左”或“右”),可使杠杆在水平位置平衡,这样是便于直接从杠杆上读出__________的数值。为得出实验结论,需多次改变杠杆受到的作用力_________、方向和作用点,使杠杆适中在_________位置保持平衡。
一、单选题
1.如图所示,一根粗细均匀的铁丝,在中点处支起并保持水平平衡,如果将左边的一半铁丝弯折并叠放在左端另一半的上边,则此时铁丝的情况是( )
A.仍保持平衡 B.右端下沉 C.左端下沉 D.无法判断。
2.2021年1月30日,荆州沙市机场正式通航,为荆州640万人口出行带来极大便利。某游客来机场乘机,他所用的拉杆旅行箱示意图如图所示。装有物品的旅行箱整体可视为杠杆,O为支点,B为重心,A为拉杆的端点。在A点沿图示方向施加拉力F使旅行箱保持静止。下列说法中正确的是( )
A.旅行箱受到的重力与水平地面对它的支持力是一对平衡力
B.其它条件不变时,仅缩短拉杆的长度,拉力F减小
C.其它条件不变时,使拉力F的方向沿顺时针改变10°,拉力F增大
D.箱内物体下滑,重心位置由B变至B′,拉力F增大
3.如图所示为等刻度轻质杠杆,A处挂2牛的物体,若使杠杆在水平位置平衡,则在B处施加的力( )
A.可能为0.5牛 B