内容正文:
物 理
临 沂
第一部分 考点过关
第九讲 机械与人 第2课时 杠 杆
2
1
2
考点自主梳理
教材实验聚焦
3
常考类型突破
4
临沂真题实战练
杠杆
1.定义:在力的作用下绕着 固定点 转动的硬棒叫杠杆.
固定点
2.杠杆五要素
(1)支点:杠杆绕着转动的点,用字母 O 表示.
(2)动力:使杠杆转动的力,用字母 F1 表示.
O
F1
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(3)阻力:阻碍杠杆转动的力,用字母 F2 表示.
(4)动力臂:从支点到 动力作用线 的距离,用字母l1表示.
(5)阻力臂:从支点到 阻力作用线 的距离,用字母l2表示.
F2
动力作用线
阻力作用线
3.杠杆的平衡条件: 动力×动力臂=阻力×阻力臂 ,表达式: F1l1=F2l2 .
动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1l1
=F2l2
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4.杠杆的分类及应用
名称 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆
力臂关系 l1 > l2 l1 < l2 l1 = l2
力的关系 F1 < F2 F1 > F2 F1 = F2
>
<
=
<
>
=
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名称 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆
特点 省力 ,费距离 费力 ,省距离 不省力,不省距离
应用举例 撬棒、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀 钓鱼竿、筷子、镊子、食品夹 天平、定滑轮、跷跷板
省力
费力
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练1 如图所示工具中,属于费力杠杆的是( A )
A.镊子 B.瓶起子
C.天平 D.钳子
A
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练2 现有若干个规格相同的钩码,如图所示,为了使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆的A点挂多少个钩码( C )
A.1 B.2 C.3 D.4
C
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练3 如图所示,小明用撬棍向上撬石头,由于动力臂 大于 阻力臂,所以撬棍是一个 省力 (选填“省力”或“费力”)杠杆.
大于
省力
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探究杠杆的平衡条件
【实验装置】
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【设计与进行实验】
1.将杠杆中点作为支点,是为了 避免杠杆自重对实验结果产生影响 .
2.调节杠杆在 水平 位置平衡,是为了 方便测量力臂 和避免杠杆自重对实验结果产生影响.当杠杆静止时如图甲所示,应将平衡螺母向 右 (选填“左”或“右”)调节,实验过程中 不能 再调节平衡螺母.
避免杠杆自重对实验结果产生影响
水平
方便测量力臂
右
不能
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3.杠杆调节平衡后,在杠杆上的A点挂4个钩码,如图乙所示,为使杠杆重新平衡,应在B点挂 6 个钩码.
4.改变钩码的数量或悬挂位置,进行多次实验可以 避免实验结论的偶然性,得到普遍规律 .
6
避免实验结论的偶然
性,得到普遍规律
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【实验表格】
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 2 15 3 10
2 2 20 4 10
3 3 20 4 15
【实验结论】杠杆的平衡条件: 动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F1l1=F2l2) .
动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F1l1
=F2l2)
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【交流与反思】
5.在3题中,杠杆重新平衡后,若将A、B两点下方所挂的钩码同时向靠近支点O的方向移动一格,则杠杆的 左 (选填“左”或“右”)端下沉;若在A、B两处各去掉一个钩码,则杠杆的 右 (选填“左”或“右”)端下沉.
6.如图丙,用弹簧测力计代替钩码,优点: 能直接读出力的大小,使实验操作更方便 ;当弹簧测力计从竖直拉杠杆变成斜拉杠杆时,示数将 变大 ,原因: 拉力的力臂变小 .
左
右
能直接读出力的大小,使实
验操作更方便
变大
拉力的力臂变小
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7.下列因素中,不会带来实验误差的是 ① (填序号).
①铁架台自身的重力很大
②单个钩码的重力不完全相等
③悬挂钩码的绳套重力偏大
④杠杆与转轴之间的摩擦偏大
①
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8.当杠杆静止时如图甲所示,此时杠杆处于 平衡 (选填“平衡”或“非平衡”)状态.
9.某同学按图丁进行探究,发现总是无法得到上述的杠杆平衡条件,原因是 杠杆自重对杠杆平衡有影响 .
平衡
杠杆自重对杠杆平衡有影响
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10.某同学按图戊进行实验,可得到杠杆的平衡条件: G1l1=G2l2+G3l3 .
G1l1=G2l2+
G3l3
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杠杆作图
(2022东营)如图所示为