26杠杆力臂作图-2022-2023学年八年级物理下册重难点突破复习

重难点突破：26杠杆力臂作图 【知识清单】 1、杠杆及五要素 定义：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。 五要素： 支点（O）：杠杆绕着转动的固定点；动力（F1）：使杠杆转动的力；阻力（F2）：阻碍杠杆转动的力；动力臂（l1）：支点到动力作用线的距离；阻力臂（l2）：支点到阻力作用线的距离。 【点拨】①杠杆可以是直的，也可以是弯的；杠杆的支点可以在杠杆的一端，也可以在杠杆的其他位置；②力臂是指点到线(“支点”到“力的作用线”)的距离，而不是点到点(“支点”到“力的作用点”的)的距离。 【画力臂方法】一找支点、二画线、三连距离、四标签 ⑴ 找支点O；⑵ 画动力和阻力的作用线（虚线）；⑶ 画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）；⑷做标注（用字母注明动力臂或阻力臂）。 2、杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是： 动力×动力臂＝阻力×阻力臂。 写成公式 也可写成： 【杠杆平衡时画最小动力力臂问题】此类问题中阻力×阻力臂为一定值，根据杠杆平衡条件F1l1＝F2l2，要使作用在杠杆上的动力F1最小，其相应的动力臂l1应为最大值。 【点拨】最小动力垂直最大动力臂，最大动力臂即为杠杆端点与支点的连线。 【典例分析】 例1.如图所示，活塞式抽水机AOB部分可视为杠杆，O为支点，请画出作用在手柄A点动力F1的动力臂l1。 【答案】 【解析】过支点O做力F1作用线的垂线段，即为所求作的动力臂l1，如下图所示： 例2.根据要求作图：如图所示，轻杆OB以O点为轴静止，请画出动力臂l1。 【答案】解：如图所示： 【解析】图中杠杆的支点在O点，从支点O向动力作用线作垂线，垂线段的长度即为动力臂l1，如图所示： 例3.按要求作图（请保留作图痕迹）：图中①是自行车的手闸，其中ABO部分可视为杠杆，其简化示意图如图②所示，O为支点，F2为阻力。在图②中画出：阻力F2的力臂l2以及作用在A点的最小动力F1。 【答案】解：如图所示： 【解析】过O点作阻力F2的垂线，即为阻力F2对支点O的力臂l2； 根据杠杆平衡的条件 在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长，阻力的方向已标出，所以动力的方向应该向下，连接支点O与A点，过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F1，如下图所示 例4.图中杠杆BOA，请画出作用于A点使杠杆在图示位置平衡的最小动力F的示意图及其力臂l1。 【答案】解：如图所示： 【解析】由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，动力作用于A点，当OA作为动力臂l1时，动力臂最长，此时动力最小；由图知动力的方向应该向上，过A点垂直于OA向上作出最小动力F的示意图，如下图所示： 例5.如图所示，轻质杠杆OMN上挂一重物，为使杠杆在图中位置平衡，请在N端画出最小力的示意图，并标出动力臂l。 【答案】解：如图所示： 【解析】由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，动力作用点在N点，当以ON作为动力臂时，动力臂最长，此时动力最小；为使杠杆在图示位置平衡，动力的方向应该垂直于ON向上，如图所示： 【针对训练】 一、作图题 1．如图所示，画出力F1对支点O的力臂L1。 2．双手握住自拍杆辅助手机进行自拍时，自拍杆可看作一个杠杆，如图甲所示，其简化示意图如图乙所示。请在图乙中画出F1的力臂l1和F2的力臂l2。 3．如图，某同学手推墙壁处于静止状态，O为支点，A为重心，设F为动力，人的重力G为阻力，画出动力臂l1和阻力臂l2。 4．是一种常见的晾衣夹，使用时O点为支点，A点为动力作用点，F2为弹性钢圈对夹子的阻力，请在图中F2的力臂l2以及作用在A点的最小动力F1。 5．如图所示，杠杆在力F1、F2的作用下处于静止状态， l1为力F1的力臂，请在图中画出力F1 的示意图。 6．汽车刹车利用了杠杆原理，该部件可绕O点转动，在图中画出动力F1的力臂L1以及阻力 F2（其中 P 为阻力F2的作用点， L2 为 F2的力臂）。 7．如图所示，O为支点，l1为动力F1的力臂，请作出此杠杆的动力F1和阻力F2的示意图。 8．如图1是钢丝钳剪钢丝的情景；如图2是单侧钢丝钳的杠杆模型示意图，A是用力点，B是剪钢丝处，O为支点，请在图中画出钢丝钳剪钢丝时的阻力F2的示意图和动力臂L1。 9．请画出图中杠杆动力F的力臂l． 10．如图所示，正方体重力为50N，请在图中画出F1的力臂和正方体所受拉力的示意图。 11．图中是活塞式抽水机的示意图，其手柄相当于一个杠杆，O是支点，请在图种画出阻力F2对支点O的力臂L2；并画出在a点施加的最小动力F1的示意图。 12．如图所示是一金属切割机，小王师傅用该机切割A点下方的