内容正文:
12.1 杠杆 习题课1
F1
F2
省力杠杆
1.用汽水瓶扳手开启瓶盖时(如图甲所示),其受力示意图应为下图中的哪一个?
2.图中L形工件可绕O点转动,现分别施加1、2、3或4方向的力使其平衡,则最费力的方向是( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
L
F
F1
O
l1
F2
l2
3.如图所示,请在画出力F1的力臂和B点受到的阻力F2示意图。
4.杠杆在力F1、F2的作用下处于平衡状态,O为支点,l2是力F2的力臂,请在图中画出F1的力臂l1和力F2的示意图。
F2
L1
最小力问题:
F
L
怎样才能让力臂最大?
1、让力的作用点A离支点O最远;
2、连接力的作用点A和支点O,让OA成为力臂。
5.如图是用羊角锤起钉子的过程,其中O点是支点。请作出作用在A点的最小的力F,并完成杠杆示意图。
最小力问题:
怎样才能让力臂最大?
F
1、让力的作用点A离支点O最远;
2、连接力的作用点A和支点O,让OA成为力臂。
6.如图是一个曲折的杠杆,为了使杠杆平衡,可以在它的A端施加不同方向的力,请画出最小动力的示意图,并画出相应的动力臂。
F1
o
情景
L1
G
L2
L1
F1
最小力问题:
7.如图所示,张师傅想用最省力的方法把一个油桶推上台阶.请你在图中作出(1)杠杆的支点;(2)最省力的动力臂;(3)最小动力的方向.
8.中国人独创的杆秤“戥子”可以起到“四两拨千斤的功效”,从本质上,杆秤就是一个简单的杠杆,如图所示,请你在图中画出这个杠杆的五要素
费力杠杆
9.如图所示,是使用铁锹时作用在铁锹上的力F1、F2 . 请作出图中力F1、F2的力臂L1、L2 .
10.如图所示的装置用来打捞物体,轻质杠杆可绕o点转动,在图中画出杠杆所受阻力F2的示意图,并画出动力臂L1和阻力臂L2
G
F
L
11.杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用,护城河上安装使用的吊桥(质地均匀)就是一个杠杆,在图中画出动力F1、动力臂L1和吊桥的重力G.
12.日常工具中很多是利用杠杆知识制成的。我们分析杠杆时,首先要找到杠杆绕着转动的固定点,即 ;然后分析杠杆的受力情况,即使杠杆转动的力叫 ,阻碍杠杆转动的力叫 。杠杆的力臂 (一定/不一定)在杠杆上。
支点
动力
阻力
不一定
杠杆平衡是指静止或绕支点 状态。作用在杠杆上的两个力的方向 相反,它们使杠杆转动的方向 相反。(一定/不一定)如图12-1-1所示,OB是以O点为支点的杠杆,F是垂直作用在杠杆上的动力, 线段表示阻力臂。
匀速转动
不一定
一定
AB
13.在“探究杠杆平衡条件”的实验中。
(1)如图12-1-2甲所示,实验前杠杆左端下沉,则应将平衡螺母向 (左/右)调节,直到杠杆在 位置平衡。
(2)如图12-1-2乙所示,杠杆上刻度均匀,在A点挂3个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂 个相同的钩码;当杠杆平衡后,在A、B两点下方同时增加一个相同的钩码,则杠杆将 (左端下沉/右端下沉/仍保持静止不动)。
右
水平
4
左端下沉
(3)调节杠杆平衡后,在不同的位置挂不同数量的钩码,使杠杆重新平衡,得到表12-1-1中的实验数据。
记录数据后,某同学分析实验数据得到如下结论:F1+l1=F2+l2。
请判断:该同学结论与实验结果 ,与杠杆平衡条件
。 (相符/不符)你认为该同学结论错误的理由
是 。
(如认为结论正确最后一空请填“无”)
相符
不符
直接将力和力臂两个不同的物理量相加的方法不正确
(4)如图12-1-2丙所示,若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡;当弹簧测力计从图丙位置转到图丁位置时,其示数会 (变大/不变/变小),原因是 。
变大
阻力和阻力臂不变,动力臂变小,动力变大
(5)如图12-1-3所示杠杆中,点O为支点,请分别画出图中力F1和F2的力臂l1和l2。
14.如图12-1-8所示,轻质杠杆AD放在钢制水平凹槽BC中,杠杆AD能以B点或C点为支点转动。D端挂有一个质量为2kg的重物M,M的体积为10-3m3,在A点施加一个竖直向下的力F,使得杠杆保持水平平衡。已知AB=4BC=4CD=0.8 m。(g取10 N/kg)
求:(1)重物M的重力是多少?
(2)若保持杠杆水平平衡,F的最大值为多少?
解:(1)G=mg=2kg×10N/kg=20N