杠杆 作图专题 -2022-2023学年人教版物理八年级下册

专题：杠杆作图 注意事项： 1.力臂：从支点向力的作用线所作的垂线（力臂与力的作用线垂直） 2.杠杆五要素都要在杠杆上 3.必要时用虚线将力的作用线延长（或反向延长） 4.不能确定力的方向时，用手指按住支点，在动力作用点一段拉动纸张，模拟杠杆转动，判断力的方向。 常规作图步骤： 一找支点，二画力的作用线，三作垂线段（从支点向力的作用线）,四标注（用双箭头或大括号及对应字母标注力臂）. 【典例剖析】 例1：如图所示杠杆中，O为支点，请画出图中力F1和F2的力臂L1和L2． 【解析】已知支点为O，延长F2的作用线，过点O作力F1的垂线段L1，作力F2的垂线段L2，那么L1、L2即为所求作的力臂．如图所示： 例2：如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，请在图中画出杠杆OA的动力臂L1和其受到的阻力F2 【解析】由图F为动力，过支点O做动力F的垂线段，即为动力臂L1．重物对杠杆的竖直向下的拉力为阻力，作用点在杠杆上，方向竖直向下．如图所示： 作最大动力臂和最小动力： 特别提醒：作杠杆平衡时最小动力的示意图方法：由于阻力×阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大； ①已知动力作用点：支点到动力的作用点的距离为最大动力臂 ②未知动力作用点：在杠杆上找一个离支点最远的点，该店与支点的连线为最大动力臂； 例3：一重为G的均匀杠杆，可绕O点上下转动，若让杠杆静止在如图所示的位置，请画出作用在A点的最小作用力F和F的力臂L． 【解析】连接OA就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡动力方向向上，据此可画出最小的动力；如图所示： 例4：如图所示，有一个杠杆AOB，可绕O点自由转动，A端吊着一个物体．请画出使杠杆在图示位置静止时最小力F的示意图及其力臂． 【解析】根据杠杆平衡条件，动力臂越长越省力，力的作用点确定，从支点到动力作用点的距离便为最长的力臂；图中O为支点，要使杠杆平衡且动力最小，就应该让力F作用在A点，OA是最长的力臂，则力F应与OA垂直且向上．如图所示： 随堂练习 1.如图甲所示为搬花神器，用它把花盆拾起时，相当于一个绕O点转动的杠杆。其简化示意图如图乙所示，请在乙图中画出： （1）花盆所受重力的示意图（O'为其重心）； （2）杠杆平衡时作用在A点的最小动力F。 2.如图所示，轻质杠杆的A点处悬挂一重物G，轻质杠杆可绕O点转动。请画出杠杆在水平位置平衡时，在杠杆上施加的最小力F及其力臂L。 3.如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，绳在A点对杠杆的拉力为F2，O为杠杆的支点。请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力F1的示意图，并作出F2的力臂L2。 4.如图所示，杠杆的N端挂一重物，在M点施加一个最小的动力使杠杆平衡。试画出这个最小的动力F1、动力臂L1和杠杆受到的阻力F2。 5.如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，请在图中画出杠杆OA的动力臂L。 6.如图是一个杠杆式简易起吊机，它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向，杠杆OBA可绕O点转动。请在图上画出杠杆OBA的动力臂L和阻力F2的示意图。 1 学科网（北京）股份有限公司 $