内容正文:
12.1杠杆
考点1 杠杆的五要素
1.如图是早年间农村普遍使用的压井,上边的杆可抽象为一杠杆,在取水时,向下压杆的末端,水就会自动流出。不计杆的自重,如图能正确表示它的杆工作示意图的是( )
A. B.
C. D.
2.我们在日常使用的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叫________,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________。
考点2 杠杆力、力臂的画法
3.如图所示为一个电热水壶的简易图,当力F作用在壶盖上时可将壶盖打开,请在图中画出F的力臂L.
4.杠杆的B点挂一个重物,在A点施加动力F1使杠杆平衡。请画出动力F1的动力臂l1。
考点3 探究杠杆的平衡条件
5.在探究杠杆平衡条件的实验中:
(1)将装置放在水平桌面上,静止时如图所示。为了使杠杆在水平位置平衡,应将螺母向_________ (选填“左”或“右”)调节;
(2)实验中,在杠杆两侧挂上不同数量的钩码,第1、2次杠杆平衡时的数据已填入表。图是第3次杠杆平衡时的情景,此次杠杆右侧的阻力和阻力臂的数据①为________,②为___________;
实验次数
动力F1/N
动力臂l1 / m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
2.5
0.2
2
0.25
2
2
0.15
1.5
0.2
3
1.5
0.1
①
②
(3)分析实验数据,可归纳出杠杆的平衡条件:_____________;
(4)某小组对实验过程交流、讨论后,按图所示又进行了实验。老师肯定了他们的做法,并指出,用弹簧测力计斜拉可使结论更具普遍性,因为这样做改变了__________。在测量拉力F的力臂时,小组内有不同的意见,你认为拉力的力臂应为___________(选填“OA”“OB”或“AB”)。
考点4 杠杆平衡的计算
6.如图所示,小明正在做俯卧撑,把他的身体看作一个杠杆,O为支点,A为重心,他的体重为600N.此时地面对手的支持力F的力臂是________m,大小为________N。
7.如图所示,一轻质杠杆水平支在支架上,OA:OC=2:1,G1重为60N,G2重为20N,则绳子对G1的拉力为________N,此时G1对地面的压力为________N。
8.如图是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔,其示意图如图所示。轻质杠杆的支点O到左端距离,到右端距离,当在杠杆左端悬挂质量为2千克的物体A,右端挂边长为0.1米的正方体B。杠杆水平位置平衡时,正方体B对地面的压力为19.6牛。(g取9.8N/kg)求:
①此时杠杆左端所受拉力大小;
②正方体B的密度;
③该轻质杠杆多能够提升重物A的质量。
考点5 区分三种杠杆
9.图中所示的用具中,在使用时属于费力杠杠的是( )
A. 起子 B. 核桃夹C. 钳子 D. 食品夹
10.人体某些部位也具有杠杆的功能,如图是二头肌收缩将前臂收回的动作,此时支点是_________(填“A”或“B”),手臂属于_________杠杆。
考点6 杠杆最小力问题
11.如图所示,桌子放在水平地面,在桌子的A 或B 端施加一个最小的力使桌子一端稍微离开地面。请在图中分别标出支点O 的位置,画出最小力F 及其力臂L。
12.如图所示,轻质杠杆AD放在钢制水平凹槽BC中,杠杆AD能以B点或C点为支点在竖直面内转动。AB=0.4m,BC=CD=0.2m,D端挂有一重物G=10N,若在A点施加一个最小力F,恰好使杠杆发生逆时针转动,则最小力F= N。
13.如图所示,想用最小的力将质量60kg,半径为r=0.5m的轮子滚上高为h=20cm的台阶。这个最小力F=___________N,才能将轮子滚上台阶(g取10N/kg)。
14.如图所示,重力不计的杠杆OA,O为支点,在拉力F和重力为300N的重物P的作用下,恰在水平位置平衡。已知OA=80cm,AB=20cm,杠杆与转动轴间的摩擦忽略不计。
(1)图中拉力F的力臂l= cm,拉力的大小F= N.
(2)使杠杆在图示位置静止的最小动力为 N。
(3)若将重物P向右移动一些,这样使杠杆在图示位置静止的最小动力将 (选项“变大”、“变小”或“不变”)。
参考答案:
1.A
2.支点;动力;阻力
3.
4.
5.右;1;0.15;动力×动力臂=阻力×阻力臂;拉力的方向; OB
6.1.2;400
7.10;50
8.19.6N;7×103kg/m3;2.8kg
9.D
10.A;费力
11.
12.10
13.240
14.(1)40;450;(2)22.5;(3)变小
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