11.1 杠杆 -2022-2023学年苏科版物理九年级上册

11.1 杠杆 苏科物理补充习题 三类杠杆 力臂关系 省费力、距离情况 应用举例 省力杠杆 l动 l阻 费力杠杆 l动 l阻 等臂杠杆 l动 l阻 ②杠杆的五要素：支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂。 ①杠杆的定义：在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称为杠杆。 ③杠杆的平衡条件：动力动力臂=阻力阻力臂 F1l1＝F2l2 ④杠杆分类 杠杆 ＞ ＜ = 省力费距离 省距离费力 不省力也不省距离 撬棍、扳手、钢丝钳 天平、跷跷板 镊子、鱼竿、筷子 ★知识回顾 例1 如图所示是“探究杠杆的平衡条件”的实验装置。 （1）安装好杠杆，若发现杠杆右端下沉，则应通过调节杠杆两端的 使杠杆在水平位置平衡。 （2）实验时，应使杠杆在水平位置平衡，为什么？ 使杠杆在水平位置平衡时，两个力臂可以直接从杠杆上直接读出，就不用测量了，非常方便。 平衡螺母 ★典例分析 例1 如图所示是“探究杠杆的平衡条件”的实验装置。 （3）小明做了三次实验，他记录的实验数据如下表所示。 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 3.0 10 2.0 15 2 2.5 20 2.5 20 3 1.0 30 1.0 30 根据表中信息，得出“F1×L1=F2 ×L2“的结论，这个结论是否具有普遍意义？原因是什么？ ★典例分析 例1 如图所示是“探究杠杆的平衡条件”的实验装置。 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 3.0 10 2.0 15 2 2.5 20 2.5 20 3 1.0 30 1.0 30 根据表中信息，得出“F1×L1=F2 ×L2“的结论，这个结论是否具有普遍意义？原因是什么？ ★典例分析 不具有普遍意义。因为选取的实验数据有两组动力、阻力相等，动力臂、阻力臂也相等，只相当于一次实验。 例1 如图所示是“探究杠杆的平衡条件”的实验装置。 （4）如果采用在杠杆一端挂钩码，在另一端用弹簧测力计竖直向下拉的方法做实验，请分析这样做实验的好处。 ★典例分析 实验中可以通过改变钩码的数量和位置来使杠杆平衡。教材中采用的是在杠杆一端挂钩码，而在另一端用弹簧测力计竖直向下拉的方法，由于弹簧测力计的示数可以连续变化，因此很容易得到所需要的力。 1.如图所示是小红所在的科技小组利用所学知识自制的杆秤（自重不计）。已知秤砣的质量m0为1kg，根据图示可估算出此杆秤的最大测量值为 kg。若要增大该杆秤的测量范围，则可采用的方法是 （写出一种即可） 5或6 增加秤砣重 2.如图所示，AOB是一个杠杆（自重不计），O点为支点（OA<OB,OD=0A）。 如果在A点悬挂一个重物G，那么（ ） A. 在B点用力可使杠杆在图示位置平衡，且该力一定小于G B. 在C点用力不可能使杠杆在图示位置平衡 C. 在B点用力使杠杆在图示位置平衡时，沿竖直方向最省力 D. 在D点悬挂一个与G完全相同的物体，能使杠杆在图示位置平衡 D 3.一杠杆经调节后在水平位置平衡。如图所示，在A点悬挂三个钩码（每个钩码重0.5N），要使杠杆在水平位置平衡，需在B点悬的 个钩码。取走悬挂在B点的钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的拉力为_____ N。 若改变弹簧测力计的方向，使之斜向右上方，杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 ______________ 。 2 3 变大 4.在图中画出F1的力臂L1，并在A点画出阻力F2的示意图。 5.如图所示，小明正在做俯卧撑。他的身体可以看成一个杠杆，O点为支点，A点为他的重心，相关长度已在图中标明。已知他的质量m=60kg，g取10N/kg 。试求： 小明受到的重力G；如图所示的状态下地面对双手的支持力F及其力臂l1。 解：(1)小明受到的重力： G=mg=60kg×10N/kg=600N (2)由图可知： l1=100cm+50cm=150cm 根据杠杆平衡条件F l1=Gl2 可得： F×150cm=600N ×100cm ， 解得F=400N 试一试：