内容正文:
杠杆画图
1、 已知力或者力臂作图
【已知动力或阻力作力臂】
找支点(杠杆转动时杠杆上“不动”的点)--找出动力或阻力的作用点--作出力的作用线(及过力的作用点,沿力的方向所作的直线)---作垂线(及从支点作动力或阻力作用线的垂线)-- 标出相关符号 (及垂直符号、力臂的表示字母)
【已知力臂作动力或阻力】
过力臂的端点作力臂的虚垂线(必须与杠杆相交) --判断力的方向(动力与阻力使杠杆
转动的方向相反即若动力使杠杆沿顺时针转动,则阻力就必须使杠杆沿逆时针方向转动) --变虚为实(即将虚线与杠杆的交点与表示力的方向的箭头之间改为实线)
2、 生活中常见的行为的力、力臂作图
3、 最小力臂
在杠杆上找出距支点O最远的点标为A--用虚线连接OA --过A点作OA的虚垂线(必
须与杠杆相交)---判断力的方向(动力与阻力使杠杆转动的方向相反即若动力使杠杆沿顺时针转动,则阻力就必须使杠杆沿逆时针方向转动)--变虛为实(即将虚线与杠杆的交点与表示力的方向的箭头之间改为实线)
1.如图,OAB是杠杆,OA与杆AB垂直,在OA的中点挂一个20N的重物,加在B点的动力使OA在水平位置保持静止(杠杆重力及摩擦均不计),则( )
A.该杠杆一定是省力杠杆
B.该杠杆一定是费力杠杆
C.作用点在B点的最小动力等于10N
D.作用点在B点的最小动力小于10N
2.如图为脱模油厂的油桶,空桶质量为65kg,油桶高为1.2m,底部直径为0.5m,据此回答。
(1)某次装卸中,小明需要将直立的空油桶(如图甲)沿D点推翻,试在甲图上作出推翻空油桶所需的最小力F1。
(2)在推翻油桶过程中,小明至少需要对油桶做功 J;
(3)若将翻倒的空油桶(如图乙)重新竖起所用的最小力为F2,那么,F1 F2(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
3.轻质杠杆OAB中,O为支点,OA⊥AB,OA=24cm,AB=7cm,在OA的中点悬吊的重物G=5N,动力F作用在B点,使杠杆在竖直平面内绕O点逆时针缓慢转动,以下说法正确的是( )
A.动力F作用在B点,则动力臂一定是OA
B.当前位置,作用在B点的最小力F应沿竖直方向向上
C.转动到虚线位置时,阻力臂变大
D.当前位置,作用在B点的最小力F大小为2.4N
4..如图所示,用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块,若撬棒C点受到石块的压力是1500N,且AB=1m,AD=0.5m,CD=0.3m,则要撬动该石块所用的最小的力是( )
A.900N B.750N C.300N D.150N
5.如图所示,OA=50cm,OB=30cm,BC=40cm,若在C点施加最小力F为120N恰好能使杠杆在如图所示位置保持静止状态,则挂在杠杆上A点的重物的质量为 kg;并在图中画出该最小力的示意图。
6.图中轻质硬杆ABC受力后可绕A点转动,装置摩擦均不计,在D点用轻绳挂一个80N的重物,那么杆要在图示位置保持平衡,杆上所加最小拉力应该加在点 ,这个最小拉力为 N
1.如图,OAB是杠杆,OA与杆AB垂直,在OA的中点挂一个20N的重物,加在B点的动力使OA在水平位置保持静止(杠杆重力及摩擦均不计),则( )
A.该杠杆一定是省力杠杆
B.该杠杆一定是费力杠杆
C.作用点在B点的最小动力等于10N
D.作用点在B点的最小动力小于10N
【解答】解:(1)因无法确定动力臂的大小,所以无法确定它是哪种杠杆,故A和B错误;
(2)加在B点的动力F与OB垂直向上时,动力作用线和杠杆垂直,支点与动力作用点之间的连线OB就是最长的动力臂,此时动力最小。因为C点是中点,所以OB>OA=2OC。
根据杠杆的平衡条件F×OB=G×OC,此时的最小动力F=<=G=×20N=10N,故C错误,D正确。
故选:D。
2.如图为脱模油厂的油桶,空桶质量为65kg,油桶高为1.2m,底部直径为0.5m,据此回答。
(1)某次装卸中,小明需要将直立的空油桶(如图甲)沿D点推翻,试在甲图上作出推翻空油桶所需的最小力F1。
(2)在推翻油桶过程中,小明至少需要对油桶做功 32.5 J;
(3)若将翻倒的空油桶(如图乙)重新竖起所用的最小力为F2,那么,F1 小于 F2(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【分析】由杠杆平衡条件可知,在阻力与阻力臂一定时,动力臂越大,动力越小,找出最大动力臂,然后作出动力;
当AD在竖直方向时油桶刚好被推翻,由功的计算公式求出推力的功;
应用杠杆平衡条件分析答题。
【解答】解:(1)在阻力与阻力臂一定的情况下,动力臂越大,动力越小,由图示可知,AD是最大动力臂,过A与AD的垂直的力最小,如图所示:
(2)由几何知识可得:AD===1.3m,
在推翻油桶过