内容正文:
3.4 简单机械--杠杆(1)
一、杠杆五要素及作图
二、探究杠杆平衡条件的实验
三、杠杆平衡条件应用
1、杠杆平衡计算
2、杠杆的分类
3、最小力问题
一、杠杆五要素及作图
1.如图所示,小华用苹果和桔子来玩跷跷板。她将苹果、桔子分别放在轻杆的左、右两端,放手后,杆马上转动起来。使杆逆时针转动的力是( )
A.苹果的重力 B.桔子的重力 C.杆对桔子的支持力 D.苹果对杆的压力
2.在如图所示的四种剪刀中,正常使用时,动力作用点在阻力作用点和支点之间的是( )
3.下图是筷子夹菜时的杠杆示意图,其中的一只筷子受阻力和动力方向都正确的是( )
4.如图中的皮划艇运动员一手支撑住浆柄的末端,另一手用力划桨,此时的船桨可看作是一个杠杆。下图中的船桨模型中最合理的是( )
5.如图为用瓶起开启瓶盖的情景,关于该瓶起使用时的杠杆示意图正确的是( )
6.如图所示,夹食物时两根筷子都可以看作杠杆,能正确表示其中一根杠杆的支点O、杠杆受到的动力F1和阻力F2的是( )
画出杠杆的两个力臂
如图是一种活塞式抽水机示意图,请在图中画出手柄所受动力F1的力臂及阻力F2。
如图左所示简易吊车正吊起重为G的建筑材料,请在图中杠杆OAB上分别标上动力臂L1和阻力臂L2。
如图左所示简易吊车正吊起重为G的建筑材料,请在图中杠杆OAB上分别标上动力臂L1和阻力臂L2。
某剧组为拍摄需要,设计了如图所示的装置来改变照明灯的高度。轻质杠杆ABO可绕O点转动,在图中画出ABO所受阻力F2的示意图,并画出动力臂L1。
如上右图所示,杠杆在力F1、F2(F2未画出)的作用下处于平衡状态,L2是F2的力臂,请画出F1的力臂L1和力F2的示意图。
胶棉拖把的主要结构如图甲所示,使用时先将棉头浸泡于水中吸水,再拉动拉手,使之绕O点转动,胶棉夹将棉头中多余水分挤出后便可清理地板。请在图乙的示意中画出:(1)动力F1的力臂l1;(2)作用在B点的阻为F2。
画出杠杆的动力臂和阻力臂
玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来。请在图中画出此“不倒翁”所受重力的示意图,并画出重力相对于O点的力臂。(黑点表示“不倒翁”的重心)
7.列车上有出售食品的手推车,若货物在车内摆放均匀,当前轮遇到障碍物A时,售货员向下按扶把,当后轮遇到障碍物A时,售货员向上提扶把,若把以上两种情况下的手推车视为杠杆,则下列说法错误的是( )
A.当前轮遇到障碍物A时,售货员向下按扶把,支点是C
B.当后轮遇到障碍物A时,售货员向上提扶把,支点是B
C.当后轮遇到障碍物A时,售货员向上提扶把手推车可视为省力杠杆
D.当后轮遇到障碍物A时,售货员向上提扶把手推车可视为费力杠杆
二、探究杠杆平衡条件的实验
1.为了探究杠杆的平衡条件,物理老师带来了一个自制杠杆AB,从其上找一点C用支架支起来,如图所示,当小强依次在枉杆上的A1、A2、A等各点施加一个向下的力时,发现越来越容易提起水桶。根据这一实验现象大家提出的以下四个问题。其中最有探究价值且易于探究的科学问题是( )
A.水桶重和位置不变,杠秆平衡时,为什么施力点离支点越远就越省力?
B.水桶重和位置不变,杠杆平衡时,动力和动力臂之问存在着怎样的关系?
C.阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时,动力和动力臂之问存在着怎样的关系?
D.杠杆平衡时,动力和动力臂、阻力和阻力臂之问存在着怎样的关系?
2.在探究杠杆平衡条件的实验中:
(1)如图a所示,要使杠杆在水平位置平衡,可将杠杆左端的平衡螺母向________调节。
(2)如图b所示,调节平衡后,左侧挂上钩码,在右侧用弹簧测力计(图中未画出)拉杠杆,使其在水平位置平衡,为便于测量力臂,应使弹簧测力计拉力的方向________。
(3)操作过程中,当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆水平平衡,你认为接下来合理的操作是________(写出一条即可)。
(4)甲同学测出一组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论,乙同学认为他的做法不合理,理由是____________________。
3.探究杠杆的平衡条件:
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
1.5
10
3
5
2
1
20
2
10
3
1
30
2
15
(1)安装好杠杆,发现杠杆右端下沉,应把杠杆右端的平衡螺母向________调节。使杠杆在水平位置平衡,此时杠杆自身重力的力臂为________。
(2)弹簧测力计使用前指针如图所示,则测量时,首先应该进行的操作是___________。
(3)小红在杜杆的一侧挂钩码,在杠杆的另一侧某一位置用弹簧测力计沿___