内容正文:
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第十三单元 简单机械
第 1 节 杠杆、杠杆平衡条件及其应用
一阶 教材知识全梳理
知识点 1 杠杆
1. 杠杆的定义:在力的作用下能绕固定点转动的硬棒。
2. 杠杆的五要素
(1)支点:杠杆可以绕其转动的点,用字母 O 表示。
(2)动力:使杠杆转动的力,用字母 F1 表示。
(3)阻力:阻碍杠杆转动的力,用字母 F2 表示。
(4)动力臂:从支点到① 的距离,用字母 l1 表示。
(5)阻力臂:从支点到② 的距离,用字母 l2 表示。
3. 杠杆的平衡条件:动力 ×动力臂 =阻力 ×阻力臂,即③ 。
知识点 2 杠杆的分类
类型 力臂关系 力的关系 特点 常考实例
省力
杠杆
动力臂④
阻力臂
动力⑤
阻力
省力,但⑥
距离
起子、羊角锤、核桃夹、撬棒、铡刀、
钢丝钳等
费力
杠杆
动力臂⑦
阻力臂
动力⑧
阻力
费力,但⑨
距离
塔式起重机吊重物、食品夹、筷子、
镊子、钓鱼竿、理发剪刀、船桨等
等臂
杠杆
动力臂⑩
阻力臂
动力
阻力
不 省 力 也 不 省
距离
托盘天平、跷跷板、定滑轮等
知识点 3 杠杆作图
1. 杠杆的力臂作图一般步骤:找点→画线→作垂线→做标识,即
2. 杠杆最小动力作图一般步骤:找点→确定力臂→确定力的作用线→确定力的方向,即
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二阶 深挖教材随堂练
类型 1 杠杆类型的判断
1. (教材素材图)下列工具在使用过程中,属于
省力杠杆的是 ;属于费力杠杆的是
;属于等臂杠杆的是 。
A. 筷子
B. 天平
C. 核桃夹
D. 瓶起子 E. 裁纸刀 F. 镊子
G. 羊角锤 H. 理发剪 I. 钓鱼竿
J. 钢丝钳 K. 防烫夹 L. 自行车手闸
M. 船桨 N. 跷跷板 O. 独轮车
类型 2 杠杆的特点
2. 古代科技(改编自 JK 八下 P76 图 11 - 1 -
11)如图所示是杠杆在我国古代的一些巧妙
应用,图甲是捣米的舂,图乙是汲水的桔槔。
甲
乙
第 2 题图
(1)图甲,捣米的舂在使用时是 (选
填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆,它的优点
是 ;
(2)图乙,桔槔属于 (选填“杠杆”
“滑轮”或“轮轴”),使用桔槔汲水时,可以
(选填“省力”或“省距离”),
(选填“可以”或“不可以”)改变拉力的方向。
3. (改编自 RJ 八下 P80 图 12. 1 - 7)如图所示
是一种指甲刀的结构示意图,它由三个杠杆
ABC、DBO、DEO 组成。 其中属于省力杠杆的
是 ;杠杆 DBO 的支点是
点;D 处刀刃较薄,是为了增大 ,容
易剪断指甲;A 处附近刻有粗糙的花纹,是为
了增大 。
第 3 题图 第 4 题图
类型 3 杠杆平衡条件的应用
4. (改编自 BS 八下 P96 图 9 - 8)如图所示是吊
车正在起吊货物的示意图。 该装置通过液
压伸缩撑杆推动吊臂并使吊臂绕 O 点转动,
从而通过钢绳将货物缓慢吊起。 假设撑杆
对吊臂的作用力始终与吊臂垂直,仅通过转
动吊臂提升货物的过程中,则下列分析正确
的是 ( )
A. 撑杆对吊臂的作用力不断增大
B. 钢绳对吊臂的作用力不断增大
C. 撑杆对吊臂的作用力的力臂不断增大
D. 钢绳对吊臂的作用力的力臂不断减小
类型 4 杠杆作图
5. (2023 泰安)画出图中动力 F 的力臂,并用
字母 l 表示。
第 5 题图
第 6 题图
6. (2023 锦州)如图所示是中医用切刀切药材
的示意图,请你在图中画出施加在手柄上 A
点的最小力 F 及其力臂 L。
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三阶 实验分层一遍过
实验 探究杠杆的平衡条件(2022 年版课标要求学生必做实验)
如图 1