12.1 杠杆 课时2 杠杆平衡条件的应用 2023-2024学年人教版物理八年级下册

第十二章 简单机械 第1节 杠杆 课时2 杠杆平衡条件的应用 01生活中的杠杆 1 如图所示的生活用具中,使用时可以看成杠杆。其中动力臂比阻力臂长的是( C ) A.餐盘夹子 B.食品夹 C.核桃夹子 D.筷子 解析:餐盘夹子在使用时,省距离、费力,动力臂小于阻力臂,故A错误;食品夹在使用时,省距离、费力,动力臂小于阻力臂,故B错误;核桃夹子在使用时,省力、费距离,动力臂大于阻力臂,故C正确;筷子在使用时,省距离、费力,动力臂小于阻力臂,故D错误。 C 保分班 2 踮脚是一项非常好的有氧运动,它简单易操作,不受场地和天气的限制,不仅能缓解工作疲劳,还能锻炼小腿后侧肌肉,深受广大公司白领的喜爱。踮脚运动的基本模型是杠杆,下列分析正确的是( C ) (第2题图) C A.脚后跟是支点,是省力杠杆 B.脚后跟是支点,是费力杠杆 C.前脚掌与地面接触的地方是支点,是省力杠杆 D.前脚掌与地面接触的地方是支点,是费力杠杆 解析:如题图所示,踮脚时,前脚掌与地面接触的地方是支点,小腿肌肉对脚的拉力斜向上,由题图可知动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。故选C。 保分班 3 [2022 福建南平延平区模拟]如图所示是同学们常用的燕尾夹,AB=BC,当用竖直向下的力摁住C点打开该夹子时,可把 B 点看作支点,此时夹子可看作 等臂 (填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。 (第3题图) 解析:当用力摁住C点打开该夹子时,杠杆ABC围绕B点转动,故B点为支点;该夹子可看作等臂杠杆。 B 等臂 保分班 02杠杆的最小力问题 4 如图所示,O为杠杆AB的支点,B点挂一重物G,若在A点分别施加F1、F2、F3、F4四个力后杠杆均保持水平位置平衡,则这四个力中最小的是( B ) A.F1 B.F2 C.F3 D.F4 (第4题图) 解析:由题图可知,动力F2与OA垂直,则动力F2对应的动力臂就是OA,它是最长的动力臂;由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,在阻力和阻力臂都一定的情况下,动力臂越长则动力越小,F2对应的动力臂最长,所以F2最小。故选B。 B 保分班 5 [2021 黑龙江龙东地区中考]如图所示,OAB为一根可绕O点自由转动的轻质杠杆,OA垂直于AB,且OA长度为40 cm,AB长度为30 cm,在OA中点C处挂一质量为1 kg的物块,要求在端点B处施加一个最小的力F,使杠杆在图示位置平衡,则力F的力臂应是 50 cm,最小的力F是 4 N(g取10 N/kg)。 (第5题图) 50 4 保分班 解析:在B点施加一个最小的力,则力臂应最大,当OB作为力臂时,动力臂最大,动力最小;OA=40 cm,AB=30 cm,根据勾股定理可知,OB==50 cm;OC=20 cm;根据杠杆的平衡条件可知:G OC=F OB, mg OC=F OB,即1 kg 10 N/kg 20 cm=F 50 cm,解得:F=4 N。 保分班 6 [2022 江苏苏州中考]在图中画出杠杆的阻力臂l,并在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小力F。 (第6题图) (第6题答图) 答案:如答图所示 (第6题答图) 解析:绳子对杠杆的拉力即为阻力,过支点O画阻力作用线的垂线段,即为阻力臂l;根据杠杆平衡条件可知,在阻力和阻力臂不变时,动力臂越长越省力;由题图可知,以OA为动力臂时,动力臂最长,此时最省力;连接OA,从A点做OA的垂线,为使杠杆平衡,力的方向应垂直于OA向上。 保分班 7 如图是一辆装满同种货物的手推车。当车前轮遇到障碍物A时,售货员向下压扶手,这时手推车可看作杠杆,支点是 C 点(填字母)。当车后轮遇到障碍物时,售货员向上提扶手,这时支点是 B 点(填字母),与前轮遇到障碍物相比,此时较 省 (填“省”或“费”)力。 (第7题图) C B 省 易错点:在实际问题中不能准确判断出支点的位置而造成后边的判断错误 保分班 解析:当前轮遇到障碍物A时,售货员向下压扶手,可将手推车看作杠杆,手推车绕着C点转动,C点是支点;当后轮遇到障碍物时,售货员向上提扶手,手推车绕着B点转动,B点是支点;当后轮遇到障碍物时,支点是B点,当前轮遇到障碍物A时,C点是支点,在这两种情况下,阻力(手推车重力)与阻力臂不变,后轮遇到障碍物时的动力臂大于前轮遇到障碍物时的动力臂,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,因此后轮遇到障碍物时较省力。 保分班 易错总结 分析一个实际的杠杆的步骤 (1)首先要根据它工作的情况去确定支点,进而比较动力臂、阻力臂的大小; (2)根据杠杆的平衡条件来确定它是省力杠杆还是费力杠杆。 保分班 8 链教材 P80动手动脑学物理第3题改编 指甲刀是生活中常用的小工具,如图所示,它包含三个杠杆,关于这三个杠杆的说法正确的是( A ) A.