17 12.1 杠杆-【智乐星中考·中考备战】2024年山东省中考物理精讲本（人教版）

物理 2024 山东 精讲本 1 第十二章　简单机械 1．杠杆定义：一根硬棒，在_____的作用下能绕_________转动，这根硬棒就是杠杆。 知识点1 杠杆的基本知识 力 固定点 第1课时　杠杆 2．杠杆的五要素 (1)支点：杠杆可以绕其转动的点O。 (2)动力：使杠杆_______的力F1。 (3)阻力：_______杠杆转动的力F2。 (4)动力臂：从支点O到________作用线的距离l1。 (5)阻力臂：从支点O到________作用线的距离l2。 转动 阻碍 动力F1 阻力F2 【特别提醒】 ①只要在力的作用下不变形的物体都可以看成杠杆，杠杆可以是直的，也可以是任意形状的。 ②动力、阻力都是杠杆受到的力，所以作用点在杠杆上。 ③动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆转动的方向一定相反。 ④对于直杠杆，力臂不一定在杠杆上，只有当力的方向垂直于杠杆时，该力的力臂才在杠杆上。当力的作用线经过支点时，该力的力臂为0。 1．杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下处于_______状态或匀速转动状态 时，我们就说杠杆平衡了。 2．平衡条件：____________________________，或写为__________。 知识点2 杠杆的平衡条件 静止 动力×动力臂＝阻力×阻力臂 F1l1＝F2l2 【图说物理】 (1)工人使用独轮车搬运砖头，相关信息如图12.1－8所示，车箱和砖头所 受的总重力G＝1 200 N，推车时，双手向上的力F＝____N。如果将这些砖 头偏向车箱前部装载，推车时，双手向上的力为F′，则F′___(选填“＞” “＝”或“＜”)F。 360 < 知识点3 杠杆的分类与应用 杠杆 类型 力臂关系 平衡时力 的关系 特点 应用 省力 杠杆 l1 l2 F1 F2 省力费距离 裁纸刀、开瓶器、羊角锤等 > < 杠杆 类型 力臂关系 平衡时力 的关系 特点 应用 费力 杠杆 l1 l2 F1 F2 __________ 筷子、镊子、钓鱼竿等 等臂 杠杆 l1 l2 F1 F2 不省力也不省距离 天平、定滑轮等 < > ＝ ＝ 费力省距离 【知识串联】 从杠杆原理分析定滑轮和动滑轮是否省力 1．定滑轮：如图甲所示，把定滑轮看作一个杠杆，点O为支点，物重G为阻力，拉力F1为动力，OA为动力臂，长度为l1，OB为阻力臂，长度为l2，且l1＝l2。根据杠杆的平衡条件可得，F1·l1＝G·l2，则F1＝G。因此定滑轮相当于一个等臂杠杆。 2．动滑轮：如图乙所示，把动滑轮(忽略自重)看作一个杠杆，点O为支 点，物重G为阻力，拉力F1为动力，OA为动力臂，长度为l1，OB为阻力 臂，长度为l2，且 l1＝2l2。根据杠杆的平衡条件可得，F1·l1＝G·l2， 则F1＝ G。 因此动滑轮相当于一个动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆。 10 【图说物理】 (2)下列各种工具，在使用中属于费力杠杆的是(　　) B (3)如图12.1－7是一个指甲剪的示意图，它由三个杠杆ABC、OBD和OEF 组成。用它剪指甲时，属于省力杠杆的是(　　) A．ABC　　 B．OBD C．OEF D．三个都是 A (4)图12.1－5是三种类型的剪刀，请你为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀，你会选择 (选填“A”“B”或“C”)剪刀，这样选择的目的是 (选填“省力”“省距离”或“省功”)。 A 命题点1 考法❶　作指定力的力臂 (2023·山东泰安)画出图中动力F的力臂，并用字母l表示。 明确力和力臂的垂直关系，规范作图。 杠杆作图 如图所示 【解题方法】 作指定力的力臂 1．找点：找到杠杆的支点(就是杠杆绕其转动的点)； 2．画线：画出力(动力或阻力)的作用线，注意力的延长线一定要画成虚线； 3．作垂线段：从支点到力的作用线作垂线段(标出垂直符号)，该段距离就是力臂； 4．标力臂符号：用双箭头或大括号把该段距离标出来，并标上力臂的符号。 15 (2023·吉林节选)如图为用手写字时的示意图，笔可以看作是杠杆，O为支点，F为阻力，请画出F的力臂l。 如图所示 考法❷　作杠杆最小动力 (2023·江苏苏州节选)如图所示，用直棒提升重物，画出图示位置所用最小动力F1和阻力F2的力臂l2。 明确支点，找出最大的动力臂。 如图所示 【解题方法】 作杠杆最小动力 1．选点：动力的作用点要选在杠杆上距支点最远处； 2．连线：用实线连接动力作用点和支点，即为最大的动力臂； 3．作垂线：以作用点为垂足，作出最大动力臂的垂线； 4．定方向：根据动力和阻力使杠杆转动的方向相反，确定动力的方向。