内容正文:
模块四 力学
大单元3 功 功率 机械能 简单机械
命题点3 杠杆
山东物理
物理
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基础知识梳理
1.定义:如下图所示,一根硬棒在力的作用下能绕着①________转动,这
根硬棒就是杠杆.
支点:杠杆绕其转动的点用字母②___表示.
动力:使杠杆转动的力,用字母 表示.
阻力:阻碍杠杆转动的力,用字母 表示.
动力臂:从支点到③____________的距离,用
字母 表示.
阻力臂:从支点到④____________的距离,用
字母 表示
考点 1 杠杆
固定点
2.杠杆的五要素
动力作用线
阻力作用线
2
(1)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,所以作用点都在杠杆上;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;
(3)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;而当力的作用线经过支点时,该力的力臂为0.
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3.杠杆平衡的条件
(1)杠杆平衡的特征:杠杆在动力和阻力的作用下保持⑤______或匀速
转动状态.
(2)杠杆的平衡条件:动力×动力臂 阻力×阻力臂,即⑥____________
(填公式).
判断杠杆是否平衡,应该比较力和力臂的乘积是否相等,
而不是比较动力和阻力的大小.若相等,则杠杆平衡;若不相等,则哪一端
力和力臂的乘积较大,杠杆会向哪一端偏转.
静止
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4.杠杆的分类
类型 力臂关系 力的关系 特点 生活实例
省力杠
杆 _ __
_ __
⑨_______
_____ 开瓶起子、羊角锤、核桃夹、
铡刀等工具在正常使用时
费力杠
杆 _ __
⑪_ __
⑫
_________
___ 食品夹、筷子、镊子、钓鱼
竿、理发剪刀、赛艇的船桨等
在正常使用时
等臂杠
杆 ⑬_ __
⑭_ __
不省力也
不省距离 天平、跷跷板、定滑轮等
注:轮轴是一个可以连续旋转的杠杆,应用有门把手、汽车方向盘、钓鱼竿(或放风筝)用的收线器的摇把等.
省力费距离
省距离费力
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即时练习
1. 如图所示的钢丝钳,钳口做得很薄,目的是______
(选填“增大”或“减小”)压强;钳柄上刻有凹凸不平的花纹,目的是______
(选填“增大”或“减小”)摩擦;钢丝钳正常使用时,属于______(选填“省
力”或“费力”)杠杆;用钢丝钳剪铁丝时,动力臂长为 ,阻力臂长为
,若铁丝被剪断需要 的力,小明至少用_____ 的力才能将
铁丝剪断;为了更省力小明应将铁丝______(选填“靠近”或“远离”)转轴.
增大
增大
省力
160
靠近
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2. 如图所示,推走独轮车之前,先将其撑脚抬离地面.
慢慢抬起的过程中,独轮车属于______(选填“省力”或“费力”)杠杆.已知
车厢和砖头的总重力 ,则图中人手竖直向上的力为_____ .若
施加在车把手向上的力始终与把手垂直,则慢慢抬起的过程中这个力的大小
__________(选填“逐渐增大”“逐渐减小”或“始终不变”).为了更省力,工人
师傅可以采取的措施是_______________________________________(写出
一条即可)
省力
300
逐渐减小
手向后移动(或者将砖头放在靠近轮子处)
.
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3.[2022枣庄16题]如图所示是生活中常见的杆秤.称量时杆秤在水平位置
平衡,被测物体和秤砣到提纽的距离分别为 、 ,秤砣的质量
为 ,秤杆的质量忽略不计,则被测物体的质量为____ .若秤砣有
缺损,则杆秤所测物体的质量会______(选填“偏大”或“偏小”).
0.4
偏大
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考点 2 杠杆作图
1.杠杆力臂作图的步骤
步骤 方法
一找点 在杠杆的示意图上,确定支点
二画线 根据动力和阻力作动力作用线及阻力作用线(有时需要用虚
线将力的作用线延长)
三作垂线段 从支点 向力的作用线引垂线,画出垂足,则从支点到垂
足的距离就是力臂
四标示 力臂有虚线和实线两种画法:力臂用实线时,要在两端加箭
头表示;力臂用虚线时,要用大括号括起来表示.然后分别
在旁边标上力臂字母(一般用“ ”或“ ”表示)
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2.找杠杆最小动力的方法
第一步:找最大动力臂: .若动力作用点已知,则为