第十一章 大招专题2 杠杆的动态平衡和最小力问题-【初中必刷题】2024-2025学年九年级上册物理同步课件（苏科版）

物理 九年级上册 SK 1 2 第十一章 简单机械和功 3 大招专 题2 杠杆的动态平衡和最小力 问题 4 刷难关 鼠标轻轻一点，内容立即呈现 5 难关 母题学大招1 杠杆的动态平衡 1.【2024江苏镇江期末，中】如图所示，轻质杠杆可绕点转动， ，用 细线将重物悬挂在点，竖直向上的拉力作用在 点。在保持杠杆水平静止的情况 下( ) 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 6 A.拉力的大小为物重的 B.当重物的悬挂点右移时， 将增大 C.若改为沿图中虚线方向施力， 将减小 D.若物重减小，的大小将减小 √ 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 【解析】 选项 分析 结论 A ， 为支点，阻力臂为动力臂的2倍，根据杠杆的平衡条件可 知，拉力 的大小为物重的2倍 × B 当悬挂点右移时，动力臂、阻力不变，阻力臂变小，则动力 将变小 × C 保持杠杆在水平位置平衡，将拉力 转至虚线位置时，拉力的力臂变 小，因为阻力与阻力臂不变，由杠杆的平衡条件可知，拉力变大 × D ，若物重减小 ，根据杠杆的平衡条件可知， ，，则的减小量为 √ 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 8 大招解读 动态平衡的三个模型 （1）力 始终与杠杆垂直 杠杆在转动过程中，不变，先变大再变小，不变，由 可知， 先变大后变小。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 9 （2）力 始终在水平方向上 杠杆由图示位置转至水平位置时，增大，减小，由 知， 变大。 （3）力 始终在竖直方向上 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 10 由杠杆平衡条件知，则，又因为相似于，所以 ， 即是一个定值，大小不变，所以也是一个定值，即 大小不变。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 子题练变式 动力方向保持与杠杆垂直 2.【2024江苏常州期末，中】如图所示，轻质杠杆 的中点处悬 挂重为的物体，在端施加一个竖直向上的力 ，杠杆在水 平位置平衡，则力的大小为____。保持的方向始终与 垂直， 将杠杆从水平位置匀速提升到虚线位置的过程中，力 的力臂将 55 不变 变小 ______（填“变大”“变小”或“不变”，下同），力 的大小将______。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 12 【解析】 轻质杠杆的中点处悬挂重为 的物体，杠杆在水平位置平衡，动 力臂与阻力臂的关系为，由杠杆平衡条件可知：，则力 的大 小为： ；将杠杆从水平位置匀速提升到图中虚线位置 的过程中，保持的方向始终与垂直，则动力的力臂都是 ，即动力臂不变， 阻力等于物体的重力，阻力不变，此过程中，阻力臂会变小，所以根据杠杆平衡条 件可知动力 会变小。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 13 关键点拨 杠杆平衡的动态问题首先要确定五要素中不变的要素，利用杠杆平衡条件列出变化 的要素之间的关系，再判断具体的力和力臂的变化情况。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 14 子题练变式 动力方向水平不变 3.【2024江苏扬州质检，中】如图所示，重为 的均匀木棒竖 直悬于点，在其下端施加一水平拉力 ，让木棒缓慢转到图中 虚线所示位置，在转动过程中，木棒重力的力臂______，拉力 的力臂______，拉力 的大小______。（均填“变小”“变大” 或“不变”） 变大 变小 变大 【解析】 阻力为木棒的重力，在杠杆转动过程中，重力大小不变，木棒在竖直位置 时，重力的力臂为0，转到虚线位置过程中，重力力臂变大， 的力臂变小，根据杠 杆平衡的条件可得，阻力与阻力臂的乘积增大，而动力臂变小，所以动力逐渐变大。 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 15 子题练变式 动态杠杆的图像问题 4.【2023江苏南通一模】如图，小车从轻质杠杆的 点开 始匀速向右运动，在 端竖直向上的方向系一根不可伸缩的 细绳使杠杆始终水平平衡。下列表示小车与点间的距离 和 D A. B. C. D. 细绳的拉力随时间 变化的关系图线中，可能正确的是 ( ) 刷难关 返回目录 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 16 【解析】小车与B点间的距离，由于 是一个定值，小车的速度不变， 则随的增大而减小，且图线是一条直线，故 错误；杠杆始终水