9.1 杠　杆 第2课时　杠杆的分类及应用 课件 ---2023-2024学年初中物理北师大版八年级下册

大于 省 费 小于 费 省 等于 动力臂L1 大于 省力 A 省力 C 力 A A C B A 省力 后轮 前轮 省力 减小 75 20 不变 50 9 52 第2课时　杠杆的分类及应用 重难点解读 1．杠杆省力、费力的说法是动力与阻力的大小相比较而言的，若F动<F阻，即为省力。 2．“省距离”是指动力作用点移动的距离小于阻力作用点移动的距离。 3．在使用省力杠杆时，省了力却费了距离；而在使用费力杠杆时，费了力，却省了距离，因此，它们无好坏之分，在实际应用时，应根据不同的目的选择不同类型的杠杆。既省力又省距离的杠杆是不存在的，等臂杠杆既不省力也不省距离。 4．判断杠杆类型的方法有三种：①比较动力和阻力的大小，动力小的是省力杠杆；②比较动力臂和阻力臂的长短，动力臂长的是省力杠杆；③比较动力和阻力移动的距离，动力移动距离大的是省力杠杆。 5．分析杠杆动态平衡问题的方法：利用杠杆平衡条件F1L1＝ F2L2分析F1如何变化，关键是分析F2、L1和L2如何变化。若L1和L2都变小(或都变大)，则需分析L1与L2的比值如何变化。 易错易混 1．影响杠杆转动的因素不是力，也不是力臂，而是力和力臂的乘积。即当F1L1>F2L2时沿F1方向转动；当F1L1<F2L2时，沿F2方向转动。当力的作用线通过支点时，此力不影响杠杆的平衡。 2．在画杠杆的最大动力臂时，若动力作用点没有确定，则应选择杠杆上离支点最远的点为动力作用点，支点与动力作用点的连线即为最大动力臂。 1．生活中的杠杆 (1)省力杠杆：动力臂大于 阻力臂，能省 力，但费 距离，如撬杠、铡刀、羊角锤、钢丝钳等。 (2)费力杠杆：动力臂小 阻力臂，费 力，但v 距离，如理发剪刀、钓鱼竿、镊子等。 (3)等臂杠杆：动力臂等于 阻力臂，不省力也不费力，不省距离也不费距离，如天平。 2．杠杆的最小力问题 由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，当阻力和阻力臂不变时，要使作用在杠杆上的动力F1最小，应使动力臂L1 最大。 知识点1：生活中的杠杆 1．(哈尔滨中考)如图所示，小明用撬棍向上撬石头，由于动力臂大于 阻力臂，所以撬棍是一个省力 (选填“省力”或“费力”)杠杆。 2．(武威中考)如图所示是常用的核桃夹，当用力摁住C点夹核桃时，可把A 点看作支点，此时核桃夹可看作省力 (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。 3.(成都中考)如图，是三种类型剪刀的示意图，请你为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀，你会选择C (选填“A”“B”或“C”)剪刀，这样选择的目的是为了省力 。 知识点2：杠杆平衡条件的应用 4．(滨州中考)如图所示，O是杠杆的支点，一重物挂于A点，为使杠杆水平平衡，若需在B点施加一个力并使该力最小，该力应沿 ( ) A．BM方向　　　 B．BN方向　　　 C．BP方向　　　 D．BQ方向 5．(枣庄中考)如图所示，一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动，在木杆的右端施加一个始终垂直于木杆的作用力F，使木杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中，力F的大小将 ( ) A．先变大，后变小 B．先变小，后变大 C．一直是变大的 D．一直是变小的 6．如图是起重机用四种方案将地面上的一棵大树扶起的瞬间，其中拉力最小的是 ( ) A 　 B　 C　 D 7．如图所示，杠杆在F1和F2作用下在水平位置平衡，已知AO＜BO，F1和F2的大小和方向都不变，若将它们的作用点同时向支点O移动相同距离L，则 ( ) A．杠杆的A端向下倾斜 　 B．杠杆的B端向下倾斜 C．杠杆仍保持平衡 D．无法判断 8．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．一个省力杠杆，两个费力杠杆 B．一个费力杠杆，两个省力杠杆 C．三个都是省力杠杆 D．三个都是费力杠杆 9．列车上有出售食品的手推车(如图所示)，若货物在车内摆放均匀，当前轮遇到障碍物时，售货员向下按扶把，这时手推车可以视为省力 杠杆，支点是后轮 ；当后轮遇到障碍物时，售货员向上提扶把，这时支点是前轮 (后两空选填“前轮”“后轮”或“M”)。 10．如图是一种轮式垃圾桶，拖动时它相当于一个省力 (选填“省力”或“费力”)杠杆；垃圾桶底部的小轮子是为了减小 (选填“增大”或“减小”)摩擦力；若拖动时垃圾桶总重为150 N，且动力臂为阻力臂的2倍，则保持垃圾桶平衡的拉力F为75 N。 11．如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂重为40 N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，使杠杆在水平位置平衡，则力F的大小是20 N(不计杠杆自重)，若保持F的方向不变，将杠杆从OA位置匀速提升到OB位置的过程中，拉力F将 不变 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 12．如图，轻质杠杆左端挂着60 N的重物，O为支点，OA＝60 cm，OD＝50 cm，OB＝30 cm，BC＝40 cm，要使杠杆在水平位置平衡，最小力的大小为50 N，请作出最小力F的示意图。 题图　 　 答图 13．图a所示为前臂平伸用手掌托住铅球时的情形。我们可将图a简化成如图b所示的杠杆。不计自重。若铅球质量m＝3 kg，OA＝0.03 m，OB＝0.30 m，求此时肱二头肌对前臂产生的拉力F1大小。(g取10 N/kg) 解：根据杠杆平衡条件，有F1L1＝F2L2， 将F2＝mg＝3 kg×10 N/kg＝30 N， L1＝OA＝0.03 m，L2＝OB＝0.30 m代入可得， 拉力F1的大小：F1＝eq \f(F2L2,L1)＝eq \f(30 N×0.30 m,0.03 m)＝300 N。 14．如图所示，轻质杠杆OB可绕固定轴O自由转动(AB＝2AO)。将棱长为10 cm的正方体合金块，用轻绳挂在A点处，在B点施加竖直向上的力F1＝30 N时，杠杆在水平位置平衡，此时合金块对水平地面的压强恰好为0，则合金块的质量是9 kg。若撤去F1，在B点施加力F2时，合金块对地面的压强为1.2×103 Pa，则力F2的大小是52 N。(g取10 N/kg) $$