12.1 杠杆 复习讲义 -2023-2024学年人教版物理八年级下册

12.1 杠杆 知识点梳理 1、定义： 在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒称作杠杆。 2、杠杆的五要素： （1）支点：杠杆（撬棒）绕着__________的点，用字母O标出。 （2）动力：使杠杆转动的力。画力的示意图时，用字母F1标出。 （3）阻力：__________杠杆转动的力。画力的示意图时，用字母F2标出。注意：动力和阻力使杠杆转动方向相反，但它们的方向不一定相反。 （4）动力臂：从支点到_______________的距离。用字母L1标出。 （5）阻力臂：从支点到_______________的距离。用字母L2标出。 3、杠杆的平衡（杠杆在动力和阻力作用下静止不转或匀速转动叫杠杆平衡）条件是： 动力×动力臂＝阻力×阻力臂； 公式：F1L1＝F2L2。 4、杠杆的分类： （1）省力杠杆：动力臂大于阻力臂；应用：羊角锤、开瓶器、核桃夹。 （2）费力杠杆：动力臂小于阻力臂；应用：镊子、鱼竿、筷子。 （3）等臂杠杆：动力臂等于阻力臂；应用：天平、跷跷板。 练习题 一、选择题 1．如图所示是用瓶起子打开瓶盖的情境，开启过程中某时刻，可将瓶起子看作一个杠杆（忽略杠杆所受重力），用“ O ”表示支点位置，手施加的力为动力Fl（方向垂直杠杆），杠杆所受阻力为F2（方向垂直杠杆），能表示此时支点、动力和阻力的示意图是（　　） A． B． C． D． 2．下列简单机械中，属于省力杠杆的是（　　） A．筷子 B．理发剪 C．羊角锤 D．钓鱼竿 3．如图所示，用一个可以绕O点转动的硬杆提升重物，硬杆重力忽略不计，若在提升重物的过程中动力F始终沿水平方向，则在如图所示的过程中，动力F将（　　） A．由小变大 B．由大变小 C．先变大后变小 D．保持不变 4．如图所示，杠杆AOB的A端挂重力为G的物体，B端挂重力为G的物体时，杠杆处于平衡状态，若AO=BO，杠杆自身重力不计，则（　　） A．GA= GB B．GA< GB C．GA> GB D．无法判断 5．用如图所示的均匀杠杆提升重物，已知OA＝OB，设作用在A端的力F始终竖直向下，在将重物慢慢匀速提升到一定高度的过程中，判断正确的是（　　） A．F的大小将保持不变 B．F的大小先变大，后变小 C．该杠杆是省力杠杆 D．若将拉力F换成重物G，不可能在如图所示位置平衡 6．如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力分别作用于水泥板的长或宽的一侧，正确的是（　　） A．F 甲＝F 乙，因为动力臂都是阻力臂的 2 倍 B．F 甲＞F 乙，因为甲方法的动力臂比乙方法的短 C．F 甲作用于水泥板时，水泥板可看成是费力杠杆 D．F 乙作用于水泥板时，水泥板可看成是费力杠杆 7．晓萌同学用独轮车搬运砖头，车箱和砖头的总质量是，独轮车的有关尺寸如图所示。推车时，下列说法正确的是（　　） A．独轮车是费力杠杆 B．动力臂是 C．阻力臂是 D．人手竖直向上的力的大小是 8．物理小组的同学利用杠杆制成一种多功能杆秤，使用前调节杠杆处于水平平衡，她取来质量为100g的实心金属块挂在A处，且浸没于水中，在B处挂上100g钩码，杠杆恰好处于水平平衡，如图所示，测得OA＝50cm，OB＝40cm，则金属块的密度为（　　） A．2g/cm3 B．1.25g/cm3 C．2.7g/cm3 D．5g/cm3 二、填空题 9．衣服夹是一种常用物品，如图所示给出了用手捏开（左）和夹住物品（右）时的两种情况；当用手将其捏开时，它是　 　杠杆；当用其夹住物品时，它是　 　杠杆（选填“费力”或“省力”“等臂”）。 10．做探究杠杆平衡条件的实验时，要先调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，这样做既可以消除　 　对杠杆平衡的影响，同时也便于测量　 　的值。 11．人体很多关节可以看作由肌肉和骨骼组成的杠杆模型。如图所示，人的前臂可以看成是以肘关节为支点的杠杆，当手托物件曲肘时，胳膊上的肱二头肌会对前臂施加一个动力，物件对前臂施加一个阻力。前臂相当于一个　 　杠杆，假设小臂的长度为0.3m，水平托起一个重力为20N的铅球，动力臂的长为5cm，则肱二头肌对前臂拉力为　 　N（不考虑此杠杆模型自重及摩擦）。 12．如图所示，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，假设用一始终垂直于水泥板的拉力F抬水泥板，在水泥板抬起过程中F　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），接着用如图所示的两种方法，欲使其一端抬离地面，则F1　 　F2；如果两种方法都将水泥板拉至竖直位置，不计空气阻力等因素，两次拉力做功W1　 　W2（均选填“>”、“=”或“<”）。 13．如图为一可绕点自由转动的轻质杠杆，垂直于，且长度为，长度为，在中点处挂一质量为的物体，要求在端点处施加一个最小的力，使杠杆在图示位置平衡，则的力臂应是　 　，最小的力是　 　。 三、实验探究题 14．下图是飞扬小组同学利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验。（每个钩码重1N） （1）小李同学利用刻度均匀的匀质杠杆甲进行探究： ①实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向 　 　（选填“左”或“右”）端调节，直到杠杆在　 　位置平衡； ②在杠杆A点处挂4个钩码，则在B 点处应挂　 　个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡； ③把B点处的钩码取下，在B 点处施加一个竖直向下的拉力F时，杠杆仍然在水平位置平衡。当拉力F向右下倾斜时，若仍要保持杠杆在水平位置平衡，拉力F的大小将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （2）小王同学用如图乙所示的一根左粗右细的直木棒进行探究，悬挂使其水平平衡，利用钩码和刻度尺，使用该直木棒　 　（选填“能”或“不能”）探究“杠杆平衡条件”。 四、作图题 15．如题图所示，杠杆AOB的A端在绳子拉力的作用下将B端物体悬挂起，画出A端所受拉力F及F的力臂L； 16．图甲是小明自行车的手闸，其中ABO可视为一种杠杆，简化示意图如图乙，O为支点，F2为阻力，请在图乙中画出作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。 五、计算题 17．如图所示，一轻质杆一端固定在竖直墙上，可绕点转动，已知，，在点处悬挂一个的重物，若在处施一竖直向上的拉力，使杠杆在水平线上平衡，求： （1）重物的重力是多少？ （2）此时拉力为多少？ 18．如图所示的AB为轻质杠杆，O为悬点，放在水平面上的物体M用细线悬挂在杠杆A端。已知OA：OB=1：2，M的密度为3×103kg/m3，体积为8×10-3m3。当B端悬挂一个质量为10kg重物时，杠杆水平平衡。求：（g取10N/kg） （1）物体M受到的重力； （2）作用在A端的细线对杠杆的拉力FA； （3）物体M对水平面的压力。 参考答案 1．D 2．C 3．A 4．B 5．A 6．A 7．D 8．D 9．省力；费力 10．重力；动力臂和阻力臂 11．费力；120 12．变小；=；> 13．； 14．右；水平位置；6；变大；能 15． 16． 17．（1）重物的重力为：； （2）解：由杠杆平衡条件可得：，则此时的拉力：。 18．（1）240N；（2）200N；（3）40N 学科网（北京）股份有限公司 $$