内容正文:
第15课 杠杆
1.早在战国时期,我国就有了关于___________原理的记载。直到现在,___________的应用依然很广泛。
2.一根硬棒被用来撬重物时就是一种简单的机械——___________。
3.杠杆上有三个重要的点,起支撑作用的固定点叫___________,人对杠杆用力的点叫___________,承受物重的点叫___________。杠杆都可以在力的作用下绕着支点___________。
4.生活中哪些地方用到杠杆:__________________________________________________________________。
:基础过关练
一、选择题
1.如图,华华要想将跷跷板压下去,应该( )。
A.自己离支点更近些
B.自己离支点更远些
C.让龙龙离支点更远些
2.杠杆是否省力是由( )决定的。
A.杠杆的形状 B.重物的质量 C.支点、动力点、阻力点的位置
3.人体的许多结构中也有杠杆原理,我们的手臂就是一个杠杆。如图,当用手托起一个杯子时,手臂就是( )。
A.省力杠杆 B.费力杠杆 C.不省力也不费力杠杆
4.春秋末期《范蠡兵法》记载:“飞石重十二斤,为机发,行二百步。”文中的“机”就是如图的装置,能将重石射出二百步(约100米)。这是利用了( )原理。
A.轮轴 B.斜面 C.杠杆
5.使用杠杆时,动力点距离支点越近,就越( )。
A.省力 B.费力 C.不省力也不费力
二、填空题
6.如图所示,如果究究沿箭头(F)方向用力撬动石头,那么在A、B、C、D四点中,撬棍的动力点是 点,支点是 点,阻力点是 点。
7.〔郑州市〕刘伯伯在检查收割机时,发现有颗螺母需要拧紧加固,此时他需要用到右图中的工具 (填“扳手”“钉锤”或“螺丝刀”)。使用这种杠杆时,支点到动力点的距离 (填“大于”或“小于”)支点到阻力点的距离,这种杠杆的作用是 。
8.我们在骑自行车时,利用刹车握柄轻松刹车,它是利用了( )原理,因为它有( )作用。
9.用核桃夹打开核桃比较( ),而且容易保证( )。核桃夹上的防滑纹可以( )摩擦力,防止核桃掉落;轴的作用是连接握把,相当于杠杆的( )。
10.一根硬棒被用来撬重物时,就是一种简单的机械——( )。
三、判断题
11.所有的工具都能省力。( )
12.为了划船更省力,我们总是将船桨设计成省力杠杆。( )
13.动力点比阻力点距离支点更近时是费力杠杆。( )
14.用镊子夹东西很方便,所以镊子是省力的工具。( )
15.早在战国时期,我国就有了关于杠杆原理的记载。( )
:拓展培优练
四、简答题
16.杠杆的用力规律是怎样的?
五、实验题
17.为了探究杠杆的作用,第一小组的同学使用杠杆尺和多个钩码进行了实验,将4个钩码挂在了距离支点3格的位置不动。实验记录表如下:
实验次数
物重(钩码个数)
支点到阻力点的距离(格数)
拉力(钩码个数)
支点到动力点的距离(格数)
第1次
4
3
第2次
4
3
第3次
4
3
第4次
4
3
(1)如果想让杠杆尺平衡,还可以怎样做?请在上表中填写完整。注意写清钩码个数和所处格数。
(2)对比数据,由此可以推想:当物重、支点到阻力点的距离不变时,用力的大小与动力点到支点的距离有什么关系?
(3)科学实验课中所用到的托盘天平属于哪种情况?
1.早在战国时期,我国就有了关于杠杆原理的记载。直到现在,杠杆的应用依然很广泛。
2.一根硬棒被用来撬重物时就是一种简单的机械——杠杆。
3.杠杆上有三个重要的点,起支撑作用的固定点叫支点,人对杠杆用力的点叫动力点,承受物重的点叫阻力点。杠杆都可以在力的作用下绕着支点转动。
4.生活中哪些地方用到杠杆:跷跷板、镊子、剪刀、筷子、核桃夹、天平、船桨、开瓶器、钓鱼竿等。
1.B
详解:杠杆平衡原理:动力×动力臂=阻力×阻力臂。龙龙比华华重,所以华华要想将跷跷板压下去,应该自己离支点更远些。
2.C
详解:像这种用来撬动重物的装置叫作杠杆,它包括一个支点和一根能绕支点转动的硬棒。杠杆有三种类型,分别是省力杠杆、费力杠杆和不省力不费力杠杆。杠杆是否省力是由支点、动力点、阻力点的位置决定的。
3.B
详解:杠杆有三种类型,分别是省力杠杆、费力杠杆和不省力不费力杠杆。图中的杠杆的动力点到支点距离小于阻力点到支点的距离,所以是费力杠杆。
4.C
详解:如图所示的装置利用了杠杆原理,中间是支点,可绕其转动,前面放重石,相当于阻力点,士兵在后面用力,相当于动力点。抛石机利用杠杆原理,威力巨大,为冷兵器时代最佳的攻城利器。
5.B
详解:当阻力点到支点的距离小于用力点到支点的距离时,杠杆省力;当阻力点到支点的距离大于用力点到支点的距离时,杠杆费力;当阻力点到支点的距离等于用力点到支点的距离时,杠杆不省力也不费力。使用杠杆时,力点距离支点越近,就越费力。
6. A D C
详解:杠杆上有三个重要的位置:支撑着杠杆,使杠杆能围绕着转动的位置叫支点;在杠杆上用力的位置叫动力点;杠杆克服阻力的位置叫阻力点。究究沿箭头(F)方向用力撬动石头,那么在A、B、C、D四点中,撬棍的动力点是A点,支点是D点,阻力点是C点。
7. 扳手 大于 省力
详解:根据题干说明,螺母需要拧紧,因为螺母较小,所以我们一般需要使用扳手来加紧,此时扳手相当于一个省力杠杆,支点和阻力点几乎重合,在围绕转动的位置,手用力的地方相当于动力点,发现阻力点到支点的距离小于用力点到支点的距离时,杠杆省力。
8. 杠杆 省力
详解:像这种用来撬动重物的装置叫作杠杆,它包括一个支点和一根能绕支点转动的硬棒。杠杆上有三个重要的位置:支撑着杠杆,使杠杆能围绕着转动的位置叫支点;在杠杆上用力的位置叫动力点;杠杆克服阻力的位置叫阻力点。我们在骑自行车时,利用刹车握柄轻松刹车,它是利用了杠杆原理,因为它有省力作用。
9. 省力 核桃仁完整 增大 支点
详解:核桃夹利用了杠杆原理,动力臂较长,使用省力。核桃夹上的防滑纹可以增大摩擦力,防止核桃掉落;轴的作用是连接握把,相当于杠杆的支点。
10.杠杆
详解:常用的简单机械种类有杠杆、滑轮、轮轴、齿轮、斜面等。一根棍子,当用来撬重物时,就是一个简单的机械,即杠杆。
11.×
详解:机械是能使我们省力或方便的装置。螺丝刀、钉锤、剪子这些机械构造很简单,又叫简单机械。并不是所有的工具都能省力,比如费力杠杆、定滑轮等。
12.×
详解:杠杆是一种简单机械,杠杆分为省力杠杆和费力杠杆,以及不省力不费力杠杆。人们利用省力杠杆可以省力,利用费力杠杆可以省距离,都是为了更方便的生活。划船用的船桨在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。题目说法错误。
13.√
详解:省力杠杆:当用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离时,杠杆省力。比如:扳手、开瓶器、羊角锤、订书机、撬棍等。费力杠杆:用力点到支点的距离小于阻力点到支点的距离时,杠杆费力。比如:镊子、筷子、钓鱼竿等。动力点比阻力点距离支点更近时是费力杠杆。
14.×
详解:当阻力点到支点的距离小于用力点到支点的距离时,杠杆省力;当阻力点到支点的距离大于用力点到支点的距离时,杠杆费力。镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆。
15.√
详解:科学界的定义是最早由古希腊科学家阿基米德发现,但是在我国历史上也早有关于杠杆的记载。战国时代的墨家曾经总结过这方面的规律,在《墨经》中就有两条专门记载杠杆原理的。这两条对杠杆的平衡说得很全面,里面有等臂的,有不等臂的;有改变两端重量使它偏动的,也有改变两臂长度使它偏动的。
16.使用杠杆工作时,如果支点到动力点的距离大于支点到阻力点的距离,所用的动力大小会小于阻力,也就是省力;反之,不省力。
详解:杠杆有三种类型,分别是省力杠杆、费力杠杆和不省力不费力杠杆。当动力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离时,就是省力杠杆;当动力点到支点距离小于阻力点到支点的距离时,就是费力杠杆;当动力点到支点的距离等于阻力点到支点的距离时就是不省力也不费力的杠杆。
17.(1)
(2)当用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离时,杠杆省力;当用力点到支点距离小于阻力点到支点的距离时,杠杆费力;当用力点到支点的距离等于阻力点到支点的距离时,杠杆不省力也不费力。
(3)托盘天平属于不省力也不费力杠杆。
分析:像撬棍这样的简单机械叫杠杆。杠杆上有三个重要的位置:支撑着杠杆,使杠杆能围绕着转动的位置叫支点;在杠杆上用力的位置叫动力点;杠杆克服阻力的位置叫阻力点。杠杆有三种类型,分别是省力杠杆、费力杠杆和不省力不费力杠杆
详解:(1)根据杠杆平衡原理:动力×动力臂=阻力×阻力臂可知,有以下几种情况:4×3=4×3,4×3=3×4,4×3=2×6,4×3=6×2;
(2)杠杆有三种类型,分别是省力杠杆、费力杠杆和不省力不费力杠杆,当用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离时,就是省力杠杆;当用力点到支点距离小于阻力点到支点的距离时,就是费力杠杆;当用力点到支点的距离等于阻力点到支点的距离时就是不省力也不费力的杠杆。
(3)当用力点到支点的距离等于阻力点到支点的距离时就是不省力也不费力的杠杆。托盘天平属于不省力也不费力杠杆。
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