内容正文:
第九章 机械和功
第一节 杠杆
第2课时 生活中的杠杆
1
知识点1 杠杆的分类
1. [2024·连云港] 如图所示是生活中几种常见的杠杆,其中
属于费力杠杆的是( )
D
A. 托盘天平
B. 钢丝钳
C. 开瓶扳手
D. 筷子
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2. 同学们在劳动实践活动中,选用以下的剪刀
修剪树枝,其中最省力的是( )
D
A. B. C. D.
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3
知识点2 杠杆的动态平衡分析
(第3题)
3. [2024·商丘期末] 如图,重力为 的均匀硬
棒悬于 点呈竖直状态,在下端施加一个水平
向左的拉力让硬棒匀速转过 角 。
在硬棒转动的过程中拉力大小( )
C
A. 一直不变 B. 逐渐变小
C. 逐渐变大 D. 无法确定
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4
(第4题)
4.[2024·南昌期中] 如图所示,在某轻质杠杆
点,用弹簧测力计沿竖直方向提升一重物,
当杠杆水平静止时,弹簧测力计的示数为
,若, ,则重物的
重力大小为____ ;将弹簧测力计按图中箭头
30
变大
方向顺时针缓慢旋转(小于 ),此过程中弹簧测力计的
示数将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
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5.[2024·长沙] 为撬起大石头,小明以 为支点架好撬棒,如
图所示。他在 点用最小的力撬起大石头,请画出这个力的
示意图。
如图所示
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6. [2024·烟台] 骨骼、肌肉和关节等构
成了人体的运动系统,人体中最基本的
运动大多是由肌肉牵引骨骼绕关节转动
D
A. 图甲:手托重物时,可视为省力杠杆
B. 图甲:手托重物时,肱二头肌对前臂的牵引力是阻力
C. 图乙:踮脚时,可视为费力杠杆
D. 图乙:向上踮脚的过程中,腓肠肌对足部骨骼的牵引力
是动力
产生的。下列关于人体中的杠杆说法正确的是( )
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7
7. [2024·沈阳期末] 明代宋
应星在《天工开物》中记载的农业生
省力
①
产汲水装置——辘轳,沿用至今。如图甲所示是一种辘轳,
由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。提水时,用力使大轮
转动,小轮随之转动并缠绕井绳,提起水桶。辘轳可视为不
等臂杠杆,为方便提水,它是按照______杠杆来设计的。如
图乙所示的水龙头开关的设计也应用了同样的原理,为了更
省力,开关应选用____(选填“①”或“②”)。
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8.[2024·苏州] 健身步道上的坐式划船训练器如图所示。人坐
在座板上,用始终与把手垂直的力缓慢向后将把手拉至身体
两侧,此过程中,拉力大小的变化情况是______。若要增加
训练强度,应将配重盘向___(选填“”或“ ”)端移。
变小
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【点拨】人用始终与把手垂直的力缓慢向后
将把手拉至身体两侧,动力臂不变,阻力大
小等于配重盘的重力,即阻力不变,由图可
知转动过程中阻力臂会变小,根据杠杆的平衡条件可知,动
力即拉力会变小;若要增加训练强度,阻力不变、动力臂不
变,应将配重盘向 端移动,增大阻力臂,根据杠杆平衡条
件可知,动力即拉力需增大。
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9. 如图甲所示,停车场的入
口处常用闸杆来控制车辆的出入。将
120
远离
闸杆看作一个质量分布均匀的杠杆,如图乙所示, 为杠
杆的支点,杠杆的重力,, 。
升起闸杆时,分别沿和方向施加力,则___(选填“ ”
“ ”或“”),要使闸杆水平平衡,则在 端施加的最小力
为_____,为了减小升起闸杆的力,可以适当将支点
______(选填“靠近”或“远离”) 点。
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【点拨】根据图乙可知,在阻
力、阻力臂不变的情况下,
的力臂小于 的力臂,根据杠
杆的平衡条件可知,;要使闸杆 保持水平平衡,
由图乙可知,阻力、阻力臂不变,动力臂为 时,动力最小,
根据杠杆的平衡条件可知 ,解得
,即在端施加的最小的力为 ;
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在闸杆重力即阻力不变的情况
下,要减小动力的大小,根据
杠杆的平衡条件可知,可以增
大动力臂或减小阻力臂,所以
为了减小升起闸杆的力,可以
适当将支点远离 点。
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10.[2024·广元] 图甲是压制饺子皮的“神
器”,压皮时压杆可视为一个杠杆,图乙是
其简化示意图,图中为支点, 为压饺
子皮时作用在 点的阻力。请在图乙中画出压饺子皮时作用
在点的最小动力及阻力的力臂 。
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如图所示
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11. [2024·青海] 在学习杠
杆相关知识后,“飞天”兴趣小组尝试做
了简易杆秤并进行了以下探究:
活动一:了解杆秤的构造及物理原理
如图甲所示,杆秤由秤盘(放置待称量
的物体)、秤砣、秤杆(标有刻度,可读取被称物体质量)、
提纽组成。
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(1)参照图乙,图甲中提纽相当于杠
杆的______,结合“秤砣虽小压千斤”这
句话,此时杆秤相当于______杠杆。
支点
省力
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活动二:自制简易杆秤
该兴趣小组自制杆秤如图甲所示。其中:秤砣质量为,
点为秤盘挂绳位置,点为提纽挂绳位置, 点为“0”刻度线
位置。
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(2)由图甲可知,利用该杆秤最多
可称量_______的物体, 点处的刻
度数为_____ 。
1 000
400
物理思维练
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(3)忽略秤杆自身重力对杆秤平衡的
影响,用表示秤砣质量, 表示物
体和秤盘的质量,表示、 之间的距
离,表示、 之间的距离。根据杠杆
平衡条件,当秤砣在 点处平衡时,将
160
满足_____________(用上述物理量表示),由此可得,秤
盘的质量为_____ 。
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(4)若想测量质量更大的物体,你可
采取的办法是______________________
_____________(只写一条即可)。
将提纽向左移(或增大秤砣的质量)
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