内容正文:
杠杆
第1节
第十二章 简单机械
第3课时
综合应用提高
一、找最小动力
方法:找最长的动力臂
类型1:动力作用点已知时,支点与动力作用点之间的线段为最长动力臂。
例1:如图,一杠杆可以绕O点转动,在A端挂一重物G,若在D端施加一最小的力F使杠杆平衡,请画出这个力的示意图。
类型2:动力作用点未知时,杠杆上距离支点最远的点与支点之间的线段为最长动力臂。
例2:如图轻质杠杆ABC的A端固定在铰链上,可绕A点自由转动,请作出使杠杆在图示位置平衡的最小的力F的示意图。
例3:如图,A点所受的四次力分别为F1、F2、F3、F4,能使杠杆平衡且用力最小的是( )
A.沿竖直方向 的力F1
B.沿垂直于杠OA杆方向的力F2
C.沿水平方向的力F3
D.沿杠杆OA方向的力F4
B
例4:如图所示,用撬棒撬起大石头,请在图中画出棒撬起大石头的最小动力F的示意图,并做出对应的力臂L。
例1:如下图所示的杠杆正处于水平平衡,若在杠杆两边的钩码下再各加挂一个钩码,杠杆将( )
A.仍然水平平衡
B.左端下降
C.右端下降
D.无法判断
二、杠杆转动方向的判断
C
当F1·l1≠F2·l2时,杠杆的平衡即被打破
当F1·l1>F2·l2时,杠杆沿F1的方向转动
当F1·l1<F2·l2时,杠杆沿F2的方向转动
例2:如图,杠杆处于平衡状态,如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离,下列判断正确的是( )
A.杠杆仍能平衡
B.杠杆不能平衡,右端下沉
C.杠杆不能平衡,左端下沉
D.无法判断
C
例3:小明把一根蜡烛截成长度不同的两段,竖立在轻质杠杆的两边(支点在中点)。调整使杠杆水平平衡,如图所示。若同时点燃蜡烛(设燃烧速度相同),则杠杆( )
A.左端下沉
B.右端下沉
C.仍保持平衡
D.条件不足,无法判断
A
三、动态杠杆问题分析
例1:如图,作用在杠杆一端始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢匀速地由位置A拉至位置B,在这个过程中,力F的大小( )
A.变大
B.不变
C.变小
D.不能确定
A
例2:如图,用一个始终水平向右的力F,把杠杆OA从图示位置缓慢拉至水平的过程中,力F的大小( )
A.变大
B.不变
C.变小
D.不能确定
A
例3:如图所示,用方向不变的力F,将杠杆从A 位置匀速提升到B 位置的过程中,动力的力臂将 ,拉力F 大小将 (均选填“变大”“变小”或“不变”)。
变小
不变
当动力与阻力平行时,杠杆转动过程中,动力F不变。
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