内容正文:
第18讲杠杆
(2025年6分,2024年3分)
Q2022年版课标内容要求
学习内容
内容要求
4.1能的形式、转移与转化
知道常见的简单机械(杠杆)的特点,并用它们解释一些生活实例。
知识梳理
夯基础
【思维导图】
杠杆
五要素—支点0、动力F、阻力F2、动力臂L、阻力臂,
平衡条件
动力×动力臂=阻力×阻力臂(F,l,=F)
分类一省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆
知识点杠杆(九上P87~92)
6.人体中的杠杆
1.如果一根硬棒在力的作用下能够绕着固定点转
(1)人的头颅
等臂杠杆
动,这根硬棒就叫杠杆。
动力
阻力
2.杠杆五要素
支点
支点:杠杆绕着转动的固定点0。
动力:能够使杠杆转动的力F。
阻力:阻碍杠杆转动的力F2。
拾头时,可以在颈部找到杠杆,杠杆的支点在脊柱
动力臂:从支点到①
之顶,支点后的肌肉收缩提供动力,头颅的重力是
的距离l1。
阻力。
阻力臂:从支点到②
的距离l2。
(2)人的手臂
费力杠杆
3.杠杆平衡状态:杠杆在动力和阻力作用下,保持
肱
③
状态或④
状态,我们就说杠
动力
杆处于平衡。
肱三
头肌
阻力
4.杠杆平衡的条件:动力乘以动力臂等于阻力乘以
前臂
支点
肘关节
阻力臂。用公式表示为⑤
肘关节是支点,肱二头肌肉所用的力是动力,重物
5.杠杆的分类及应用(F,为动力)
对手向下的压力是阻力,显然人的前臂是费力杠
省力杠杆
费力杠杆
等臂杠杆
杆。虽然费力,但是可以省距离(少移动距离),提
示意
4坦
0
高工作效率。
图
F
0
F
2
(3)踮脚
一省力杠杆
力臂
⑥L1
⑨L1
②L1
关系
动力
力的
⑦F,
F2
0F1
F2
B3F
F2
关系
不省距离也
特点
⑧
距离
①
距离
不费距离
支,点阻力
撬棒、铡刀、
钓鱼竿、
脚掌前端是支点,人体的重力是阻力,小腿肌肉产
应用
天平、
瓶盖起子、
镊子、筷子、
生的拉力是动力。这种杠杆可以克服较大的
举例
定滑轮
手推车、钢丝钳
理发剪刀
体重。
80
浙江科学·物理课堂精讲本
题型精讲攻重难
题型日杠杆类型判断与作图
(2)若每次硾头上升的高度为0.6米,1分钟撞击
例1小明使用筷子夹菜时,发现可将筷子视为杠
白中的谷粒20次,则人克服硾头重力做功的功率
为
瓦。
杆。他用学过的杠杆知识对其中一根筷子做了分
析,如图所示。以下选项错误的是
题型日
杠杆平衡条件的应用[2025.32,2024.
32(3)]
类型1分析与判断
例2晾晒三条相同的湿毛巾,下列做法最有可能
让衣架保持水平的是
例1题图
A.F,为动力
B.1为动力臂
T项下
C.F2为阻力
D.2为阻力臂
针对训练1-1(2025绍兴上虞区期末)平板支撑
针对训练2-1(2025温州瑞安市二模)载重推车
是一种类似于俯卧撑的肌肉训练方法,可以有效
过障碍物时需略微提起后轮,若在如图四点中选
塑造腰部、腹部和臀部的线条,如图所示。能正确
择一点施加竖直向上的力,其中最省力的点是
表示人在平板支撑时的杠杆示意图是
重物
前轮⊙)
☑O-后轮
777777HAhT7
针对训练1-2题图
针对训练2-1题图
A.A点
B.B点
C.C点
D.D点
针对训练2-2(2025杭州萧山区二模)我国古代
《墨经》最早记述了秤的杠杆原理(如图所示),
“标”是指提纽到“权”的距离,“本”是指提纽到
“重”的距离。此时杠杆处于平衡状态,下列有关
它的说法错误的是
()
提纽
针对训练1-2我国古代记录传统手工技术的著作
标
Q本
B
《天工开物》里记载了一种捣谷用的春,“横木穿
0
插陲头,硾嘴为铁,足踏其末而春之”,如图甲所
权
示。若硬头质量为20千克,不计横木的重力和摩
针对训练2-2题图
擦。(g取10牛/千克)
A.“标”“本”表示力臂,“权”“重”表示力
B.“权”“重”增加相同的质量,A端会下降
C.增大“重”时,应把“权”向B端适当移动
D.若将提纽O向B端移动一些,杆秤测量范围
乙
变大
针对训练1-2题图
类型2相关计算
(1)图乙为脚用力向下踩春时在某一位置的示意图,
例3(2024浙江统考32题节选)图1是某兴趣小
0点为支点,F2为阻力,请在图中作出阻力臂,此时春
组设计的一款“高空修枝”工具的示意图。使用
属于
(选填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆。
时,一只手握紧杆子保持静止,另一只手用F,的
第18讲杠杆81
续表
(1)把杠杆的中央支在支架上,调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置处于平衡状态
②目的是什么?
③具体如何操作?
④国的是什么?
(2)在杠杆两端分别挂上不同数量的钩码,并左右移动钩码悬挂的位置,直到杠杆再次在水平位
实验操作
置处于平衡状态;将支点左边钩码对杠杆的作用力记作动力F,右边钩码对杠杆的作用力记作阻
力F2,将动力和阻力填入表内
(3)读出动力臂1、阻力臂2,并填入表内
(4)改变力和力臂的数值,重复上述实验
杠杆的平衡条件:动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂
实验结论
用公式表示,即①
(1)改变钩码的数量和位置,多次实验的目的:避免实验的偶然性,使结论具有普遍性
交流与反思
(2)将钩码换成弹簧测力计的好处:a.可以改变力的方向;b.可以连续改变拉力的大小;
c.可以探究动力和阻力在支点同侧时是否满足杠杆的平衡条件
例下图是小明在探究“杠杆平衡的条件”,每个钩
个钩码,又在G点挂上一定数量的钩码后,圆盘在
码质量均相同。
图示位置平衡,为了说明力的作用点到支点的距
离对杠杆的平衡无影响,他接下来的操作是:
(4)停车场入口处用横杆控制车辆进出。小明把
该装置简化成如图4所示的杠杆模型,F1始终与
图1
图2
杠杆垂直,用杠杆平衡条件分析可知,抬杆过程中
M
F,的大小变化是
拓展训练
A
0
B
(5)小明又进行了图5所示的探究(杠杆可绕
△
0点在竖直平面内转动),保持弹簧测力计位
G
F,(动力)
置不变,将重为G的钩码先后挂在B点、C点,缓
图3
图4
慢竖直向上拉动弹簧测力计将钩码提升相同的
例题图
高度(不计摩擦),发现前后两次弹簧测力计的示
(1)杠杆静止在如图1的位置,此时他应向
数FB
F(选填“>”“<”或“=”,下
调节杠杆的平衡螺母。
同),杠杆的机械效率ηB
nco
(2)如图2所示在A点挂四个钩码,使杠杆在水平
位置平衡,应在B点挂
个相同的钩码。
(3)如图3所示,小明制作了一个密度均匀的圆盘
(相当于杠杆),圆盘可以绕着圆心0转动(转轴
架
阻力忽略不计)。为探究“力的作用点到支点的距
离是否影响杠杆平衡”,他先在圆盘的C点挂上4
例题图5
温馨提示请完成《裸后作业本B》P18~19习题
第18讲杠杆
83实验思考
①转换法—通过比较物块被小球撞击后移动
的距离判断小球动能大小
控制变量法—一探究影响动能大小的多个因素
②结合控制变量的思想,哪个因素改变时,物块被撞
击后运动的距离更大,该因素对动能的影响更大
例2(1)抹平沙坑(2)H1-H-H2
(3)增加金属球的质量(或增加小球下落高度)
(4)原实验C球质量大于A球,但体积也变大,导
致小球落到沙坑时,压力对压强的影响小于受力面
课
积的影响(或原实验改变质量的同时,没有控制球
堂
的体积相同,导致结果不正确)
精
(5)不同高度
讲
(6)不行,弹性海绵撞击后会回弹,不能准确测出撞
击后的深度(其他合理答案也得分)
第18讲杠杆
知识梳理夯基础
知识点①动力作用线②阻力作用线③静止
④匀速转动⑤F,l1=F22⑥>⑦<⑧费
⑨<0>①省②=13=
题型精讲攻重难
例1D
针对训练1-1A
针对训练1-2(1)如答图所示
费力(2)40
例2B
0
针对训练2-1D
针对训练2-2C
F
例3解:由图2可知,0为针对训练1-2题答图
支点,F3'为阻力,0C为阻力臂,OB为动力臂
根据杆平衡条件FL1=F22可得,
960N×2cm=F,×8cm
则F2=240N
由图1知,F,由滑轮组的三段绳子承受,故绳子端
需施加的力R,=号R,=了×240N=80N
针对训练3(1)小于
解:(2)若以7号孔为支点,结合图可知F和F本的
力臂关系L甲:L衣=3:1
衣服和衣架对晾杆的拉力F衣=G衣=30N
根据杠杆的平衡条件得F甲L甲=F衣L农
代入数值解得F单=10N
(3)牵引钢丝绳做功W=G表h=30N×1.2m=36J
牵引钢丝绳做功的功率P=”=36」=3.6W
t-10s
实验突破提素养
实验①Fl1=F2
实验思考
①便于测量力臂
②避免杠杆自重对实验的影响;便于测量力臂
③实验前应按照“左高左调,右高右调”的原则调
节杠杆两端的螺母
④目的是便于测量力臂
例(1)左(2)6(3)将挂在G点的钩码移动至
10
浙江科学(物理与地玉
D、P两点,观察到仍然平衡(4)变小
(5)<<
第19讲滑轮、斜面、机械效率
知识梳理夯基础
知识点1①等臂②F=G③s=h④2
⑤F=G+C
2
,⑥5=2h⑦F=G+G(或F=
n
G+C边)⑧s=h(或s=3h)
3
知识点3①W有相+W*②比值③”想×100%
W总
(④大于⑤小于
题型精讲攻重难
例1D
例2A
针对训练2(1)0.2(2)75%(3)30
例3C
实验突破提素养
例1(1)乙(2)71.4%(3)①无关②减小动
滑轮的重力(4)C(5)错误
实验思考
①匀速拉动弹簧测力计的目的是让装置处于平
衡状态,使拉力大小不变
②若在弹簧测力计静止时计数,会忽略摩擦对滑
轮组机械效率的影响
例2(1)木块高度h(2)50%(3)大(4)2
(5)减小物体与斜面的摩擦力可以减小物体所做的
额外功,从而提高机械效率
第20讲内能能量的转化与守恒
能源与可持续发展
知识梳理夯基础
知识点1①质子②中子
知识点2①空隙②快
知识点3①加快②增大③减少④温度差
知识点4①不同②cm(t-t。)③cm(t。-t)
知识点5①做功②压缩③做功④机械⑤内
⑥内⑦机械⑧1⑨204
知识点6①mg②gV
知识点7①核裂变
知识点8①消灭②转化③转移④保持不变
⑤方向性
知识点9①不可再生②可再生
题型精讲攻重难
例1D
针对训练1C
例2A
针对训练2-1C
针对训练2-2做功热传递不能做功和热传
递在改变物体内能上是等效的
例3C
针对训练3B
例4D
针对训练4-1从郊区吹向市区8.4×100大于
)
参考答案及解析