内容正文:
第2课时
杠杆的分类与应用
香雯点提园
1,省力杠杆:动力臂大于阻力臂,能省力,但是费距离,如开瓶器、钢丝钳等。
2.费力杠杆:动力臂小于阻力臂,不能省力,但能省距离,如钓鱼竿、镊子等。
3.等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,不能省力,也不能省距离,如托盘天平。
品课内基础闯关
知识点①杠杆的分类
可以看成一个
1.教材图片如下图所示,赛艇是奥运会传统
A.省力杠杆,支点是C点
比赛项目之一。赛艇的船桨是一种杠杆,划
B.费力杠杆,支点是C点
手柄
船时它属于
(选填“省力”或
C.省力杠杆,支点是B点
容器
“费力”)杠杆,手移动的距离
D.费力杠杆,支点是B点
(选填“大于”或“小于”)船桨在水中移动的
知识点2杠杆的应用
距离。
4.下图所示的是三种类型的剪刀。若要为铁
匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀,你会选择
(选填“A”“B”或“C”)剪刀,这样选
择是为了
(选填“省力”或“省
2.生活中常用到各种各样的杠杆。有能撬动
距离”)。
石头的撬棒(如图甲),撬棒属于
杠杆;有称量物体质量的天平(如图乙),
天平属于
杠杆。(均选填“省
力“费力”或“等臂”)
5.如下图所示,园艺工人在修剪枝条时,常把
100g20g
枝条尽量往剪刀的轴处靠近,这样做是为了
6i20g
A.增大动力臂,能够省力
3.下图所示的是一种造型新颖的手动榨汁器。
B.增大阻力臂,方便使用
在A处用力下压手柄,容器中的水果受到挤
C.减小动力臂,方便使用
压,可快速榨出果汁。此时,榨汁器的手柄
D.减小阻力臂,能够省力
课外拓展提高
6.古代科技(2025合肥庐江期中)我国古代记
支点,F2为阻力(等于碓头重力大小),不计
录传统手工技术的著作《天工开物》里记载
横木的重力和摩擦。此时春属于
了一种捣谷用的春,如图甲所示,图乙为脚
(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
用力向下踩时在某一位置的示意图,O点为
为了省力些,可将脚踩点适当
80
八年级物理RJAH版
(选填“远离”或“靠近”)O点。
7.(2025绥化)下列图片所示的工具中,正常使
A.沿F1方向最省力B.沿F2方向最省力
用时属于省力杠杆的是
C.沿F3方向最省力D.三个方向同样省力
(
9.(2025湖北)右图为坐式推肩
训练器。健身杆能绕O点处
配重片
的轴上下转动,配重片可增
把手
A.筷子
B.天平
减,人在座椅上双手紧握把
手竖直向上推杆以锻炼肩部
肌肉。下列说法正确的是
A.此健身杆是费力杠杆
C.钢丝钳
D.食品夹
B.手推N处时,配重越重,用力越小
8.水龙头手柄(图甲)可视为图乙所示的杠杆,
C.配重相同时,推N处比推M处费力
O点为支点,F为阻力,分别沿三个方向用
D.若改变M处推力方向,力臂始终不变
力关闭水龙头。下列说法正确的是(
核心素养专练
10.核心素养·科学思维(2025娄底期末)下
克服重力做功的功率有多大?
图是小明做俯卧撑时的情景(A点为重
心),他每次将身体撑起到图示位置时,A
点要上升0.24m。
0.9m
:0.6m
(1)此时可以将他看成一个
(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,该杠
杆的支点是
(选填“O”“A”或
“B”)点。
(2)若他的重力为500N,则处于图示状态
时他双手的支持力至少是多少?
(3)若他在1min内做了30个俯卧撑,则他
下册第十二章
81
实验突破四
探究杠杆的平衡条件
实验要点回顾
实验器材
左侧钩码对杠杆的拉力为阻力F2,测出杠杆
铁架台、杠杆、钩码等。
平衡时的动力臂11和阻力臂12,并在表格中
实验过程
记录F1、F2、l1、l2的数值。
(1)调节杠杆水平平衡后,在杠杆两侧挂
(3)改变动力F1和动力臂11的大小,相
上不同数量的钩码,改变钩码的位置,使杠杆
应调节阻力F2和阻力臂12,再做几次实验。
重新在水平位置平衡。这时杠杆两侧受到的
实验结论
作用力等于各自钩码所受的重力。
杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻
(2)设右侧钩码对杠杆的拉力为动力F1,
力×阻力臂(或F1l1=F2l2)。
实验针对训练
1.下面是小聪利用刻度均匀的均质杠杆探究
2.(2025无为月考)在“探究杠杆平衡条件”的
“杠杆的平衡条件”的过程。
实验中:
(1)实验前,为方便测量力臂,应调节杠杆使
其在
位置平衡。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
(1)将杠杆放在水平桌面上,静止时如图甲
(选填“左”或“右”)端调节。
所示,此时,应该把杠杆左端的平衡螺母向
(2)调节平衡后,在杠杆B点处挂6个钩码,
调节,使杠杆在水平位置平衡。
如图甲所示,则应在A点处挂
入
(2)某次实验情景如图乙所示,发现要使杠
同样的钩码,杠杆才能在水平位置平衡。
杆在水平位置平衡,弹簧测力计向下的拉力
将超过其测量范围。为了完成实验,可行的
操作是
实验
动力
动力臂
阻力
阻力臂
(3)小军竖直向下拉弹簧测力计,使杠杆从
次序
F/N
1/m
F:/N
12/m
水平位置缓慢转过一定角度,如图丙所示,
1
3.0
0.10
3.8
0.15
若杠杆的重力和摩擦忽略不计,则此过程
(3)图乙是小聪利用弹簧测力计做某次实验
中,弹簧测力计的示数将
(选
的情景,已知杠杆每格长5cm,每个钩码重
填“变大”“变小”或“不变”)。
0.5N,将弹簧测力计的示数填入表中,发现
(4)在实验探究过程中,需要进行多次实验,
上表中实验数据不符合杠杆的平衡条件。
目的是
原因是
82
八年级物理RJAH版(3)当速度达到v1时,飞机即将离地起飞,即F,=
G,由F,=k知,可得k一
G
当飞机以0.5v1的速度滑行时,F2=k(0.5v1)2=
1
飞机在水平跑道上滑行,竖直方向上受力平衡,即
F支十F2=G
所以F:=G-R,=G-G=G
第十二章
简单机械
第1节杠杆
第1课时杠杆及其平衡条件
②课内基础闯关
1.A C
2.OB【解析】由题图可知,OB⊥AB,则OB是从支点O
到力F作用线的距离,所以线段OB表示力F的力臂。
3.如下图所示
4.平衡右【解析】杠杆静止时右高左低,处于平衡状
态;杠杆左端下沉,应将平衡螺母(左端和右端的均
可)向右调节,使杠杆在水平位置平衡。
5.C
)课外拓展提高
6.下后轮【解析】当手推车前轮遇到障碍物A时,若
售货员向上施力,只能把后轮抬高,所以为了能使前
轮抬高越过障碍物,必须向下施力。此时后轮不动,
则支点为后轮。
7.50【解析】根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可知,
F,的大小为F,=F=20NX10cm=50N。
4 cm
8.D
9.C【解析】阻力不变,动力臂不变,阻力臂不断减小,
根据杠杆平衡条件“动力×动力臂=阻力×阻力臂”
可知,动力逐渐减小。
变式A【解析】将杠杆由竖直方向匀速拉至水平方
向的过程中,阻力大小不变,阻力臂变大,动力臂变
小,根据杠杆的平衡条件可知,动力F将变大。
D核心素养专练
10.(1)左(2)115.0(3)F111=F212(4)增大
424
八年级物理RJAH版
第2课时杠杆的分类与应用
)课内基础闯关
1.费力小于2.省力等臂
3.A
4.A省力【解析】剪铁皮需要的力较大,为了省力,需
要选择省力杠杆,由题图可知,A剪刀的动力臂大于
阻力臂,是省力杠杆,可用来剪铁皮。
5.D【解析】常把枝条尽量往剪刀的轴处靠近,阻力臂减
小了,阻力与阻力臂的乘积减小,动力臂不变,则动力
减小,能够省力。故D符合题意,ABC不符合题意。
©课外拓展提高
6.费力远离【解析】由图可知,O是支点,从O点向
阻力F,的作用线引垂线,可得阻力臂,同理可得动力
臂,则春在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠
杆。如果想省力些,在阻力臂、阻力不变的情况下,根
据杠杆的平衡条件可知,需要增大动力的力臂,所以
脚踩点适当远离O点。
7.C【解析】筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属
于费力杠杆,故A不符合题意。天平在使用过程中,
动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,故B不符合题意。
钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠
杆,故C符合题意。食品夹在使用过程中,动力臂小
于阻力臂,是费力杠杆,故D不符合题意。
8.B【解析】由杠杆的平衡条件可知,在阻力跟阻力臂
的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;在杠杆的最上
端施加动力,当动力的方向与支点和力的作用点的连
线垂直时,动力臂最大,此时最省力,即沿F,方向最
省力。故B正确,A、C、D错误。
9.C
巴核心素养专练
10.解:(1)省力0
(2)由图可知,动力臂l1=0.9m+0.6m=1.5m
阻力臂l2=0.9m
由杠杆平衡条件可知F,l1=F2l2,则F,×1.5m=
500N×0.9m
解得地面对手的支持力F,=300N
(3)小明在1min内做了30个俯卧撑,每次A点要上
升0.24m,则在此过程中他做的功为W=nGh=30
×500N×0.24m=3600J
小明做功的功率P=W-3600】=60W
60s
实验突破四探究杠杆的平衡条件
实验针对训练
1.(1)水平右(2)4(3)没有竖直向下拉弹簧测
力计
2.(1)左(2)减少悬挂钩码的质量(或向右移动测力计
的悬挂点,或将钩码的悬挂点向右移动)(3)不变
(4)避免实验的偶然性,得出普遍规律
第2节跨学科实践:制作简易杆秤
实践专项训练
1.C【解析】将a点向左移,阻力臂增大,动力臂和动力
不变,由杠杆的平衡条件可知,阻力变小,称量的最大
质量变小,测量范围变小,故A错误。将b点向右移,
阻力臂增大,动力不变,动力臂变小,由杠杆的平衡条
件可知,阻力变小,称量的最大质量变小,测量范围变
小,故B错误。换一个质量较大的秤砣,阻力臂不变,
动力变大,动力臂不变,由杠杆的平衡条件可知,阻力
变大,称量的最大质量变大,测量范围变大,故C正
确。杆秤使用时,有G物Lb=G能L女,将a、b点都向
右移等长距离,Lb不变,Lk变小,G能不变,可见G物
变小,则所称量物体的质量变小,测量范围变小,故D
错误。
2.(1)杠杆小于不相同(2)均匀靠近(3)提纽
16
专题练习九杠杆相关作图
1.如下图所示
2.如下图所示
3.如下图所示
4.如下图所示
5.如下图所示
6.如下图所示
7.如下图所示
8.如下图所示
777777777777
G
专题练习十杠杆平衡条件的应用
1.10【解析】抬起木棒时可将其看成一个杠杆,A为支
点,木棒质量均匀,阻力是木棒的重力,作用在AB的
中点,即阻力臂为2AB,动力作用在B端,最长动力
臂为AB,此时的动力最小:根据杠杆的平衡条件可得
PXAB=GX号AB,解得最小的力F=G=专×
20N=10N。
2.D【解析】将水桶视为一个杠杆,其中O点为支点,
阻力是水桶的重力,阻力臂是从支点O到水桶重力作
用线的距离。比较各图可知,D图中水桶的重心在支
点O的正上方,则阻力作用线通过支点O,阻力的力
臂为0,阻力与阻力臂的乘积为0,则此时所需的动力
为0,是最小的。故D符合题意,A、B,C不符合题意。
3.D【解析】已知支点在O点,在杠杆的A、B两点都
可以施加一个力使得杠杆在水平位置平衡,因为AO
<OB,所以在B点施加一个竖直向上的力最省力,由
杠杆的平衡条件可得F×OB=GXOC,即F×2OC=
60N×OC,解得F=30N。
4.C【解析】原来杠杆平衡时,F,l1=F22,由题图可
知,l1<l2,所以F,>F2。设移动相同的距离1,则左
边力与力臂的乘积为F,(L1十)=F1l,十F,l,右边力
与力臂的乘积为F2(l2十)=Fl2十F2l,F1l>F2l,
则F,(l1十I)>F2(l2十),所以杠杆的左端下移。
5.A
6.D【解析】由图知,O为杠杆的支点,重物对杠杆的拉
力为阻力,大小等于重物的重力。F由图中位置缓慢
移到虚线位置的过程中,阻力和阻力臂不变,根据杠
杆的平衡条件,动力与动力臂的乘积保持不变。图中
下册参考答案
25△