内容正文:
物 理
八年级下册 沪科版
1
2
3
第十一章 简单机械
4
重难专
题4
利用杠杆平衡条件进行
计算
5
刷难关
鼠标轻轻一点,内容立即呈现
6
难关
类型1 规则杠杆的计算
(第1题图)
1. 传统文化 【2025山东德州期末,中】如图甲所示,
早在春秋时期人们就使用桔槔提水,大大减轻了劳动强度。图
乙是桔槔的简化模型,它相当于一根轻质杠杆,其中
,为配重,重力为 。提水时,人拉绳子使
C
A. B. C. D.
桶下降;当水桶中装满水时,人用 的力沿竖直方向向上拉绳子,使桔槔缓慢匀
速提升水桶,此时杠杆处于平衡状态。则水桶和水的总重力为( )
刷难关
返回目录
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
7
【解析】由图可知,杠杆两端的拉力方向竖直向下,由数学知识可知, 端拉力的
力臂与端拉力的力臂之比: ,由杠杆平衡条件可得:
,解得: ,由力的平衡
条件可知,水桶和水的总重力: 。
刷难关
返回目录
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
8
2.【2025江苏盐城期中,中】如图所示,将长为 的轻质木棒平放在水平方形台
面上,左右两端点分别为、,它们距台面边缘处的距离均为。在 端挂一个
重为的物体,在端挂一个重为的物体。若 ,台面受到木棒的压力为
____。若要使木棒右端下沉,端挂的物体的重力至少要大于____。若 端挂物
体后,木棒仍在水平台面上静止,则的最小取值为____ 。
60
90
10
(第2题图)
刷难关
返回目录
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
9
【解析】放在水平方形台面上的轻质木棒受到左右两端的竖直向下的拉力和台面竖
直向上的支持力而处于平衡状态,则 ;因
为木棒对台面的压力和台面对木棒的支持力是一对相互作用力,大小相等,则
。若要使木棒右端下沉,此时支点在水平方形台面右端与木棒的接
触点,则杠杆两端力臂分别为, ,根据杠杆
的平衡条件有,解得,即 端所挂
物体的重力至少要大于 。若以台面左端与木棒的接触点为支点,杠杆右边力臂
最大,力最小,此时, ,根据杠杆平衡条
件有, 。
刷难关
返回目录
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
10
知识归纳
杠杆平衡条件的表达式:动力×动力臂 阻力×阻力臂;知道动力、动力臂、阻力、
阻力臂中任意三个量就可以求出第四个量;注意单位统一。
刷难关
返回目录
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
11
类型2 生活中抽象出来的杠杆的计算
3.【2024江苏无锡模拟,中】学校食堂准备采购一批餐桌,瘦小的小王一坐上凳板时
就发生了倾倒,为研究其原因,他和同学们一起进行了实验,发现在凳板上放 的
物体时,餐桌的另一头刚好翘起,同时测量到间的距离为, 间的距离为
,桌面距离地面,、为桌脚和凳板的连接杆。若物体放在 处,餐
桌翘起时,若不计凳板的质量,餐桌的质量为____ (餐桌质量分布均匀)。
45
刷难关
返回目录
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
12
【解析】餐桌重心在餐桌的对称轴上,物体放在左侧凳板上,此时 点为支点,作
用在餐桌上的力和对应的力臂如下图所示,由图可知,
,
,由杠杆平衡条件知, ,即
,则餐桌的质量 。
刷难关
返回目录
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
13
类型3 人体杠杆的分析与计算
4.【2024山东烟台中考,中】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产生的。下列关于人体中的杠杆说法
正确的是( )
刷难关
返回目录
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
14
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
【解析】图甲中手托重物时,动力臂小于阻力臂,可视为费力杠杆,故A错误;根据
杠杆五要素可知,图甲中手托重物时,肱二头肌对前臂的牵引力是动力,故B错误;
图乙中踮脚时,动力臂大于阻力臂,可视为省力杠杆,故C错误;根据杠杆五要素可
知,图乙中向上踮脚的过程中,腓肠肌对足部骨骼的牵引力是动力,故D正确。故选D。
√
刷难关
返回目录
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
15
知识归纳
判断杠杆的类型
判断杠杆类型时需要分析动力臂和阻力臂的大小关系,动力臂大于阻力臂的是省力
杠杆;动力臂小于阻力臂的是费力杠杆;动力臂等于阻力臂的是等臂杠杆。
刷难关
返回目录
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
16
5.【2024广东清远期中,中】做俯卧撑运动的人可视为杠杆。如图所示,一同学体
重为, 点为其重心,求:
甲
乙
(1)阻力 的大小;
【解】阻力就是阻碍杠杆转动的力,即人的重力,则 ;
(2)动力臂和阻力臂的大小;
【解】由图乙知,动力臂,阻力臂 ;
刷难关
返回目录
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
17
(3)此时地面对双手的作用力 的大小。
【解】由杠杆平衡条件可得 ,地面对双手的作用力
。
刷难关
返回目录
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
18
$