内容正文:
第2课时
杠
要点梳理
1.省力杠杆:l
B,F
F(省力
费距离,如:撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角
锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀)。
2.费力杠杆:1
L,F
F,(费力
省距离,如:人的前臂、理发剪刀、钓鱼竿)。
3.等臂杠杆:1
2,F
F,(不省
力、不省距离,能改变力的方向,等臂杠杆的
具体应用:天平)。
基础夯实
知识点一杠杆的种类
1.(2025·烟台招远市期末)如
图是古代春米(春米就是把稻
谷去壳,做成白米)时的场景,
春米装置可视为杠杆。下列工具正常使用
时,与春米装置属于同类杠杆的是(
A.镊子
B.开瓶器
C.核桃钳
D.钢丝钳
2.模型建构如图所示是脚踩式垃圾桶的原理
示意图,请仔细观察,图中杠杆DEF属于
杠杆,支点是
点;杠杆CBA
属于
杠杆,支点是
点。
第九章简单机械
杆分类及应用
知识点二杠杆平衡条件的应用
3.如图所示,园艺工人在修剪枝条
时,常把枝条尽量往剪刀的轴处
靠近,这样做是为了
(
A.增大动力臂,能够省力
B.增大阻力臂,方便使用
C.减小动力臂,方便使用
D.减小阻力臂,能够省力
4.(2025·安徽)如图甲所示为自行车的手闸,
将其AOB部分简化为如图乙所示的杠杆,忽
略杠杆自身的重力,当杠杆平衡时,施加在B
点的动力F,=15N,测得l1=12cm,L2=4cm,
则阻力F2=
N
5.如图甲所示的是一个晒衣夹。在张开口夹衣
服的过程中,可将其上半部分看成如图乙所示
的杠杆。若动力F=5N,阻力F,=15N,动力
臂AO=18cm,则阻力臂OB=
cm
综合运用
6.杆秤是中国传统的称量工具,凝聚着中国人
民的智慧。如图所示,O为杆秤提纽,OA=
9cm,秤砣质量m=0.3kg。不挂重物和秤砣
时,手提提纽,杆秤可水平平衡。用它称鱼,
当秤砣置于B点时,杆秤再次水平平衡,此时
测得OB=45cm,则鱼的质量为
(
A
0
A.1.8 kg B.1.5 kg C.0.6 kg D.0.3 kg
81
练测考八年级物理下册
7.(2025·四川眉山)“探究杠杆的平衡条件”实
验中,杠杆在水平位置平衡,如图所示。下列操
作能使杠杆在水平位置保持平衡的是(
A.同时将左右两侧的钩码取下一个
B.将A、B两处所挂的钩码交换位置
C.将右侧钩码取下一个,左侧钩码向支点移
动一格
D.将左侧钩码向支点移动两格,右侧钩码向
支点移动三格
8.(2025·济宁兖州区期末)如图甲所示,赛龙
舟是中国端午节习俗之一。图乙是运动员划
船桨示意图,OA=0.6m,AB=0.4m,运动员
一只手在船桨上端O点,另一只手对船桨A
处的拉力F,=500N,水对该船桨的推力F,=
N。为获得更大的推力,A点应
(选填“靠近”或“远离”)O点一些。
10
F
9.模型建构(2025·淄博桓台县期末)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,拉力大小变化情
况是
。
若要增加训练强度,应将配
重盘向
(选填“a”或“b”)端移动。
配重盘
10.如图所示是一款轻质悬挂式晾衣杆,OA为
晾衣杆,AB为悬线,已知悬线能承受的最大
拉力为30N,在悬线拉力F,作用下,晾衣杆
82
保持水平平衡。已知lo4=1m,loc=0.4m,
在C点悬挂衣服的质量为2kg,g取10Vkg。
求:
B
10
30
(1)请在图中画出拉力F,的力臂。
(2)悬线拉力F,的大小。
(3)若想将悬挂衣服的位置移至A点,请通
过计算判断是否可行。
素养培优
11.跨学科实践(2025·淄
肱二头肌
博期末)如图所示,人的
桡骨
前臂相当于物理学中的《
杠杆。以下对于前臂在
肘关节
提起重物的过程中的说法正确的是(
A.前臂的支点O在手心处
B.肱二头肌给桡骨的力F,的力臂较小
C.手对重物的支持力是阻力
D.前臂相当于省力杠杆h=H-h=8 cm-6 cm=2 cmo
(2)小铁块放在物块上表面前后,物块上表面刚好与液面
相平,则排开水的体积增加量
△V排=S,h浸'=S,h=50cm2×2cm=100cm3,
则水位上升的高度
△V排100cm
△h=
S,100 cm
=1cm=0.01m,
则小铁块放在物块上表面前后,水对容器底部压强的增
加量
△p=p水gAh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m=100Pa。
新中考新考法
12.D
13.A【解析】“借箭”前,草船处于漂浮状态,受到的浮力等于
其自身重力,故A错误:“借箭”后,草船仍处于漂浮状态,
受到的浮力仍等于其自身重力,由于船的重力增加,所以船
所受的浮力增大,由F学=PgV转知草船排开水的体积增
大,故B、C正确:“借箭”后草船排开水的体积增大,由V=
Sh知浸入水中的深度增加,由p=Pgh知草船底部受到水的
压强变大,利用F=S可知草船底部受到水的压力变大,故
D正确。
14.D【解析】“配重”的主要作用是降低重心、提高稳定性、使
密度计整体竖立在液体中,故A正确;“浮子”的主要作用
是提供足够大的浮力,以使得密度计整体漂浮在液体中,故
B正确:根据放入水中的标度来看,该密度计目前更适合用
来测量密度比水大的液体,故C正确:想要测量密度小于
水的液体,可以换一个体积更大些的泡沫球作为浮子来增
大浮力,故D错误。
15.9×10小于1×10
【解析】该潜艇漂浮时的排水量为m排1=9000t=9×10kg,
根据阿基米德原理可得,潜艇漂浮时的浮力为F1=G排1=
m排1g=9×10kg×10N/kg=9×107N;核潜艇驶入一片未知
水域的过程中,核潜艇漂浮,浮力不变,艇身逐渐微微下沉,
V变大,根据F学=PgV排可知水体的密度变小;该潜艇悬
浮时的排水量为m2=10000t=1.0×10?kg,潜艇悬浮时受
到的浮力为F2=G特2=m将28=1.0×10kg×10N/kg=1.0×
10N,则向水舱内充入水的重力为△G=F2-F1=1.0×
10N-9×107N=1×107N。
第九章简单机械
第一节杠杆
第1课时杠杆及杠杆的平衡条件
要点梳理
1.固定点
2.(1)可以绕其转动
(2)杠杆转动
(3)阻碍杠杆转动
(4)动力作用线
(5)阻力作用线
基础夯实
1.C 2.A 3.C B A
4.如图所示
5.如图所示
F
G
F
6.(1)平衡(2)左(3)2左(4)F,l1=F2(5)使结论
具有普遍性
综合运用
7.D8.D9.B
10.B0向上
11.下后轮如图所示
.0
F↓
C BA
后轮前轮
12.如图所示
素养培优
13.A如图所示
N
石块1
C石块2
777
第2课时杠杆分类及应用
要点梳理
1.><2.<>3.==
基础夯实
1.A2.省力E费力C3.D4.455.6
综合运用
6.B7.D
8.300远离
【解析】由杠杆的平衡条件得F,×OA=F2×OB,代入数据有
500N×0.6m=F2×(0.6m+0.4m),解得F2=300N;若想使
水对龙舟产生更大的推力,即F2变大,阻力臂、动力不变,则
应增大动力臂,即A点应尽量远离O点一些。
9.变小。【解析】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,阻力大小等于物体的重力,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
平衡条件知,拉力会变小:若要增加训练强度,应将配重盘向
a端移动,增大阻力臂。
10.解:(1)从支点0向AB作垂线,垂线段为动
B
力臂,如图所示。
F
(2)悬挂衣物的挂钩对杠杆的作用力大小等
/4C30
于衣物的重力,由题意可得,衣服的重力为
G=mg=2 kgx10 N/kg=20 N;
即悬挂衣物的挂钩对杠杆的作用力F。=
20N。
根据直角三角形的知识知,O到AB的距离为
l1=0.5m;
由杠杆平衡条件可得:F,l1=Fcloe;
_Fcloc_20 Nx0.4 m-16 N;
解得F=L
0.5m
(3)若将悬挂衣服的位置移至A点,此时悬挂衣服的作用
力的力臂变为OA的长度,而拉力的力臂保持不变,由杠杆
平衡定律可得:Fl1=FcXloa;
解得F=F,_20N1m=40N:
0.5m
由于大于悬线能承受的最大拉力30N,所以若将悬挂衣服
的位置移至A点不可行。
素养培优
11.B
培优专题四
杠杆作图及杠杆平衡条件的应用
1.如图所示
2.如图所示
3.如图所示
支点
锄头撬土示意图
4.如图所示
5.如图所示
6.如图所示
7.如图所示
8.C【解析】将重物从B位置缓慢提升到B'位置,如图所示。
动力F方向始终垂直于杠杆,所以动力臂长度为杠杆的长
且大小不变:当杠杆在水平位置时,阻力的力臂最大且阻力
大小不变(等于物重),根据杠杆平衡条件F,l,=F2可知,
此时动力最大,所以杠杆转动的过程中动力先变大,后变小。
9.B【解析】杠杆在缓授转动的过程中符合杠杆平衡的条件,
即阻力为硬棒的重力,大小不变,硬棒在竖直位置时,重力的
力臂为0,转过0角后,重力力臂(阻力臂)逐渐增大:当硬棒
在竖直位置时,F的力臂是杠杆的长度,且力臂最长,当杠杆
转过0后,力与杠杆不再垂直,所以动力臂变小:根据杠杆平
衡条件可得,阻力与阻力臂的乘积增大,而动力臂减小,所以
动力逐渐增大。
10.B
11.C【解析】设左右两边的蜡烛质量分别为m、m右,杠杆在
水平位置平衡,则
m左g×l左=m右gl右①
两支蜡烛粗细相同,同时点燃,则燃烧速度相同,故两支蜡
烛因燃烧减少的质量△m相同,此时杠杆左右两端受到的
力分别为(m左-△m)g、(m右-△m)g,
则左边:(m左-Am)gl生=m左g×l生-Amgl左②
右边:(m右-△m)gl右=m右gl右-△mgl右③
由图可知:l左>l右,则△mgl>△mgl右,④
根据①④可比较②③得:
(m甲-△m)gl<(m右-△m)gl右,所以杠杆失去平衡,右端会
下沉。
12.B
13.C200靠近
14.22.1
15.解:(1)由杠杆平衡条件可得,C卷×L和=F拉×l,则F拉=
400N:
(2)水对桶底的压强:
p=Pgh=1.0x103kg/m3×10N/kg×1m=1×104Pa;
(3)地面对小雨的支持力
F支持=G-F拉=600N-400N=200N,
人对地面的压力和地面对人的支持力是一对相互作用力,
大小相等,则人对地面的压力F压=F#=200N。
16.解:(1)作用在B端的拉力大小等于石头的重力大小,作用
在A端的拉力为人的拉力和空水桶的重力的合力,要使杠
杆在水平位置静止,
根据杠杆的平衡条件可得:(G桶+F人)1o1=G石Los,
即(40N+F人)×1.5m=150N×2m,解得:F人=160N;
(2)若忽略力臂的变化,当装满水的水桶上升时,动力和动
力臂的乘积为
G石lom=200N×2m=400N·m,
阻力和阻力臂的乘积为G急lo4=260N×1.5m=390N·m,
动力和动力臂的乘积>阻力和阻力臂的乘积,所以无需
拉力。
第二节滑轮
要点梳理
1.(1)固定不动
(2)等臂
(3省力力的方向
2.(1)运动
(2)2省力
(3)一半力的方向