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2018初中物理竞赛教程(基础篇):第10讲 杠杆(附强化训练题及答案)

2018初中物理竞赛教程(基础篇):第10讲 杠杆(附强化训练题及答案)
2018初中物理竞赛教程(基础篇):第10讲 杠杆(附强化训练题及答案)

第10讲杠杆

10.1 学习提要

简单机械可以改变力的大小和方向,是人们在生产活动中达到省

力、方便的目的。

一根硬棒,在力的作用下如果能够绕着固定点转动,这根硬棒就

叫杠杆,如图10-1所示,用硬棒撬动大石块。杠杆是在特定条件下的

总名称,硬棒并不一定是直棒,可直可弯,任何形状都可以。

10.1.1 支点、力臂、动力、阻力

1. 支点

杠杆绕着转动的固定点,叫做支点。当有力作用在杠杆上时,杠杆绕其转动。对杠杆本身而言,这一点是固定的。

当物体体积较大时,支点不再是一个点,而成为一个转动轴,比如我们抬起木板时,以其与地面的接触线为转动轴。

2. 力臂

从支点到力的作用线的距离,叫做力臂,用字母L表示。力臂并不一定是杠杆上某一段长度,力臂的大小与其在杠杆上的作用点和动力与阻力的方向

都有关。

如图10-2所示,在力F1(或F2或F3)的作用下,硬棒OA

处于水平位置静止,同样作用于A点的三个力F1、F2、F3,其

方向不同,对应的力臂也不同。在图10-2中,力F1的力臂是L1,

力F2的力臂是L2,力F3的力臂是L3。

3. 动力和阻力

许多场合下,动力和阻力不能绝对区分,我们可设其中一个力为动力,则另一个力为阻力,这样的设定并不影响我们的研究。对于一个杠杆而言,动力和阻力对于使杠杆转动作用的方向总是相反的,即若阻力使杠杆顺时针旋转时,动力就必须使杠杆逆时针旋转,杠杆才能平衡。

当杠杆受到两个以上的力的作用时,按使杠杆转动方向区分动力和阻力较为方便。

10.1.2 杠杆的平衡

通常情况下,杠杆是在平衡或非常接近平衡的情况下使用的。所谓杠杆平衡,并非指杠杆一定处于水平位置而静止,而是指杠杆在力的作用下保持静止状态或匀速转动状态。

10.1.3 杠杆平衡的条件

杠杆是否平衡由动力、动力臂、阻力、阻力臂的关系决定,我们由大量实验得出杠杆平衡条件是“动力×动力臂=阻力×阻力臂”,即

F1?L1=F2?L2或F1/F2=L2/L1

当杠杆受到多个力的作用而处于平衡状态时,则所有动力与动力臂乘积的和等于所有阻力与阻力臂乘积的和。

10.1.4 杠杆应用的实例

1.省力杠杆

动力臂大于阻力臂的杠杆,他虽然省力,但要多移动

距离,如图10-3所示。例如剪铁片的剪刀、开瓶盖的起子、

撬石头的硬棒等都是省力杠杆。

2. 费力杠杆

动力臂小于阻力臂的杠杆。它虽然费力,但可以少移动距离。比如镊子、理发用的剪刀、钓鱼竿等都是费力杠杆。

3. 等臂杠杆

动力臂等于阻力臂的杠杆。它既不省力,也不省距离。例如天平的横梁、公园里的摩天轮等都是等臂杠杆,小孩子玩的跷跷板我们一般也认为是等臂杠杆。

10.2 难点解释

10.2.1 杠杆模型的建立

在实际中由于各种各样的杠杆其具体的形状不同,因此在画示意图时,要从实际的情景中确定出“标准化”的杠杆,然后才能进行分析。

如图10-4所示,生活中常见的钢丝钳就可以看成是由左右两个杠杆组合而成的工具,以此钢丝钳的右边把手为例进行分析:钢丝对钳口的阻力F2的方向向左,手对把手的动力F1的方向也向左,这个杠杆的模型就是图10-4(c)的省力杠杆。

10.2.2 力臂实质的理解

力臂的实质,,从数学的角度来看,就是点到直线的距离,当力的作用线正好与杠杆垂直时,力臂在杠杆上,当力的作用线不与杠杆垂直时,力臂不在杠杆上。

注意:对于杠杆是省力杠杆还是费力杠杆的分析,关键点取决于动力臂和阻力臂的大小对比,而不是取决于用眼睛直接看到的支点某测的杠杆的长短对比,这一点是引起同学们对题意理解错误的最常见原因之一。

10.3 例题解析

10.3.1 关于力臂的画法

例1 如图10-5(a)所示,杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态,L2是力F2的力臂。在图中画出力F1的力臂L1和力F2的示意图。

【点拨】力臂与力总是垂直的。要画力臂,首先要找到支点O,然后由支点O作力的作用线的垂线。而要做力F2的示意图,关键要过力臂L2的端点作L2的垂线,且注意力的作用点是在杠杆上。

【答案】如图10-5(b)所示

【反思】关键点一:作与力臂L2相垂直的作用线(虚线),并做出直角符号(提醒自己是在做到O点距离为L2的直线)。

关键点二:以虚线与杠杆的交点处为起点(提示自己力的作用点在杠杆上)。

关键点三:因F1使杠杆顺时针旋转,则F2使杠杆逆时针旋转,则从交点起沿虚线向上画力的示意图。

10.3.2 关于生活中实际的工具与杠杆抽象模型的对照

例2 如图10-6所示的几种使用杠杆的实例中,属于费力杠杆的是____________、

____________、_______________(选填字母)。

【点拨】找出实例中的每一个杠杆的支点,即该杠杆可以绕那一点转动,然后再找动力和阻力,再判断动力臂和阻力臂的大小,只有动力臂小于阻力臂的杠杆,才是费力杠杆。

本题中的镊子和火钳均为两个杠杆组成的组合式杠杆机械,因为是对称性的杠杆,研究时我们只研究其中一个杠杆即可。

独轮车实例中,前轮为支点,所以工人的手提供动力F1,砂石的重力为阻力F2,显然L1>L2,这是一个省力杠杆。

镊子实例中,镊根为支点,人手提供动力F1,物体阻碍镊尖合拢的力为阻力F2,显然L1

脚踏板实例中,脚跟处为支点,脚掌提供动力F1,向上的拉杆阻碍踏板向下移动为阻力F2,显然L1

扳头实例中,扳头左方与瓶盖上方接触处为支点,手提供动力F1,瓶盖阻碍扳头下方的小钩向上移动为阻力F2,显然L1>L2,这是一个省力杠杆。

火钳实例与镊子实例很相似,只是支点在两个钳刃的交叉处,这是一个费力杠杆。

【答案】(b)(c)(e)

【反思】在省力杠杆中,动力作用点所移动的距离都比阻力作用点移动的距离大;而在费力杠杆中,动力作用点所移动的距离都比阻力作用点移动的距离小。这个特点,也可以用来区分省力杠杆和费力杠杆。同学们不妨一试。

10.3.3杠杆平衡条件的应用练习

例3如图10-7所示,一根长40cm的轻质杠杆,它的一端可

以绕固定点转动,另一端A用线竖直向上拉着,在离A点12cm

的B点挂一个质量为200g的钩码。当杠杆在水平位置平衡时,

线的拉力是多大?

【点拨】在例1我们学会辨认杠杆的五要素,学会画出杠杆的利力臂的基础上,本题中加入了公式的计算。只要足够细心,认清动力、动力臂、阻力、阻力臂,直接代入公式即可得到本题的答案。

【解析】阻力大小等于钩码的重力G,方向竖直向下,因杠杆为水平放置,可以看出阻力臂恰好为OB段的长度,又因为拉力的方向是竖直向上的,所以动力臂为OA段的长度,再来求动力F的大小。

根据杠杆平衡条件可知,

F?OA=G?OB

F×40cm=0.2kg×9.8N/kg×(40cm-12cm)

F=1.372N

【答案】拉力为1.372N。

【反思】本题中有两点应引起同学们注意:一是已知物体的质量,而参与计算的物理量却是物体的重力,要用G=mg公式进行计算后方可代入式中;二是阻力臂OB的长度也要进行计算后方可得到。

2018年全国初中应用物理竞赛试题及答案

2018年全国初中应用物理竞赛试题及答案 注意事项: 1.请在密封线内填写所在地区、学校、姓名和考号。 2.用蓝色或 黑色钢笔、圆珠笔书写。 3.本试卷共有六个大题,满分100分。 ―、本题共10小题,每小题2分,共20分。以下各小题给出的四个选项中只 有一个是正确的,把正确选项前面的字母填在题后的括号内。 1.如图1所示为伦敦四大地标性摩天大楼:“对讲机”、“小黄瓜”、“奶酷刨”、“碎片大厦”。其中座大楼的设计考虑不周,曾经由于玻璃反光将停放 在附近的小轿车某些部件“烤”熔化了,你认为这座大楼最可能是( ) 2.当今,世界性的能源危机断地加深,节约能源义不容辞。下面四种符号中, 为中国节能标志的是( ) 3.在炎热的夏天,当我们吃冰棒的时候,常常看到在冰棒的周围有“白气”冒出,关于这个“白气”,下列说法中正确的是() A.“白气”是冰棒上的冰升华的结果,“白气”应该上升 B.“白气”是冰棒上的冰升华的结果,“白气”应该下降 C.“白气”是空气中的水蒸气液化的结果,“白气”应该上升 D.“白气”是空气中的水蒸气液化的结果,“白气”应该下 降 4.如图3所示为双线并绕的螺线管,a、b、c、d为四个接线柱,其 中a、b之间连接一根较细的导线;c、d之间连接一根较粗的导线。 如用两端电压恒定的同一个电源供电,下列连接方式中磁性最强的方 法是() A.将bc相连,然后a、d分别接电源两极 B.将cd相连,然后a、b 分别接电源两极 C.将ab相连、cd相连,然后分别接电源两极 D.将ad相连、bc相连,然后分 别接电源两极 5.5号电池因其体积小、容量适中,因此在小功率电器产品中广泛使用。某种市售5号电池包装上写有“1.5 V 2000 mAH”字祥。对该电池,下列说法中正确的是() A.它能提供的电能约10.8 kJ B.它正常工作时的电流是2 A

初中物理:杠杆计算题

初中物理:杠杆计算题 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】

1.长lm的杠杆水平放置,支点在距左端0.8m处,现在左端挂20N重的物体,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆的最右端挂的重物是多重。 2.一把杆秤不计自重,提纽到秤钩距离是4cm,秤砣质量250g.用来称质量是2kg的物体,秤砣应离提纽多远,秤杆才平衡若秤杆长60cm,则这把秤最大能称量多少kg的物体 3.如图是一台手动小水泵的示意图。当竖直向下作用在手柄OB的力F1为40牛顿时,水泵提起一定量的水,手柄长OB=50厘米,这时它与水平面夹角为300,阻力臂 长OC=14厘米。求: (1)动力臂L1; (2)这时提起水的重量G。 为轻质杠杆,OA=60cm,AB=20cm。在杠杆的B端挂一个所受重力 为60N的重物,要使杠杆在水平位置上平衡,在A点加一个多大 的竖直向上的拉力? 5.如图是建筑工地搬运泥土的独轮车,车身和泥土的总重力G= 1200牛。要在A点用最小的力抬起独轮车,此力的方向应是、大 小为多少牛 6.质杠杆的支点为O,力臂OA=,OB=.在A端挂一体积为10- 3m3的物体,B端施加一竖直向下、大小为10N的拉力,杠杆恰能在水平位 置平衡。 求:①物体所受重力; ②物体的密度(g=10N/kg)。 7.身高几乎相同的兄弟二人,用长米的扁担抬一桶水,水桶挂在距哥哥 肩米处的扁担上,桶和水共重300牛,问兄弟二人肩上各负担多大的力( 不计扁担重). 8.一根长的粗细不均匀的木料,一端放在地面上,抬起它的粗端要用680 N的力;若粗端放在地上,抬起它的另一端时需要用420N的力,求: (1)木料重多少? (2)木料重心的位置. 是一个均匀钢管,每米长所受重力为30N;O是转动轴;重物的质量m为150㎏,挂在B处, OB=lm;拉力F作用在A点,竖直向上。 (1)为维持平衡,钢管OA为多长时所用的拉力最小? (2)这个最小拉力是多少?

2018初中物理竞赛教程(基础篇):第16讲 比热容(附强化训练题及答案)

第16讲比热容 16.1 学习提要 16.1.1 燃料的热值 1.热值的概念 燃料燃烧时能放出热量,相同质量的不同燃料完全燃烧时放出的热量不一样。1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值,用字母q表示。 2.热值的定义 热值的定义式为q=Q/m 3.热值的单位 在国际单位制中,热值的单位是焦/千克(J/Kg),读作“焦每千克”。 16.1.2 比热容 1.比热容的概念 比热容简称比热,用字母c表示,是物质的特性之一,每种物质都有自己的比热容。比热容是指单位质量的某种物质,温度升高(或降低)1℃吸收(或者放出)的热量。 2.比热容的定义式 比热容的定义式为 c = Q/m△t 3.比热容的单位 比热容的单位是一个组合单位,在国际单位制中,比热容的单位是焦/(千克.℃),读作“焦每千克摄氏度”。 4. 比热容的测定 比热容是物质的特性之一,在许多热学问题上都要用到,所以测定物质的比热容很重要。在热传递过程中,如果没有热量的损失,那么低温物体吸收的热量应该等于高温物体放出的热量。 (1)实验原理:热平衡方程式Q 吸= Q放

(2)实验方法:实验室一般采用混合法来测定物质的比热容。 (3)实验器材:量热器、天平、温度计、待测金属块、适量的常温下的水和沸水。 (4)实验步骤:①用天平分别测量小桶、搅动器、适量的常温下的水、待测金属块的质量; ②将金属块放入沸水(100℃)中加热一段时间; ③在量热器小筒内装入适量的常温下的水,并用温度计测出水的温度t1; ④将金属块从沸水中取出,投入量热器的小筒内,合上盖子,用搅拌器上下搅 动,直到量热器中温度达到稳定为止。 ⑤用温度计测出混合温度t2. (5)实验结果:设量热器和搅拌器是由比热容为c的同种物质做成,总质量为m; 适量的常温下的水质量为m水,比热容为c水;待测金属块的质量为m金,比热 容为c金。 由于量热器、搅拌器、常温下的水的初温均为t1,待测金属块的初温为t2=100℃, 混合后温度为t2。由热平衡方程式Q吸= Q放。可得 cm(t1-t2)+c水m水(t2-t1)= c金m金(t0-t2) c金=[(cm+c水m水)(t2-t1)]/[m金(t0-t2)] 16.2 难点释疑 16.2.1 温度和热量 温度表示物体的冷热程度。不论物体处于哪一种状态,总有某一个确定的温度。物体在热传递过程中温度会发生变化,物体从外界吸收热量,其温度一般会上升;物体向外界放出热量,其温度一般会下降。当吸收热量和放出热量的过程结束后,物体的温度仍然有一个确定的值。 热量是物体在热传递过程中,吸收或放出热的多少。一个物体有某一个确定的温度值,并不能说一个物体就具有多少热量。所以不能说温度高的物体热量大,也不能说同一温度质量大的物体热量大。热量的多少只有在热传递过程中才具有意义。说的明确一点,热量只有在物体的温度发生变化或内能发生变化时才具有意义。 物体的温度是某一个确定的值,对应于物体处于某一种状态。物体吸收(或者放出)的热量是某一个确定的值,对应于物体一定的温度变化(或物态变化)。在热传度过程中,物

初三物理杠杆练习题及答案

创作编号: GB8878185555334563BT9125XW 创作者:凤呜大王* 力和机械 杠杆(1) 杠杆的概念杠杆种类的识别杠杆的平衡条件及应用 一、填空题 1.一根硬棒,在_________________下能绕着_____转动,这根硬棒就是杠杆.支点是______;动力是______;阻力是_________________;阻力臂是_________________.在日常生活中我们使用的工具属于杠杆的有_____、_____、_____等. 2.杠杆的平衡条件是______,如果杠杆的动力臂是阻力臂的5倍,当杠杆平衡时,动力是阻力的_________________ 倍. 3.如果作用在杠杆上的动力是80 N,动力臂是40 cm,阻力臂是10 cm,杠杆平衡时,阻力是______. 4.在下列日常生活使用的工具中: 省力的杠杆有_________________; 费力的杠杆有_________________; 既不省力也不费力的杠杆有_________________.①撬棒②天平③筷子④铡刀⑤脚踏刹车⑥镊子⑦起子⑧钓鱼杆 5.一条扁担长1.5 m,前端挂200 N重的货物,后端挂300 N重的货物,肩膀应离扁担的前端_____ m才能使其刚好平衡. 6.如图12—6所示,用一个小小的弹簧秤,竟然称出了大象的重,他用了一根10 m长的槽钢,当槽钢呈水平平衡时,弹簧秤和大象到悬挂点的距离分别是9.54 m和0.06 m,若弹簧秤指示着20 kg的重量,则大象和铁笼共重约_____t.

二、选择题 7.在图12-7中,杠杆有可能平衡的是 A.甲图的杠杆 B.乙图的杠杆 C.丙图的杠杆 D.丁图的杠杆 8.两个小孩坐在跷跷板上,恰好处于平衡,此时 A.两个小孩重力一定相等 B.两个小孩到支点的距离一定相等 C.两个小孩质量一定相等 D.两边的力臂与小孩重力的乘积相等 9.一个杠杆已经处于平衡状态,如果在这个杠杆上再施加一个作用力,则 A.杠杆仍有可能平衡,只要这个力加在动力一边 B.杠杆仍有可能平衡,只要这个力加在阻力一边 C.杠杆仍有可能平衡,只要这个力的作用线通过支点 D.杠杆不可能平衡,因为多了一个力 10.如图12—8所示要使杠杆平衡,作用在A点上的力分 别为F1、F2、F3,其中最小的力是 A.沿竖直方向的力F1最小 B.沿垂直杠杆方向的力F2最小 C.沿水平方向的力F3最小 D.无论什么方向用力一样大 11.如图12—9所示,把一根均匀的米尺,在中点O支起,两端各挂 四个钩码和两个钩码,恰好使米尺平衡,按下列方式增减钩码 或移动钩码,下列几种方式仍能保持米尺平衡的是 A.两边各加一个钩码 B.两边钩码各向外移动一格 C.左边增加一个钩码,右边向外移动一格 D.左右两边的钩码各减少一个 12.如图12—10所示,一直杆可绕O点转动,杠杆下端挂一 重物,为了提高重物,用一个始终跟杠杆垂直的力使杠杆由竖直 位置慢慢转到水平位置,在这个过程中直杆 A.始终是省力杠杆 B.始终是费力杠杆 C.先是省力的,后是费力的 D.先是费力的,后是省力的 图12—7 图12—8 图12—9 图12—10

2018年度全国初中应用物理竞赛试卷及答案

2018年度全国初中应用物理竞赛试卷 注意事项: 1.请在密封线内填写所在地区、学校、姓名和考号。 2.用蓝色或黑色钢笔、圆珠笔书写。 3.本试卷共有六个大题,满分100分。 把正确选项前面的字母填在题后的括号内。 1.如图1所示为伦敦四大地标性摩天大楼:“对讲机”、“小黄瓜”、“奶酷刨”、“碎片大厦”。其中座大楼的设计考虑不周,曾经由于玻璃反光将停放在附近的小轿车某些部件“烤”熔化了,你认为这座大楼最可能是() 2.当今,世界性的能源危机断地加深,节约能源义不容辞。下面四种符号中,为中国节能标志的是() 3.在炎热的夏天,当我们吃冰棒的时候,常常看到在冰棒的周围有“白气”冒出,关于这个“白气”,下列说法中正确的是() A.“白气”是冰棒上的冰升华的结果,“白气”应该上升 B.“白气”是冰棒上的冰升华的结果,“白气”应该下降 C.“白气”是空气中的水蒸气液化的结果,“白气”应该上升 D.“白气”是空气中的水蒸气液化的结果,“白气”应该下降

4.如图3所示为双线并绕的螺线管,a、b、c、d为四个接线柱,其中a、b之间连 接一根较细的导线;c、d之间连接一根较粗的导线。如用两端电压恒定的同一个电源供 电,下列连接方式中磁性最强的方法是() A.将bc相连,然后a、d分别接电源两极 B.将cd相连,然后a、b分别接电源两极 C.将a b相连、cd相连,然后分别接电源两极 D.将a d相连、bc相连,然后分别接电源两极 5.5号电池因其体积小、容量适中,因此在小功率电器产品中广泛使用。某种市售5号电池包装上写有“1.5 V 2000 mAH”字祥。对该电池,下列说法中正确的是() A.它能提供的电能约10.8 kJ B.它正常工作时的电流是2 A C.它提供的最大电功率为3 W D.它在电路中是提供电荷的装置 6.在平缓的海滩上经常可以看到如图4所示的情景:不论远处的海 浪沿什么方向冲向海岸,到达岸边时总是大约沿着垂直于岸的方向。发 生这个现象的原因可能是() A.在海岸边,风的方向总是与海岸线垂直 B.在海岸边,风的方向总是与海岸线平行 C.水波在浅水中传播时,水越浅传播得越快 D.水波在浅水中传播时,水越浅传播得越慢 7.小明在宠物店买了淡水热带鱼,为方便带回家,商家将鱼放在装有水的轻薄的塑料袋里。如果小明将装着魚且没有打开的塑料袋直接放入家里的淡水鱼缸中,则图5中最有可能发生的情况是( ) 8.微波在传播过程中,如果遇到金属会被反射,遇到陶瓷或玻璃则几 乎不被吸收的透射,而遇到类似于水、酸等极性分子构成的物质则会被吸 收导致这些物质的温度升高。如图6所示为家用微波炉工作过程的示意图。 根据这些信息,你认为以下关于微波炉的说法不正确 ...的是() A.炉的内壁要使用金属材料 B.炉内盛放食物的容器的材质可以是玻璃或陶瓷 C.炉内转盘的主要作用是为了从不同侧面看到食物被加热的情况 D.微波炉的玻璃门上有一层金属膜或金属网 9.静止、密闭的客车上有一个系在座椅上的氦气球,一个悬挂在车顶的小球。若客车突然启动向左驶出,图7中氦气球与悬挂小球最可能出现的相对位置变化是()

初中物理杠杆画图题练习(含答案)

作图题 1.请标明图中杠杆的支点: 2.用图所示的杠杆提起重物.O是杠杆的支点,在A 点用力,在图中画出力F的力臂,并用字母G表示. 3.画出图中各力的力臂: 4.如图中均匀直棒OA可绕O点转动,请分别画出水平拉力F和重力G的力臂. 5.如图为用起子开汽水瓶盖的时候,杆的支点O位置,及手作用在起子上力的力臂.请在图中表示. 6.试在图上画出F1和F2的力臂 7.在右图中画出力F对支点O的力臂,并用字母G 表示. 8.下图中的铡刀属于杠杆,试画出它的动力臂和阻力臂. 9.画出并标明图中F、G对支点O的力臂. 10.画出图中各力的力臂. 11.画出图中F1和F2的力臂G1和G2. 12.画出图中杠杆所受各力对于点O的力臂(不计杠杆所受的重力) 13.图中杠杆所受的重力G和拉力F的力臂. 14.试在图中画出汽车刹车踏板上动力F1的力臂G1 和阻力F2的力臂G2.

15.画出图中,加在杠杆上的动力F的力臂. 16.如图所示,试画出杠杆OA所受力的力臂(OA杆的质量忽略不计) 17.图中,均匀直棒AB可绕A点转动,在B端加一竖直向上的40牛顿的力F,整个装置处于静止状态,试作出该棒所受重力的图示及重力的力臂. 18.画出图中力F1和F2的力臂,并用G1和G2分 别标明. 19.画出图中杠杆所受各力对于支点O的力臂(不计杠杆所受重力) 20.在图所示的各杠杆中,O是支点,试分别画出F1,F2的力臂G1,G2. 21.下列所示的杠杆中,O是支点,在图上画出F1、F2的力臂,并且用G1、G2表示它 们. 22.画出下列各力的力臂(如图) 23.画出下列各力的力臂(如图) 24.如图中的点O是杠杆的支点,画出力F1和F2的力臂,并用字母G1和G2标明. 25.画出图中F1和F2的力臂.

初中物理人教版杠杆基础知识梳理

杠杆(基础) 【学习目标】 1、知道什么是杠杆及杠杆五要素; 2、会画杠杆的力臂; 3、理解杠杆的平衡条件及应用,会判断省力杠杆和费力杠杆。 【要点梳理】 要点一、杠杆 一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点O转动,这根硬棒就是杠杆。杠杆可以是直的硬棒,如撬棒等;也可以是弯的,如羊角锤。 要点诠释: 1、杠杆的五要素 支点:杠杆可以绕其转动的点O。 动力:使杠杆转动的力F1。 阻力:阻碍杠杆转动的力F2。 动力臂:从支点O到动力F1作用线的距离L1。 阻力臂:从支点到O阻力F2作用线的距离L2。 2、杠杆的力臂(高清课堂《杠杆》392029杠杆) 力臂的画法: (1)明确支点,用O表示 (2)通过力的作用点沿力的方向画一条直线 (3)过支点O作该力的作用线的垂线 (4)用两头带箭头的线段标示出支点到力的作用线的垂线段,写上相应的字母L1(或L2)

要点二、杠杆平衡条件 杠杆在动力和阻力的作用下保持静止或匀速转动,我们就说杠杆平衡了。 要点诠释: 1、杠杆的平衡条件是 动力×动力臂=阻力×阻力臂,或写为:F1L1= F2L2 注意:这个平衡条件就是阿基米德发现的杠杆原理。杠杆的平衡不是单独由力或力臂决定的,而是由它们的乘积来决定的。 2、杠杆分类: (1)省力杠杆:L1>L2,F1<F2。 这类杠杆的特点是动力臂L1大于阻力臂L2,平衡时动力F1小于阻力F2,即用较小的动力就可以克服较大的阻力。但是实际工作是动力移动的距离却比阻力移动的距离大,即要费距离。如撬起重物的撬棒,开启瓶盖的起子、铡草用的铡刀等,都属于这一类杠杆。 (2)费力杠杆:L1<L2,F1>F2。 这类杠杆的特点是动力臂L1小于阻力臂L2,平衡时动力F1大于阻力F2,即要用较大的动力才能克服阻力完成工作,但它的优点是杠杆工作时,动力移动较小的距离就能使阻力移动较大的距离。使工作方便,也就是省了距离。如缝纫机踏板、挖土的铁锨、大扫帚、夹煤块的火钳,这些杠杆都是费力杠杆。 (3)等臂杠杆:L1=L2,F1=F2。 这类杠杆的动力臂L1等于阻力臂L2,平衡时动力F1等于阻力F2,工作时既不省力也不费力,如天平、定滑轮就是等臂杠杆。 列表如下: 杠杆种类构造特点应用举例 优点缺点 省力杠杆L1>L2省力费距离钳子、起子 费力杠杆L1<L2省距离费力钓鱼杆、理发剪刀 等臂杠杆L1=L2改变力的方向天平、翘翘板注意:没有既省力、又省距离的杠杆。 【典型例题】 类型一、杠杆的概念及力臂 1、(2016春?南京校级月考)下列关于杠杆的说法中正确的是() A.杠杆的力臂一定在杠杆上 B.支点到阻力作用线的距离就是阻力臂 C.支点到动力作用点的距离就是动力臂 D.力臂的长度不可能为零 【思路点拨】杠杆是能在力的作用下绕着固定点转动的硬棒;根据对杠杆的支点、力臂和作用力的了解可逐一做出判断。 【答案】B 【解析】A、杠杆的力臂是从支点到力的作用线的距离,力臂不一定在杠杆上,故A错误;B、根据力臂的概念,支点到阻力作用线的距离就是阻力臂,故B正确;C、支点到动力作用线的距离就是动力臂,而不是到动力作用点的距离,故C错误;D、当力的作用线通过支点时,力臂的长度正好为零,故D错误,故选B。 【总结升华】熟知并正确理解杠杆的定义和五个要素,是我们学习杠杆最基本的要求。

2018物理竞赛试题

2018年度全国初中应用物理竞赛试题 (时间100分钟,满分100分) 一、选择题(本题共10个小题,每小题2分,共20分。以下各题的四个选项中只有一个正确答案)。 1、图为伦敦四大地标性摩天大楼:“对讲机”、“小黄瓜”、“奶酪刨”、“碎片大厦”。其中一座大楼的设计因考虑不周,曾经由于玻璃反光将停放在附近的小桥车某些部件烤化了,你认为这座大楼最可能是( ) 2、当今,世界性的能源危机在不断地加深,节约能源义不容辞.下面四种符号中,为中国节能标志的是 ( ) A B C D 3、在炎热的夏天,当我们吃冰棒的时候,常常看到在冰棒的周围有“白气”冒出,关于这个“白气”,下列说法中正确的是()

A.“白气”是冰棒上的冰升华的结果,“白气”应该上升 B.“白气”是冰棒上的冰升华的结果,“白气”应该下降 C.“白气”是空气中的水蒸气液化的结果,“白气”应该上升 D.“白气”是空气中的水蒸气液化的结果,“白气”应该下降 4、如图为双并绕的螺线管,、、、为螺线管的四个接线头,其中,之间连接一根较细的导线,之间连接一根较粗的导线,如用同一电源供电,下列连接方式中磁性最强的接法是()。 A: 相连,、分别接在电源两极 B: 相连,、分别接在电源两极 C: 相连后接在电源一极,相连后接在电源另一极 D: 相连后接在电源一极,相连后接在电源另一极 5、5号电池因其体积小、容量适中,因此在小功率电器产品中广泛使用。某种市售5号电池包装上写有“1.5V 2000 ”字祥。对该电池,下列说法中正确的是() A.它能提供的电能约10.8 B.它正常工作时的电流是2 A C.它提供的最大电功率为3 W D.它在电路中是提供电荷的装置

初中物理杠杆练习题

杠杆习题 一、选择题 1.如图所示,杠杆处于平衡状态,F的力臂是() A. OF B. OD C. OC D. OA 2.下列说法中正确的是() A.杠杆是一种省力的机械 B.杠杆的长度总等于动力臂与阻力臂之和 C.从支点到力的作用点之间的距离叫做力臂 D.杠杆可以是直的,也可以是弯的 3.一根重100 N的均匀直铁棒放在水平地面上,抬起一端所需最小的力是() A.50 N B.75 N C.25 N D.100 N 4..杠杆在生产、生活中有着广泛的应用,下图工具中属于费力杠杆的是() A.①、② B.②、③ C.①、③ D.①、④ 5.园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴O靠近, 这样做的目的是为了() A.增大阻力臂,减小动力移动的距离B.增大动力臂,省力 C.减小动力臂,减小动力移动的距离D.减小阻力臂,省力 6.如图所示,密度均匀的直尺AB放在水平桌面上,尺子伸出桌面OB是直 尺全长的三分之一。当B端挂5N的重物时,直尺的A端刚刚开始翘起,则 此直尺受到的重力是() A、2.5N B、5N C、10N D、无法确定 7.如图所示的轻质杠杆OA上悬挂着一重物G,O为支点,在A端用力使杠杆平 衡。下列叙述正确的是() A.此杠杆一定是省力杠杆B.沿杠杆OA方向用力也可以使杠杆平衡 C.沿竖直向上方向用力最小D.此杠杆可能是省力杠杆,也可能是费力杠杆 8.如图所示是一个指甲刀的示意图,它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成, 用指甲刀剪指甲时,下面说法正确的是; A、三个杠杆都是省力杠杆 B、ABC是费力杠杆,OBD、OED是省力杠杆 C、三个杠杆都是费力杠杆 D、ABC是省力杠杆,OBD、OED是费力杠杆 9.某人将一根木棒的一端抬起,另上端搁在地上.在抬起的过程中(棒竖 直时除外),所用的力始终竖直向上,则用力的大小() A、保持不变 B、逐渐增大 C、逐渐减小 D、先减小后增大 10.杠杆左右两端分别挂有重物是40牛和50牛.此时杠杆平衡,若使两端物 体都减少10牛.则( ) A. 左端下沉 B. 右端下沉 C. 仍然平衡 D. 不能确定 11.一个原来水平静止的杠杆,如果再作用一个力后,杠杆仍能处于静止状态,则此力可能是( ) A. 竖直作用于动力点上 B. 竖直作用于阻力点上 C. 竖直作用在支点上 D. 作用在杠杆的任一点,但力的作用线必须与杠杆垂直 12.如图所示,粗细均匀的直尺AB,将中点O支起来,在B端放一支蜡烛,在 AO的中点O′上放两支蜡烛,如果将三支完全相同的蜡烛同时点燃,它们的燃 烧速度相同.那么在蜡烛燃烧的过程中,直尺AB将() A.始终保持平衡 B.不能保持平衡,A端逐渐下降 C.不能保持平衡,B端逐渐下降 D.蜡烛燃烧过程中A端逐渐上升,待两边蜡烛燃烧完了以后,才恢复平衡

新人教版初中物理教案:杠杆教案

杠杆 ——新授课 ★整体设计说明★ 本课由投影画面和杠杆实物引入课题,通过观察动画引入杠杆含义,通过作图引入杠杆的五要素,再设计实验探究杠杆的平衡条件,最后通过图片展示生活中的各种杠杆。这样是为了体现从生活走向物理,从物理走向社会,同时是为了激发学生的学习兴趣。 ★教材分析★ 杠杆是一种与生活实践密切相关的简单机械,涉及力的基本概念及应用。这一节是前几章力学知识的延续,也是学习滑轮和轮轴等简单机械的基础。本节内容由三部分构成,分别是:杠杆、杠杆的平衡条件、生活中的杠杆。 ★教法建议★ 为了使学生能较准确地画出力臂,教师有必要讲清力臂的概念,但课堂上不宜花费过多时间训练,否则会影响本节的重点。实验数据处理对学生难度较大,教师要注意根据学生的情况把握好分寸。 ★学情分析★

学生已经从生活中获得较多的关于杠杆的感性认识;已经初步掌握物理实验探究的一般过程及方法;对力有所认识,知道力的三要素,会画力的示意图,有初步的作图能力。 ★学法引导★ 放手让学生动手做实验,认真观察,同时深入思考,然后小组同学之间相互讨论交流,归纳总结。这样来学习,既满足了学生的好奇心,也锻炼了动手能力、沟通能力,自然也加深了对内容的理解。 ★三维目标★ 1.知识与技能 (1)能识别出杠杆,并能准确找出支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。 (2)能对杠杆进行分类,并能根据实际需要选择合适的杠杆。 2.过程和方法 (1)会画杠杆的力臂,根据力臂判断杠杆的类型。 (2)通过实验探究,能得出杠杆的平衡条件,并能利用杠杆的平衡条件分析解决问题。 3.情感、态度与价值观 乐于在周围生活中发现和分析各种杠杆,了解杠杆在生活和生产中的应用,亲身感受物理知识源于生活又高于生活。 ★重点难点★ 重点:探究杠杆的平衡条件。 难点:画杠杆的力臂。 ★课时安排★ 1课时 ★教学过程★ 一、新课引入(约1分钟) 多媒体展示宇航员在太空修航天飞机、我们的祖先在建造宫殿时用硬木棒搬动巨大的木头的生动画面。 出示杠杆实物、多媒体展示杠杆动画引入新课。 【设计意图】通过杠杆实物与动画展示创设情境,激发兴趣,对杠杆形成感性认识。 二、新课讲解 (一)杠杆(约10分钟) 1.杠杆含义:

初中物理杠杆综合练习(含答案)

杠杆综合练习 一、作图题 1、如图8所示,O点为杠杆的支点,画出力F的力臂,并用字母L表示。 2、渔夫用绳子通过竹杠拉起渔网,如图14所示.请在图上画出 (1)绳子AB对杆拉力F1的力臂L1. (2)渔网对杆的拉力F2的示意图及该力的力臂L2. 3、筷子是我国传统的用餐工具,它应用了杠杆的原理,如图1所示,请你在右图中标出这根筷子使用时的支点O,并画出动力F1和阻力臂L2。 4、画出图2中各力的力臂 图1 图2 5、图3是使用道钉撬的示意图,请在图中画出最省力的力的示意图,并作出相应的力臂。 6、如图4所示,画出使杠杆平衡的最小力的示意图(要求保留作图痕迹) 图3 图4 二、实验题 7、在探究杠杆平衡条件的实验中: (1)小明发现杠杆右端低左端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向_________调节。小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的__________________。 (2)如图21甲所示,在杠杆左边A处挂四个相同钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂同样钩码____________个。 (3)如图21乙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将_____________(变大/变小/不变),其原因是:___________________。 8、探究“杠杆的平衡条件”实验中:

(1)实验前出现图甲所示情况,应将杠杆两端的螺母向调(填“左”或“右”),使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是。 (2)实验过程中出现了图乙所示的情况,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应将左边的钩码 向(填“左”或“右”)移动格。 (3)实验中,要改变力和力臂的数值,得到多组实验数据,这样做的目的是。 三、计算题 9、某工地在冬季水利建设中设计了一个提起重物的机械,如图是这个机械一个组成部分的示意图.OA 是个钢管,每米长受重力为30牛顿;0是转动轴;重物的质量m为150千克,挂在B处,0B=1米;拉力F 加在A点,竖直向上.取g=1 0牛/千克.为维持平衡,钢管OA为多长时所用的拉力最小?这个最小拉力是多少? 10、小华用一根长6米、半径7.5厘米的均匀粗木棒为爸爸设计了一架能搬运柴草的简易起重机(如图所示)。他把支架安在木棒的1/4长处,每捆柴草重1000牛,为了使木棒平衡以达到省力的目的,他又在另一端吊一块配重的石头,请你算出这块配重的石头应有多重?(木棒密度0.8103千克/米3,g取10牛顿/千克。) 11、为保证市场的公平交易,我国已有不少地区禁止在市场中使用杆秤。杆秤确实容易为不法商贩坑骗顾客提供可乘之机。请看下例。 秤砣质量为1千克,秤杆和秤盘总质量为0.5千克,定盘星到提纽的距离为2厘米,秤盘到提纽的距离为10厘米(图9)。若有人换了一个质量为0.8千克的秤驼,售出2.5千克的物品,物品的实际质量是多少? 12、如图所示,一轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A端用绳子系在竖直墙壁的B点,在杠杆的C点悬挂一重为20N的物体,杠杆处于水平静止状态.已知OA长为50cm,OC长为30cm,∠OAB=30o. (1)请在图中画出绳子对杠杆拉力F的力臂. (2)拉力F的大小是多少?

人教版初中九年级(初三)物理《杠杆》说课稿

《杠杆》说课稿 我说课的内容是《杠杆》,选自人教版义务教育新课程九年级物理第13章第4 节。下面我分四部分来谈谈我对本节课的理解。 第一部分:教材分析 1.教材的地位与作用 教材第12章分别各用一节介绍了力的作用效果和平衡知识,本节从新的角度,在不同层次上研究了这个问题,其内容是前面所学知识的扩展,也是后面滑轮、轮轴等其他一些简单机械的基础。通过本节课的教学,继续向学生渗透物理来源于生活,经过观察、实验等手段建构物理模型,并解决生产、生活中的实际问题。所以本节课无论是在培养学生学习方法上,还是锻炼学生思维能力等方面都起着重要的作用。 2.教学目标 基于以上对教材地位的分析,根据课程标准的要求,我把本节课的教学目标确定为:知识与技能目标:认识杠杆,知道支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂等概念。 过程与方法目标:通过观看幻灯片,了解杠杆的作用。通过探究,掌握杠杆的平衡条件。情感、态度与价值观目标:通过学生的探究实验活动,加强学生之间的相互协作精神。3.教学重点、难点 根据教学目标,本节课的教学重点、难点为: 重点:力臂的画法和杠杆的平衡条件。 难点:力臂的画法,用实验让学生总结出杠杆的平衡条件。 第二部分:教学方法和手段 本节课主要运用的教学法,包括发现法、讲练法、探究、合作等。并采用多媒体互动教学,教师将下载相关素材、选择合适的练习题制作成幻灯片,以备教学使用。 第三部分:学法分析 物理作为基础教育的核心课程之一,转变学生物理学习方式,不仅有利于提高学生的物理素养,而且有利于促进学生整体学习方式的转变。我以建构主义理论为指导,辅以多媒体手段,采用着重于学生探索研究的启发式教学方法,结合师生共同讨论、归纳。在课堂结构上,我根据学生的认知水平,我设计了①创设情境—引入杠杆②解剖杠杆—展现新知③变式训练—巩固新知④课堂实验—得出结论⑤交流讨论—自主探究五个层次的学法,它们环环相扣,层层深入,从而顺利完成教学目标。 第四部分:教学程序设计 这堂课的教学过程: 教学程序分五个环节: ⑴.创设情境引入课题 教师以复杂的机械都是由简单的机械组成为话题,提出课题,最简单的机械是杠杆,引出要研究的问题——杠杆。由简单到复杂是我们认知事物的一个过程,为学生学习新知识创造了一个良好的开端。 ⑵.解剖杠杆—展现新知 通过图片来认识杠杆。如古埃及人在修建金字塔的时候,他们就利用杠杆来搬动巨大的

初中物理:中考有关杠杆的计算题

1.如图所示,小华正在做俯卧撑,可以将他的身体看作一个杠杆,D为支点,A为他的重心,相关长度已在图中标明,已知他的质量m=60kg,g= l0N/kg。 (1)求小华受到的重力G; (2)求图示时刻地面对双手支持力F的力臂l1,并在答题卷的图中画出此力臂; (3)求图示时刻地面对双手的支持力F。 2.如图所示,将边长为10cm的正方体合金块,用细绳挂在轻质杠杆的A点处,在B点 施加力F 1=30N时,杠杆在水平位置平衡,合金块对水平地面的压强恰好为0.撤去F 1 , 在B点施加F 2 时,合金块对地面的压强为1.2×103Pa.(OB=3OA,g取10N/kg) (1)画出F 2 的力臂. (2)求合金块的质量. (3)求F 2 的大小.

3.火车与公路交叉处设置人工控制的栏杆,图22是栏杆的示意图。栏杆全长AB=6m,在栏杆的左端安装配重,使栏杆和配重总体的重心位于O点。栏杆的P点安装转轴,转轴与支架C连结,使栏杆能绕P在竖直平面无摩擦转动,支架C用两块木板做成,中间空隙可以容纳栏杆。栏杆的B端搁置在支架D上,当支架D上受到压力为F D时,栏杆恰好在水平位置平衡。当体重为G人的管理人员双脚站在水平地面时,他对地面的压强是p1;当他用力F1竖直向下压A端,使栏杆的B端刚好离开支架,此时人双脚对地面的压强是p 。管理人员继续用力可使栏杆逆时针转动至竖直位置,并靠在支架C上。火车要通过2 时,他要在A端用力F2使栏杆由竖直位置开始离开支架C,使栏杆能顺时针转动直至栏 杆B端又搁置在支架D上。已知AP=OP=1m,PE= 3m,O点到栏杆下边缘的距离OE=0.5m, 2 p ∶p2=2∶1,栏杆与配重的总重G杆=2403N。 1 求:(1)F D(2)G人(3)F2的最小值,此时F2的方向。(计算和结果可带根号)Array 4.如图所示,一根质量分布均匀的木棒,质量为m,长度为L,竖直悬挂在转轴O处。在木棒最下端用一方向始终水平向右的拉力F缓慢将木棒拉动到竖直方向夹角为 θ的位置(转轴处摩擦不计)。问: (1)在答题纸上画出θ=60°时拉力F的力臂l,并计算力臂的大小。 (2)木棒的重力作用点在其长度二分之一处,随拉开角度θ的增加,拉力F将如何变 化?并推导拉力F与角度θ的关系式。

人教版初二物理上册《杠杆》教案

12.1 杠杆 【教学目标】 一、知识与技能 1.认识杠杆,知道杠杆的几个概念,会确认并画出力臂; 2.知道杠杆平衡条件; 3.了解杠杆的一些应用。 二、过程与方法 1.通过观察和实验,了解杠杆中的几个概念。 2.经历探究杠杆平衡条件的过程,进一步学会提出问题,分析归纳实验数据。 三、情感、态度与价值观 1.关心社会生产、生活,保持对自然现象的好奇心,并乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理。 2.逐步建立辩证唯物主义的世界观。 【教学重难点】 重点:引导学生通过探究得出杠杆平衡条件。 难点:1.通过实验,理解力臂概念。 2.杠杆平衡条件的运用。 【实验器材及教学媒体的选择与使用】 铁架台,木棍,砖块,绳子,弹簧测力计,钩码,杠杆原理演示器,三角板,多媒体设备等。 【教学过程】 一、创设情景,引入新课 1.用古埃及人搬运巨石修建金字塔的故事导入; 2.出示砖块、铁架台、木棍、细绳等,请同学上台模拟古埃及人搬运巨石修建金字塔的情景,调动学生激情。 二、认识杠杆 用同学上台模拟古埃及人搬运巨石的实物,介绍支点O、动力F1、动力臂L1、阻力F2、阻力臂L2(如下图)。

三、探究:杠杆平衡条件 1.用上图实物,演示并讲解什么叫杠杆平衡。 2.提出问题:如果将支点右移,观察L1、L2如何变化?F1又会如何变化?反之,又会怎样变化呢?(学生凭经验应该说能回答正确)。 3.探究:杠杆平衡条件 (1)参照教材图片,引导学生思考:为什么要使杠杆在水平位置平衡? (2)为什么要改变几次钩码重和位置(F1、F2以及L1、L2)? (3)分组合作探究,教师巡回指导。 (4)学生填写数据,并引导学生仔细分析实验数据,找出规律。 (5)学生交流发言,最后总结得出杠杆平衡条件: 动力×动力臂=阻力×阻力臂即F1×L1=F2×L2 5.巩固与拓展 (1)在上面实验中,如果将两个钩码(质量均为50g)挂在右端8cm处,则在右端20cm处要用多大的力才能使杠杆处于平衡状态?方向如何? (2)用弹簧测力计演示、验证。 (3)设问:如果将弹簧测力计改为斜向上拉,则读数会如何变化? (4)学生猜想,教师演示,设问:为什么会这样变化? (5)引导学生找出斜向上拉时,F1、F2以及L1、L2在哪里?F2与L2的乘积变了没有?比较L1是变大了还是变小了? 四、杠杆的应用 1.引导学生画出以下几个杠杆的动力、动力臂、阻力、阻力臂。

初中物理力学综合计算题(有答案)

初中物理力学综合计算 题(有答案) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

1、图31是某建筑工地利用滑轮组和卷扬机提起重物的示意图。当以速度v 1匀速提起质量为m 1的建筑材料时,滑轮组的机械效率为η1,卷扬机拉力的功率为P 1;当以速度v 2匀速提起质量为m 2的建筑材料时,滑轮组的机械效率为η2,卷扬机拉力的功率为P 2。若η2-η1=5%,P 1: P 2=2:3,m 1=90kg ,动滑轮受到的重力G 动=100N 。滑轮与轴的摩擦、细绳受到的重力忽略不计,g=10N/kg 。求: (1)提起质量为m 1的建筑材料时卷扬机对绳的拉力F 1; (2)两次工作过程中,建筑材料上升的速度v 1与v 2之比。 2.在生产玻璃过程中,常用位于天车上的卷扬机(其内部有电动机提供动力)通过滑轮组和真空吸盘提升玻璃,如图22甲所示。当卷扬机通过滑轮组提升质量为60kg 的玻璃并使玻璃以速度v 1匀速上升时,卷扬机对滑轮组绳端的拉力为F 1,天车对卷扬机的支持力为N 1,拉力为F 1的功率为P ,滑轮组的机 械效率为η;当卷扬机通过滑轮组提升质量为80kg 的玻璃并使玻璃以速度v 2匀 速上升时,卷扬机对滑轮组绳端的拉力为 F 2,天车对卷扬机的支持力为N 2。已 知拉力F 1所做功随时间变化的图像如图22乙所示,卷扬机的质量为120 kg ,图31 卷扬机 240 W/J 480 720 960 0 2.0 卷扬机 A B C 玻璃 吸盘 天车

滑轮A 、B 的质量均为4kg ,3v 1=5v 2,η=75%,吸盘和绳的质量及滑轮与轴的摩擦均可忽略不计,g 取10N/kg 。求: (1)P 的大小; (2)v 2的大小; (3)N 1与N 2的比值。 解:(1)由题中W -t 图像解得P =2s 960J = t W =480W …………………(2分) (2)根据η = %75W 480N 600111=?== = v P gv m P P W W 有总 有………………………(1分) 解得:v 1 =0.6m/s 已知:3v 1=5v 2 解得:v 2=0.36m/s ……………………………………………………………(1分) (3)设动滑轮C 所受重力为G 0,卷扬机提升60kg 玻璃时,滑轮组的机械效率为η=75% 所以有 η =%753B 011=++= g m G g m g m W W 总 有,代入数据解得G 0=80 N ………(1 分) 第一次提升60kg 玻璃的过程中,玻璃、动滑轮C 受力分析如答图5(1)所示,动滑轮B 受力分析如答图5(2)所示,卷扬机受力分析如答图5(3)所示。

初中物理人教版杠杆基础知识梳理

杠杆 (基础) 学习目标】 1、知道什么是杠杆及杠杆五要素; 2、会画杠杆的力臂; 3、理解杠杆的平衡条件及应用,会判断省力杠杆和费力杠杆。 【要点梳理】 要点一、杠杆 一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点 O 转动,这根硬棒就是杠杆。杠杆可以是直的硬棒,如撬棒 等;也可以是弯的,如羊角锤。 1、杠杆的五要素 支点:杠杆可以绕其转动的点 O 。 动力:使杠杆转动的力 F 1。 阻力:阻碍杠杆转动的力 F 2。 动 力臂:从支点 O 到动力 F 1 作用线的距离 L 1。 阻力臂:从支点到 O 阻力 F 2 作用线的距离 L 2。 2、杠杆的力臂 (高清课堂《杠杆》 392029 杠杆) 力臂的画法: ( 1 )明确支点,用 O 表示 (2)通过力的作用点沿力的方向画一条直线 ( 3)过支点 O 作该力的作用线的垂线 (4)用两头带箭头的线段标示出支点到力的作用线的垂线段,写上相应的字母 L 1(或 L 2) 要点二、杠杆 平衡条件 杠杆在动力和阻力的作用下保持静止或匀速转动,我们就说杠杆平衡了。 要点诠释: 1、杠杆的平衡条件是 动力×动力臂 =阻力×阻力臂,或写为: F 1L 1= F 2L 2 注意: 这个平衡条件就是阿基米德发现的杠杆原理。杠杆的平衡不是单独由力或力臂决定的,而是 由它们的乘积来决定的。 2、杠杆分类 : 要点诠释:

(1)省力杠杆:L1>L2,F1F2。这类杠杆的特点是动力臂L1 小于阻力臂L2,平衡时动力F1大于阻力F2,即要用较大的动力才能克服阻力完成工作,但它的优点是杠杆工作时,动力移动较小的距离就能使阻力移动较大的距离。使工作方便,也就是省了距离。如缝纫机踏板、挖土的铁锨、大扫帚、夹煤块的火钳,这些杠杆都是费力杠杆。 (3)等臂杠杆:L1=L 2,F1=F2。 这类杠杆的动力臂L 1等于阻力臂L2,平衡时动力F1 等于阻力F2,工作时既不省力也不费力,如天平、定滑轮就是等臂杠杆。 列表如下: 注意: 【典型例题】 类型一、杠杆的概念及力臂 1、(2016 春?南京校级月考)下列关于杠杆的说法中正确的是() A .杠杆的力臂一定在杠杆上 B.支点到阻力作用线的距离就是阻力臂 C.支点到动力作用点的距离就是动力臂 D.力臂的长度不可能为零 【思路点拨】杠杆是能在力的作用下绕着固定点转动的硬棒;根据对杠杆的支点、力臂和作用力的了解可逐一做出判断。 【答案】B 【解析】A 、杠杆的力臂是从支点到力的作用线的距离,力臂不一定在杠杆上,故 A 错误;B、根 据力臂的概念,支点到阻力作用线的距离就是阻力臂,故 B 正确;C、支点到动力作用线的距离就是动 力臂,而不是到动力作用点的距离,故 C 错误;D、当力的作用线通过支点时,力臂的长度正好为零, 故D 错误,故选B。 【总结升华】熟知并正确理解杠杆的定义和五个要素,是我们学习杠杆最基本的要求。

人教版物理八年级下册 12.1 杠杆 同步练习

人教版物理八年级下册12.1 杠杆同步练习 一、单选题 1.以下概念不是杠杆的基本要素的是() A. 支点 B. 动力 C. 阻力臂 D. 重心 2.下列简单机械中,属于费力杠杆的有( ) A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④ 3.如图是起重机用四种方案将地面上的一棵大树扶起的瞬间,其中拉力最小的是() A. B. C. D. 4.如图所示的杠杆AOB,O为支点,在B端挂一重物G,为了使杠杆在水平位置平衡,现在A端施加一个 拉力,其中拉力最小的是() A. F1 B. F2 C. F3 D. F4 5.如图所示,轻质杠杆OA中点悬挂重为10N的物体,在A端施加一个始终垂直于杆向上的力F,匀速提 升杠杆至水平位置B的过程中,力F将( ),在B位置平衡时,拉力F的大小为( ) A. 不变5N B. 变大5N C. 变小20N D. 变大20N 6.如图,用一个始终与杠杆垂直的力F,把杠杆OA从图示位置缓慢拉至水平的过程中,力F的大小将() A. 变大 B. 不变 C. 变小 D. 不能确定 7.如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图,下列说法中正确的是()

A. 刀刃很薄可以增大压力 B. 铡刀实质上是一种省力杠杆 C. 手沿F1方向用力比沿F2方向更省力 D. 甘蔗放在b点比a点更易被切断 8.如图所示,粗细均匀的直尺AB,将中点O支起来,在B端放一支蜡烛,在AO的中点C放两支与B端完 全相同的蜡烛,如果将三支蜡烛同时点燃,它们的燃烧速度相同。那在蜡烛的燃烧过程中,直尺AB将() A.蜡烛燃烧过程中A将逐渐上升 B.始终保持平衡 C.不能保持平衡,待两边蜡烛燃烧完了以后,才能恢复平衡 D.蜡烛燃烧过程中B端将逐渐上升 9.如图所示,杠杆AOB的A端挂重为G A的物体,B端挂重为G B的物体,杠杆平衡时A0处于水平位置,若AO=BO,杠杆自重不计,则G A和G B的大小关系是() A. G A>G B B. G A=G B C. G A

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