杠杆简单机械

1、第八讲 杠杆【益思对话】1定义： 叫杠杆说明：OF1l1l2F22五要素组成杠杆示意图（1）支点： 用字母O 表示（2）动力： 用字母 F1 表示（3）阻力： 用字母 F2 表示说明 动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在 动力、阻力的方向 ，但它们使杠杆的转动的方向 （4）动力臂： 用字母l1表示（5）阻力臂： 用字母l2表示画力臂方法：一找支点、二画线、三连距离、四标签 找支点O； 画力的作用线（虚线）； 画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）； 标力臂（大括号）3研究杠杆的平衡条件：（1）杠杆平衡是指： （2）实验前：应调节 ，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是： （3）结论：杠杆

2、的平衡条件（或杠杆原理）是： 写成公式F1l1=F2l2 也可写成：F1 / F2=l2 / l1说明：4、应用：（1）省力杠杆结构特征：动力臂大于阻力臂特点：省力、费距离应用举例：撬棒、铡刀、动滑轮、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀（2）费力杠杆结构特征：动力臂小于阻力臂特点：费力、省距离应用举例：缝纫机踏板、起重臂、人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆（3）等壁杠杆结构特征：动力臂等于阻力臂特点：不省力、不费力应用举例：天平，定滑轮【益思精析】例题1在下图所示的杠杆中，动力的力臂用l表示，图中所画力臂正确的是 ( )变式1在图中，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

3、图的杠杆 例题2下表是某同学在实验中记录的杠杆平衡的部分数据，表中空格处所缺的数据请你填上.实验次数F1（N）L1 (cm)F1L1 ( Ncm)F2 ( N)L2( cm)F2L2 ( Ncm) 1 0.98 5 10 2 1.96 30 2.94变式2杠杆的平衡条件是_，若作用在杠杆上的动力为100 N，动力臂与阻力臂之比为5：1，则杠杆平衡时所受阻力为_N例题3一根木棍，在其重心处将其吊起，恰好处于水平平衡(如图)，若从重心处切断，那么左端质量_右端质量变式3如图所示，AB是一根质量不计的杠杆，支点为O，杠杆A、B两端分别挂有甲、乙两个物体，杠杆平衡已知甲物体的质量为1.5 kg，乙物体

4、的质量为4.5 kg，AB长2m，则支点O应距A点_m例题4下列工具或仪器中属于省力杠杆的是 ( ) A扫帚 B天平 C拿钢笔写字 D铡刀变式4人的肱二头肌收缩使人曲臂时的情况如图所示，人的前臂是一个_力的杠杆，这种结构给人带来的好处是_.【益思拓展】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

5、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_撬棒天平筷子铡刀脚踏 刹车镊子 起子钓鱼杆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_t7两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8一个杠

6、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9如图所示要使杠杆平衡，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10如图所示，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

7、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11如图所示，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12在图的两个图中，画出各力的力臂.13如图所示，杠杆的B端挂一重物，在A点施加一个最小的力，使杠杆平衡在图中所示的位置上，试画出这个力的示意图.14有一根1.5 m长的杠杆，左端挂300 N的物体，右端挂500 N的物体，若不计杠杆重力，要使杠杆平衡，支点应在什么位置？如果两端各加1

8、00 N的重物，支点应向哪端移动？移动多少？15如右图：物体重为8 N，要使杠杆在水平位置平衡，在A点应施加的最小力为_N，力的方向_16杆秤、案秤都是根据_原理制成的，等臂杠杆最主要的应用是_17列车上有出售食品的手推车(如图)，若货物在车内摆放均匀，当前轮遇到障碍物A时，售货员向下按扶把，这时手推车可视为杠杆，支点是_(写出字母)；当后轮遇到障碍物A时，售货员向上提扶把，这时支点是_，此时手推车可以视为_力杠杆18在左下图中画出杠杆平衡时作用在B点最小的力和这个力的力臂(O为支点)19有一均匀圆柱体放在水平地面上如右上图所示，靠在台阶边，为了使它滚上这个台阶，在圆柱体边缘上哪一点、沿什么方

9、向施力才能用最小的力使圆柱体刚好离开地面?在图上标出这一点，并画出此力的方向和力臂20如图所示，将质量为10 kg的铁球放在不计重力的木板OB上的A处，木板左端O处可自由转动，在B处用力F竖直向上抬着木板，使其保持水平，已知木板长1 m，AB长20 cm，求F的大小21一根长2.2 m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420 N的力，求：（1）木料重多少？（2）木料重心的位置.第十讲 简单机械一知识结构（一）杠杆：1、 定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。OF1l1l2F22、3、 五要素组成杠杆示意图。支点动力

10、阻力动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母l1表示。阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母l2表示。4、 研究杠杆的平衡条件： 杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。 实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。 杠杆的平衡条件：动力×动力臂阻力×阻力臂。写成公式F1l1=F2l2 也可写成：F1 / F2=l2 / l14、应用：名称结 构特 征特 点应用举例省力杠杆动力臂大于阻力臂省力、费距离撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀费力杠杆动力臂小于阻力臂费力、省距离缝纫机踏板、起重臂人的前臂、理发剪

11、刀、钓鱼杆等臂杠杆动力臂等于阻力臂不省力不费力天平，定滑轮 （二）滑轮：l1l2F2F11、定滑轮：定义：中间的轴固定不动的滑轮。实质：等臂杠杆特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。对理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦）F=G绳子自由端移动距离SF(或速度vF) = 重物移动的距离SG(或速度vG)2、动滑轮：F1l1F2l2定义：和重物一起移动的滑轮。（可上下移动，也可左右移动）实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F= G/2只忽略轮轴间的摩擦则拉力F= (G物+G动)/2绳子自

12、由端移动距离SF(或vF)=2倍的重物移动的距离SG(或vG)3、滑轮组 定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。 特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向 理想的滑轮组：不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力，则拉力F=G/n 。 只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F=(G物+G动)/n 例题分析例1、如图所示14，质量可忽略的杠杆上所标的每一格长度都是相等的，O为支点，杠杆两边所挂的每一个钩码均相同，杠杆在水平位置平衡。在下列情况下，杠杆仍在水平位置保持平衡的是（ ）A两边都减少一个钩码 B两边的钩码下各加挂一个相同的钩码C左边钩码向右移一格，右边钩码同时向左移一格 D右边钩码下加挂一个相同的钩码，左边钩码同

13、时向左移一格例2、.如图所示，一根一端粗一端细的木棒，用细线悬起来，刚好在水平处平衡，如果沿悬挂线锯成两段，则( )A.粗端较重 B.细端较重C.两端一样重D.无法比较例3、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. 三个杠杆都是费力杠杆 C. ABC是省力杠杆，OBD、OED是费力杠杆 D. ABC是费力杠杆，OBD、OED是省力杠杆例4、如图所示，把重为G的金属杆一端顶在墙上，在另一端加一个始终垂直于金属杆的力F，当杠杆与水平面的夹角逐渐增大时，则所加力F将（ ） A. 始终不变 B.逐渐增

14、大 C.逐渐变 D.无法确定例5、 下图所示的工具中，属于费力杠杆的是（ ） 例6、.有一个矿井，深20 m，有两个工人将一个重为400 N的矿石从井底匀速拉向井面，如图所示，动滑轮重20 N，不计其他摩擦.如果两个工人始终保持相同的速度拉矿石，则两个工人用的拉力F=_N；当矿石拉出井面时，则其中一个工人将绳子移动了_ m.例7、如下图所示装置，用两个滑轮分别拉同一个物体在水平面上做匀速直线运动，物体重为60 N，水平面与物体间的摩擦力为20 N，不考虑其他摩擦，则F1=_N，F2=_N.例8、.如下图所示，用甲、乙两滑轮匀速向上提升重物，物重都是600 N，不计动滑轮重及摩擦，绳子的拉力F甲

15、为_N；F乙为_N.若将重物提高1 m，则甲滑轮绳子的自由端移动的距离为_ m；乙滑轮绳子的自由端移动的距离为_ m.例9、在右上图中用线代表绳子，将两个滑轮连成省力的滑轮组，要求人用力往下拉绳使重物升起习题训练1杆秤是一种很古老但现在仍然在广泛使用的一种测量质量的工具。小林同学用一杆秤称一实心球的质量，如图所示。当杆秤在水平位置平衡时，秤砣拉线正好压在4 kg的刻度线上。根据秤砣拉线、提纽和称钩所在秤杆的位置之间的距离的粗略关系，可以估测出秤砣的质量大约是( ) A10 g B400 g C 1000 g D4000 g2如图所示，不计重力的杠杆OB可绕O点转动，重为6N的物体P悬挂在杠杆的

16、中点A处，拉力F1与杠杆成30°角，杠杆在水平位置保持平衡。请在图中画出拉力F1的力臂，并求出此状态下拉力F1_N.3如左下图所示，杠杆AOB的A端挂重为GA的物体，B端挂重为GB的物体，杠杆平衡时AO处于水平位置，若AO=BO，杠杆自重不计，则GA和GB的大小关系是（ ） A、GA>GB B、GA=GB C、GA<GB D无法比较4如右上图所示杠杆，力F方向始终竖直向上，当此杠杆在动力F作用下，将一个由细绳系的物体由图中位置逆时针匀速转动到水平位置时，则A.F大小始终不变B.F先变大后变小C.F先变小后变大D.无法判断F大小的变化5如图所示，某人用一个定滑轮将水平地面上

17、一个质量为60kg的物体往上拉，此人的质量为50 kg.当此人用450 N的拉力拉物体时，则物体_被拉上来，(填“能”“不能”)此时物体对水平地面的压力为_ N.若此人用650 N的拉力往上拉物体，则_将物体拉上来.(填“能”“不能”)(g=10 N/kg)6认真分析下列各图，物体的重力都是20 N，(不考虑摩擦和动滑轮的重力)当物体处于平衡状态时，拉力F的大小分别是FA=_N，FB=_N，FC=_N.7如右上图所示装置，物体处于静止，不计滑轮重力及摩擦，则G1与G2之比为（ ） A. 11 B .12 C. 21 D. 318.同一物体沿相同水平地面被匀速移动，如下图所示，拉力分别为F甲、F乙、F丙，不记滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则（ ）A. F甲F乙