初中 初二 物理 杠杆（第三课时）杠杆动态平衡 最小力问题 应用 课件

1、12.1 杠杆（第三课时）杠杆动态平衡，最小力问题，应用年 级：八年级 学 科：物理（人教版）主讲人：钱皓琳 学 校：人大附中深圳学校学习目标1学会用杠杆平衡条件判断杠杆能否保持平衡。2能正确判断杠杆动态平衡过程中力与力臂的变化。3学会正确画出使杠杆平衡的最小力。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O到阻力F2作用线的距离l2杠杆的平衡条件一、知识链接动力动力臂=阻力阻力臂公式：F1l1=F2l2或者：F1 l2 F2 l11. 如图所示，杠杆处于平衡状态.如果杠杆两侧的钩码各减少一个

2、，杠杆将（）A. 左端下降 B. 右端下降C. 仍然平衡 D. 无法判断B二、是否平衡？法1：看结果 Gx3l 2Gx2l 乘积较大，右端下降 法2：看变化 -Gx3l -Gx2l，右端减的小，剩的大，右端下降 F1=2GL1=3lF2=3GL2=2lL1L2F1F2判断依据：杠杆平衡条件 F1l1=F2l22. 如图所示，杠杆处于水平平衡，若在杠杆两边的钩码下再加一个钩码（钩码的质量都相同），杠杆将（）A. 继续水平平衡 B. 右端上升，左端下降C. 右端下降，左端上升D. 无法确定杠杆的运动状态 C 步骤1：杠杆原来平衡 3Gxl1=2Gxl2 ，可知l1l2 (l1:l2=2:3)步骤2

3、：看变化，左边+Gxl1 右边+Gxl2步骤3：右端乘积大，故右端下降变式一 先判断力臂关系判断依据：杠杆平衡条件 F1l1=F2l2变式二 力臂改变相同量3.如图所示，杠杆处于平衡状态，如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离，下列判断正确的是( )A杠杆仍能平衡 B杠杆不能平衡，左端下降C杠杆不能平衡，右端下降D无法判断步骤1：杠杆原来平衡 GAxOA=GBxOB ，由图可知OAGBF1=GAL1=OAF1=GBL1=OB步骤2：看变化，左边-GAxl ,右边-GBxl判断依据：杠杆平衡条件 F1l1=F2l2l步骤3：右端减的小，剩的大，故右端下降C4.材料相同的甲、乙两个实心

4、物体分别挂在杠杆A、B两端，O为支点（OAOB），如图所示，杠杆处于平衡状态。如果将甲、乙物体（不溶于水）浸没于水中，杠杆将会（ ）A.A端下沉 B.B端下沉 C.仍保持平衡 D.无法确定步骤1：杠杆原来平衡 G甲xOA=G乙xOB ，可知G甲:G乙=OB:OA,再由G=mg=gV可知V甲:V乙=G甲:G乙=OB:OAF1=G甲L1=OAF2=G乙L2=OB步骤2：看变化，左边-F浮甲xOA ,右边-F浮乙xOB,乘积相等,杠杆仍然平衡A端:F浮甲=水gV甲;B端:F浮乙=水gV乙;则F浮甲:F浮乙=V甲:V乙=OB:OA变式三 考虑比值C判断依据：杠杆平衡条件 F1l1=F2l2三、杠杆动态

5、平衡5如图所示，在轻质杠杆OA的中点悬挂一个重物，在A端施加一个始终与OA垂直的力F，由水平位置匀速提到如图虚线的位置，在这个过程中，拉力F的大小（ ）A一直变大 B始终不变C一直变小 D先变小后变大F2=G不变L1不变杠杆平衡保持静止匀速转动判断依据：杠杆平衡条件 F1l1=F2l2C类型一 阻力臂变化6如图所示，在轻质杠杆上吊一重物G，在一端施加一个始终与杠杆垂直的动力F，使杠杆缓慢地从OA转至OB，则在转动过程中（ ）AF不变，杠杆是省力杠杆BF变大，杠杆是省力杠杆CF不变，杠杆是费力杠杆DF变大，杠杆是费力杠杆拓展一 B7如图所示，作用在轻质杠杆一端且始终与杠杆垂直的动力F，将杠杆从O

6、A位置匀速转到OB位置，在这个过程中 ( ) A动力臂先变大后变小 B阻力臂大小始终不变C动力先变大后变小 D动力先变小后变大拓展二 水平位置,l2最大C8.如图是小明探究“杠杆平衡条件”的实验装置，实验中杠杆始终处于水平平衡状态，若在C处逐渐改变弹簧测力计拉力的方向，使其从，则拉力的变化情况是（ ）A先变小后变大 B先变大后变小 C逐渐变大 D逐渐变小判断依据：杠杆平衡条件 F1l1=F2l2类型二 动力臂变化 A 9. 如图所示，一根粗细均匀的木棒斜靠在竖直墙壁上，墙壁光滑，地面粗糙.木棒受到的重力为G，墙壁对木棒的弹力为F.现让木棒的倾斜程度变小一些至虚线所示位置，木棒仍能静止斜靠在墙上

7、.则与原来相比，G和F变化情况为（）A. G不变，F变小 B. G不变，F变大C. G变化，F变小 D. G变化，F变大BF1判断依据：杠杆平衡条件 F1l1=F2l2类型三 阻力臂和动力臂同时变化l1Gl11l2l21拓展练 阻力臂和动力臂同时变化，但比值不变10.如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂重物，在A端施加竖直向上的力F，将杠杆从A位置缓慢提升到B位置，过程中保持F的方向不变，力F将（ ）A逐渐变大 B逐渐变小 C保持不变 D先变小后变大F2F1l2l1判断依据：杠杆平衡条件 F1l1=F2l2比值不变C方法总结 杠杆动态平衡问题解题思路（1）明确杠杆“五要素”（2）确定不变量（3）抓住变化量（4）应用“F1l1=F2l2”解决问题杠杆平衡，怎样最省力？由于“F1l1=F2l2”，当“F2l2”为定值时，l1越大，F1越小，可见，最大的动力臂对应最小动力四、最小力问题杠杆平衡时，找最小动力的方法（1）确定杠杆的支点（2）找出杠杆上离支点最远的点，该点为最小动力的作用点（3）连接支点与作用点，该连线即为最长动力臂（4）过作用点作最长动力臂的垂线，使力的方向指向使杠杆平衡的方向，即最小动力的方向 11.如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，绳受的拉力F2，O为杠杆的支点。请在杠杆