杠杆平衡的应用研讨课件

第课时：杠杆平衡的应用上泗中学科学组赵云根2006.09.133第课时：杠杆平衡的应用上泗中学科学组赵云根2006.01支点(o)：杠杆绕着转动的点动力(F1)：促使杠杆转动的力阻力(F2)：阻碍杠杆转动的力动力臂(L1)：从支点到动力作用线的垂直距离阻力臂(L2)：从支点到阻力作用线的垂直距离(力的作用线：过力的作用点，沿力的方向的直线)杠杆：在力的作用下能够绕固定点转动

的硬棒

复习回顾：支点(o)：杠杆绕着转动的点动力(F1)：促使杠杆转2杠杆平衡的条件？或F1L1F2L2＝F1×L1＝F2×L2动力为F1，阻力为F２杠杆平衡的条件？或F1L1F2L2＝F1×L1＝F2×L2动31.如图4,杠杆处于平衡状态,F的力臂是什么?2.如图5,某一同学由图得出F1×OA=F2×OB,这个结论对吗?为什么?1.如图4,杠杆处于平衡状态,F的力臂是什么?2.如图5,某4oF1F2L1L2在用撬棒撬石头时，通常人们所用的动力比石头给撬棒的阻力要小，这是为什么呢？（作出五要素）oF1F2L1L2在用撬棒撬石头时，通常人们所用的动力比石头5省力杠杆（动力臂大于阻力臂）F2F1L1L2O省力杠杆（动力臂大于阻力臂）F2F1L1L2O6oF1F2L1L2oF1F2L1L27h2h1省力杠杆：Oh1＞h2省力、费距离有何特点？h2h1省力杠杆：Oh1＞h2省力、费距离有何特点？8利用杠杆是否一定能省力？这时杠杆是费力杠杆设动力为F1，阻力为F２我们需要用费力杠杆吗？它有什么好处？利用杠杆是否一定能省力？这时杠杆是费力杠杆设动力为F1，阻力9费力杠杆（动力臂小于阻力臂）F2F1L1L2O费力杠杆（动力臂小于阻力臂）F2F1L1L2O10F2F1动力臂L1阻力臂L2O由F1L1=F2L2∵L1〈L2∴F1〉

F2这是费力杠杆费力杠杆F2F1动力臂L1阻力臂L2O由F1L1=F2L2费力杠杆11费力杠杆：h2h1O费力、省距离h1＜h2有何特点？费力杠杆：h2h1O费力、省距离h1＜h2有何特点？12想一想想一想13等臂杠杆：动力臂等于阻力臂F2F1L1L2O什么时候使用等臂杠杆呢？L2＝L1Ｆ2＝F1等臂杠杆：动力臂等于阻力臂F2F1L1L2O什么时候使用等臂14F2F1动力臂L1阻力臂L2O由F1L1=F2L2∵L1=

L2∴F1=

F2这是等臂杠杆等臂杠杆不省力，也不省距离等臂杠杆的特点F2F1动力臂L1阻力臂L2O由F1L1=F2L2等臂杠杆15如图杠杆分别是哪种杠杆？讨论如图杠杆分别是哪种杠杆？讨论16图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B端绳子的拉力F与A端重力G相比（）A.F=G；B.F＜G；C.F＞G；D.无法比较。提示AOBFGABCD想一想图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B端绳子的拉力F与A17图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B端绳子的拉力F与A端重力G相比（）A.F=G；B.F〈G；C.F〉G；D.无法比较。L2L1ABCDAOBG方法：先画出力臂，再进行判断什么时候F最小，为多少？F1F2F4F3图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B端绳子的拉力F与A端重力18小结省力杠杆的特点

A动力臂大于阻力臂l1>l2，则F1<F2B省力但是费距离费力杠杆的特点

A动力臂小于阻力臂l1<l2，则F1>F2B费力但是省距离等臂杠杆的特点

A动力臂等于阻力臂l1=l2，则F1=F2B不省力也不省距离小结省力杠杆的特点19哪些杠杆是省力,哪些是费力杠杆?举例生活中的例子,并说明原因哪些杠杆是省力,哪些是费力杠杆?举例生活中的例子,并说明原因20它们是什么杠杆？它们是什么杠杆？21它们是什么杠杆？它们是什么杠杆？22它们是什么杠杆？它们是什么杠杆？23独轮车黄包车它们是什么杠杆？独轮车黄包车它们是什么杠杆？24

使用时哪些是省力杠杆？哪些费力杠杆？

使用时哪些是省力杠杆？25

哪种剪纸方法省力？哪种剪纸方法省距离？什么时候采用哪种剪纸方法？哪种剪纸方法省力？26苏州园林常用的剪刀（粗枝剪、细枝剪、整篱剪），根据杠杆的特点请指出它们的名称：细枝剪整篱剪粗枝剪苏州园林常用的剪刀（粗枝剪、细枝剪、整篱剪），根27练习一：ABCDAB

CD下列个杠杆是省力的（）练习一：ABCDABCD下列个杠杆是省力的（）28A练习二：BCDABC下列哪个杠杆是省距离的（）DA练习二：BCDABC下列哪个杠杆是省距离的（）292。各式各样的剪刀都是一对对杠杆，要剪开较硬的物体，使用哪种剪刀最合适（

）

1。一根杠杆动力臂与阻力臂之比是3:2,要使杠杆平衡,则动力与阻力之比是______.2：3B2。各式各样的剪刀都是一对对杠杆，要剪开较硬的物体，30GGGG3。在下图的四个杠杆均处于平衡状态,各杠杆上悬挂的物体重G均相等,所需的力分别为F1、F2、F3、F4，其中最小的是()4。①剪铁皮的剪子、②钓鱼杆、③天平、④电工钳,其中省力的杠杆是________省距离的杠杆________,等臂的杠杆是__________.1、4F132GGGG4。①剪铁皮的剪子、②钓鱼杆、③天平、④电工钳315。一根杠杆AB长1m，支点距B端0.4m，现如图所示在A端挂一个重200N的物体G1，若要使杠杆平衡，则要在B端挂一多重的物体G2？

300N5。一根杠杆AB长1m，支点距B端0.4m，现如图所示326。左图中轻棒OA可绕O点转动，OA长1.8m，在杆上距O点0.6m处的B点用绳挂一个重120N的物体G，若要使OA如左图所示位置平衡，则在A点应施加的最小力为_____________N，试在右图中由所给条件作出该力的图示。20N6。左图中轻棒OA可绕O点转动，OA长1.8m，在杆上距O点337。如图所示，重物G=400N，AB=20cm，BC=60cm，CD=60cm，求将重物G提起时所用的最小动力（图中装置可绕A点转动）。

80N7。如图所示，重物G=400N，AB=20cm，BC=60c34

8。用扳手拧生锈的螺母时，工人师傅常在扳手柄上再套一节管子，如图。这样就可以比较容易地拧下螺母，这是因为（）

A、套上的管子较重，可以省些力

B、套上的管子较粗，使用比较方便

C、套上管子后可以用较大的力

D、套上管子后增大了力D8。用扳手拧生锈的螺母时，工人师傅常在扳手柄上再套一节管359。如图，人体前臂可以视作杠杆，当曲肘将手中重物举起时，阻力臂大小将

（填“增大”或“减小”）减小9。如图，人体前臂可以视作杠杆，当曲肘将手中重物举起时，阻力36

10、如图所示，用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动石块。若撬棒C点受到石块的压力是1500牛，且AB=1.5米，BC=0.3米、CD=0.2米，则要撬动该石块所用的力应不小于（）

A、500牛

B、300牛

C、200牛

D、150牛D10、如图所示，用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动37杠杆平衡的应用研讨课件3811,如图的缝纫机踏板是杠杆，用脚踩踏板使用它工作时是（）

A、省力的

B、费力的

C、既不省力也不费力

D、可以省力也可以费力12.、如图甲是锅炉的安全阀门自动控制的装置。请在图乙中画出杠杆OAB所受动力和阻力的示意图。B11,如图的缝纫机踏板是杠杆，用脚踩踏板使用它工作时是（3913.如图，先调节杠杆在水平位置平衡，然后在A点挂两个质量相同的钩码，欲使杠杆重新平衡，可在B点挂上同质量的钩码个数为（）

A、1B、2C、3D、4C13.如图，先调节杠杆在水平位置平衡，然后在A点挂两个质量相4014。如图的杠杆，O为支点。若FAlA=FBlB，则此杠杆（）

A、一定静止不动B、一定转动

C、可能静止不动D、以上情况都有可能B14。如图的杠杆，O为支点。若FAlA=FBlB，则此杠杆（41

15。如图所示，质量可以忽略不计的直杆OA长为L，它能绕光滑的固定轴O转动，在杆上距O点L/3的B处挂一个重为150牛的物体，并在杆的A端作用竖直向上的力F，当杆静止时，F=

牛。若在力F作用下，使物体慢慢提高了0.1米，则力F所做的功为

50N15J15。如图所示，质量可以忽略不计的直杆OA长50N15J4216.要使右图杠杆保持平衡,最省力的方向是()ABCDoA16.要使右图杠杆保持平衡,ABCDoA4317.判断：动力和阻力可以人为规定。（）18.把重为4N和12N的物体分别挂在杠杆的两端,杠杆平衡时,两端的长度之比是＿＿＿＿.√3:117.判断：动力和阻力可以人为规定。（）446.右图6为人的上肢图解，此时手托着质量为1千克的物体,则肱二头肌收缩时所承受的力为（）A.小于9.8牛顿B.大于9.8牛顿C.等于9.8牛顿D.等于1千克

B图66.右图6为人的上肢图解，此时手托着质量为1千克的物体,则45

7．如图7所示,某同学在做俯卧撑运动。可将他视为一个杠杆。他的重心在A点,重力为500牛,那么他将身体撑起，双手对地面的压力至少＿＿＿。若他在1分钟内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4米，则他的功率至少为＿＿＿瓦。图7

300牛607．如图7所示,某同学在做俯卧撑运动。可将他视为一个杠杆。468、如图８所示，在距杠杆左端２０厘米的Ｂ外挂有６００牛的重物。要使杠杆平衡，需要在距Ｂ点６０厘米的Ａ处，至少加▁▁▁▁牛的力，且力的方向为▁▁▁▁▁。已知：Ｆ２＝６００牛，Ｌ２＝２０厘米，Ｌ１＝（２０＋６０）厘米＝８０厘米。求：F1∴Ｆ１＝Ｆ２＝×６００牛＝１５０牛由Ｆ１·Ｌ１＝Ｆ２·Ｌ２150竖直向上8、如图８所示，在距杠杆左端２０厘米的Ｂ外挂有６００牛的重物47

9、如图９所示，水平放置的长２米的杠杆左端受竖直向下的力Ｆ1＝１００牛，右端受竖直向下的力Ｆ２＝３００牛，为了使杠杆平衡，支点Ｏ与杠杆左端的距离应为（）。Ａ．０．５米B．１．０米

Ｃ．１．５米Ｄ．０．６７米C9、如图９所示，水平放置的长２米的杠杆左端受竖直4810、图10为锅炉保险阀门，受蒸汽推压的阀门的底面积为S=10厘米2，OA:AB=1:3，若锅炉能承受的最大压强是6×105帕，则在B处应挂多重的重物？F内=P·S=10×10-4×6×105=600N

由OA·F1=O·F2得答：在B处应挂125牛的重物。F外=P·S=1×105×10×10-4=100NF=F内－F外=500N10、图10为锅炉保险阀门，受蒸汽推压的阀门的底面积为S=14911、如图１１所示，Ａ端挂有重为Ｇ１的物体，Ｂ端挂有重为Ｇ２的物体，ＯＡ＞ＯＢ，此时杠杆处于平衡状态，现将Ｇ１、Ｇ２的悬点都向里侧（支点Ｏ）移动，且移动的距离Ｌ０相等，则杠杆将（）。Ａ．杠杆仍平衡Ｂ．Ａ端下降Ｃ．Ｂ端下降Ｄ．无法判断BOA·G1=OB·G2∵OA＞OB∴G2＞G1左边=(OA－L0)·G1=OA·

G1

－L0·G1⑴右边=(OB－L0)·G2=OB·G2

－L0·G2⑵⑴－⑵=L0·G2

－L0·G1=L0·(G2

－G1)

∵G2＞G1∴L0·(G2

－G1)

＞011、如图１１所示，Ａ端挂有重为Ｇ１的物体，Ｂ端挂有重为Ｇ２5014、一根粗细均匀的杠杆可绕中点O自由转动，杠上挂有质量不等的实心铁球A和B，此时杠杆平衡。现将两球同时浸没于水中，则杠杆将（）A、仍平衡B、左端下沉C、右端下沉D、无法确定解:GA×L1=GB×L2ρAVg×L1=ρBVg×L2∵ρA=ρB∴Vg×L1=Vg×L2

(ρAVg－ρ水Vg

)×L1－(ρBVg－ρ水Vg)

×L2=ρAVgL1－ρ水VgL1－ρBVgL2

+ρ水VgL2=ρ水VgL2

－ρ水VgL1=0L1L2A14、一根粗细均匀的杠杆可绕中点O自由转动，杠上挂有质量不等5117、有一根长为的均匀细棒，一部分浸入密度为ρ0的液体中，浸入部分长度为b，另一端搁在容器壁上，伸出容器壁的长度为a，如图所示，则细棒的密度ρ等于（）A、B、

C、D、A17、有一根长为的均匀细棒，一部分浸入密度为ρ0的液体中，浸52同学们再见同学们再见53第课时：杠杆平衡的应用上泗中学科学组赵云根2006.09.133第课时：杠杆平衡的应用上泗中学科学组赵云根2006.054支点(o)：杠杆绕着转动的点动力(F1)：促使杠杆转动的力阻力(F2)：阻碍杠杆转动的力动力臂(L1)：从支点到动力作用线的垂直距离阻力臂(L2)：从支点到阻力作用线的垂直距离(力的作用线：过力的作用点，沿力的方向的直线)杠杆：在力的作用下能够绕固定点转动

的硬棒

复习回顾：支点(o)：杠杆绕着转动的点动力(F1)：促使杠杆转55杠杆平衡的条件？或F1L1F2L2＝F1×L1＝F2×L2动力为F1，阻力为F２杠杆平衡的条件？或F1L1F2L2＝F1×L1＝F2×L2动561.如图4,杠杆处于平衡状态,F的力臂是什么?2.如图5,某一同学由图得出F1×OA=F2×OB,这个结论对吗?为什么?1.如图4,杠杆处于平衡状态,F的力臂是什么?2.如图5,某57oF1F2L1L2在用撬棒撬石头时，通常人们所用的动力比石头给撬棒的阻力要小，这是为什么呢？（作出五要素）oF1F2L1L2在用撬棒撬石头时，通常人们所用的动力比石头58省力杠杆（动力臂大于阻力臂）F2F1L1L2O省力杠杆（动力臂大于阻力臂）F2F1L1L2O59oF1F2L1L2oF1F2L1L260h2h1省力杠杆：Oh1＞h2省力、费距离有何特点？h2h1省力杠杆：Oh1＞h2省力、费距离有何特点？61利用杠杆是否一定能省力？这时杠杆是费力杠杆设动力为F1，阻力为F２我们需要用费力杠杆吗？它有什么好处？利用杠杆是否一定能省力？这时杠杆是费力杠杆设动力为F1，阻力62费力杠杆（动力臂小于阻力臂）F2F1L1L2O费力杠杆（动力臂小于阻力臂）F2F1L1L2O63F2F1动力臂L1阻力臂L2O由F1L1=F2L2∵L1〈L2∴F1〉

F2这是费力杠杆费力杠杆F2F1动力臂L1阻力臂L2O由F1L1=F2L2费力杠杆64费力杠杆：h2h1O费力、省距离h1＜h2有何特点？费力杠杆：h2h1O费力、省距离h1＜h2有何特点？65想一想想一想66等臂杠杆：动力臂等于阻力臂F2F1L1L2O什么时候使用等臂杠杆呢？L2＝L1Ｆ2＝F1等臂杠杆：动力臂等于阻力臂F2F1L1L2O什么时候使用等臂67F2F1动力臂L1阻力臂L2O由F1L1=F2L2∵L1=

L2∴F1=

F2这是等臂杠杆等臂杠杆不省力，也不省距离等臂杠杆的特点F2F1动力臂L1阻力臂L2O由F1L1=F2L2等臂杠杆68如图杠杆分别是哪种杠杆？讨论如图杠杆分别是哪种杠杆？讨论69图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B端绳子的拉力F与A端重力G相比（）A.F=G；B.F＜G；C.F＞G；D.无法比较。提示AOBFGABCD想一想图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B端绳子的拉力F与A70图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B端绳子的拉力F与A端重力G相比（）A.F=G；B.F〈G；C.F〉G；D.无法比较。L2L1ABCDAOBG方法：先画出力臂，再进行判断什么时候F最小，为多少？F1F2F4F3图中的等臂杠杆处于水平位置并静止，B端绳子的拉力F与A端重力71小结省力杠杆的特点

A动力臂大于阻力臂l1>l2，则F1<F2B省力但是费距离费力杠杆的特点

A动力臂小于阻力臂l1<l2，则F1>F2B费力但是省距离等臂杠杆的特点

A动力臂等于阻力臂l1=l2，则F1=F2B不省力也不省距离小结省力杠杆的特点72哪些杠杆是省力,哪些是费力杠杆?举例生活中的例子,并说明原因哪些杠杆是省力,哪些是费力杠杆?举例生活中的例子,并说明原因73它们是什么杠杆？它们是什么杠杆？74它们是什么杠杆？它们是什么杠杆？75它们是什么杠杆？它们是什么杠杆？76独轮车黄包车它们是什么杠杆？独轮车黄包车它们是什么杠杆？77

使用时哪些是省力杠杆？哪些费力杠杆？

使用时哪些是省力杠杆？78

哪种剪纸方法省力？哪种剪纸方法省距离？什么时候采用哪种剪纸方法？哪种剪纸方法省力？79苏州园林常用的剪刀（粗枝剪、细枝剪、整篱剪），根据杠杆的特点请指出它们的名称：细枝剪整篱剪粗枝剪苏州园林常用的剪刀（粗枝剪、细枝剪、整篱剪），根80练习一：ABCDAB

CD下列个杠杆是省力的（）练习一：ABCDABCD下列个杠杆是省力的（）81A练习二：BCDABC下列哪个杠杆是省距离的（）DA练习二：BCDABC下列哪个杠杆是省距离的（）822。各式各样的剪刀都是一对对杠杆，要剪开较硬的物体，使用哪种剪刀最合适（

）

1。一根杠杆动力臂与阻力臂之比是3:2,要使杠杆平衡,则动力与阻力之比是______.2：3B2。各式各样的剪刀都是一对对杠杆，要剪开较硬的物体，83GGGG3。在下图的四个杠杆均处于平衡状态,各杠杆上悬挂的物体重G均相等,所需的力分别为F1、F2、F3、F4，其中最小的是()4。①剪铁皮的剪子、②钓鱼杆、③天平、④电工钳,其中省力的杠杆是________省距离的杠杆________,等臂的杠杆是__________.1、4F132GGGG4。①剪铁皮的剪子、②钓鱼杆、③天平、④电工钳845。一根杠杆AB长1m，支点距B端0.4m，现如图所示在A端挂一个重200N的物体G1，若要使杠杆平衡，则要在B端挂一多重的物体G2？

300N5。一根杠杆AB长1m，支点距B端0.4m，现如图所示856。左图中轻棒OA可绕O点转动，OA长1.8m，在杆上距O点0.6m处的B点用绳挂一个重120N的物体G，若要使OA如左图所示位置平衡，则在A点应施加的最小力为_____________N，试在右图中由所给条件作出该力的图示。20N6。左图中轻棒OA可绕O点转动，OA长1.8m，在杆上距O点867。如图所示，重物G=400N，AB=20cm，BC=60cm，CD=60cm，求将重物G提起时所用的最小动力（图中装置可绕A点转动）。

80N7。如图所示，重物G=400N，AB=20cm，BC=60c87

8。用扳手拧生锈的螺母时，工人师傅常在扳手柄上再套一节管子，如图。这样就可以比较容易地拧下螺母，这是因为（）

A、套上的管子较重，可以省些力

B、套上的管子较粗，使用比较方便

C、套上管子后可以用较大的力

D、套上管子后增大了力D8。用扳手拧生锈的螺母时，工人师傅常在扳手柄上再套一节管889。如图，人体前臂可以视作杠杆，当曲肘将手中重物举起时，阻力臂大小将

（填“增大”或“减小”）减小9。如图，人体前臂可以视作杠杆，当曲肘将手中重物举起时，阻力89

10、如图所示，用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动石块。若撬棒C点受到石块的压力是1500牛，且AB=1.5米，BC=0.3米、CD=0.2米，则要撬动该石块所用的力应不小于（）

A、500牛

B、300牛

C、200牛

D、150牛D10、如图所示，用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动90杠杆平衡的应用研讨课件9111,如图的缝纫机踏板是杠杆，用脚踩踏板使用它工作时是（）

A、省力的

B、费力的

C、既不省力也不费力

D、可以省力也可以费力12.、如图甲是锅炉的安全阀门自动控制的装置。请在图乙中画出杠杆OAB所受动力和阻力的示意图。B11,如图的缝纫机踏板是杠杆，用脚踩踏板使用它工作时是（9213.如图，先调节杠杆在水平位置平衡，然后在A点挂两个质量相同的钩码，欲使杠杆重新平衡，可在B点挂上同质量的钩码个数为（）

A、1B、2C、3D、4C13.如图，先调节杠杆在水平位置平衡，然后在A点挂两个质量相9314。如图的杠杆，O为支点。若FAlA=FBlB，则此杠杆（）

A、一定静止不动B、一定转动

C、可能静止不动D、以上情况都有可能B14。如图的杠杆，O为支点。若FAlA=FBlB，则此杠杆（94

15。如图所示，质量可以忽略不计的直杆OA长为L，它能绕光滑的固定轴O转动，在杆上距O点L/3的B处挂一个重为150牛的物体，并在杆的A端作用竖直向上的力F，当杆静止时，F=

牛。若在力F作用下，使物体慢慢提高了0.1米，则力F所做的功为

50N15J15。如图所示，质量可以忽略不计的直杆OA长50N15J9516.要使右图杠杆保持平衡,最省力的方向是()ABCDoA16.要使右图杠杆保持平衡,ABCDoA9617.判断：动力和阻力可以人为规定。（）18.把重为4N和12N的物体分别挂在杠杆的两端,杠杆平衡时,两端的长度之比是＿＿＿＿.√3:117.判断：动力和阻力可以人为规定。（）976.右图6为人的上肢图解，此时手托着质量为1千克的物体,则肱二头肌收缩时所承受的力为（）A.小于9.8牛顿B.大于9.8牛顿C.等于9.8牛顿D.等于1千克

B图66.右图6为人的上肢图解，此时手托着质量为1千克的物体,则98

7．如图7所示,某同学在做俯卧撑运动。可将他视为一个杠杆。他的重心在A点,重力为500牛,那么他将身体撑起，双手对地面的压力至少＿＿＿。若他在1分钟内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4米，则他的功率至少为＿＿＿瓦。图7

300牛607．如图7所示,某同学在做俯卧撑运动。可将他视为一个杠杆。998、如图８所示，在距杠杆左端２０厘米的Ｂ外挂有６００牛的重物。要使杠杆平衡，需要在距Ｂ点６０厘米的Ａ处，至少加▁▁▁▁牛的力，且力的方向为▁▁▁▁▁。已知：Ｆ２＝６００牛，Ｌ２＝２０厘米，Ｌ１＝（２０＋６０）厘米＝８０厘米。求：F1∴Ｆ１＝Ｆ２＝×６００牛＝１５０牛由Ｆ１·Ｌ１＝Ｆ２·Ｌ２150竖直向上8、如图８所示，在距杠杆左端２０厘米的Ｂ外挂有６００牛的重物100

9、如图９所示，水平放置的长２米的杠杆左端受竖直向下的力Ｆ1＝１００牛，右端受竖直向下的力Ｆ２＝３００牛，为了使杠杆平衡，支点Ｏ与杠杆左端的距离应为（）。Ａ．０．５米B．１．０米

Ｃ．１．５米Ｄ．０．６７米C9、如图９所示