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文档简介
第3章能量的转化与守恒第4节简单机械第1课时杠杆及其平衡条件1.在力的作用下能绕
固定点转动的
硬棒,叫做杠杆。
2.杠杆的五要素分别是动力、
动力臂、阻力、
阻力臂、支点。从支点到动力作用线的距离叫做
动力臂,通常用字母
l1
表示;从支点到阻力作用线的距离叫做
阻力臂,通常用字母
l2
表示。
3.在研究杠杆平衡条件的实验中,调节杠杆两端的螺母,使杠杆在
水平位置处于平衡状态,这样做的好处是可以直接在杠杆上读出
力臂的数值。
4.杠杆平衡的条件是
动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂,用公式表示为
F1l1=F2l2
。
固定硬棒动力臂阻力臂动力臂l1
阻力臂l2
水平力臂动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂F1l1=F2l2
1.
关于杠杆,下列说法中正确的是(
D
)A.
杠杆一定是一根直的硬棒B.
杠杆的支点一定在杠杆上,且在杠杆的中间位置C.
作用在杠杆上的动力一定与杠杆的阻力方向相反D.
力臂可能在杠杆上也可能不在杠杆上D2.(2022·杭州模拟)如图所示为实验常用的试管夹,O是支点,使用时用力向下按图示按压处可打开试管夹。下列能正确表示使用该试管夹时的杠杆示意图的是(
D
)
D
3.(2023·杭州临平段考)如图所示,一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上,用一竖直向上的力,欲使某一端抬离地面,则(
D
)A.
F甲>F乙,因为甲方法的动力臂短B.
F甲<F乙,因为乙方法的阻力臂长C.
F甲>F乙,因为乙方法的阻力臂短D.
F甲=F乙,因为甲、乙两方法的动力臂都是阻力臂的2倍D4.超市里的手推车如图所示,某顾客推着空车前进时,当前轮遇障碍物A时,顾客向下按扶把,这时手推车可看成杠杆,支点是
C
点;当后轮遇到障碍物A时,顾客向上提扶把,这时支点是
B
点。
C
B
5.公路维修施工时用到一种移动指示牌,如图甲,其结构示意图如图乙所示,其中AB为指示牌牌面,CD和BE为支架(支架重力不计)。指示牌被风吹动时可看作杠杆,根据图乙所示风向分析,支点是
C
(填图中字母)点。把风力看成动力,那阻力是指示牌所受的
重力。
C
重6.如图所示为正在夹核桃时的示意图,请画出对应的阻力F2。
7.(2022·湖州期中)如图所示为用瓶起子起瓶盖的示意图。请你在图中画出支点O、动力F1、阻力F2。
8.
(2022·湖州期中)如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图,请画出F1的力臂l1。
9.(2022·温州乐清校级段考)小新同学家中的墙壁上竖直悬挂着一指针式电子钟,当其因电池电能不足而停止时,下列情况最可能的是(
A
)
A10.
自行车的脚踏板用到了杠杆原理。作用在脚踏板上的力为F,则该力的力臂正确的是(
C
)
C11.在收获的季节,小楼帮忙运收蔬菜,初次干农活的他在左筐中装了4kg,右筐中装了5kg,若扁担的长度为1.8m,则他应在距扁担左端
1
m处将蔬菜挑起来才能使扁担水平(扁担和筐的重力均不考虑);为了方便行走,小楼将两筐蔬菜同时向内移动了0.2m,则需要在
右(填“左”或“右”)
筐内增加约
0.3
kg(保留一位小数)蔬菜,才能基本保持扁担水平。
1
右0.3
(1)将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,将杠杆左端平衡螺母向右调节到最大限度后,杠杆左端仍有轻微下沉,这时应将右端平衡螺母向
右端调节,才能使杠杆在水平位置平衡。这样既方便读取力臂的大小,又可消除
杠杆自重对杠杆平衡的影响。
右杠杆自重12.如图所示为小明用刻度均匀、质量分布也均匀的杠杆进行“探究杠杆平衡条件”的实验,每个钩码质量相等,杠杆上的数字所对应的单位为cm。(2)如图甲所示为他在探究过程中的一个情境,接下来他在两边钩码的下方各加两个相同的钩码,为了使杠杆在水平位置平衡,他应将右端钩码移动到右端
15.0
cm刻度线处。
15.0
(3)若杠杆的重心恰好处于杠杆的支点处,当杠杆在图甲的水平位置平衡后,用手使杠杆缓慢地转过一个角度后松手,如图乙,则杠杆
能(填“能”或“不能”)保持静止。
能(4)小明通过不断改变两端所挂钩码的个数和位置,使杠杆在水平位置平衡,并记录各次实验数据,对数据分析后,可以得出结论:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离。与老师交流后,他增加一个弹簧测力计又做了图丙的A、B、C三次实验。①
用弹簧测力计进行图丙A实验操作后,在图丙B实验操作前应该先
调零。
②A、B、C三次实验操作中,
C
能直接说明原先结论是错误的。
调零C
13.一根金属棒AB置于水平地面上,现通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起,如图甲所示。在此过程中,弹簧测力计对棒所做
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