杠桿簡單機械

1、第八講 杠桿【益思對話】1定義： 叫杠桿說明：OF1l1l2F22五要素組成杠桿示意圖（1）支點： 用字母O 表示（2）動力： 用字母 F1 表示（3）阻力： 用字母 F2 表示說明 動力、阻力都是杠桿的受力，所以作用點在 動力、阻力的方向 ，但它們使杠桿的轉動的方向 （4）動力臂： 用字母l1表示（5）阻力臂： 用字母l2表示畫力臂方法：一找支點、二畫線、三連距離、四標簽 找支點O； 畫力的作用線（虛線）； 畫力臂（虛線，過支點垂直力的作用線作垂線）； 標力臂（大括號）3研究杠桿的平衡條件：（1）杠桿平衡是指： （2）實驗前：應調節(jié) ，使杠桿在水平位置平衡。這樣做的目的是： （3）結論：杠桿

2、的平衡條件（或杠桿原理）是： 寫成公式F1l1=F2l2 也可寫成：F1 / F2=l2 / l1說明：4、應用：（1）省力杠桿結構特征：動力臂大于阻力臂特點：省力、費距離應用舉例：撬棒、鍘刀、動滑輪、羊角錘、鋼絲鉗、手推車、花枝剪刀（2）費力杠桿結構特征：動力臂小于阻力臂特點：費力、省距離應用舉例：縫紉機踏板、起重臂、人的前臂、理發(fā)剪刀、釣魚桿（3）等壁杠桿結構特征：動力臂等于阻力臂特點：不省力、不費力應用舉例：天平，定滑輪【益思精析】例題1在下圖所示的杠桿中，動力的力臂用l表示，圖中所畫力臂正確的是 ( )變式1在圖中，杠桿有可能平衡的是 ( )A甲圖的杠桿 B乙圖的杠桿C丙圖的杠桿 D丁

3、圖的杠桿 例題2下表是某同學在實驗中記錄的杠桿平衡的部分數據，表中空格處所缺的數據請你填上.實驗次數F1（N）L1 (cm)F1L1 ( Ncm)F2 ( N)L2( cm)F2L2 ( Ncm) 1 0.98 5 10 2 1.96 30 2.94變式2杠桿的平衡條件是_，若作用在杠桿上的動力為100 N，動力臂與阻力臂之比為5：1，則杠桿平衡時所受阻力為_N例題3一根木棍，在其重心處將其吊起，恰好處于水平平衡(如圖)，若從重心處切斷，那么左端質量_右端質量變式3如圖所示，AB是一根質量不計的杠桿，支點為O，杠桿A、B兩端分別掛有甲、乙兩個物體，杠桿平衡已知甲物體的質量為1.5 kg，乙物體

4、的質量為4.5 kg，AB長2m，則支點O應距A點_m例題4下列工具或儀器中屬于省力杠桿的是 ( ) A掃帚 B天平 C拿鋼筆寫字 D鍘刀變式4人的肱二頭肌收縮使人曲臂時的情況如圖所示，人的前臂是一個_力的杠桿，這種結構給人帶來的好處是_.【益思拓展】1一根硬棒，在_下能繞著_轉動，這根硬棒就是杠桿支點是_；動力是_；阻力是_；阻力臂是 _在日常生活中我們使用的工具屬于杠桿的有_、_、_等.2杠桿的平衡條件是_，如果杠桿的動力臂是阻力臂的5倍，當杠桿平衡時，動力是阻力的_ 倍3如果作用在杠桿上的動力是80 N，動力臂是40 cm，阻力臂是10 cm，杠桿平衡時，阻力是_4在下列日常生活使用的工

5、具中：省力的杠桿有_；費力的杠桿有_；既不省力也不費力的杠桿有_撬棒天平筷子鍘刀腳踏 剎車鑷子 起子釣魚桿5一條扁擔長1.5 m，前端掛200 N重的貨物，后端掛300 N重的貨物，肩膀應離扁擔的前端_ m才能使其剛好平衡6如圖所示，用一個小小的彈簧秤，竟然稱出了大象的重，他用了一根10 m長的槽鋼，當槽鋼呈水平平衡時，彈簧秤和大象到懸掛點的距離分別是9.54 m和0.06 m，若彈簧秤指示著20 kg的重量，則大象和鐵籠共重約_t7兩個小孩坐在蹺蹺板上，恰好處于平衡，此時 ( )A兩個小孩重力一定相等B兩個小孩到支點的距離一定相等C兩個小孩質量一定相等D兩邊的力臂與小孩重力的乘積相等8一個杠

6、桿已經處于平衡狀態(tài)，如果在這個杠桿上再施加一個作用力，則 ( )A杠桿仍有可能平衡，只要這個力加在動力一邊B杠桿仍有可能平衡，只要這個力加在阻力一邊C杠桿仍有可能平衡，只要這個力的作用線通過支點D杠桿不可能平衡，因為多了一個力9如圖所示要使杠桿平衡，作用在A點上的力分別為F1 、F2 、F3 ，其中最小的力是 ( )A沿豎直方向的力F1最小B沿垂直杠桿方向的力F2最小C沿水平方向的力F3最小D無論什么方向用力一樣大10如圖所示，把一根均勻的米尺，在中點O支起，兩端各掛四個鉤碼和兩個鉤碼，恰好使米尺平衡，按下列方式增減鉤碼或移動鉤碼，下列幾種方式仍能保持米尺平衡的是 ( )A兩邊各加一個鉤碼 B

7、兩邊鉤碼各向外移動一格C左邊增加一個鉤碼，右邊向外移動一格 D左右兩邊的鉤碼各減少一個11如圖所示，一直桿可繞O點轉動，杠桿下端掛一重物，為了提高重物，用一個始終跟杠桿垂直的力使杠桿由豎直位置慢慢轉到水平位置，在這個過程中直桿 ( )A始終是省力杠桿B始終是費力杠桿C先是省力的，后是費力的D先是費力的，后是省力的12在圖的兩個圖中，畫出各力的力臂.13如圖所示，杠桿的B端掛一重物，在A點施加一個最小的力，使杠桿平衡在圖中所示的位置上，試畫出這個力的示意圖.14有一根1.5 m長的杠桿，左端掛300 N的物體，右端掛500 N的物體，若不計杠桿重力，要使杠桿平衡，支點應在什么位置？如果兩端各加1

8、00 N的重物，支點應向哪端移動？移動多少？15如右圖：物體重為8 N，要使杠桿在水平位置平衡，在A點應施加的最小力為_N，力的方向_16桿秤、案秤都是根據_原理制成的，等臂杠桿最主要的應用是_17列車上有出售食品的手推車(如圖)，若貨物在車內擺放均勻，當前輪遇到障礙物A時，售貨員向下按扶把，這時手推車可視為杠桿，支點是_(寫出字母)；當后輪遇到障礙物A時，售貨員向上提扶把，這時支點是_，此時手推車可以視為_力杠桿18在左下圖中畫出杠桿平衡時作用在B點最小的力和這個力的力臂(O為支點)19有一均勻圓柱體放在水平地面上如右上圖所示，靠在臺階邊，為了使它滾上這個臺階，在圓柱體邊緣上哪一點、沿什么方

9、向施力才能用最小的力使圓柱體剛好離開地面?在圖上標出這一點，并畫出此力的方向和力臂20如圖所示，將質量為10 kg的鐵球放在不計重力的木板OB上的A處，木板左端O處可自由轉動，在B處用力F豎直向上抬著木板，使其保持水平，已知木板長1 m，AB長20 cm，求F的大小21一根長2.2 m的粗細不均勻的木料，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，抬起它的另一端時需要用420 N的力，求：（1）木料重多少？（2）木料重心的位置.第十講 簡單機械一知識結構（一）杠桿：1、 定義：在力的作用下繞著固定點轉動的硬棒叫杠桿。OF1l1l2F22、3、 五要素組成杠桿示意圖。支點動力

10、阻力動力臂：從支點到動力作用線的距離。用字母l1表示。阻力臂：從支點到阻力作用線的距離。用字母l2表示。4、 研究杠桿的平衡條件： 杠桿平衡是指：杠桿靜止或勻速轉動。 實驗前：應調節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置平衡。這樣做的目的是：可以方便的從杠桿上量出力臂。 杠桿的平衡條件：動力×動力臂阻力×阻力臂。寫成公式F1l1=F2l2 也可寫成：F1 / F2=l2 / l14、應用：名稱結 構特 征特 點應用舉例省力杠桿動力臂大于阻力臂省力、費距離撬棒、鍘刀、動滑輪、輪軸、羊角錘、鋼絲鉗、手推車、花枝剪刀費力杠桿動力臂小于阻力臂費力、省距離縫紉機踏板、起重臂人的前臂、理發(fā)剪

11、刀、釣魚桿等臂杠桿動力臂等于阻力臂不省力不費力天平，定滑輪 （二）滑輪：l1l2F2F11、定滑輪：定義：中間的軸固定不動的滑輪。實質：等臂杠桿特點：使用定滑輪不能省力但是能改變動力的方向。對理想的定滑輪（不計輪軸間摩擦）F=G繩子自由端移動距離SF(或速度vF) = 重物移動的距離SG(或速度vG)2、動滑輪：F1l1F2l2定義：和重物一起移動的滑輪。（可上下移動，也可左右移動）實質：動滑輪的實質是：動力臂為阻力臂2倍的省力杠桿。特點：使用動滑輪能省一半的力，但不能改變動力的方向。理想的動滑輪（不計軸間摩擦和動滑輪重力）則：F= G/2只忽略輪軸間的摩擦則拉力F= (G物+G動)/2繩子自

12、由端移動距離SF(或vF)=2倍的重物移動的距離SG(或vG)3、滑輪組 定義：定滑輪、動滑輪組合成滑輪組。 特點：使用滑輪組既能省力又能改變動力的方向 理想的滑輪組：不計輪軸間的摩擦和動滑輪的重力，則拉力F=G/n 。 只忽略輪軸間的摩擦，則拉力F=(G物+G動)/n 例題分析例1、如圖所示14，質量可忽略的杠桿上所標的每一格長度都是相等的，O為支點，杠桿兩邊所掛的每一個鉤碼均相同，杠桿在水平位置平衡。在下列情況下，杠桿仍在水平位置保持平衡的是（ ）A兩邊都減少一個鉤碼 B兩邊的鉤碼下各加掛一個相同的鉤碼C左邊鉤碼向右移一格，右邊鉤碼同時向左移一格 D右邊鉤碼下加掛一個相同的鉤碼，左邊鉤碼同

13、時向左移一格例2、.如圖所示，一根一端粗一端細的木棒，用細線懸起來，剛好在水平處平衡，如果沿懸掛線鋸成兩段，則( )A.粗端較重 B.細端較重C.兩端一樣重D.無法比較例3、如圖所示是一個指甲刀的示意圖,它由三個杠桿ABC、OBD和OED組成，用指甲刀剪指甲時，下面說法正確的是 ()A. 三個杠桿都是省力杠桿 B. 三個杠桿都是費力杠桿 C. ABC是省力杠桿，OBD、OED是費力杠桿 D. ABC是費力杠桿，OBD、OED是省力杠桿例4、如圖所示，把重為G的金屬桿一端頂在墻上，在另一端加一個始終垂直于金屬桿的力F，當杠桿與水平面的夾角逐漸增大時，則所加力F將（ ） A. 始終不變 B.逐漸增

14、大 C.逐漸變 D.無法確定例5、 下圖所示的工具中，屬于費力杠桿的是（ ） 例6、.有一個礦井，深20 m，有兩個工人將一個重為400 N的礦石從井底勻速拉向井面，如圖所示，動滑輪重20 N，不計其他摩擦.如果兩個工人始終保持相同的速度拉礦石，則兩個工人用的拉力F=_N；當礦石拉出井面時，則其中一個工人將繩子移動了_ m.例7、如下圖所示裝置，用兩個滑輪分別拉同一個物體在水平面上做勻速直線運動，物體重為60 N，水平面與物體間的摩擦力為20 N，不考慮其他摩擦，則F1=_N，F(xiàn)2=_N.例8、.如下圖所示，用甲、乙兩滑輪勻速向上提升重物，物重都是600 N，不計動滑輪重及摩擦，繩子的拉力F甲

15、為_N；F乙為_N.若將重物提高1 m，則甲滑輪繩子的自由端移動的距離為_ m；乙滑輪繩子的自由端移動的距離為_ m.例9、在右上圖中用線代表繩子，將兩個滑輪連成省力的滑輪組，要求人用力往下拉繩使重物升起習題訓練1桿秤是一種很古老但現(xiàn)在仍然在廣泛使用的一種測量質量的工具。小林同學用一桿秤稱一實心球的質量，如圖所示。當桿秤在水平位置平衡時，秤砣拉線正好壓在4 kg的刻度線上。根據秤砣拉線、提紐和稱鉤所在秤桿的位置之間的距離的粗略關系，可以估測出秤砣的質量大約是( ) A10 g B400 g C 1000 g D4000 g2如圖所示，不計重力的杠桿OB可繞O點轉動，重為6N的物體P懸掛在杠桿的

16、中點A處，拉力F1與杠桿成30°角，杠桿在水平位置保持平衡。請在圖中畫出拉力F1的力臂，并求出此狀態(tài)下拉力F1_N.3如左下圖所示，杠桿AOB的A端掛重為GA的物體，B端掛重為GB的物體，杠桿平衡時AO處于水平位置，若AO=BO，杠桿自重不計，則GA和GB的大小關系是（ ） A、GA>GB B、GA=GB C、GA<GB D無法比較4如右上圖所示杠桿，力F方向始終豎直向上，當此杠桿在動力F作用下，將一個由細繩系的物體由圖中位置逆時針勻速轉動到水平位置時，則A.F大小始終不變B.F先變大后變小C.F先變小后變大D.無法判斷F大小的變化5如圖所示，某人用一個定滑輪將水平地面上

17、一個質量為60kg的物體往上拉，此人的質量為50 kg.當此人用450 N的拉力拉物體時，則物體_被拉上來，(填“能”“不能”)此時物體對水平地面的壓力為_ N.若此人用650 N的拉力往上拉物體，則_將物體拉上來.(填“能”“不能”)(g=10 N/kg)6認真分析下列各圖，物體的重力都是20 N，(不考慮摩擦和動滑輪的重力)當物體處于平衡狀態(tài)時，拉力F的大小分別是FA=_N，F(xiàn)B=_N，F(xiàn)C=_N.7如右上圖所示裝置，物體處于靜止，不計滑輪重力及摩擦，則G1與G2之比為（ ） A. 11 B .12 C. 21 D. 318.同一物體沿相同水平地面被勻速移動，如下圖所示，拉力分別為F甲、F乙、F丙，不記滑輪與輕繩間的摩擦，比較它們的大小，則（ ）A. F甲F乙