杠桿問題分析

1、杠桿問題分析杠桿：一根可以繞某一個固定點轉(zhuǎn)動的硬棒在這個概念中應抓住兩點，一是固定點，一是硬棒很多學生會出現(xiàn)一個定勢，認為硬棒一定是直的，也不一定是直的；認為力臂一定在杠 桿上，實際的操作中，也不盡然。圖中設F1為“使杠桿轉(zhuǎn)動的力”，F(xiàn)2為“阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力”；A點是F1的作用點，B點 為F2的作用點。使杠桿轉(zhuǎn)動的力與阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力，這個問題是相對的，我們階梯的時候， 需要靈活的處理，如果把力的作用效果使杠桿沿順時針方向轉(zhuǎn)動當做“轉(zhuǎn)動”另一個使杠桿 沿著逆時針方向轉(zhuǎn)動就是“阻礙”了；我們在解題時可以根據(jù)實際發(fā)生進行靈活處理。 TOC o 1-5 h z 例題1.如圖所示，某人用扁擔擔起兩筐質(zhì)

2、量分別為m1, m2的貨物，當他的 肩處于。點時，扁擔水平平衡，已知l1l2,扁擔和 -；-筐的重力不計。若將兩筐的懸掛點向。點移近相U-同的距離，貝【J導襯扁擔左端向下傾斜朝隊扁擔右端向下傾斜要使扁擔恢復水平位置平衡，需要再往某側筐中加入貨物，(、Al其質(zhì)量為gm?頃其質(zhì)量為 l1l其質(zhì)量為 l1l2， TOC o 1-5 h z mg乂 l -） =（ m +An） g乂 l -） 1122展開以后，可以知道：Am （m2 -mi）All -Al、2答案：A C例題2.如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)，若在兩邊的鉤碼下，各加一個同樣的鉤碼，則（）A.杠桿仍然保持平衡B.杠桿A端下降 C.杠桿B端

3、下降D.無法判斷樣不能保持平衡，會出現(xiàn)逆時針轉(zhuǎn)動！例題3.如圖是自行車手閘示意圖，手閘是一個簡單機械，這種簡單機械的名稱 是，當圖中手對車閘的作用力F=10N時，剎車拉線受到力的大小 為N。【解析】對于這樣一個應用型的習題還是比較容易進行判斷的與計算的， 只要確定轉(zhuǎn)動的點，動力與阻力的作用點位置，就可以進行有關的計算啦利用杠桿平衡調(diào)節(jié)可以得到：fl=fl； TOC o 1-5 h z 10NX0.12m=F X0.03m1122F =40N22例題4：用細繩系住厚度不均勻的木板的0處，木板恰好處于靜止狀態(tài)，且上表 面保持水平。如圖所示，兩玩具車同時從o點附近分別向木板的兩端勻速運動， 要使木板

4、在此過程中始終保持平衡，必須滿足的條件是（）A.兩車的是質(zhì)量相等B.兩車的速度大小相等C.質(zhì)量較小的車速度較大D.兩車同時到達木板兩端【解析】因為原來的木板是平衡的，兩輛玩具車同時從。點附近分別向木板兩端勻 速運動，若保持木板平衡，根據(jù)杠桿平衡條件 fjF，由于 F =G =m g F =m gL =s =v t L =s =v t111222貝J m gv t=m gv tm v =m v1.匚 2 ,. 2 一 1一 1 . 2_2 .一 一一 一 一.有上述推導可以看到兩車的質(zhì)量不一定相等，兩車的運動速度不一定相等;如果兩車的質(zhì)量相等，運動速度就不會相等；另外，支點兩端杠桿不是一樣長度，

5、杠桿的粗細也不是均勻的。綜合考慮，所以答案只能是“C”需要再往某側筐中加入貨物，【解析】：由題意可以知道：首先采用假設的方法，兩邊同時向內(nèi)移動的距離為l ,右邊的力臂是0,左邊的力臂不是0;2可知：不平衡，左端下降由杠桿的平衡條件：F1XL1=F2XL2m gxl = m gxl【解析】由圖可以看到左邊的鉤碼是3個，力臂是2格；右邊的鉤碼是2個，力臂 是3格；力臂都是選擇在杠桿上直接讀取的；整體的杠桿是平衡的。我們采用假設法進行分析：兩邊增加質(zhì)量數(shù)是相等的，我們選擇質(zhì)量數(shù)大 的一邊的質(zhì)量數(shù)作為增加的“質(zhì)量數(shù)”。這樣左邊的鉤碼變成6個，力臂仍然是2格；右端的鉤碼變成5個，力臂 仍然是3格。通過簡

6、單的觀察與計算，可以知道，不能維持原來的平衡啦！右邊的計算結果，明顯是大于左邊的計算結果，所以杠桿應該是：右端下 降（B端下降，或者“順時針轉(zhuǎn)動”）！【推演】一、由上可知，采用假設的方法，比較簡便的得到結果，省去十分麻煩的 計算；如果將題目進行變更一下為：如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)，若在兩邊 的鉤碼下，各減少一個同樣的鉤碼，則（ ）A.杠桿仍然保持平衡B.杠桿A端下降 C.杠桿B端下降 D.無法判斷解析：我們?nèi)匀豢梢圆捎眉僭O的方法解決：我們將減少的質(zhì)量數(shù)，為右端 “少的部分的質(zhì)量數(shù)”，就十分便利看到，右邊的鉤碼已經(jīng)沒有啦，只剩下左端 的鉤碼質(zhì)量數(shù)?？芍焊軛U不能保持平衡啦，左端下降（逆時針轉(zhuǎn)動）！二、如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)，若把兩邊的鉤碼向靠近支點的方向移動相同的格數(shù)，則（）A.杠桿仍然保持平衡B.杠桿A端下降 C.杠桿B端下降 D.無法判斷解析：我們?nèi)匀豢梢圆捎眉僭O的方法解決：我們將力臂比較小的一端的鉤 碼移動支點位置，由于左