蘇科版初中九年級物理第十一章簡單機械和功一杠桿第一課時認識杠桿課件

第十一章簡單機械和功一、杠桿第一課時認識杠桿知識點1什么是杠桿基礎(chǔ)過關(guān)全練1.(新課標·模型建構(gòu))(2024江蘇蘇州高新區(qū)實驗初中階段測)如圖是教室壁掛式實物展臺示意圖,MN為展示臺面,PQ為連桿,可拉住展示臺,m為展示物,以下能正確表示展臺杠桿模型的是

(

)

A

B

C

DB解析該裝置可視為一個杠桿,MN能繞N點轉(zhuǎn)動,N點為支點

O;PQ對杠桿的拉力為動力F1,方向沿QP斜向上,其效果是使

杠桿順時針轉(zhuǎn)動;展示物對MN的壓力為阻力F2,方向豎直向

下,其效果是使杠桿逆時針轉(zhuǎn)動。特別提醒動力和阻力對杠桿來說是相對的,只要符合轉(zhuǎn)動

效果相反即可。本題中也可將展示物對MN的壓力作為動力

F1,方向向下;PQ對杠桿的拉力作為阻力F2,方向沿QP斜向

上。但題中選項無此作圖,故只能選B。2.(新課標·模型建構(gòu))如圖所示,力F的力臂是

(

)

A.OA

B.OC

C.OD

D.OFB解析由圖可知,O為支點,先將力F反向延長畫出力的作用

線,然后從支點O向力的作用線作垂線段,則OC為力F的力臂。3.(跨學科·物理學與日常生活)(2024江蘇南通八一中學月考)

如圖所示的“瓶起子”是一種杠桿,

(選填“A”或

“B”)點是支點。使用時應(yīng)在C點處施加

(選填“向

上”或“向下”)的力。

A向上解析使用瓶起子時應(yīng)繞A點轉(zhuǎn)動,所以A為支點;根據(jù)生活

經(jīng)驗可知使用時應(yīng)在C點處施加向上的力作為動力。4.(新課標·模型建構(gòu))(2023江蘇南通中考節(jié)選)如圖,杠桿AOB

保持靜止,O為支點,請作出動力F1的力臂l1和阻力F2。

答案

如圖所示

解析阻力F2的作用點為B點,方向豎直向下;過支點作力F1

作用線的垂線段,即力臂l1。5.(2024江蘇鎮(zhèn)江潤州期中)如圖杠桿處于靜止狀態(tài),請根據(jù)

阻力F2和動力臂l1畫出動力F1。

答案如圖所示

解析過力臂l1的下端點作垂線,其與杠桿OA的交點為力F1

的作用點,方向斜向左下方,即動力F1。知識點2杠桿的平衡條件6.(中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化)(2024江蘇常州二十四中期中)桿秤是一種中國傳統(tǒng)的稱量工具,凝聚著中國人民的智慧。如圖所示,O為桿秤提紐,OA=8cm,秤砣質(zhì)量m=0.2kg,不掛重物和秤砣時,手提提紐,桿秤可水平平衡。用它稱魚,當秤砣置于B點時,桿秤再次水平平衡,此時測得OB=24cm,則魚的質(zhì)量為(

)

A.1.0kg

B.0.8kgC.0.6kg

D.0.4kgC解析

桿秤繞O轉(zhuǎn)動,即點O是桿秤的支點,作用在A處的力使

桿秤逆時針轉(zhuǎn)動,其力臂是OA,作用在B處的力使桿秤順時針

轉(zhuǎn)動,其力臂是OB;根據(jù)杠桿的平衡條件得:m魚g×OA=mg×

OB,解得m魚=0.6kg。7.(2023河北中考)在均勻直尺的中央挖一小凹槽,把一個薄

金屬片一端插入橡皮中,另一端支在直尺的凹槽內(nèi)制成一個

簡易“天平”。靜止時直尺水平平衡。在直尺的兩側(cè)各放

一個相同的小盤,在小盤中倒入質(zhì)量不等的大米和小米,調(diào)整

小盤在直尺上的位置,使直尺再次水平平衡。如圖所示。由

圖可知,大米的質(zhì)量

(選填“大于”或“小于”)小

米的質(zhì)量。F是左盤對直尺施加的力,請在圖中畫出F的力

臂。現(xiàn)向左盤中再加入少量大米,寫出一種能夠使直尺恢復(fù)

平衡的方法:

。

答案小于如圖所示向右盤中加入適量小米

解析直尺水平平衡時,根據(jù)圖示可知,此時L大米>L小米,由杠桿

的平衡條件可知m大米g×L大米=m小米g×L小米,由于L大米>L小米,則m大米<

m小米。過支點O作F的作用線的垂線,該垂線段的長為F的力

臂L?，F(xiàn)向左盤中再加入少量大米,則杠桿左側(cè)受到的力與

力臂的乘積變大,為使直尺恢復(fù)平衡,根據(jù)杠桿的平衡條件可

知,可以向右盤中加入適量小米或?qū)⒀b有小米的小盤向右移

動一段距離。8.(新考法·分析論證)(2024江蘇南通八一中學期中)如圖所示,以O(shè)為支點的輕質(zhì)杠桿處于水平靜止狀態(tài),現(xiàn)同時

施加大小不相等的力F1、F2,此時杠桿有可能保持平衡嗎?

。請在圖中畫出兩個力的力臂,根據(jù)

得到F1

(選填“<”“=”或“>”)F2。答案可能如圖所示杠桿平衡條件<

解析由圖知,F1和F2兩個力產(chǎn)生的作用效果不同,F1使杠桿

順時針轉(zhuǎn)動,F2使杠桿逆時針轉(zhuǎn)動,根據(jù)杠桿平衡條件可知杠

桿有可能保持平衡,力臂是支點O到力的作用線的距離,過點

O分別向兩個力的作用線作垂線段,垂線段的長度即力臂;根

據(jù)數(shù)學知識可知直角三角形的斜邊大于直角邊,l1大于右側(cè)

直角三角形的斜邊長,所以l1>l2,根據(jù)杠桿平衡條件可知F1<F2。9.(新考法·分析論證)(2022江蘇徐州中考節(jié)選)在“探究杠桿

的平衡條件”實驗中。

甲乙丙(1)如圖甲所示,安裝杠桿時,為了使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)

調(diào)節(jié)杠桿右端的平衡螺母向

移動;(2)如圖乙所示,杠桿上每一格的長度為5cm,在杠桿左邊掛

鉤碼,彈簧測力計對杠桿豎直向下的拉力是動力,則動力臂為

cm;(3)如果要用彈簧測力計向上拉,需要對圖乙所示的實驗設(shè)計

進行的調(diào)整是

;(4)如圖丙所示,當杠桿繞支點轉(zhuǎn)動時,杠桿上A點的速度方向

總是和杠桿垂直。作用在A點的三個大小相等、方向不同

的力F1、F2、F3,請指出為什么力臂最大的F2對杠桿轉(zhuǎn)動的

作用最大?

。答案

(1)右

(2)25

(3)將測力計移到左端距O點第5個處

(4)F2與其力臂的乘積最大解析

(1)由圖甲可知,杠桿左端向下傾斜,為使杠桿在水平

位置平衡,應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母;(2)圖乙中,杠桿在水平位置

平衡,彈簧測力計對杠桿豎直向下的拉力是動力,則動力臂此

時在杠桿上,動力臂的長度就等于支點到測力計懸掛點的距

離,因為每一格的長度為5cm,共5個格,所以動力臂的長度l=5

cm×5=25cm;(3)要用彈簧測力計向上拉,拉力的作用效