杠杆动态平衡考题解题策略省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第1页 杠杆动态平衡题解题策略杠杆动态平衡题解题策略这类题解答离不开杠杆平衡条件这类题解答离不开杠杆平衡条件 F F1 1l l1 1=F=F2 2l l2,2,提升重物时，公式可变换成提升重物时，公式可变换成FlFl1 1=Gl=Gl2 2，则动力则动力三点注意三点注意：一是杠杆提升重物时，杠杆转到一是杠杆提升重物时，杠杆转到水平位置水平位置时，阻力臂到达最大值；时，阻力臂到达最大值；二是当二是当动力作用线经过支点动力作用线经过支点时时,动力臂为零，分析时可动力臂为零，分析时可视为最小值判断。视为最小值判断。三是杠杆平衡状态包含静平衡和动平衡三是杠杆平衡状态包含静平衡和动平衡（匀速转动）（匀速转动）第2页杠杆动态平衡A A-阻力不变，判断动力改变阻力不变，判断动力改变 1.1.动力臂不变，阻力臂改变动力臂不变，阻力臂改变 例例1 1、如图所表示，轻质杠杆可绕如图所表示，轻质杠杆可绕O O转动，在转动，在A A点一直点一直受一垂直作用于杠杆力，在从受一垂直作用于杠杆力，在从A A转动转动A A位置时，力位置时，力F F将（将（）A A、变大、变大 B B、变小、变小 C C、先变大，后变小、先变大，后变小 D D、先变小，后变大、先变小，后变大 C不变不变先转到水平位置，先转到水平位置，增大增大到最大值到最大值，再上升，再上升变小变小第3页杠杆动态平衡杠杆动态平衡 A A-阻力不变，判断动力改变阻力不变，判断动力改变 2.2.阻力臂不变，动力臂改变阻力臂不变，动力臂改变 例例2 2、如图所表示，轻质杠杆、如图所表示，轻质杠杆OAOAB B点挂着一个重物，点挂着一个重物，A A端端用细绳吊在圆环用细绳吊在圆环M M下，此时下，此时OAOA恰成水平且恰成水平且A A点与圆弧形架点与圆弧形架PQPQ圆心重合，那么当环圆心重合，那么当环M M从从P P点逐步滑至点逐步滑至Q Q点过程中，绳点过程中，绳对对A A端拉力大小将（端拉力大小将（）A A、保持不变、保持不变 B B、逐步增大、逐步增大 C C、逐步减小、逐步减小 D D、变小再变大、变小再变大D最大小小小小不变不变先变大再变小先变大再变小第4页杠杆动态平衡杠杆动态平衡A A-阻力不变，判断动力改变阻力不变，判断动力改变 3.3.阻力臂和动力臂同时改变，但比值阻力臂和动力臂同时改变，但比值 例例3 3、用右图用右图3 3所表示杠杆提升重物，设作用在所表示杠杆提升重物，设作用在B B端力端力F F一直竖直向下，在将重物慢慢提升到一定高度过程中，一直竖直向下，在将重物慢慢提升到一定高度过程中，F F大小将（大小将（）A A、保持不变、保持不变 B B、逐步变小、逐步变小 C C、逐步变大、逐步变大 D D、先变大，后变小、先变大，后变小 B Gl1l2DAC变大变大变大变大比值不比值不变变不变不变第5页杠杆动态平衡杠杆动态平衡A A-阻力不变，判断动力改变阻力不变，判断动力改变 4.4.阻力臂和阻力臂同时改变，依据比值改变判断阻力臂和阻力臂同时改变，依据比值改变判断 例例4 4、如图所表示，一个轻质杠杆可绕轴如图所表示，一个轻质杠杆可绕轴O O转动，在杠转动，在杠杆中点挂一重物，在杆另一端施加一个方向一直保杆中点挂一重物，在杆另一端施加一个方向一直保持水平力持水平力F F，将直杆从竖直位置慢慢抬起到水平位置，将直杆从竖直位置慢慢抬起到水平位置过程中，力过程中，力F F大小改变情况是大小改变情况是()()A A、一直增大、一直增大 B B、一直减小、一直减小 C C、先增大后减小、先增大后减小 D D、先减小后增大、先减小后增大A变大变大变小，到达最变小，到达最小值小值第6页杠杆动态平衡杠杆动态平衡B B-动力与阻力不变，动力臂与阻力臂改动力与阻力不变，动力臂与阻力臂改变变 例例5 5、如图，用一细线悬挂一根粗细均匀轻质细麦、如图，用一细线悬挂一根粗细均匀轻质细麦桔杆，使其静止在水平方向上，桔杆，使其静止在水平方向上，O O为麦桔杆中点这时为麦桔杆中点这时有两只蚂蚁同时从有两只蚂蚁同时从O O点分别向着麦桔杆两端匀速爬行，点分别向着麦桔杆两端匀速爬行，在蚂蚁爬行过程中麦桔杆在水平方向一直保持乎衡，则在蚂蚁爬行过程中麦桔杆在水平方向一直保持乎衡，则（）A A、两蚂蚁质量一定相等、两蚂蚁质量一定相等B B、两蚂蚁爬行速度大小一定相等、两蚂蚁爬行速度大小一定相等C C、两蚂蚁质量与爬行速度大小乘积一定相等、两蚂蚁质量与爬行速度大小乘积一定相等D D、两蚂蚁对麦桔杆压力一定相等、两蚂蚁对麦桔杆压力一定相等C第7页杠杆动态平衡杠杆动态平衡C C-动力与阻力不变，动力臂与阻动力与阻力不变，动力臂与阻力臂等值改变力臂等值改变 力臂等值改变时，可用极值法思索力臂等值改变时，可用极值法思索例例6 6.如图，用一细线悬挂一根粗细均匀轻质细麦秸秆，如图，用一细线悬挂一根粗细均匀轻质细麦秸秆，使其静止在水平方向上，使其静止在水平方向上，O O为麦秸秆中点。这时有两只为麦秸秆中点。这时有两只质量不等大肚皮蚂蚁在图示质量不等大肚皮蚂蚁在图示A A、B B位置，麦秸秆恰好在水位置，麦秸秆恰好在水平位置平衡。若两蚂蚁同时从平位置平衡。若两蚂蚁同时从A A、B B两点以相同速度爬向两点以相同速度爬向O O点，则麦秸秆（点，则麦秸秆（）A A仍在水平位置平衡仍在水平位置平衡 B B不能平衡，右端下降不能平衡，右端下降C C不能平衡，左端下降不能平衡，左端下降 D D条件不足，无法判断条件不足，无法判断B第8页杠杆动态平衡杠杆动态平衡D D-两力臂不变，动力与阻力改变两力臂不变，动力与阻力改变 同时同时浸没浸没液体中，考虑浮力，可结合液体中，考虑浮力，可结合差值法差值法比较判断比较判断例例7 7、如图所表示轻质杠杆，如图所表示轻质杠杆，AOAO小于小于BOBO在在A A、B B两端两端悬挂重物（同种物质）悬挂重物（同种物质）G G1 1和和G G2 2后杠杆平衡若将后杠杆平衡若将G G1 1和和G G2 2同时浸没到水中则（同时浸没到水中则（）A A、杠杆仍保持平衡、杠杆仍保持平衡 B B、杠杆、杠杆A A端向下倾斜端向下倾斜 C C、杠杆杠杆B B端向下倾斜端向下倾斜 D D、无法判断、无法判断A第9页考题精练考题精练1 1.一根重木棒在水平力一根重木棒在水平力F F作用下以作用下以O O点为轴，由竖直位置逆点为轴，由竖直位置逆时针匀速转到水平位置过程中，若动力臂为时针匀速转到水平位置过程中，若动力臂为L L，动力与，动力与动力臂乘积为动力臂乘积为M M，F F方向不变。则（方向不变。则（）A.FA.F增大增大,L,L减小，减小，M M增大增大 B.FB.F增大增大,L,L减小，减小，M M减小减小 C.FC.F增大增大,L,L增大，增大，M M增大增大 D.FD.F减小减小,L,L增大，增大，M M增大增大A第10页考题精练考题精练2.2.如图所表示轻质杠杆，如图所表示轻质杠杆，AOAO小于小于BOBO在在A A、B B两端悬两端悬挂重物挂重物G G1 1和和G G2 2后杠杆平衡若将后杠杆平衡若将G G1 1和和G G2 2同时向支同时向支点点O O移动相同距离，则（移动相同距离，则（）A.A.杠杆仍保持平衡杠杆仍保持平衡 B.B.杠杆杠杆A A端向下倾斜端向下倾斜 C.C.杠杆杠杆B B端向下倾斜端向下倾斜 D.D.无法判断无法判断提醒提醒：两力臂等值减小，：两力臂等值减小，可用可用极值法极值法进行判断进行判断C第11页3.(3.(南京南京)一根蜡烛截成长度不一样两段竖立一根蜡烛截成长度不一样两段竖立在杠杆两边，如图且杠杆平衡，若同时点在杠杆两边，如图且杠杆平衡，若同时点燃蜡烛（燃蜡烛（设燃烧速度相同设燃烧速度相同），则杠杆），则杠杆 _端将翘起。端将翘起。第12页4 4.一根均匀铜丝，在中点处支住它刚好平衡，现一根均匀铜丝，在中点处支住它刚好平衡，现将其右端从中对折起来，如图所表示，则杠杆将其右端从中对折起来，如图所表示，则杠杆 A)A)仍平衡；仍平衡；B)B)左端下降；左端下降；C)C)右端下降；右端下降；D)D)无法判断无法判断。请你做一做请你做一做第13页5.5.如图，前后两人抬一个大而均匀重木箱上楼如图，前后两人抬一个大而均匀重木箱上楼.作出木箱受力示意图作出木箱受力示意图以木箱重心为支点，画出每个力力臂以木箱重心为支点，画出每个力力臂.比较两人用力比较两人用力F F前前 F F后后.要使两人用力相等，应怎样抬要使两人用力相等，应怎样抬?【答案】【答案】见图见图6-1-7.6-1-7.见图见图6-1-76-1-7，F F前前F F后后.抬成水平状抬成水平状 态态.第14页6.6.（长沙长沙）如图，轻质杠杆如图，轻质杠杆A A端挂一边长为端挂一边长为10cm10cm正方体石正方体石块，在块，在OAOA中点施加一竖直向上力中点施加一竖直向上力F F，当，当F F=40N=40N时，杠杆在水时，杠杆在水平位置平衡，则石块重平位置平衡，则石块重_N_N。其密度为。其密度为_kg/m_kg/m3 3，将石块浸，将石块浸没于盛水烧杯中，若杠杆仍在水平方向再次平衡，则没于盛水烧杯中，若杠杆仍在水平方向再次平衡，则F F=_N=_N。（。（g=10Ng=10Nkgkg）20N 20N 2102103 32020第15页温州温州 如图所表示，用方向不变力如图所表示，用方向不变力F F，将杠杆，将杠杆从从A A位置匀速提升到位置匀速提升到B B位置过程中，位置过程中，F F大小改变情大小改变情况况 ()()A A逐步变大逐步变大B B逐步变小逐步变小C C保持不变保持不变D D无法判定无法判定C第16页 新疆新疆 如图所表示，作用在杠杆一端一直与杠如图所表示，作用在杠杆一端一直与杠杆垂直力杆垂直力F F，将杠杆迟缓地由位置，将杠杆迟缓地由位置A A拉至位置拉至位置B B，力，力F F在这个过程中在这个过程中()A A变大变大 B B变小变小C C不变不变 D D先变大后变小先变大后变小A.第17页