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专题复习 杠杆与简单机械
O
F1
l1
l2
F2
一、杠杆:定义:在力得作用下绕着固定点转动得硬棒.
1、 五要素——组成杠杆示意图
①支点②动力③阻力④动力臂,从支点到动力作用线得距离;
⑤阻力臂,从支点到阻力作用线得距离;
2、画力臂方法:⑴ 找支点O;⑵ 画动力与阻力(实线),如果需要延长力得作用线(虚线);
⑶ 画力臂(虚线,过支点垂直力得作用线作垂线);⑷ 标力臂(大括号)。
3、研究杠杆得平衡条件:杠杆静止或匀速转动;动力×动力臂=阻力×阻力臂;F1l1=F2l2
4、杠杆应用
名称
结 构特 征
特 点
应用举例
省力杠杆
动力臂大于阻力臂
省力、费距离
撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳
费力杠杆
动力臂小于阻力臂
费力、省距离
缝纫机踏板、理发剪刀、钓鱼杆
等臂杠杆
动力臂等于阻力臂
不省力不费力
天平,定滑轮
杠杆平衡问题:
实验注意事项:实验前,应调节杠杆两端得螺母,使杠杆在水平位置平衡。(杠杆平衡时动力最小问题)
O
1、某同学在做单臂俯卧撑运动,如图所示。她得重心在A点,所受重力为520N,她将身体撑起处于平衡状态时,地面对手得支持力为 N。
2、要使杠杆处于平衡状态,在A点分别作用得四个力中,最小得就是( )
A.F1 B。F2
C.F3 D.F4
O
A
F1
F2
F3
F4
2题图 3题图
3、如图所示就是一弯曲得杠杆,O就是支点,OB=CA=4 cm,OC=3 cm。在B点挂一重物G=10 N,在A点加一力,要使杠杆平衡,力F最小值为多大?
=
12、利用钓鱼竿钓鱼得示意图如图所示,O为支点,F1就是手对鱼竿得作用力,请画出:
13、怎样调节平衡螺母使杠杆平衡?
图12-24
1。作用在杠杆上得动力为50N,阻力为600N,杠杆恰好平衡,则杠杆得动力臂与阻力臂之比为 .(题型四)
2。如图12-24所示,杠杆每小格得长度相等,质量不计,以O为支点。杠杆得左端挂有物体M,支点右边得A处挂钩码,杠杆平衡。若将支点移到B点,要使杠杆重新平衡,在A点应挂 个相同得钩码。 (题型三)
图12-25
3.如图12—25所示,AB为一根质量不计得细棒,用绳在O处吊起,当A、B两端分别挂两个重物甲、乙时恰好平衡。若OA=0、8m,OB=0、4m,甲得质量为10kg,则乙得质量为 kg.(题型四)
4。下列工具中,属于省力杠杆得就是 ( ) (题型四)
A.夹邮票用得镊子ﻩﻩﻩﻩ
B.理发师修剪头发用得剪刀
C。剪铁丝用得钢丝钳ﻩ D。钓鱼用得鱼竿
5。如图12-26所示得杠杆中,动力得力臂用L表示,图中所画力臂正确得就是( )(题型一)
图12-26
6.在图12-27中画出力F1与F2 得力臂。(题型一)
图12-28
7、如图12-28,工人师傅用吊车搬运集装箱、集装箱重G =2×104N,支撑杆对吊车臂得支持力为F、在图中画出集装箱所受重力得示意图与支持力F对转动点O得力臂、
(题型一)
图12-27
图12-29
8.工人剪铁皮时,有时用两根铁管套在剪刀柄上(如图12—29),这就是什么道理?(题型四)
9.在研究“杠杆得平衡条件”实验中,有一组同学猜想杠杆得平衡条件可能就是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”。她们经过实验,获得了下述数据:
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
4
5
5
4
于就是,她们认为自己得猜想得到了验证。您认为她们得实验过程存在什么问题?
(题型三)
图12-30
10。图12-30中,OB为轻质杠杆,OA=60cm,AB=20cm。在杠杆得B端挂一个所受重力为60N得重物,要使杠杆在水平位置上平衡,在A点加一个多大得竖直向上得拉力?
(题型四)
综合提高训练
1.如图12—31所示,AOB为一轻质杠杆(杠杆自重忽略不计),O为支点,OA=OB,在杠杆得B端挂一重20N得重物,要使杠杆平衡,则在A端施加得力F至少为 N。
(题型四)
2.人体内也存在三种类型得杠杆,即省力杠杆、费力杠杆与等臂杠杆。跺脚时要靠腓肠肌收缩,骨骼与腓肠肌状况如图12-32所示。踮着得脚可以瞧作就是 杠杆(填类型)。(题型四)
图12-31 图12-32 图12-33
3。如图12—33所示,重力不计得杠杆OA,O为支点,在拉力 F与重力为 30N得重物P得作用下,恰在水平位置平衡。已知OA=80cm,AB=20cm,杠杆与转动轴间得摩擦忽略不计。那么拉力F得力臂 L=________cm,拉力得大小F=_________N.(题型四)
4、杠杆在我国古代就有了许多巧妙得应用。护城河上安装使用得吊桥就就是一个杠杆,由图12—34可知它得支点就是 点(填“A”、B”或“C”),在匀速拉起时,它属于一个______杠杆(填“省力”或“费力”),并在图中画出动力臂L1。(题型一)
5.如图12—35所示,杠杆AC(刻度均匀,不计杠杆重)可绕支点O自由转动,在B点挂一重为G得物体.为使杠杆平衡,应在杠杆上得_________点施加一个作用力,才能使作用力最小,该最小作用力与物重G得比值就是___________.(题型四)
图12-35
图12-34
6。如图12—36所示得两种情况,OB=AB,物重均为G,两轻质杠杆均平衡.比较F、F’得大小,满足关系式( ) (题型四)
图12-36
A。F=F’ B.F=2F'
C。F=1/2F' D.F=1/4F’
图12-39
9.如图12-39所示,AOB为一杠杆,O为支点,杠杆重不计,AO=OB.在杠杆右端A处用细绳悬挂重为G得物体,当AO段处于水平位置时,为保持杠杆平衡,需在B端施加最小得力为F1;当BO段在水平位置时保持杠杆平衡,这时在B端施加最小得力为F2,
则(ﻩﻩ)(题型三)
A。F1<F2 ﻩB。F1>F2 C.F1=F2 D.无法比较
10.画出使杠杆AB在图12-40所示位置静止时所用最小力F得作用点与方向。(题型三)
11。如图12-41所示,用一根硬棒撬一个大石块,棒得上端A就是动力作用点.(1)在图上标出:当动力方向向上时,杠杆得支点a当动力方向向下时,杠杆得支点b;(2)在图上画出撬动石块动力F为最小时得方向。(题型三)
图图12-42
图12-41
图12-40
12。某同学用如图12—42所示得装置验证杠杆得平衡条件.调节左边钩码得个数与悬挂位 置,使杠杆水平平衡时,读出弹簧秤得示数F1=2、61N,钩码对杠杆得拉力F2=1、96N;测得支点O到这两个力作用点得距离OA=25cm,OB=20cm,她将所得数据直接代入杠杆平衡条件得公式中,发现Fl·OA与F2·OB并不相等,从而认为杠杆得平衡条件不一定就是F1·L1= F2· L2这个同学得失误在什么地方?(题型二)
13.在“研究杠杆平衡条件”得实验中
(1)把杠杆挂在支架上,实验前没有挂钩码时,发现杠杆右端下倾,可将右端螺母向_____边旋转,使杠杆在水平位置平衡(填“左”或“右")。
图12-43
(2)实验中共有6个钩码,杠杆上每格距离相等,调节好杠杆后,在杠杆左边离支点2格得A处挂了3个钩码,如图12—43所示,为使杠杆在水平位置平衡,请您在杠杆右边挂上钩码(用一种方法)。您得方法就是_________。
(3)实验中改变支点两侧得钩码位置与个数,用同样得方法一般要做三次,得到三组数据并进行分析、这样做得目得就是________。(题型二)
14。学校组织同学们到农村参加社会实践活动,小强第一次学习挑担子,她做了以下两次试验,请您根据各小题后得要求作答。
(1)她先在扁担得两端各挂上50N得重物,担子很快就被平稳地挑起来。这时她得肩膀应放在扁担得什么位置(只要回答,不要分析)?
图12-44
(2)接着,她又在扁担得A端加上50N得重物,如图12-44所示, 但她掌握不好担子得平衡。请您用杠杆平衡知识,帮助她计算出肩膀应距B端多远,担子才能重新水平
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