第十一章 简单机械和功 90份.doc

第3课时 杠杆的应用
1．杠杆的平衡条件若用比例表示，可以写成＝_________，该式表示的物理意义是动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的__________________。
2．用动力臂是阻力臂12倍的橇棒，撬动重为l 800 N的石头，所用动力至少是______N。使用这种杠杆可以省_________。
3．生活和生产中有许多不同类型的杠杆，如图所示的托盘天平属于_________杠杆，缝纫机踏脚板属于_________杠杆，铡刀属于_________杠杆。

4．杠杆在我国古代就有许多巧妙的应用，护城河上安装的吊桥就是一个杠杆，它的支点是C点，在匀速拉起吊桥时，它属于一个_________杠杆。

5．人体的运动系统相当复杂，但最基本的运动形式是，骨骼在肌肉提供的动力作用下绕关节转动。如图所示是手端起茶杯的情景，其前臂骨骼相当于杠杆，肱二头肌收缩提供动力。由图可以看出，这是一个 ( )
A．费力、省距离的杠杆 B．省力、费距离的杠杆
C．既费力，也费距离的杠杆 D．既省力，也省距离的杠杆
6．如图所示是古代战争中的“大炮”──抛石机，用它把大石块抛出去，打击远处的敌人，它实际是一个 ( )
A．费力杠杆 B．等臂杠杆 C．省力杠杆 D．斜面
7．如图所示，行李箱的下部装有滚轮，其目的是_________________；拉行李箱时，拉出拉杆更省力，理由是_______________________________________________________。

8．钓鱼时，钓鱼竿可看成一根杠杆，如图，它是一个_________杠杆，其支点位于图中的
_________点。使用这种杠杆的好处是_________。要使钓鱼时省力一些，则钓鱼者两只手之间的距离应_________ (选填“增大”或“减小”)一些。
9．如图所示，AOB为一杠杆(自重不计)，O为支点(OA＜OB，OD＝OA)，在A端悬挂一重物G，那么 ( )
A．在B点用力使杠杆在图示位置平衡，一定是省力的
B．在C点用力不可能使杠杆在图示位置平衡
C．在B点用力使杠杆在图示位置平衡，沿竖直方向最省力
D．在D点悬挂一个与G完全相同的物体能使杠杆成图示位置平衡

10．古希腊科学家阿基米德发现杠杆原理后，发出了“给我一个支点，我可以撬动地球”的豪言壮语。假如阿基米德在杠杆的一端施加600 N的力，要搬动质量为6．0×1024 kg的地球，那么动力臂的长应是阻力臂长的多少倍?如果要把地球撬起1cm，动力的一端要按下多长距离?假如我们以光速向下按，要按多少年?(做完该题，你有何启示?)

11．如图所示，用橇棒撬起大石头，向上、向下用力都可以，哪一种方式更省力?请你具体说明原因。

第4课时 习题课
【范例1】如图所示，O为杠杆AC的支点，在B处挂一小球，AD＝DB＝BC，为使杠杆在水平位置平衡，画出施加在杠杆上的最小动力F1及其力臂l1。
●反馈l 如图所示，在扶正被风吹倒的树木时，下列措施中最合适 ( )
A．绳直接系在A点 B．绳直接系在B点
C．在A点垫上橡皮，再系上绳 D．在B点垫上橡皮，再系上绳

●反馈2 画出使杠杆AB在如图所示位置静止时所用最小力F的作用点和方向。
●反馈3 试在图中画出用杠杆在水平位置提起重物G所需最小力的示意图，并请画出
该力的力臂l1。

【范例2】 一根轻质杠杆可绕O点转动，在杠杆的中点挂一重物G，在杠杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F，如图所示，在力F使杠杆从图示位置慢慢抬起到水平位置的过程中，力F和它的力臂、重力G和它的力臂的变化情况是 ( )
A．F增大，减小 B．F减小，增大 C．G不变，减小 D．G不变，增大

●反馈l 如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，力F在这个过程中 ( )
A．变大 B．变小 C．不变 D．先变大后变小
●反馈2 如图所示，轻质杠杆似中点悬挂一重G＝60 N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则F＝______N；保持F的方向不变，将杠杆从A位置缓慢提到B位置的过程中，力F将__________ (选填“变大”“不变”或“变小”)。

【范例3】密度均匀的直尺AB放在水平桌面上，尺子伸出桌面的部分OB是全尺长的三分之一，当B端挂5N的重物P时，直尺的A端刚刚开始翘起，如图所示，则此直尺受到的重力是
A．2．5 N B．5 N C．10 N D．无法确定

●反馈l 有一根粗细均匀的木尺，B端悬挂一个重G的物体。支点于D处时，木尺恰能在水平位置平衡，如图所示。则木尺的重力是 ( )
A．1G B．0．5G C．2G D．不好判断

【巩固练习】
1．如图所示，杠杆AB分别在F1、F2或F3作用下保持静止，A为支点，则关于三个力，下列说法中正确的是 ( )
A．F1最小 B．F2最小 C．F3最小 D．三个力一样大
2．画出图中杠杆平衡时，作用在杠杆上的最小力的方向和该力的力臂。

3．有一根弯曲杠杆(不计自重)可绕O点自由转动，已知在B点挂一个重物G＝30 N，AO＝60cm，BO＝50cm，OC＝30cm，CD＝40cm，请在杠杆上施加一个最小的力使杠杆平衡，试在图中标出方向和力臂。

4．如图所示，一根重木棒在水平拉力F的作用下，以O点为转轴，由竖直位置匀速转到水平位置的过程中，若动力臂为，动力与动力臂的乘积为M，则 ( )
A．F增大，增大，M增大 B．F增大，减小，M减小
C．F增大，减小，M增大 D．F减小，增大，M增大

5．如图所示，O为杠杆的支点，为了提升重物G，用一个与杠杆始终保持垂直的力F使杠杆由竖直位置缓慢地转到水平位置，在这个过程中 ( )
A．杠杆始终是省力的 B．杠杆始终是费力的
C．杠杆先是省力的，后是费力的 D．杠杆先是费力的，后是省力的
6．如图所示，独轮车车斗和车内的煤受到的总重力为900N，可视为作用于A点。车轴为
支点，将车把抬起后，作用在车把向上的力为多少?

7．如图所示，质量不计的光滑木板AB长1．6m，可绕固定点O转动，离O点0．4m的B端挂一重物G，板的A端用一根与水平地面成30°夹角的细绳拉住，木板在水平位置平衡时绳的拉力是8N。然后在O点的正上方放一质量为0．5kg的小球，若小球以20cm／s的速度由O点沿木板向A端匀速运动，小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零?(取g=10N／kg，绳的重力不计)

8．假期里，小兰和爸爸、妈妈一起参加了一个家庭游戏活动。活动要求是：家庭成员中的任意两名成员分别站在如图所示的木板上，恰好使木板水平平衡。
(1)若小兰和爸爸的体重分别为400 N和800 N，小兰站在距离中央支点2m的一侧，爸爸应站在距离支点多远处才能使木板水平平衡?
(2)若小兰和爸爸已经成功地站在了木板上，现在他们同时开始匀速相向行走，小兰的速度是0．5 m／s，爸爸的速度是多大才能使木板水平平衡不被破坏?

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