杠杆上的最小力问题 (2)
杠杆上的最小力问题
思路:求作最小动力问题,就就是转化为找最长力臂问题。
为了使动力臂最长,施加的动力必须具备两个条件:
⑴动力的作用点在杠杆上距支点最远处;
⑵动力方向应垂直于支点与动力作用点的连线。
一.动力的作用点已知
1 如图所示,在A点作出使杠杆平衡的最小力的示意图。
2 如图所示,在弯曲杠杆A端吊一重物G,要想在B端加一最小的力F,使AO(O为支点)保持水平平衡,试画出此力的方向与力臂。
3 如图所示,使用羊角锤拔钉子,动力作用在锤柄上A点。请作出拔钉子时所用最小动力F 的示意图。
4、如图所示,AOB为轻质杠杆,O为支点,OA=OB,在杠杆的B端挂一重20N的物体,要使杠杆在图示位置平衡,则在A端施加的力F
至少为 N。并把这个力的作用线在图上画出。
5、如图,在杠杆的A点施加一个力能使杠杆处于平衡状态,请准确画出在A点施加最小的力的示意图。
方法:如果支点与动力作用点已知,连接支点与动力作用点,这就就是最长的动力臂,再作出“最长动力臂”的垂线即“最小动力”。【但要注意力的方向,必须遵守原则:动力与阻力使杠杆向相反的方向转动】
二、动力作用点未明确
1、画出使杠杆AB在图示位置静止时所用最小力F的作用点与方向。
2、如图所示,O为杠杆AC的支点,在B处挂一个物体,AO=OB=BC,为使杠杆在图示位置平衡,
A
O B
30°
(第4题图)
5题图
画出施加在杠杆上最小动力F 1的力臂l 1,并画出F 1的作用线。
3、如图所示,王师傅想用最省力的方法把—个油桶推上台阶,请在图中画出这个力的示意图。
4、如图所示,一只圆柱形油桶,高80cm,底部直径为60cm,盛满油以后总重为3000N,要想使底部D 稍稍离开地面,在B 点要加的最小力为多大？同时请作出最小的力F 的示意图及其力臂L 。
方法:如果动力作用点未知,在杠杆上选择离支点最远的点作用动力作用点,连接支点与动力作用点,这就就是最长的动力臂,再作出“最长动力臂”的垂线即“最小动力
三、支点未定
1、如下图所示,用一根硬棒撬一个大石块,棒的上端A 就是动力作用点,在杠杆上画出撬动石块动力最小时的方向。
问:如图所示,用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动石块.若撬棒C 点受到石块的压力就是1500N,且AB=1.5m,BC=0.3m,CD=0.2m,则要撬动石块所用的力应不小于多少？
(第8题图) A
O B C G 2题图
2、如图所示就是一侧带有书柜的办公桌,现在要用一个最小的力将其一端稍抬离地面。请画出这个力的方向与这个力的力臂,并用“O”标明这个“杠杆”的支点。
3、如图就是列车上售食品的手推车,当前轮遇到障碍物时,售货员向下按扶把,使手推车前轮向上翘起,请画出售货员所用的最小动力及其力臂.
3题图
神奇的杠杆之最小力问题
一．最小最小画最过力力的两力该点臂对二．第一 就越点O 位上。第二压力注意技巧讲解：小，动力臂必小力必须把握最小力往往有 1、最小力作力的作用点，的方向（支点力方向大致相 2、最小力作点即是最小力对应的力的作例题解析：一种情况：如 解析：根据越小，现要作A 的连线OA 为位置在两作用所以过A 点二种情况：如力是1500N，意考虑作用在 专题根据杠杆平必须最大；又因握好两点：(1有两种情况作用点确定时画出与力臂对点位置在两作相反）。 作用点不确定力作用点，再作用线。最后 如图所示，在 据杠杆平衡条作使杠杆保持平为最大动力臂点之外，两力点，向上作垂图所示，用一且AB=1.5m，在A 点动力的题一.神奇平衡条件：F 1因为力是有方)寻找最大力况： 时作最小力方对应的力的作作用点之间时定时作最小力连接该点与支后根据支点与在A 点画出使 条件F 1l 1=F 2l 平衡的最小动臂。最小力方力方向大致相垂直于OA 的线一根自重可以BC=0.3m，的方向）_____奇的杠杆之L 1=F 2L 2可知，方向的，力的力臂；(2)作出方法：连接支点作用线。然后，两力方向大力方法：在杠杆支点，则其连力的作用点的杠杆保持平衡2可知，当阻动力，就必须方向根据支点相反，阻力线段，最后标以忽略不计的CD=0.2m，则____。 之最小力当阻力和阻的方向正确才出正确的受力点和最小力作后根据支点与大致相同、支杆上找一点，连线为最大力的位置关系确衡的最小动力阻力和阻力臂须先作出最大点与力的作用F 2方向竖直向标上箭头这就的撬棒撬动石则要撬动石块问题 阻力臂为一定才能使杠杆保力方向。根据作用点的线段与力的作用点支点位置在两使这点到支力臂，然后过确定力的方向力及其力臂。臂一定时，动大动力臂。支用点的位置关向下，所以最就是最小的动石块．若撬棒块所用的力应定值时，要使保持平衡．所据实际教学情段就是最大力点的位置关系两作用点之外支点的距离最过该点，画出向。 力臂越大，动支点O 与动力关系来确定。小力F 1方向动力。 棒C 点受到石应不小于（提使动力以作情况，力臂，确定外时，远，与力动力作用支点就向块的示：
杠杆力的变化和最小力
1.轻质杠杆可绕O转动，杠杆上吊一重物G，在力F作用下杠杆静止在水平位置，l为F的力臂，请在图中作出力F的示意图及重物G对杠杆的阻力的示意图。 2.一根杠杆动力臂与阻力臂之比是3∶2，要使杠杆平衡，则动力与阻力之比是__________。 3.60 kg的人站在跷跷板某一位置时，跷跷板处于如图3－4－11所示的平衡状态。由此可估测球的质量 约为() A．20 kg B．30 kg C．60 kg D．120 kg 4.一根杠杆AB长1 m，支点距B端0.4 m，如图所示在A端挂一个重200 N的物体G1，若要使杠杆平衡，则要在B端挂一多重的物体G2? 5. O为杠杆AB的支点，OA：OB=2：3，物块甲和乙分别挂在A、B两端，杠杆恰好平衡。已知甲、乙的体积之比是2：1，则甲、乙密度之比是。 6.如图所示，有一根均匀铁棒，长为L，OA=L/3，重力G=600N，为了不使这根铁棒的B端下沉，所需外力F至少应为________N，若F的方向不变，微微抬起这根铁棒的B端，所需外力F′应为________N。 7.如图所示，杠杆AB的A端挂重为GA的物体，B端挂重为GB的物体时杠杆处于平衡，若AO=BO，杠杆自身重力不计，则GA GB （填> < = )
8.如图所示，一水平放置的可绕O点转动的轻质杠杆最右端挂一400N的重物，末端系一绳子，绳子左边固定在树桩上，绳与杠杆的夹角为30°，杠杆静止，求绳对杠杆的拉力。 9.下列情况，为使杠杆平衡，朝什么方向施力时，力最小。
10.一块截面积为矩形ABCD 的均匀金属块重2000 N ，它的长宽之比为4:3，将它置于水平地 面上，若在A 点用力F 抬起金属块的一端，则力F 至少为 N 。 11.杠杆由图中位置到水平位置的过程中，力F 如何变化？ 12. 轻质杠杆OA 中点悬挂一重G=60N 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 位置匀速提到B 位置的过程中，力F 将 （填“变大”、“不变”或“变小”）。 13. O 是杠杆的支点，为了提高重物，用一个跟杠杆始终保持垂直的力F ，使杠杆由竖直位置缓慢转动到水平位置，在这个过程中，则（ ） A.杠杆始终是省力的 B.杠杆始终是费力的 C.杠杆始终是等力的 D.由省力转为费力 14.某工人将木头一头抬起，另一头支在地上，在匀速上抬的过程中，该人所用的力的方向始终竖直向上，那么力的大小将（ ）A.逐渐减小 B.逐渐增大 C.保持不变 D.先减小后增大 力F 始终与杠杠垂直 力F 的方向始终水平 力F 的方向始终竖直
杠杆上的“最小力”的问题
顶兴学校九年级四班物理考试资料（卷） 杠杆常见题型复习及练习【三】 六、杠杆上的“最小力”的问题 思路：求作最小动力问题，就是转化为找最长力臂问题。找最长力臂，一般分以下情况：总结、为了使动力臂最长，施加的动力必须具备两个条件： ⑴动力的作用点在杠杆上距支点最远处； ⑵动力方向应垂直于支点和动力作用点的连线。 方法如下：（1）在动力的作用点明确的情况下，就是以支点到力的作用点的连线作为力臂，这个力臂最长，过力的作用点作力臂的垂线，正确确定力的方向从而作出最小的力； （2）在动力作用点未明确规定时，首先应找出距支点最远的点作为动力作用点，然后再按（1）的步骤完成； 一．明确作用点 1 如图所示，在A点作出使杠杆平衡的最小力的示意图。 2 如图所示，在弯曲杠杆A端吊一重物G，要想在B端加一最小的力F，使AO(O为支点)保持水平平衡，试画出此力的方向和力臂。 3 如图所示，使用羊角锤拔钉子，动力作用在锤柄上A点。请作出拔钉子时所用最小动力F的示意图。 【提示：根据杠杆平衡条件，在阻力、阻力臂一定的情况下，为使动力最小，关键是找到“最长的动力臂”，而这三道题目动力作用点已明确，连接支点和动力作用点，这就是最长的动力臂，再作出“最长动力臂”的垂线即“最小动力”。但要注意力的方向，必须遵守原则：动力和阻力使杠杆向相反的方向转动】 二、动力作用点未明确 例；画出使杠杆AB在图示位置静止时所用最小力F的作用点和方向。 分析：本题最常见的错误答案是把A点看作动力的作用点。思维的误区就在于作用在杠
杠上的两个力必须分居在支点两侧。 根据满足最小力的条件可知：在杠杆上离支点O最远的 点是点B，因次OB才是最长的动力臂。最小力的作用线与 OB垂直，已知阻力使杠杆作顺时针转动，则现在施加的动 力应使杠杆作逆时针转动，应指向右上方。 练习；如图所示，王师傅想用最省力的方法把—个油桶推上台阶，请在图中画出这个力的 示意图。 三、支点未定 例、如下图所示，用一根硬棒撬一个大石块，棒的上端A是动力作用点。 （1）在图中标出：当动力方向向上时，杠杆支点a；当动力方向向下时，杠杆支点b。 （2）在杠杆上画出撬动石块动力最小时的方向。 综合练习、 1、如右上图所示，曲杆AOBC自重不计，O为支点，AO=60cm，OB=40cm，BC=30cm,要使曲杆在图示位置平衡，请作出最小的力F的示意图及其力臂L。 2、一根重100牛顿的均匀直铁棒放在水平地面上，抬起一端所需最小的力是 3、当自行车脚踏板转到什么位置时，用力蹬下的效果最好（） A．如果只向下用力，在水平位置 B．如果只向下用力，在竖直位置 C．如果只向下用力，在任何位置 D．如果只向下用力，在与水平成45o角的位置 4、如图所示，用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动石块．若 撬棒C点受到石块的压力是1500N，且AB=1.5m，BC=0.3m， CD=0.2m，则要撬动石块所用的力应不小于（提示：注意考虑 作用在A点动力的方向） 5如图所示，要使杠杆处于平衡状态，在A点分别作用的四个力中，最小的是 6.（2010黑龙江鸡西）在电视剧《三国》中，有这样一个情景：一群士兵用力拉动一个杠杆，会将石块抛向敌方阵营。它是一个杠杆。要把石块抛出去，图中作用在A点
【2020】中考物理专项训练：杠杆中最小力的问题(含解析)
杠杆中最小力的问题 一．选择题（共10小题） 1．如图所示，用一根硬棒撬一块大石头，当在硬棒的A点上用竖直向下的力F1压硬棒，石头未能撬起，则在力的大小不变的情况下，下列措施中最有效地把石头撬起来的是（） A.把垫着的小石头移近大石头，且用力的方向改为F2所示的方向 B.把垫着的小石头移远大石头，且用力的方向改为F2所示的方向 C.把垫着的小石头移远大石头，且用力的方向仍为竖直向下，即F1所示方向 D.把垫着的小石头移近大石头，且用力的方向仍为竖直向下，即F1所示方向 2．如图所示的杠杆中，要提起重物最省力必须（） A.沿F1方向施力 B.沿F2方向施力 C.沿F3方向施力 D.都一样 3．如图所示杠杆，O是支点，中间挂一重物G，如果在杠杆的另一端M处施加一个力F使杠杆平衡，且要求所加的力要最小，则这个力（） A.应沿MP方向 B.应沿MQ方向 C.应沿MN方向 D.可沿任意方向 4．如图的杠杆中，O是支点，在B端挂一个重物，为使杠杆水平平衡，要在A端加一个力，下列说法中正确的是（） A.在水平方向用力F1最小 B.在竖直方向用力F2最小 C.在跟OA连线垂直的方向F3最小 D.在各个方向上用力一样大
5．图中F1、F2和F3是分别作用在杠杆上使之在图示位置保持平衡的力，其中的最小拉力是（） A.F1 B.F2 C.F3 D．三个力都一样 6．如图所示，要使杠杆平衡，所用最小的作用力是（） A.F1 B.F2 C.F3 D.F4 7．如图所示，用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块，若撬棒C点受到石块的压力是1800N，且AB=1.8m，BD=0.6m，CD=0.4m，则要撬动该石块所用的最小的力应不小于（） A.600N B.400N C.200N D.150N 8．如图所示，在四个方向用力都能把石头慢慢撬起，其中所需力最小的是（） A.F1 B.F2 C.F3 D.F4 9．如图所示，手推车轮子的转向轴线OO′总是设计成不通过轮子的转轴a，其理由是（） A.为了便于转向 B.为了节省材料 C.为了减小摩擦 D.为了美观
动态杠杆及最小力
重为G的均匀木棒竖直悬于O点，在其下端施一水平拉力F，让棒缓慢转到图中虚线所示位置.在转动的过程中（） A.动力臂逐渐变大 B. 阻力臂逐渐变小 C. 动力F逐渐变大 D. 动力F逐渐减小 （2014?百色）小张用如图所示的杠杆把重物从A位置绕O点无摩擦缓慢地提升到B位置．在提升重物的过程中，动力F的方向始终垂直于杠杆，F大小的变化情况是先变大后变小，该杠杆是省力（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆 如图所示，一根重木棒在水平动力（拉力）F的作用下以O点为轴，由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中，若动力臂为l，动力与动力臂的乘积为M，则（c） A. F增大，l增大，M增大 B. F增大，l减小，M减小 C. F增大，l减小，M增大 D. F减小，l增大，M增大 （2013?自贡）如图所示，一根粗细均匀的铁棒AB静止在水平地面上，现用力F将铁棒从水平地面拉至竖直立起．在这个过程中，力F作用在B端且始终与铁棒垂直，则用力F将（b） A. 逐渐变大 B. 逐渐变小 C. 保持不变 D. 先变小后变大 29.质量分布不均的杆一端用铰链固接，在杆上某处悬挂一物块．今用竖直向上的力作用在杆的另一端，缓慢地将杆从A位置拉至水平B位置的过程中（杆与铰链的摩擦不计），以下说法正确的是（ad） A. F大小不变 B. F在变小 C. F相对于铰链的力矩（力和力臂的乘积）不变 D. F相对于铰链的力矩在变大
24.如图所示，作用在杠杆一端且始终与杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由实线位置拉到虚线位置时，力F在这个过程中（b） A. 变小 B. 变大 C. 不变 D. 先变小后变大 27.如图所示，用方向不变始终垂直于OB的力将杠杆从OB位置压到水平位置的过程中，力的大小变化情况是（b) A. 逐渐变大 B. 逐渐变小 C. 不变 D. 先变大再变小 26.如图所示，轻质杠杆的支点为O，在杠杆的A点始终作用竖直向上的力F，将挂在杠杆中点重为G的物体匀速提升，则力F的大小（c） A. 逐步变大 B. 逐步变小 C. 始终不变 D. 先变小，后变大，杠杆在水平位置上下最小 3.如图所示，要使杠杆处于平衡状态，在B点分别作用的四个力中，最小的是（F2） 11.（2006?上海）如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，杠杆长0.2m，在它的中点B 处挂一重30N的物体G．若在杠杆上A端施加最小的力F，使杠杆在水平位置平衡，则力的方向应____，大小为 ____ N．(竖直向上。15N) 19.（2013?鞍山）如图所示，轻质杠杆AOB处于静止状态，作出作用在A点的最小力F 和力臂l．
杠杆力臂与最小力的作图
杠杆力臂与最小力的作图 ?类型一杠杆力臂作图 1．[2016·]如图1所示，用杠杆将物体A吊起，O点是支点，请画出拉力F1的力臂l1和物体A所受的重力G的示意图。 图1 2.[2016·]用一杠杆提一重物，如图2所示，请画出图中力F的力臂。 图2 3．[2015·]如图3所示，用轻质杆将一电灯吊起，O点是支点，请画出动力F1的力臂和阻力F2的示意图。
图3 4．如图4所示为古代护城河上安装的吊桥，请在图中作出绳拉力F的力臂。 图4 5．杠杆AO在力F1、F2的作用下处于静止状态，l2是力F2的力臂，在图5中画出力F1的力臂l1和力F2。 图5 6．如图6所示是一种抽水马桶的水箱自动上水装置示意图。当水箱内的水达到一定深度时，浮标带动杠杆压住入水口，停止上水。请在图中作出F1、F2的力臂l1、l2，O为支点。 图6 图7 7．如图7所示是汽车液压刹车装置的一部分。该装置中AOB实为一个杠杆，O是杠杆的支点，请画出刹车时它所受的动力F1、阻力F2和动力臂l1。 8．如图8甲所示，当人曲臂将重物端起时，人的前臂可以看做一个杠杆。请在图乙所示的示意图中画出力F1和F2的力臂。 图8
9．[2015·]如图9(a)所示为小华用笤帚在扫地。其中O为支点，作用在A点的动力为F1。请在图(b)中画出作用在B点的阻力F2的示意图及其力臂l2。 图9 10．如图10甲所示为用食品夹夹鸡蛋的场景，我们把食品夹抽象为杠杆如图乙所示，请在图乙中画出阻力F2的示意图，并画出动力臂l1和阻力臂l2。 图10 11.[2016·资阳] 胶棉拖把的主要结构如图11甲所示，使用时先将棉头浸泡于水中吸水，再拉动拉手，使之绕O点转动，胶棉夹将棉头中多余水分挤出后便可清理地板，请在图乙中画出动力F1的力臂l1和作用在B点的阻力F2。 图11 ?类型二最小力作图 12．画出使杠杆AB在如图12所示位置静止时所用最小力F的作用点和方向。 图12 13．[2015·]如图13所示，杠杆的N端挂一重物G，在M点施加一个最小的动力使杠杆平衡。试画出这个最小的动力F1、动力臂l1和杠杆受到的阻力F2。
杠杆最小力作图
1．（2015?遵义模拟）如图所示，画出使杠杆平衡的最小力的示意图（要求保留作图痕迹）． 第1题 第2题 第3题 第4题 2．（2015?河南模拟）如图所示，重为G 的物体放在水平面上，小军站在地面上用力使其翻转，请画出作用在A 点的推翻物体所用最小的力F 的方向． 3．（2015?佛山模拟）如图所示，轻质杠杆OA 可绕O 点转动，杠杆长0.2米，在它的中点B 处挂一重30牛的物体 G ．若在杠杆上A 端施加最小的力F ，使杠杆在水平位置平衡，则力F 的方向？大小为多少牛？ 4．如图所示，用起子开启瓶盖，请确定支点O 的位置，并画出作用在A 点的最小动力F 1及其力臂L 1． 5．（2015?平顶山一模）图中，杠杆OBA 在图示位置静止，请画出作用在A 点的最小力F 及其力臂L ． 第5题 第6题 第7题 第8题 6．（2015?青羊区二模）如图所示，杠杆处于平衡状态，请画出F 2的力臂L 2，并在A 处画出所需的最小力F 1． 7．（2015?兰州模拟）如图所示，轻质杠杆OA 可绕O 点转动，在它的中点B 处挂一重物G ．在杠杆的A 端施加一个最小的力F ，使杠杆平衡，在图中画出力F 的方向． 8．（2014?哈尔滨）把羊角锤看做杠杆，如图用羊角锤拔钉子，O 为支点，画出在A 点施加的最小力F 的示意图及其力臂L ． 9．（2014?荆州）如图所示，画出使轻质杠杆保持平衡的最小力F 的示意图和对应的力臂． 第9题 第10题 第11题 第12题 10．（2014?天水）如图所示，质量不计的轻质杠杆AOB ，左边挂一物体处于静止状态，请作出左边物体所受重力及作用在杠杆上的最小力． 11．（2014?牡丹区模拟）如图，力气大的人，用一只手就可以把一盆水端起，此时脸盆相当于一个杠杆．右边是它的示意图，图中O 为支点，A 为动力作用点．请你在示意图中画出最小动力F 1、阻力臂L 2． 12．如图所示是小张为新装的空调室外设计的支架，支架可以看做杠杆，以O 为支点，在支架P 孔处拉一根铁线到墙上固定，要使铁线受到的拉力最小，请从P 孔处画出铁线到墙的连线，并画出铁线拉力F 的力臂l ． 13．（2014?杭州模拟）如图为脱模油厂的油桶，空桶质量为65kg ，油桶高为1.2m ，底部直径为0.5m ，据此回答． （1）某次装卸中，小明需要将直立的空油桶（如图甲）沿D 点推翻，试在甲图上作出推翻空油桶所需的最小力F 1． （2）在推翻油桶过程中，小明至少需要对油桶做功 J ； （3）若将翻倒的空油桶（如图乙）重新竖起所用的最小力为F 2，那么，F 1 F 2（选填“大于”、“等于”或“小于”）．
杠杆难题带答案全解
杠杆难题 一、选择题 1、在已调节平衡的杠杆左边距离支点40 cm处挂上总重为3 N的钩码，用弹簧测力计勾在右边距离支点30cm处，以不同的方向拉着杠杆右端使杠杆水平平衡，如图3所示。两次测力计的示数 A．甲示数为13 N B．乙示数为3 N C．甲乙示数相同D．乙示数比甲大 2、如右图所示，古人将一硬棒（质量忽略不计）悬挂在树枝上，绳对杆的动力F1 使杆绕0点发生转动，提起水桶，下列说法正确的是（） A．阻碍杆转动的阻力是水和水桶的总重力B．阻碍杆转动的阻力是绳对杆（B 点）的拉力 C．杆转动过程中，动力臂始终是OAD．此杠杆是费力杠杆 3、一根直杆可以绕O点转动，在直杆的中点挂一个重为G的重物，在杆的另一端施加一个力F，如图所示，在力F从水平方向缓慢转动到沿竖直向上的方向过程中，为使直杆保持在图示位置平衡，则拉力F的变化情况是（） A．一直变大 B．一直变小C．先变大，后变小 D．先变小，后变大 4、如图所示的工具中属于费力杠杆的一组是（） A．①② B．②③C．②④ D．③④ 5、2015 年11 月21 日，恒大队在主场以1 : 0 获得2015 赛季亚冠联赛冠军。现场直播时采用的是如图所示的摇臂摄像技术工作时的情景，下列有关摇臂摄像的说法正确的是（） A.摇臂摄像的整个支架其实是个省力杠杆 B.摇臂摄像的整个支架其实是个省距离杠杆 C.如图所示的L2是摇臂摄像支架的阻力臂 D.摄像师用一个垂直于杠杆的力F 把支架从虚线位置移动到图中所示位置的过程中，力F 变大 6、为了探究杠杆的平衡条件，物理老师带来了一个自制杠杆AB．从其上找一点C用支架支起来，如图所示，当小强依次在枉杆上的A1、A2、A等各点施加一个向下的力时，发现越来越容易提起水桶．根据这一实验现象大家提出的以下四个问题．其中最有探究价值且易于探究的科学问题是（）
杠杆力的变化和最小力 -
1.轻质杠杆可绕O 转动，杠杆上吊一重物G ，在力F 作用下杠杆静止在水平位置，l 为F 的力臂，请在图中作出力F 的示意图及重物G 对杠杆的阻力的示意图。 2.一根杠杆动力臂与阻力臂之比是3 ∶2，要使杠杆平衡，则动力与阻力之比是3.60kg 的人站在跷跷板某一位置时，跷跷板处于如图3－4－11约为( B ) A ．20kg B ．30kg C ．60kg D ．120kg 4.一根杠杆AB 长1m ，支点距B 端0.4m ，如图所示在A 端挂一个重200N 的物体G 1，若要使杠杆平衡，则要在B 端挂一多重的物体G 2? 5.O 为杠杆AB 的支点，OA ：OB=2：3的体积之比是2：1，则甲、乙密度之比是3：4。 6.如图所示，有一根均匀铁棒，长为L ，OA=L/3，重力外力F 至少应为240N ，若F 的方向不变，微微抬起这根铁棒的B 端，所需外力F ′应为300N 。 7.如图所示，杠杆AB 的A 端挂重为GA 的物体，B 端挂重为GB 的物体时杠杆处于平衡，若AO=BO ，杠杆自身重力不计，则GA
初中物理《杠杆最小力问题》专项训练
初中物理《杠杆最小力问题》专项训练 1.（2019·江苏·期末试卷）（3分）如图所示，AOB是一杠杆（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在图示位置平衡 2.（2019·安徽·期末试卷）如图所示，曲臂杠杆中OC＝AB＝20cm，BC＝30cm，m＝10kg，O 为支点，画出使轻质杠杆保持图示静止时的最小力F的示意图，且F＝________N。 3.（2019·安徽·中考模拟）小明在水平地面上推如图所示的一只圆柱形油桶，油桶高80cm，底部直径为60cm，装满油后总重2000N（装满油的油桶密度均匀分布）．请在图中作出使底部C 稍稍离开地面的最小推力F，且F=________N． 4.（2019·湖南·中考模拟）如图所示，B为均匀杠杆OA的中点，A端所挂重物为20N，为使杠杆保持水平位置平衡，请你在B点画出需要施加的最小力的示意图，并求得这个最小力为 ________N． 5.（2018·江苏·中考模拟）如图所示，AOB为一轻质杠杆，O为支点，AO=OB．在杠杆右端A 处用细绳悬挂重为16N的物体，当AO段处于水平位置时，为保持杠杆平衡，需在B端施加最小的力为F1=________N；若作用在B端一个力F使杠杆AOB匀速转动，当BO段在水平位置时保持杠杆平衡，这时在B端施加最小的力为F2将________（小于/等于/大于）F1。 6.（2019·河南·月考试卷）为使轻质杠杆AB在如图所示位置静止，请你在杠杆上画出所施加最小动力F1的示意图，并作出阻力F2的力臂． 7.（2019·江苏·期末试卷）如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，绳受的拉力为F2，O为杠杆的支点。请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力F l的示意图并作画出其力臂。 8.（2019·广东·中考模拟）如图所示，杠杆处于平衡状态，作出所挂重物重力的示意图和在杠杆上A点所加最小作用力F的示意图． 9.（2019·广西·期末试卷）如图所示，AC硬棒处于静止状态（质量忽略不计），画出在棒的C点施加的最小的力F的示意图，并画出动力臂L。 10.（2019·江苏·中考真卷）杠杆OAB可绕O点自由转动，为使杠杆在如图所示位置保持平衡，请画出施加于B点的最小动力F（保留作图痕迹）。 11.（2019·江苏·期末试卷）如图所示，画出使杠杆AB在图位置静止时所用最小力F的作用点和方向。 12.（2019·江苏·期末试卷）在图中，以O为支点，画出使杠杆保持平衡的最小力F（保留作图痕迹）。 13.（2019·江苏·中考模拟）如图丙所示，曲杆AOBC自重不计，O为支点，AO＝60cm，OB＝40cm，BC＝30cm， 要使曲杆在图示位置平衡，请作出最小动力F1的示意图及重物对杆拉力F2的力臂l。 14.（2020·辽宁·中考模拟）如图所示，杠杆的N端挂一重物，在M点施加一个最小的动力使杠杆平衡。试画出这个最小的动力F1和杠杆受到的阻力F2。
2019中考物理 知识点全突破系列 专题55 杠杆中最小力的问题(含解析)
杠杆中最小力的问题 姓名：__________ 班级：__________考号：__________ 一、作图题 1.如图所示，若在课桌的C点用力可以把桌腿B抬离地面，在抬起时另一桌腿A没有滑动，请在图中画出最小的动力F。 2.如图杠杆B点挂一重物G，要使杠杆在图示位置平衡，画出最小力的示意图和力臂 3.根据要求完成作图. （1）物体M在杠杆AOBC作用下如图位置静止，试在C点作出使杠杆在如图位置平衡时的最小力F1（O为支点） （2）在图中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人往下拉绳使重物升起 （3）请在下图的两个虚线框内，选填“电源”和“电流表”的符号连入电路，并满足当开关都闭合时两灯组成并联电路，并标上电流表的正负接线柱。
4.如图所示，轻质杠杆OA能绕O点转动，请在杠杆中的A端画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图（要求保留作图痕迹）。 5.如图，用螺丝刀撬图钉，画出在A点所加最小力F1的示意图和阻力F2的力臂l2。 6.如图所示，在“探究杠杆平衡条件”实验中，用带有等间隔刻度的杠杆进行实验，实验前已调杠杆水平平衡，在A点施加竖直向上的力，为使杠杆恢复水平平衡，请画出在B点施加的最小力F的示意图及其力臂L。（标出F大小） 7.如图所示，轻质杠杆AB可绕O点在竖直平面内旋转，请在图中画出物体M所受重力G和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。 8.手机自拍已成一种时尚。如图所示是使用自拍杆辅助手机进行自拍时的示意图，将自拍杆看作一个轻质杠杆，O点是支点。请在图中画出： ⑴施加在A点最小的动力F1； ⑵力F2的力臂L2。 9.如图所示，用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来，B处挂一重物G，在杠杆上施加最小动力F，使杠杆在图示位置平衡，请你在图中画出这个力的示意图。
专题十九杠杆最小力问题
专题十九杠杆最小力问题 落地核心素养 【考点梳理】此类问题中，阻力X阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使 动力臂最大。最长动力臂的画法：若动力作用点已经给出，那么支点到动力作 用点的连线作动力臂就是最长的力臂：若动力作用点没有给出，则选择杠杆上 离支点最远的点为动力作用点，二者的连线就是动力臂。 【典例赏析】 2?如图所示的杠杆（自重和摩擦不讣），0是支点，A处挂一重为50N的物体, 为保证杠杆在水平位置平衡，在中点B处沿（选填"F1"、作2〃或作3"）方向施加的力最小，为 ___ N. 【答案】F2 100 【解析】为使拉力最小，动力臂要最IC拉力F的方向应该垂直杠杆向上?即竖 直向上（F2），动力臂为0B最长，杠杆在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件: ExOB=GxO/l, iliTOA 是OB 的-倍，所以：F=2G=100N? 2?如图所示，工人师傅想把一个巫800牛的油桶滚上一个台阶，他沿最省力的 方 向推动油桶?在图中画出这个力的力臂 Or
F 【答案】B 化 Or 【课时作业】 1?如图所示，细绳一端系在轻质杠杆。点，另一端固定在天花板上，OA B.F2 D.F A 3?如图所示，要使杠杆平衡，在人点所用的力分别为F1、F2、F3,其中用力最小的是（ B ?沿垂直于杠杆O 人方向的力F2 C ?沿水平方向的力F3 D ?无法判断 4?如图所示，用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块，若撬棒C 点受到石块的压力 是1800N.且AB=1.8m, BD=0.6m, CD=0.4m,则要撬动该石块所用的最小的力 5?如图所示，轻质杠杆0A 中点悬挂重为ION 的物体，在人端施加一个始终垂直 于杆向上的力几 匀速提升杠杆至水平位置S 的过程中，力尸将（ 位置平衡时，拉力f 的大小为（ 6?如图所示，用撬棒撬起大石头，向上、向下用力都可以，对于这两种使用方式 下列分析正确的是（ ），在 B A ?不变 B ?变大5N C ?变小 20N D ?变大20N F3 A ?沿竖直方向的力 D.150N 5N 杠杆—最小力问题 例:如图是一个弯曲的杠杆，O是支点，在A处挂一重物G=10N，AO=BC=4cm，OB=3cm，在杠杆上加一个力F使杠杆平衡，若使F力最小，画出该力，及力F的最小值是（） A.8N B.10N C.5N D.13N 总结归纳画最小力的方法？ 1，找离支点最远的点 2，连接支点与最远的点（最大的力臂） 3，过最远点作垂直于连线的力，并且注意力的 方向 巩固练习 1、在图中，画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的 示意图（要求保留徽图痕迹）。 2、为使图l0 中所示的杠杆保持静止，在A点作用 了一个力F，力的方向不同，则大小也不同。请画出 当力最小时，F的示意图 3、小华在动物园参观时，看到了如图8所示的场景， 为使小熊猫不致与石头相撞而受伤害，请你在杠杆AOB 上作出使杠杆AOB在图所示位置静止时的最小力的 示意图，图中O为旋转点。 4、如图12-18所示，O为杠杆AC的支点，在O处挂 一小球，AO=OB=BC，为使杠杆在水平位置平衡，画出 施加在杠杆上最小动力F1的力臂L1：，并标出F1的方 向。 5、画出使杠杆AB在图12-40所示位置静止时所用最 小力F的作用点和方向。 1 6、如图12-41所示，用一根硬棒撬一个大石块，棒的 上端Ａ是动力作用点．（1）在图上标出：当动力 方向向上时，杠杆的支点ａ当动力方向向下时， 杠杆的支点ｂ；（２）在图上画出撬动石块动力 Ｆ为最小时的方向． 7、一圆柱形铁桶放在水平地面上，欲使其C点稍稍 抬离地面，则在B处施加一最小动力，该怎样作 出？(提示：D点是支点，B点是动力作用点) 8、如图所示，杠杆在力F1、F2作用下处于平衡状态， L1为F1的力臂。请在图中作出F2的力臂L2及力 F1。 图12-18 图12-40 图12-41 杠杆力的变化和最小 力 1.轻质杠杆可绕O转动，杠杆上吊一重物G，在力F作用下杠杆静止在水平位置，l为F的力臂，请在图中作出力F的示意图及重物G对杠杆的阻力的示意图。 2.一根杠杆动力臂与阻力臂之比是3∶2，要使杠杆平衡，则动力与阻力之比是__________。 3.60 kg的人站在跷跷板某一位置时，跷跷板处于如图3－4－11所示的平衡状态。由此可估测球的质量约为() A．20 kg B．30 kg C．60 kg D．120 kg 4.一根杠杆AB长1 m，支点距B端0.4 m，如图所示在A端挂一个重200 N的物体G1，若要使杠杆平衡，则要在B端挂一多重的物体G2? 5. O为杠杆AB的支点，OA：OB=2：3，物块甲和乙分别挂在A、B两端，杠杆恰好平衡。已知甲、乙的体积之比是2：1，则甲、乙密度之比是。 6.如图所示，有一根均匀铁棒，长为L，OA=L/3，重力G=600N，为了不使这根铁棒的B端下沉，所需外力F至少应为________N，若F的方向不变，微微抬起这根铁棒的B端，所需外力F′应为________N。 7.如图所示，杠杆AB的A端挂重为GA的物体，B端挂重为GB的物体时杠杆处于平衡，若AO=BO，杠杆自身重力不计，则GA GB （填 > < = ) 8.如图所示，一水平放置的可绕O点转动的轻质杠杆最右端挂一400N的重物，末端系一绳子，绳子左边固定在树桩上，绳与杠杆的夹角为30°，杠杆静止，求绳对杠杆的拉力。 9.下列情况，为使杠杆平衡，朝什么方向施力时，力最小。 10.一块截面积为矩形ABCD的均匀金属块重2000 N，它的长宽之比为4:3，将它置于水平地 面上，若在A点用力F抬起金属块的一端，则力F至少为 N。 11.杠杆由图中位置到水平位置的过程中，力F如何变化？ 12. 轻质杠杆OA中点悬挂一重G=60N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， 力F始终与杠杠垂直力F的方向始终水平力F的方向始终竖直 杠杆最小力作图 1．（2015?遵义模拟）如图所示，画出使杠杆平衡的最小力的示意图（要求保留作图痕迹）． 第1题第2题第3题第4题 2．（2015?河南模拟）如图所示，重为G的物体放在水平面上，小军站在地面上用力使其翻转，请画出作用在A 点的推翻物体所用最小的力F的方向． 3．（2015?佛山模拟）如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，杠杆长0.2米，在它的中点B处挂一重30牛的物体 G．若在杠杆上A端施加最小的力F，使杠杆在水平位置平衡，则力F的方向？大小为多少牛？ 4．如图所示，用起子开启瓶盖，请确定支点O的位置，并画出作用在A点的最小动力F1及其力臂L1．5．（2015?平顶山一模）图中，杠杆OBA在图示位置静止，请画出作用在A点的最小力F及其力臂L． 第5题第6题第7题第8题 6．（2015?青羊区二模）如图所示，杠杆处于平衡状态，请画出F2的力臂L2，并在A处画出所需的最小力F1．7．（2015?兰州模拟）如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，在它的中点B处挂一重物G．在杠杆的A端施加一个最小的力F，使杠杆平衡，在图中画出力F的方向． 8．（2014?哈尔滨）把羊角锤看做杠杆，如图用羊角锤拔钉子，O为支点，画出在A点施加的最小力F的示意图及其力臂L． 9．（2014?荆州）如图所示，画出使轻质杠杆保持平衡的最小力F的示意图和对应的力臂． 第9题第10题第11题第12题 10．（2014?天水）如图所示，质量不计的轻质杠杆AOB，左边挂一物体处于静止状态，请作出左边物体所受重力及作用在杠杆上的最小力． 11．（2014?牡丹区模拟）如图，力气大的人，用一只手就可以把一盆水端起，此时脸盆相当于一个杠杆．右边是它的示意图，图中O为支点，A为动力作用点．请你在示意图中画出最小动力F1、阻力臂L2． 12．如图所示是小张为新装的空调室外设计的支架，支架可以看做杠杆，以O为支点，在支架P孔处拉一根铁线到墙上固定，要使铁线受到的拉力最小，请从P孔处画出铁线到墙的连线，并画出铁线拉力F的力臂l．13．（2014?杭州模拟）如图为脱模油厂的油桶，空桶质量为65kg，油桶高为1.2m，底部直径为0.5m，据此回答． （1）某次装卸中，小明需要将直立的空油桶（如图甲）沿D点推翻，试在甲图上作出推翻空油桶所需的最小力F1． （2）在推翻油桶过程中，小明至少需要对油桶做功J； （3）若将翻倒的空油桶（如图乙）重新竖起所用的最小力为F2，那么，F1 F2（选填“大于”、“等于”或“小于”）． 2019-2020学年度八年级物理强化训练——杠杆最小动力问题 考点一：杠杆最小动力方向的判定 1.O为杠杆的支点，A点挂一重物，为使杠杆在水平位置平衡，若在B点施加一个力并使该力最小，该力应沿（） A.BM方向B．BN方向C．BP方向D．BQ方向 2.在电视剧《三国》中，有这样一个情景：一群士兵用力拉动一个杠杆，会将石块抛向敌方阵营。它是一个________杠杆。要把石块抛出去，图中作用在A点的力沿 ______方向最小（填a、b或c）。 3.在抢险救灾工作中。救援人员使用橇棒把滚落在公路上的石块1橇离开公路，如图所示若救援人员要选择一种最省力的撬石头方法，则在橇棒应该选择______选填“A”，“B”或“C”）为支点；救援人员在撬棒D点沿_______方向（选填“DN”或“DM”）来撬起石块1。 4.如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。铡刀刃很薄可以增大________。切甘蔗时，甘蔗放在______(选填"a”成“b")点更易被切断，手沿_______(选填“F1”或“F2”)方向用力可以更省力。 考点二：最小动力作图 1.如图所示，O为杠杆AC的支点，在B处挂一小球，AO=OB=BC，为使杠杆在水平位置平衡，画出施加在杠杆上最小动力F1的力臂L1，并标出F1的方向。 2.在图中，请根据杠杆的平衡条件作出拔钉子时所用最小动力F的示意图和它的动力臂L1． 3.如图，轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转，请在图中画出阻力F2和使杠杆保持平衡的最小力F1的示意图． 4.如下图所示，某同学想把一大桶油推上一个平台，此时油桶可看成一个杠杆。已知阻力，在图上标出 支点的位置O，并画出推油桶的最小动力。 5.翻滚立方体甲时，使立方体一边刚刚离开地面，请在图乙中画出所用最小的力F。 6.如图所示，杠杆的B点挂一个重物，在A点施加一个最小的动力使杠杆平衡。请画出最小的动力F1的动力臂L1以及杠杆受到的阻力F2。 杠杆上的最小力问题 思路:求作最小动力问题,就就是转化为找最长力臂问题。 为了使动力臂最长,施加的动力必须具备两个条件: ⑴动力的作用点在杠杆上距支点最远处; ⑵动力方向应垂直于支点与动力作用点的连线。 一.动力的作用点已知 1 如图所示,在A点作出使杠杆平衡的最小力的示意图。 2 如图所示,在弯曲杠杆A端吊一重物G,要想在B端加一最小的力F,使AO(O为支点)保持水平平衡,试画出此力的方向与力臂。 3 如图所示,使用羊角锤拔钉子,动力作用在锤柄上A点。请作出拔钉子时所用最小动力F 的示意图。 4、如图所示,AOB为轻质杠杆,O为支点,OA=OB,在杠杆的B端挂一重20N的物体,要使杠杆在图示位置平衡,则在A端施加的力F 至少为 N。并把这个力的作用线在图上画出。 5、如图,在杠杆的A点施加一个力能使杠杆处于平衡状态,请准确画出在A点施加最小的力的示意图。 方法:如果支点与动力作用点已知,连接支点与动力作用点,这就就是最长的动力臂,再作出“最长动力臂”的垂线即“最小动力”。【但要注意力的方向,必须遵守原则:动力与阻力使杠杆向相反的方向转动】 二、动力作用点未明确 1、画出使杠杆AB在图示位置静止时所用最小力F的作用点与方向。 2、如图所示,O为杠杆AC的支点,在B处挂一个物体,AO=OB=BC,为使杠杆在图示位置平衡, A O B 30° (第4题图) 5题图 画出施加在杠杆上最小动力F 1的力臂l 1,并画出F 1的作用线。 3、如图所示,王师傅想用最省力的方法把—个油桶推上台阶,请在图中画出这个力的示意图。 4、如图所示,一只圆柱形油桶,高80cm,底部直径为60cm,盛满油以后总重为3000N,要想使底部D 稍稍离开地面,在B 点要加的最小力为多大？同时请作出最小的力F 的示意图及其力臂L 。 方法:如果动力作用点未知,在杠杆上选择离支点最远的点作用动力作用点,连接支点与动力作用点,这就就是最长的动力臂,再作出“最长动力臂”的垂线即“最小动力 三、支点未定 1、如下图所示,用一根硬棒撬一个大石块,棒的上端A 就是动力作用点,在杠杆上画出撬动石块动力最小时的方向。 问:如图所示,用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动石块.若撬棒C 点受到石块的压力就是1500N,且AB=1.5m,BC=0.3m,CD=0.2m,则要撬动石块所用的力应不小于多少？ (第8题图) A O B C G 2题图 杠杆最小动力问题 考点一：最小动力作图 1.如图所示，O为杠杆AC的支点，在B处挂一小球，AO=OB=BC，为使杠杆在水平位置平衡，画出施加在杠杆上最小动力F1的力臂L1，并标出F1的方向。 2.在图中，请根据杠杆的平衡条件作出拔钉子时所用最小动力F的示意图和它的动力臂L1． 3.如图，轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转，请在图中画出阻力F2和使杠杆保持平衡的最小力F1的示意图． 4.如下图所示，某同学想把一大桶油推上一个平台，此时油桶可看成一个杠杆。已知阻力，在图上标出支点的位置O，并画出推油桶的最小动力。 5.翻滚立方体甲时，使立方体一边刚刚离开地面，请在图乙中画出所用最小的力F。 6.如图所示，杠杆的B点挂一个重物，在A点施加一个最小的动力使杠杆平衡。请画出最小的动力F1的动力臂L1以及杠杆受到的阻力F2。 7.手机自拍已成一种时尚．如图所示是使用自拍杆辅助手机进行自拍时的示意图，将自拍杆看作一个轻质杠杆，O 点是支点．请在图中画出： (1)施加在A点最小的动力F1； (2)力F2的力臂l2. 8.如图所示，是一个电热水壶的简易图，在图中画出它所受重力的示意图（B为重心）；用力作用在壶盖上A点时，可将壶盖打开，请在A点画出所需最小动力F的示意图（O为支点）． 9.如图是我们经常使用的起子。请在图中画出作用在A点最小的力F及其力臂l。 10.如图甲是环保垃圾桶，环卫工人在B点用力使其静止，图乙为其简化示意图。若将垃圾桶看成一个杠杆，A为支点，O点为垃圾桶重心。请在图乙中画出： （1）作用在B点的最小动力F1的示意图及F1的力臂L1。 （2）垃圾桶所受重力的示意图。 11.地面上有一个大木箱，小明想把它向右推到，画出最省力的推力方向，并画出力臂。 动力臂：随着物体上升，支点到F所在直线 的距离就小； 阻力臂：随着杠杆接近水平，力臂逐渐变成杠杆长的一半（物体在中点）。 分析不能发现F的力臂逐渐减小且物体对杠杆拉力即重力的力臂会变 大。然而重力的大小不变，根据杠杆平衡条件可解出，F逐渐变大。解释到这，同学们应该知道正确的答案是选择A。 （3）F始终竖直向上。 方法同上。 例：杠杆OA可绕支点O自由转动，B 处挂一重物G，A处有一竖直向上的力 作用力F，如图所示，当杠杆OA和墙 壁之间的夹角θ逐渐增大时，为保持杠 杆平衡，则拉力F的大小将_____，F____G（填“＞”、“＜”或“=”）。 假若同学们没有学过相似三角形，根据B为OA的中点，并且BE//AF，可知道E为OF的中点，那么BE为三角形AOF的中位线。根据中位线，知道BE为AF的一半，无论转到哪个位置都有这个关系，所以F也始终为重力的二分之一，由此可知道竖直向上拉的时候F大小是不变的。 方法提炼：抓住不便量，分析可变量。 1、弄清动力阻力的方向。 2、画出动力臂和阻力臂。 3、判断出动力的变化情况。 另一题型，例：一根直杆可以绕O点转动，在直 杆的中点挂一个重为G的重物，在杆的另一端施加一个力F，如图9所示，在力F从水平方向缓慢转动到沿竖直向上的方向过程中，为使直杆保持在图示位置平衡，则拉力F的变化情况是（） A、先变大，后变小 B、一直变小 C、先变小，后变大 D、一直变大 同学们是否能看出这道题与上述体型的区别？上述的力方向都是不变的，转动的是杠杆，现在杠杆是保持静止的，转动的是了力。 认真的分析一下，相信你也能找到正确的答案是C。当力与杠杆垂直时候是最小的，所以力从现在图9的水平方向转动到与杠杆垂直时候，力变到最小，之后又变大。杠杆最小力问题
杠杆力的变化和最小力教学文稿
杠杆最小力作图知识讲解
2019-2020学年度八年级物理强化训练——杠杆最小动力问题
杠杆上的最小力问题 (2)
中考物理 知识点强化复习练习：杠杆最小动力问题
如何分析杠杆转动过程中动力大小的变化