分析一道杠杆平衡问题

分析一道杠杆平衡问题

探究杠杆平衡条件的实验

探究杠杆平衡条件的实验

动力F1/N 动力臂 L1/cm 阻力F2/N 阻力臂 L2/cm 4 5 5 4 于是,他们认为自己的猜想得到了验证。你认为他们的实验过程存在什么问题? (6)小丽用身边的器材做实验,验证杠杆的平衡条件。 a.塑料直尺放在圆柱形水杯上,使其在水平位置平衡,如上右图甲所示。则支点O与直尺的_____________一定在同一竖直线上。 b.往直尺两端放不同数量的相同硬币,并调节硬币位置,使直尺在水平位置平衡,如上右图乙所示。 ①若将左、右两侧各取下一枚硬币,则直尺___________端将下沉。 ②小明测出乙图中的l1、l2作为力臂的大小,是否正确?为什么?

(7)某次实验中,用如图丙所示的方式悬挂钩码,杠杆也能水平平衡(杠杆上每格等距),但老师却往往提醒大家不要采用这种方式.这主要是以下哪种原因-(选填字母) A.一个人无法独立操作B.需要使用太多的钩码 C.力臂与杠杆不重合D.力和力臂数目过多 (8)在探究实验中部分同学们还得出这样的结论:只要满足“动力×动力作用点到支点的距离=阻力×阻力作用点到支点的距离”,杠杆就平衡. a、你认为这个结论是的.(选填“正确”或“错误”) b、如何用图丁的装置来验证你的观点?答:. (9)某同学想利用杠杆的平衡条件来测量刻度尺的质量. ①将刻度尺平放在支座上,左右移动刻度尺,找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置,记下这个位置,它就是刻度尺的重心; ②如图戊所示,将质量为M1的物体挂在刻度尺左边某一位置,向(选填“左”或“右”)移动刻度尺,直到刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡.记录物体悬挂点到支座的距离L1和刻度尺的到支座的距离L2;

杠杆及其平衡条件

科学探究:杠杆的平衡条件 芜湖市田家炳实验中学陈志坚 教学设计 〔教材分析〕本节是五、六两章力学知识的延续,也是学习滑轮、滑轮组及功等知识的基础,是力学的重点内容。日常生活中的杠杆现象学生都非常熟悉,因此,教材并没有详细分析杠杆的基本概念,而是将重点放在学生进行科学探究,得出杠杆的平衡条件上。所以,在教学中激发学生的学习兴趣、让学生亲身经历杠杆平衡条件的探究过程,引导学生学会探究方法尤为重要。 〔课程理念〕从学生生活中熟悉的许多工具(杠杆)谈起,通过学生主动观察、分析、猜想、探究,从而得到杠杆概念及其平衡条件。教学要体现“从生活走向物理”的基本理念,尽量贴近学生生活,使学生体验到生活中无处不在的物理知识,从而激发起学生学习的兴趣,让学生在学习科学的研究方法的同时,培养学生的探索精神、实践能力及创新意识。 〔知识准备〕学生通过有关力的知识的学习,对力的知识、物体运动与力的关系、平衡概念等有比较深刻的认识;另外,学生已学会了天平的调节,这些都为学习本节做好了铺垫。

〔学生现状〕学生对杠杆的认识是感性的,但这些认识可能肤浅、片面,甚至错误。因此,在教学中教师要鼓励学生们积极地去观察、讨论、猜想、探究,从中归纳出杠杆的特征及平衡条件。探究过程中,教师和学生的角色发生变化。教师以引导者、合作者的身份参与学生的学习;学生主动探究,阐述观点、明辨是非,做自己学习的主人。 〔教学目标〕 1. 知识目标:了解杠杆及支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂等概念,掌握杠杆平衡条件。 2. 能力目标:通过参与科学探究活动,归纳得出杠杆平衡条件,培养学生观察能力、动手能力、分析解决问题能力,以及学生之间合作学习能力等。 3. 情感态度与价值观目标:培养学生探究物理规律的兴趣、严谨的科学态度和科学精神。 〔教学重、难点〕经历科学探究过程,归纳杠杆平衡条件。 〔教学用具〕 1. 学生自带的工具。 2. 分组实验器材:铁架台、杠杆、钩码等。 3. 杆秤、水果、汽水瓶、多媒体光盘等。 〔教学设计〕利用学生已有的知识,积极引导学生用科学的观点和态度来观察、感知和探索,主动地学习,大胆地

初二物理杠杆、滑轮知识点汇总

一、杠杆定义 定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。 说明:①杠杆可直可曲,形状任意。 ②有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。如:鱼杆、铁锹。 二、滑轮定义 滑轮定义:周边有槽,中心有一转动的轮子叫滑轮。如右图所示。因为滑轮可以连续旋转,因此可看作是能够连续旋转的杠杆,仍可以用杠杆的平衡条件来分析。 根据使用情况不同,滑轮可分为定滑轮和动滑轮。 三、三种滑轮特点 三种滑轮特点: 1)定滑轮特点:不省力,但能改变动力的方向。(实质是个等臂杠杆)。 2)动滑轮特点:省一半力,但不能改变动力方向,要费距离。(实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆) 3)滑轮组:使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一。 [pagebreak] 四、滑轮组 1、定义:由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成。 2、特点:可以省力,也可以改变力的方向。使用滑轮组时,有几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一,即(条件:不计动滑轮、绳重和摩擦)。 注意:如果不忽略动滑轮的重量则: 3、动力移动的距离s和重物移动的距离h的关系是:使用滑轮组时,滑轮组用n段绳子吊着物体,提起物体所用的力移动的距离就是物体移动距离的n倍,即s=nh。如下图所示。(n表示承担物重绳子的段数)

4、绳子端的速度与物体上升的速度关系: 五、动滑轮 ①定义:和重物一起移动的滑轮。(可上下移动,也可左右移动) ②实质:动滑轮的实质是:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。 ③特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向。 ④理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:F=(1/2)G只忽略轮轴间的摩擦则拉力F=(G(物)+G(动))/2绳子自由端移动距离S(F)(或V(F)=2倍的重物移动的距离S(G)(或V(G)) 六、定滑轮 ①定义:中间的轴固定不动的滑轮。 ②实质:定滑轮的实质是:等臂杠杆

4.1B 杠杆的平衡条件—沪教(上海)版八年级物理下册学案

第四章4.1b 杠杆的平衡条件 [学习目标] 1.理解杠杆的平衡; 2.理解杠杆的平衡条件; 3.通过动手实验,探究杠杆的平衡条件,学会列表收集数据,分析数据,得出结论,锻炼科学探究的能力. 4.说出杠杆的平衡条件,能用杠杆的平衡条件判断杠杆是否平衡并进行有关计算. [知识解读] 1. 杠杆的平衡状态 杠杆的平衡是指杠杆静止不转动或杠杆匀速转动。有的同学会错误的认为只有当杠杆在水平位置静止时才处于平衡状态,其实只要杠杆静止,无论水平与否,均处于平衡状态,当然,当杠杆匀速转动时,如风扇的扇叶匀速转动,也是平衡的。 2. 杠杆的平衡条件: 当杠杆处于平衡状态时,通过实验探究,可以知道杠杆满足的平衡条件为: 动力×动力臂=阻力×阻力臂 写作:F 1·L 1=F 2·L 2, 或 2 1 12 L L F F 说明:动力臂L 1是阻力臂L 2的几倍,动力F 1就是阻力F 2的几分之一。 [概念辨析] 1. 为什么实验前要调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡? 实验过程中,当杠杆水平静止时,且作用在杠杆上的力为竖直方向时,力臂恰好与水平杠杆重合,这样我们就可以直接从右刻度的杠杆上读出力臂的数值。 2. 实验前如何调节平衡螺母? 如图1所示,实验前要调整杠杆在水平位置平衡,可以进行的操作是把左面的A 螺母向右调,或将右边的B 螺母向右调。 仔细体会,我们发现有这样一个简单的方法判定:不管左边还是右边的平衡螺母,杠杆哪一边高就往哪一边调。 [实验指导] 实验:探究杠杆的平衡条件 1、实验目的:探究杠杆的平衡条件 2、实验器材:带有刻度的杠杆、铁架台、测力计、钩码和线 3、实验步骤: (1)调节平衡螺母,如图2所示,使杠杆在水平位置平衡。 (2)用线系着钩码,分别挂在杠杆两侧,调节到杠杆在水平位置再次平衡,如图3所示,记录此时的动力、阻力、动力臂、阻力臂的数值,填入表中。 (3)改变钩码个数和位置,使杠杆再次平衡。记录数据填在表中。共做4组。 A B 图1

实验报告——探究杠杆的平衡条件

1 第五章第二节 探究杠杆的平衡条件 【原理】杠杆的平衡条件 【提出问题】当杠杆平衡时,动力(F1)、动力臂(L1)、阻力(F2)、阻力臂(L2)之间存在怎么的关系? 【实验器材】杠杆、铁架台、钩码、弹簧测力计 【实验步骤】 (1)调节杠杆两端 ,使杠杆不挂钩码时在水平位置平衡 (水平位置平衡的目的: ) (2)在杠杆左端第二个格的位置挂3个钩码(1.5N ),在右端挂上钩码,移动钩码的个数和位置,使杠杆再次平衡 (3)记录并测量此时杠杆右端的阻力(F2)和阻力臂(L2) 【分析与结论】 分析上述表格中的数据,运用加减乘除运算,找出动力(F1)、动力臂(L1)、阻力(F2)、阻力臂(L2)之间存在怎么的关系,你得出的结论是 文字表述: 字母表示: 【思考与讨论】1.如图甲所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。 (1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。此时,应把杠杆两端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使杠杆在不挂钩码时,保持 并静止,达到平衡状态。这样做的好处是:便于在杠杆上直接测量 。 (2)杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A 点处挂4个钩码,在B 点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为: 。他这样得出的结论是否合理? ;为什么? 。

2 2.如图13-1-14所示,此时杠杆平衡,若在右端钩码下加挂2个等重的钩码,左端钩码的位置应当向 移动 格,才能使杠杆重新平衡. 3.如图是研究杠杆平衡条件的实验装置,要想使杠杆平衡,A 处钩码应挂 A .1个 B .2个 C .3个 D .6个 4.如图14—4,O 是支点,在B 端挂一重物,为使杠杆平衡,要在A 端加一个力, 下列说法正确的是( ) A.F 1最小 B.F3最小 C.F 2最小 D.一样大 5. 如图1所示,O 为杠杆的支点,在杠杆的右端B 点挂一重物.MN 是以A 为圆心的弧形导轨,绳的一端系在杠杆的A 点,另一端E 可以在弧形导轨上自由滑动.当绳的E 端从导轨的一端N 点向另一端M 点滑动的过程中,杠杆始终水平,绳AE 对杠杆拉力的变化情况是( ) A .先变大,后变小 B .先变小,后变大 C. 一直变小 D.一直变大 【计算练习】 1. 已知动力为200N,动力臂为0.8m ,阻力臂为0.2m ,求阻力是多少? 2. 某人用一根轻质硬棒去撬动A 端一块重500N 的石头,已知支点O 距A 端作用线0.2m ,o 点距人手作用线的距离为1m ,问人至少用多少N 的力才能撬起石头? 3. 某人用一根轻质硬棒去撬动A 端一块重1000N 的石头,已知支点O 距A 端作用线0.2m ,某人用250N 的力就将石头撬起,问支点O 距人手作用线的距离是多少? A F 2 3 图14— 4 A

杠杆的平衡条件及杠杆的分类

第2课时杠杆的平衡条件及杠杆的分类 一、选择题 1.在探究杠杆平衡条件的实验中,多次改变力和力臂的大小主要是为了() A.减小摩擦 B.多次测量取平均值减小误差 C.使每组数据更准确 D.获取多组实验数据归纳出物理规律 2.如图K-5-19所示是探究杠杆平衡条件的实验装置,要使杠杆在水平位置平衡,B 处应挂与A处同样大小的钩码个数为() 图K-5-19 A.6 B.4 C.3 D.2 3.如图K-5-20所示,杠杆AOB用细线悬挂起来,在A、B两端分别挂上质量为m1、m2的重物时,杠杆平衡,此时AO恰好处于水平位置,AO=OB,不计杠杆重力,则m1、m2的大小关系为() 图K-5-20 A.m1>m2B.m1<m2 C.m1=m2D.无法判断 4.如图K-5-21所示,杠杆在水平位置处于平衡状态,杠杆上每格均匀等距,每个钩码都相同。下列三项操作中,会使杠杆右端下倾的是() 图K-5-21 ①在杠杆的两侧同时各减掉一个钩码 ②在杠杆的两侧同时各加上一个钩码 ③将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一个小格 ④将杠杆两侧的钩码同时各向内移动一个小格 A.①③B.①④C.②③D.②④ 5.如图K-5-22所示是小明探究“杠杆平衡条件”的实验装置,实验中杠杆始终处于水平平衡状态,若在C处逐渐改变弹簧测力计拉力的方向,使其从位置①→②→③,则拉力的变化情况是()

图K-5-22 A.先变小后变大 B.先变大后变小 C.逐渐变大 D.逐渐变小 6.2017·泰州图K-5-23中使用的工具,属于费力杠杆的是() 图K-5-23 二、填空题 7.开瓶时使用的开瓶器如图K-5-24甲所示,可以简化成不计重力的杠杆,如图乙所示,O为支点。若动力F1和阻力F2都与杠杆垂直,且AO=6 cm,BO=1 cm,F1=25 N,则F2=______N。 图K-5-24 8.2017·安顺某同学用图K-5-25所示装置做探究杠杆平衡条件的实验,图中杠杆匀质且刻度均匀。当杠杆水平平衡后,在左侧第2格挂3个相同的钩码,则应在右侧第3格上挂________个相同的钩码才能使杠杆水平平衡;若在右侧改用弹簧测力计向下拉,弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动,杠杆始终保持水平平衡,则弹簧测力计的示数将逐渐________(选填“增大”“减小”或“不变”)。 图K-5-25 9.如图K-5-26所示是同学们常用的燕尾夹,AB=BC,当用力按住C点打开该夹子时,可把________点看作支点,此时夹子可近似看作________(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。

2020-2021物理杠杆平衡的专项培优易错试卷练习题(含答案)附答案解析

一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题 1.如图所示,在探究杠杆平衡条件的实验中,杠杆处于水平平衡状态,所用钩码完全相同。下列做法中能使杠杆再次平衡的是 A .分别在两边钩码下再增加一个相同钩码 B .左边减少1个钩码,右边减少2个钩码 C .两边钩码均向支点移动相同的距离 D .左边钩码向左移1.5cm ,右边钩码向右移1cm 【答案】D 【解析】 【详解】 设一个钩码的重力为G ,左边钩码到支点的距离为3l ,因为杠杆正处于水平平衡,所以由杠杆平衡条件可得 233G l G l ?=?右, 解得2l l =右,即右边钩码到支点的距离为2l ; A .若分别在两边钩码下再增加一个相同钩码,则 3342G l G l ?≠?, 此时杠杆不再平衡,不符合题意; B .若左边减少1个钩码,右边减少2个钩码,则 32G l G l ?≠? , 此时杠杆不再平衡,不符合题意; C .若两边的钩码均向支点移动相同的距离l ,则 223G l G l ?≠?, 此时杠杆不再平衡,不符合题意; D .若左边钩码向左移1.5cm ,右边钩码向右移1cm ,则 2(3 1.5)3(21)G l G l ?+=?+, 此时杠杆平衡,符合题意。 2.如图所示,在一个轻质杠杆的中点挂一重物,在杆的另一端施加一个动力F ,使杠杆保持平衡,然后向右缓慢转动F 至水平方向,这一过程中( )

A.F先变小后变大B.F逐渐变大 C.动力臂逐渐变小D.动力臂逐渐变大 【答案】A 【解析】 【分析】 杠杆平衡条件及应用。 【详解】 杠杆在图中所示位置平衡,阻力(重物对杠杆的拉力)及阻力臂大小不变;动力F由图中所示位置转动至水平方向的过程中,当动力F的方向与杠杆垂直时,动力F的力臂最长,因此动力F的力臂先增大后减小,由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,动力F先变小后变大。故选A。 【点睛】 中等题.失分的原因是: ①不知道动力F方向变化的过程中阻力和阻力臂的大小不变; ②不会画动力F在不同位置时的动力臂; ③不会利用杠杆平衡条件通过动力臂的变化分析出动力的变化; ④不知道当动力F与杠杆垂直时,动力臂最大,动力F最小。 3.如图所示,为提升重物,现选用轻质杠杆,不考虑杠杆支点O点处的摩擦,每次利用杠杆把同一重物匀速提升相同高度,下列说法正确的是 A.当重物悬挂在A点,动力作用在C点时,该杠杆一定是省力杠杆 B.当重物悬挂在C点,动力作用在B点时一定比作用在A点时要省力 C.无论重物挂在A点还是B点时,利用该机械所做的有用功都相等 D.如果动力作用在C点且方向始终保持与杆保持垂直,则提升重物过程动力大小不变【答案】C 【解析】 【分析】 灵活运用杠杆平衡公式分析即可; 【详解】 AB.不论重物悬挂在A点或C点,也不论动力作用在C点还是B点,判断杠杆是省力还

初二物理杠杆练习题(答案)

初二物理杠杆练习题 (答案) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

初二物理《杠杆》测试题 一选择题 1.观察所示的指甲刀的结构图,其中分析正确的是( C ) A.一个杠杆,且是省力杠杆 B.两个杠杆,一个省力杠杆,一个费力杠杆C.三个杠杆,一个省力杠杆,两个费力杠杆 D.三个杠杆,一个费力杠杆,两个省力杠杆 2 如图所示的工具中,属于费力杠杆的是(D) 3.简单机械在日常生活中应用十分广泛,下列图中属于费力杠杆的是(C ) 4.所示的简单机械,在使用中属于费力杠杆的是(C) 5.下列工具:①钢丝钳②钓鱼杆③筷子④镊子⑤开酒瓶用的起子, 其中属于费力杠杆的是(B ) A.①②③ B.②③④ C.①③⑤ D.②③⑤ 6.如图所示是安置在公路收费站栏杆的 示意图,当在A处施加一个力时,可将 栏杆逆时针拉起来,它是一根(B) A.省力杠杆; B.费力杠杆; C.等臂杠杆; D.无法确定。 7.所示的用具中,属于费力杠杆的是(A ) 2

3 8.如图所示,一根杠杆可绕O 点转动,B 处挂着一 重物G ,如果在A 点施加一个如图所示的动力F 使杠杆在水平方向上平衡,则该杠杆为( B ) A .费力杠杆 B .省力杠杆 C .等臂杠杆 D .以上三种情况都有可能 9.图5是各式各样剪刀的示意图,它们都是一对的杠杆。现要用它们来剪开较硬的物体,其中选用最合适的剪刀是( B ) 10.如图所示,是生活中的几种工具,其中属于省力杠杆的是 ( B ) 11.下列属于省力杠杆的是 ( B ) 二、填空题 12.杠杆的平衡条件是 2211L F L F ,如右图所示杠杆处平衡状态,则L 1=2 1 L 2如(每个钩码的重 力相等). 13.图中是一种健身器械,AOB 可视为一个杠杆,O 是它的支点。(1)小明用力向下拉杠杆

杠杆的平衡条件及分类

《探究杠杆的平衡条件》教案第二课时 一、教学目标: 1、知识与技能 (1)知道什么叫做杠杆和杠杆的平衡。 (2)通过参与科学探究活动,能对杠杆的平衡条件进行猜想与假设,并设计出验证方案,会利用平衡条件研究一些简单的问题。 2、过程与方法: (1)通过实验探究,总结归纳出杠杆的平衡条件,培养初步的分析概括能力、收集信息和处理的能力。 (2)通过参与科学探究活动,初步领会从具体到抽象的方法,进一步了解进行科学探究的一些基本环节。 3、情感态度与价值观: 体会基本的物理原理的重要作用,进一步感受到生活和科学的关系培养学生对科学的兴趣。 二、重点难点:经历科学探究过程,归纳杠杆平衡条件。 三、教学难点:设计探究杠杆平衡的方案。 四、教学用具:羊角锤、起子、核桃钳、 五、教学过程: <一> 认识杠杆: 活动一、由姜思宇同学带领大家一起复习一下上节课学习的内容! 提问:1.什么是杠杆?2.杠杆的五要素分别是什么? 请同学们两位同学上黑板画出图中的力臂? 学生讨论:这两位同学做的对不对? 提问:在前面我们学习过一个物体在受到平衡力的作用,那么这个物体我们就说它处于平衡状态,那么一个杠杆平衡了,它要满足什么条件呢?今天这节课我们就一起来探究一下杠杆的平衡条件 《二》、实验探究:杠杆的平衡条件 通过上节课学习的内容,同学们已经知道了影响杠杆平衡的因素是F 1F 2 L 1 L 2, 活动二、1、提出问题:在杠杆平衡时,动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系呢?请同学们在刚才上节课的基础上进一步探究杠杆的平衡条件。

2、猜想与假设:学生猜想 活动三、同学们仔细阅读课本上的探究杠杆平衡条件实验 找一位同学和大家一起分享一下这个实验的过程以及在实验中可能遇到的问题 实验前:思考讨论(1)杠杆两端装两只可调节的螺母起什么 作用?(2)为什么要求杠杆静止时在水平位置呢? 3、进行实验与收信集数据: 4、交流与讨论:由学生回答 杠杆平衡的条件是: 动力×动力臂=阻力×阻力臂 F 1 . L 1 =F 2 . L 2 5、评估与分析: (1)在探究过程中你印象最深的是什么? (2)你有何经验和教训? 活动四:根据杠杆的平衡条件给学生讲解什么是省力杠杆以及省力杠杆的特点 找一位同学上黑板给同学讲解费力杠杆及其特点 课题检验:由一位同学带领大家一起来做本节课的习题 课堂小结:谈谈自己的收获

初中物理 杠杆专题复习

杠杆与滑轮 知识点总结: 1、 杠杆五要素: ①支点:杠杆绕着转动的点 ②动力:使杠杆转动的力 ③阻力:阻碍杠杆转动的力 ④动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离 ⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离 2、 杠杆平衡条件(杠杆平衡原理): 动力×动力臂=阻力×阻力臂, F1· L1=F2·L2。F1表示动力,L1表示动力臂,F2表示阻力,L2表示阻力臂 3、 定滑轮:工作时,中间的轴固定不动的滑轮叫定滑轮。(实质是等臂杠杆) 特点:不能省力,但能改变力方向 动滑轮:工作时,轴随着一起移动的滑轮叫动滑轮。(实质是个动力臂为阻力臂二倍的杠杆) 特点:可以省力,但不改变力的方向 滑轮组:由若干个定滑轮和动滑轮组合在一起 例2.解: 例3 C 例4 功与功率 1、功的定义:力与物体在力的方向上通过的距离,公式:w=f*l ,单位J 2、功率:单位时间内所做的功,公式:P=w/t ,单位:瓦特,符号w 3、功:①有用功:有目的而做的功 ②无用功:并非我们的目的但是不得不做的功 4、机械效率:有用功与总功的比值 例1 如图所示,物体A 的重力是500N ,物体A 所受地面的摩擦力是重力的倍,拉力F 的大小为40N ,求此装置的机械效率及滑轮的重。(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦) 解:物体A 所受地面摩擦力 f = = 100N,当物体移动距离为S 时,绳子的自由端移动距离为___ )(3 1滑G f F += 得:G 滑=3F - f=20N 例2 图甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图。这种起重机主要用于房屋建筑施工中物料的竖直或水平输送。某塔式起重机是通过电动机带动如图乙所示滑轮组竖直起吊物料的。已知起吊重为3×104N 的物料时,电动机的输出 功率为60kW ,物料匀速上升的速度为s 。试求: ①电动机作用在滑轮组上的水平拉力F ; ②这次起吊时滑轮组的机械效率。 例2 例5 例7 例8 3S F S ??=fη%3.83403100=?=N N

中考杠杆及杠杆动态平衡问题复习(教师,含答案)

中考杠杆及杠杆动态平衡问题复习 杠杆基础问题 一、杠杆力臂的作法 方法点拨:一找点,二画线(必要时反向延长或正向延长力的作用线),三作垂线段(力臂用虚线或实线表示),四标符号(标上直角符号和大括号,并标上力臂的字母)。 杠杆的支点、动力作用点和阻力作用点都必须在杠杆上,力臂和力的作用线必须垂直 例:如图所示,作出图中各杠杆的动力和阻力的力臂。 二、最大动力臂和最小动力的作法 方法点拨:一、找到杠杆的支点。二、如果未规定动力作用点,则刚赶上离支点最远的点为动力作用点。三、做出动力,动力方向与动力作用点和支点的连线垂直。 例1 :为使杠杆OA 保持静止,画出在A 点所加最小力F 1的示意图和阻力 F 2的力臂 l 2. 例2:如图丙所示,用螺丝刀撬起图钉.请在图上画出螺丝刀 受到图钉阻力F 2的力臂;并画出作用在螺丝刀柄上A 点的最 小动力F 1的示意图. 例3:如图3所示,一重力可忽略不计的杠杆,支点为O ,A 端挂一重物G ,若要杠杆在图示位置平衡,要在C 点加最小 的力,这个力的方向怎样? 拓展训练:1、如图所示,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、如图所示,唐师傅想用最省力的方法把一个油桶推上台阶.请你在图中画出这个力的示意图. 3、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。 4.如图所示,用撬棒撬起大石头,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。 。 三、根据力臂画力的作法 方法点拨:作力臂的垂线,并延长至杠杆,作用线与杠杆的交点即为力的作用点。力的方向要根据杠杆平衡状态来判断。 例1:如图所示,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所受重力的示意图。 例2:如图6所示,杠杆在力、作用下处于平衡状态,为的力臂。请在图中作出力。 四、情境设置题作图 例1:画出作用在压水泵摇柄上力的力臂。 例2:杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用,护城河上安装的吊桥(图 3)就是一个杠杆,它的支点是C点,画出绳对吊桥的拉力及拉力的力臂。 例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的示意图。(注意:请在图上保留为确保作图 准确所画的辅助线)

初二物理杠杆总结

专题复习 杠杆与简单机械 一、杠杆:定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒。 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的距离; ⑤阻力臂,从支点到阻力作用线的距离; 2、画力臂方法:⑴ 找支点O ;⑵ 画动力和阻力(实线),如果需要延长力的作用线(虚线); ⑶ 画力臂(虚线,过支点垂直力的作用线作垂线);⑷ 标力臂(大括号)。 3、研究杠杆的平衡条件: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 实验注意事项:实验前,应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。(杠杆平衡时动力最小问题) 1、某同学在做单臂俯卧撑运动,如图所示。他的重心在A 点,所受重力为520N , 他将身体撑起处于平衡状态时,地面对手的支持力为 N 。 2、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( ) A .F 1 B .F 2 C .F 3 D .F 4 2题图 3题图 3、如图所示是一弯曲的杠杆,O 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、利用钓鱼竿钓鱼的示意图如图所示,O 为支点,F 1是手对鱼竿的作用力,请 画出: O

13、怎样调节平衡螺母使杠杆平衡? 1.作用在杠杆上的动力为50N ,阻力为600N ,杠杆恰好平衡,则杠杆的动力臂 和阻力臂之比为 。(题型四) 2.如图12-24所示,杠杆每小格的长度相等,质量不计,以 O为支点.杠杆的左端挂有物体M,支点右边的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 个相同的钩码。 (题型三) 3.如图12-25所示,AB为一根质量不计的细棒,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 ,甲的质量为10 kg ,则乙的质量为 kg .(题型四) 4.下列工具中,属于省力杠杆的是 ( ) (题型四) A .夹邮票用的镊子 B .理发师修剪头发用的剪刀 C .剪铁丝用的钢丝钳 D .钓鱼用的鱼竿 5.如图12-26所示的杠杆中,动力的力臂用L 表示,图中所画力臂正确的是( ) (题型一) 6.在图12-27中画出力F 1和F2 的力臂.(题型一) 7.如图12-28,工人师傅用吊车搬运集装箱.集装箱重G =2×104N,支撑杆对吊车臂的支持力 为F .在图中画出集装箱所受重力的示意图和支持力F 对转动 点O 的力臂. (题型一) 8.工人剪铁皮时,有时用两根铁管套在剪刀柄上(如图 12-29),这是什么道理? (题型四) 9 .在研究“杠杆的平衡条件”实验中,有一组同学猜想杠图12-24 图 12-25 图 12-26 图12-27 图12-28 图12-29

(完整版)初二物理杠杆与滑轮专题训练

初二物理杠杆与滑轮专题训练 一、杠杆习题 1.图中的杠杆处于平衡状态,杆上标尺每格的长度相等,在杠杆的A处挂着4个均为10N的钩码,这时B处的拉力F是() A.30NB.20NC.40ND.25N 2.以下装置中,利用杠杆平衡原理的是() A.斜面B.液压机C.天平D.连通器3.如图所示,杠杆的一端A为支点,在它的另一端B用力F将挂在C点的物体抬起,使杠杆处于水平静止状态,已知 AC=15cm,CB=60cm,则动力F跟物重G之比是() A.1:4 B.4:1 C.1:5 D.5:1 4.关于杠杆,下列说法正确的是() A.杠杆只有静止在水平位置才是平衡 B.杠杆平衡时,作用在杠杆上的两个力一定在支点的两侧 C.杠杆一定有支点 D.杠杆一定是直的 5.如右图所示,杠杆ab的中点挂一物体G,杠杆可绕轴a转动, 则水平拉力F的力臂应是() A.ac B.ab C.ad D.bd 6.1.5N的动力F1和15N的阻力F2作用在同一杠杆上,杠杆达到平衡,则动力臂L1与阻力臂L2之比为() A.1∶1 B.10∶1 C.1∶10 D.无法比较 7.(多选)关于力臂,下列说法中正确的是() A.力臂一定在杠杆上 B.从支点到动力的作用点的距离,叫做动力臂 C.从支点到力的作用线的垂直距离,叫做力臂 D.力的作用线通过支点,这个力的力臂为零 8.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,加一个力F使杠杆平衡,并且所加的力要最小,则这个 力() A.就沿MQ方向B.就沿MP方向 C.应沿MN方向D.可沿任意方向 9.如图所示,在轻质杠杆CA的中点用细绳挂上一个质量为G的重物,为使杠杆在与竖直方向成45°角的位置处于静止,可在A端加不同方向的力,如F1、F2、F3,它们之间的大小关系是() A.F2

科学探究杠杆的平衡条件沪科版教案

第一节杠杆的平行条件 学习目标 1.知道什么是杠杆,了解力臂的概念,能根据相关的实物,画出杠杆示意图。 2.通过实验,探究杠杆的平衡条件,会利用杠杆平衡条件解决一些简单的问题。认识生活中的一些杠杆,会对杠杆进行分类。 课前准备 1.自带物品 课前从家里带来羊角锤、剪刀、钳子、起子(及带瓶盖的废酒瓶)等工具。 2.预习记录 通过预习课文,你学会了什么,有哪些疑问,请简要记录下来:合作探究 一、认识杠杆 活动1:分别用羊角锤起钉子、用剪刀剪纸、用起子起瓶盖、用直尺撬文具盒……。在观察的基础上,思考讨论: 1.这些工具在工作时有哪些共同特征? 2.请画出下图中各杠杆的支点O、动力F1、阻力F2、动力臂L1

及阻力臂L2的示意图。 填一填 ⑴杠杆:__________________________________,叫杠杆。 ⑵支点是:________________, 动力是:____ ________, 阻力是:______ _____。 动力臂:______ _____。 阻力臂:______ _____。 二、探究杠杆的平衡条件 活动2:回忆你玩过的跷跷板的游戏,结合观察下图思考:1.你有哪些感兴趣的问题?你认为 什么是杠杆的平衡? 2.杠杆(跷跷板)在水平位置静止由哪些因素决定? 3猜想影响杠杆平衡因素的关系? 4设计实验

5按照设计的实验进行实验 (1).在木尺的两边分别挂上数目不同的钩码, 用F 1、F 2表示钩码的拉力,用L 1、L 2表示悬挂点到支 点O 的距离。 (2).改变钩码个数并调节悬挂点到O 点的距离,使木尺处于水平静止状态。将各次实验数据填写入下表。 6.观察分析实验数据,看看杠杆平衡的条件是什么? 结论 。 学习小结 1通过本节的学习你有哪些收获? 2本节你还有哪些疑问? 实验 次数 左边 右边 动力F 1/N 距离L 1/cm 阻力F 2/N 距离L 2/cm 1 2 3

杠杆及其平衡条件

第一节 杠杆及其平衡条件 一、教学目标 1、知识与技能 认识杠杆,知道支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂等概念。 2、过程与方法 (1)通过观察和实验,了解杠杆的结构。 (2)通过探究,了解杠杆的平衡条件。 3、情感、态度与价值观 通过学生的探究实验活动,加强学生之间的相互协作精神。 二、教学重点 经历科学探究过程,归纳杠杆平衡条件。 三、教学难点 经历科学探究过程,归纳杠杆平衡条件 四、教学用具 剪刀、直尺、木棍、铁架台、杠杆、钩码、杆秤、水果、汽水瓶等。 五、教学过程 1、创设情境,导入新课 问:如何打开汽水瓶盖,激起学生的兴趣,引出“生活中使用的各种工具”的话题。 让学生展示自带的工具,说明它们的用途和好处。 教师进一步展示:生活中经常使用的工具(例如扳手、羊角锤、订书机等)。 提问:同学们在日常生活中见过大型机械吗?是否了解它们的用途? 学生回答,教师予以鼓励,并介绍:生产中常见的机械(如吊车、推土机、汽车、飞机、轮船等)。:我国古代就有了使用各种机械的先例。指出,虽然当时的生产力水平低下,但勤劳的人民用自己的聪明才智制造的各种简单工具,改善了生产条件,方便了生活。多媒体显示:古代天平、桔槔、舂在生活和生产中的使用情况。 总结并指出:生活和生产中的这些机械和工具实质上就是利用了“杠杆”的知识。 提问:为什么使用这些工具(杠杆)会给我们带来许多好处?由此导入新课。 2、新课教学 探究杠杆的共同特征,认识杠杆: 学生活动1 让学生观察桔槔(课本)。 学生活动2 学生观察教师用木棍撬重物的过程。 学生活动3 学生讨论。 通过讨论,说出它们的共同特征。得到杠杆概念:在力的作用下,能绕某一固定点转动的硬棒,叫杠杆。 学生活动4 找到上述桔槔、木棍撬重物的固定点。 学生活动5 看书观察活塞式抽水机手柄压水画面,观察固定点。 学生活动6 教师让学生用杆秤称水果。提问:杆秤是不是杠杆?它的固定点在哪里?并由此导入以下内容。 认识杠杆的几个科学术语: 支点(O):杠杆绕着转动的固定点。 动力(F1):使杠杆转动的力。 阻力(F2):阻碍杠杆转动的力。

杠杆单元测试卷带答案解析

、 杠杆单元测试卷 一、选择题 1.下列关于杠杆的说法中,正确的是() A.杠杆只可以是直的 B.杠杆一定有支点 C.杠杆的支点可以不在杠杆上 ¥ D.杠杆的长度等于动力臂与阻力臂之和 2.关于杠杆,下列中正确的是() A.力臂就是杠杆的支点到力的作用点的距离 B.杠杆的支点总在杠杆的中间 C.力臂可以在杆上,也可以不在杠杆上 D.杠杆只有静止时才能讨论其平衡问题 3.在研究杠杆平衡的实验中,多次实验改变力和力臂的大小是为了() A.取平均值减小误差 B.多次实验是为取得准确数据 - C.由特殊现象归纳出普遍规律 D.为减小摩擦力带来的影响 4.如图所示,杠杆处于平衡状态,下列说法中正确的是() A.将支点两侧钩码都向右移动一格,杠杆仍平衡 B.在支点两边的钩码下各增加一个钩码,杠杆仍平衡 C.将支点左边的钩码向左移动两格,将支点右侧的钩码向右移动一格,杠杆仍平衡 D.将支点左边加上二个钩码,右边加上一个钩码,杠杆仍平衡 5.(2002?南京)一根轻质杠杆,在左右两端分别挂上200N和300N的重物时,杠杆恰好平衡.若将两边物重同时增加50N,则杠杆() ! A.左端下沉 B.右端下沉 C.仍然平衡 D.无法确定 6.(2003?天津)如图所示的轻质杠杆,AO 小于 BO.在 A、B 两端悬挂重物 G1和 G2后杠杆平衡,若将 G1和 G2同时向支点 O 移动相同的距离,则() A.杠杆仍保持平衡B.杠杆的A端向下倾斜 C.杠杆的B端向下倾斜D.无法判断 7.如图,一均匀木棒支点支在中间时,恰好在水平位置平衡,若把A端切去一半,叠放在棒上,则木棒将() A.A端下沉B.B端下沉C.木棒仍平衡D.无法判定

初中物理杠杆画图题练习(含答案)

作图题 1.请标明图中杠杆的支点: 2.用图所示的杠杆提起重物.O是杠杆的支点,在A 点用力,在图中画出力F的力臂,并用字母G表示. 3.画出图中各力的力臂: 4.如图中均匀直棒OA可绕O点转动,请分别画出水平拉力F和重力G的力臂. 5.如图为用起子开汽水瓶盖的时候,杆的支点O位置,及手作用在起子上力的力臂.请在图中表示. 6.试在图上画出F1和F2的力臂 7.在右图中画出力F对支点O的力臂,并用字母G 表示. 8.下图中的铡刀属于杠杆,试画出它的动力臂和阻力臂. 9.画出并标明图中F、G对支点O的力臂. 10.画出图中各力的力臂. 11.画出图中F1和F2的力臂G1和G2. 12.画出图中杠杆所受各力对于点O的力臂(不计杠杆所受的重力) 13.图中杠杆所受的重力G和拉力F的力臂. 14.试在图中画出汽车刹车踏板上动力F1的力臂G1 和阻力F2的力臂G2.

15.画出图中,加在杠杆上的动力F的力臂. 16.如图所示,试画出杠杆OA所受力的力臂(OA杆的质量忽略不计) 17.图中,均匀直棒AB可绕A点转动,在B端加一竖直向上的40牛顿的力F,整个装置处于静止状态,试作出该棒所受重力的图示及重力的力臂. 18.画出图中力F1和F2的力臂,并用G1和G2分 别标明. 19.画出图中杠杆所受各力对于支点O的力臂(不计杠杆所受重力) 20.在图所示的各杠杆中,O是支点,试分别画出F1,F2的力臂G1,G2. 21.下列所示的杠杆中,O是支点,在图上画出F1、F2的力臂,并且用G1、G2表示它 们. 22.画出下列各力的力臂(如图) 23.画出下列各力的力臂(如图) 24.如图中的点O是杠杆的支点,画出力F1和F2的力臂,并用字母G1和G2标明. 25.画出图中F1和F2的力臂.

中考物理试题—杠杆及杠杆的平衡条件

中考物理试题—杠杆及杠杆的平衡条件 1.如图所示是安置在巴中大佛寺收费站栏杆的示意图,当在A处施加 一个动力时,可将栏杆拉起来,它是啊一根 ( ) A.省力杠杆 B.费力杠杆 C.等臂杠杆 D.无法确定 2.如图,一直杆可绕0点转动,杆下挂一重物,为了提高重物,用一个始终跟直杆垂 直的力F使直杆由竖直位置转动到水平位置,在这过程中,这个直杆( ) A.始终是省力杠杆 B.始终是费力杠杆 C.先是省力的,后是费力的 D.先是费力的,后是省力的 3.如图所示装置中,均匀木棒AB的A端固定在铰链上,悬线一端绕过一固定定滑轮, 另一端用线套套在木棒上使棒保持水平。现使线套从A端逐渐向右移动至B端, 但始终使木棒保持水平,则悬线上的拉力T(棒和悬线足够长)() A.逐渐变小 B.逐渐变大 C.先逐渐变大,后又逐渐变小 D.先逐渐变小,后又逐渐变大 4. 有一不等臂天平,当将物体放在天平左盘内时,右盘放质量为m1的砝码,天平平衡;若将物体放在天平右盘内时,左盘放质量为m2的砝码,天平平衡,则被称物体的质量为() 5.如图所示,杠杆在水平位置处于平衡状态,杠杆上每格均匀等距,每个都相同. 下列四项操作中,会使杠杆右端下倾的是 ①将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一小格②将杠杆两侧的钩码同时各向内移动一小格 ③在杠杆的两侧同时各减掉一个钩码④在杠杆的两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码6.在探究“杠杆的平衡条件”实验中,所用的实验器材有杠杆、支架、刻度尺、 细线、质量相同的钩码若干。 (1)将杠杆装在支架上,发现杠杆右端下沉,如果将杠杆右侧的平衡螺母向左调 到头了,杠杆右端仍下沉,此时应将杠杆左侧的平衡螺母向_________调,直到 杠杆在水平位置平衡为止。 (2)某同学进行正确的实验操作后,得到的数据为F1=6N、l1=20cm、F2=4N和l2=30cm。该同学根据这些数据能否得出探究结论?_________。理由是:________________________。 (3)使杠杆在倾斜一定角度的位置做实验,也能得出杠杆平衡条件。这种实验方案与杠杆在水平位置做实验的方案相比较,你认为哪种实验方案好并说明理由:_____________________________。 (4)如图所示,杠杆在水平位置平衡。如果在两侧钩码下再各挂一个相同的钩码,则杠杆_______端将下沉。 7.如图,F1是作用在抽水机手柄A点的动力,O为支点,请在图中画出阻力F2的方向以及F1的力臂L1.8.如图,杠杆OA在力F1、F2的作用下处于平衡状态,L2是力F2的力臂,在图中画出F1的力臂和力F2. 9.如图,O为支点,动力F作用在杠杆上,画出使杠杆平衡并且F最小时F的方向及对应的力臂.

杠杆平衡条件的应用是杠杆知识点中的重难点

杠杆平衡条件的应用是杠杆知识点中的重难点。常规的思路是根据杠杆平衡条件,通过比较变化后的动力与动力臂的乘积和阻力与阻力臂的乘积是否相等来进行判断的,花时较长,运算较复杂,甚至求解困难。作者根据自己教学中学生常错的题写下本文,供大家参考,希望能给大家带来一点收获。(注意:本文中涉及杠杆均为轻质杠杆,不考虑杠杆自重。) 一.动力最小问题: 学生求最小动力经常出错,究其原因,主要是对最长动力臂在哪不知道。这类题分为两类,第一类是已知力的作用点,当支点与动力作用点的连线做力臂时候动力最小,即力的方向与支点和动力作用点的连线垂直时动力臂最长,动力最小,至于动力方向要阻止杠杆在阻力作用下转动。第二类是不知道力的作用点,此时可以在杆上找离支点最远的点,再按第一类做。注意动力作用点与阻力作用点不一定作用在支点两端,可能在同一端。 例:如图1所示,要使杠杆在水平位置处于平衡状态,作用在A处的力沿______(填字母)方向最省力,力的大小是_______N (本题属于第一类问题,明显看出沿AD方向最省力,最小力F=150N) 如图2所示,曲杆AOBC自重不计,O为支点,AO=60cm,OB=40cm,BC=30cm,A端所挂重物G=50N,为使杠杆在图示位置平衡,需在C处施加一个力为使用力最小,这个力的方向如何?试在图上画出该力的示意图,求该力为多大?(本题属于第二类问题,作用点可能为C点或A点,经计算OC=50cm,小于OA =60cm,所以最小动力作用在A点,方向与杠杆垂直,最小力F=50N。) 二.挑东西和抬东西问题: 这类问题是杠杆平衡条件应用中学生经常错弄题的题型之一,究其原因大多是由于支点判断错误,导致计算错误。总结起来:若不考虑扁担自重,挑东西人肩膀是支点,前后货物重力分别充当动力和阻力,肩膀受压力等于前后货重之和。抬东西可以看成两人肩膀互为支点,货重当阻力肩膀向上抬的力做动力,肩膀受到压力与向上抬的力等大。 例:小明的家在农村,暑假期间他会帮家里干一些力所能及的农活。一天傍晚他去晒场把稻谷挑回家。扁担长1.61m,前筐重200N,后筐重150N,问小明要平衡地挑起这担稻谷,他的肩膀距离扁担的前端应该是多少cm ? (设小明的肩膀距离扁担的前端Lm,根据杠杆平衡条件,得:200NхLm=150Nх(1.61m-Lm),解得L=0.69m=69cm)

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