6.5 探究杠杆的平衡条件(习题课)

5.做“研究杠杆平衡条件”实验前，发现杠杆左端低于右端， 右 右 应将杠杆左端的螺母向__移动，右端的螺母向__移动，才能 使杠杆在水平位 置平衡，当在A处挂2个钩码后(见图)， 4 欲使杠杆平衡，应在B处挂 __个钩码；若拿掉B处钩码，改在 竖直向上 C处用弹簧测力计沿________ 方向拉，当弹簧测力计示数为 ____N才能使杠杆平衡.(所有钩码 质量均匀50 g) 2.94
9.如图的杠杆，O为支点。若FAlA=FBlB，则此 杠杆（ B ） A、一定静止不动 B、一定转动 C、可能静止不动 D、以上情况都有可能
10.如图所示，质量可以忽略不计的直杆OA长 为L，它能绕光滑的固定轴O转动，在杆上距 O点L/3的B处挂一个重为150牛的物体，并 在杆的A端作用竖直向上的力F，当杆静止时， F= 50N 牛。若在力F作用下，使物体慢慢提 高了0.1米，则力F所做的功为 15J
省力杠杆
由 F1l1=F2l2
F1
动力臂l1
O
阻力臂l2
∵l1>l2 ∴F1< F2 这是省力杠杆
F2
省力杠杆
费力杠杆
F2 O F1
由 F1l1=F2l2 ∵l1 < l2 ∴F1 > F2 这是费力杠杆
费力杠杆
3．用铁锤拔钉的情景如图3-37所示，由图中所 提供的数据，求出钉子对铁锤的阻力。
课堂训练
1.请画出图中杠杆所受力的力臂.
课堂训练
2.在下列机械中，①羊角锤②钓鱼竿③天 平④行李车⑤筷子⑥道钉撬⑦定滑轮⑧动 滑轮⑨缝纫机的脚踏板⑩ 镊子，它们中 1 属于省力杠杆的 ① ④⑥⑧ , 属于费力杠杆的是 ， ②⑤⑨⑩ 属于等臂杠杆的是 .
③⑦
课堂训练
3.在“研究杠杆的平衡条件”实验中： 水平 ①实验前要调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在____位置 从杠杆上方便地读出或测量出力臂 平衡，这样做是 为了______________________________. 若发现杠杆左端低、右端高，这 时应将两端的螺母都向 右 __移. ②杠杆的支点通过杠杆的重心，这样做的目的是 使重力作用线通过支点，力臂为0 ，不影响杠杆平衡条件 ________________________________________________。 ③实验中，我们是根据测得的数据，通过计算 动力×动力臂和阻力×阻力臂 ___________________________才归纳出杠杆的平衡条件 动力 ×动力臂=阻力×阻力臂(F1L1=F2L2 ) 是_________________________________________。
3、画出杠杆的五要素
o L2
L1 F1
F2
其他杠杆练习
方法小结
1、在认识杠杆的基础上，重点理解力臂的
概念，会画杠杆的力臂.作力臂的一般程序是： 确定 支点、动力和阻力；画两个力的作用线 (必要时作用线可用虚线延长)；从支点向两力 的作用 线作垂线(标明垂足)，用大括号标注 出相应的力臂.力臂可在杠杆上，也可不在杠 杆上，通 过支点的力臂为0.
方法小结
2、杠杆平衡是指杠杆在力的作用下 保持静止或匀速转动状态，杠杆平 衡时需满足的条件是F1L1=F2L2.L1、 L2分别是动力臂和阻 力臂，找准力 臂是解决杠杆平衡条件的关键.
方法小结
3、 根据杠杆平衡条件可将杠杆进行 分类.当L1＞L2时，F1＜F2为省力杠 杆；当L1＜L2时，F1 ＞F2为费力杠 杆；当L1=L2时，F1=F2为等臂杠杆.
3、如图，已知弹簧测力计对杠杆拉 力的力臂与钩码对杠杆拉力的力臂之比 为7：3，弹簧测力计的读数是4.2N，杠 杆自重忽略不计，那么钩码多重？
9.8N
4、如果图中每个钩码重都是2N，左边 钩码对曲臂杠杆作用力的力臂是20cm，杠 杆自重忽略不计，那么右边钩码的作用力 的力臂是多少？ 10cm
5、图3所示的杠杆处于平衡状态。如果两 边各减少一个钩码，则 [ C ] A．杠杆仍平衡 B．杠杆绕O点顺时针转动 C．杠杆绕O点逆时针转动 D．无法判断。
4.用扳手拧生锈的螺母时，工人师傅常在扳手柄 上再套一节管子，如图一所示。这样就比较容易 地拧下螺母，这是因为（ ） A.套上的管子较重，可以省些力 B.套上的管子较粗，使用比较方便 C.套上管子后可以用较大的力 D.套上管子后增大了力臂
8.右图为人的上肢图解，此时手托着质量为1 千克的物体, 则肱二头肌收缩时所承受的力为 （ ） A.小于9.8牛顿 B.大于9.8牛顿 C.等于9.8牛顿 D.等于1千克
当杠杆处于静止状态或缓慢匀速转动 时，杠杆就平衡了。
杠杆的平衡条件：
动力×动力臂=阻力×阻力臂
公式：
F1l1=F2l2
杠杆的分类：
动力臂>阻力臂
动力臂<阻力臂 动力<阻力 动力>阻力
省力杠杆
费力杠杆
动力臂＝阻力臂 动力＝阻力 等臂杠杆
省力杠杆省力费距离
费力杠杆费力省距离 都不省功
等臂杠杆不省力不费距离
结束
画杠杆五要素练习
课堂达标训练
1、如图，杠杆处于平衡状态。现往右 边加一个钩码，要使杠杆再次平衡， 应该（ C ） A.左边加一个钩码 B.把左边钩码向右移动一格 C. 右边钩码向左移动一格
2、如图，拉力F作用在杠杆AC的 中点B上，使杠杆在水平位置平衡， 如果AC=1.2米，这时重力G的力臂 1.2 是 米；如果重力为10牛，则拉 5 力是 牛。
5.如图所示，重物G=400N，AB=20cm， BC=60cm，CD=60cm，求将重物G提起时所用的 最小动力（图中装置可绕A点转动）。 80N
6.如图，人体前臂可以视作杠杆，当曲肘将手中 减小 （填“增大” 重物举起时，阻力臂大小将 或“减小”）
7.如图的缝纫机踏板是杠杆，用脚踩踏板使用它工 作时是（ B ） A、省力的 B、费力的 C、既不省力也不费力 D、可以省力也可以费力 8、如图甲是锅炉的安全阀门 自动控制的装置。请在图乙 中画出杠杆OAB所受动力和 阻力的示意图。
课堂训练
6.如图所示是自卸车的示意图，车厢部分可视为杠 C 杆，则下列分析正确的是( ) A.B点是支点，液压杆施加的力是动力，货物重力 是阻力 B.B点是支点，物体A放在车厢前部可省力 C.C点是支点，物体A放在车厢后部可省力 D.C点是支点，物体A放在车厢前部可省力
课堂训练
7.如图所示，杠杆处于平衡状态，若在两边的
如图所示在A端挂一个重200N的物体G1，若要 使杠杆平衡，则要在B端挂一多重的物体G2？
300N
4.左图中轻棒OA可绕O点转动，OA长1.8m， 在杆上距O点0.6m处的B点用绳挂一个重 120N的物体G，若要使OA如左图所示位置 平衡，则在A点应施加的最小力为 20N _____________N， 试 在 右 图 中由所给条 件作出该力的图示。
课堂训练
4．在探究“杠杆的平衡条件”实验中，有一组 同学猜想杠杆的平衡条件可能是“动力＋动力臂 ＝阻力＋阻力臂”。他们经过实验，获得了下述 数据：
动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/NBiblioteka 阻力臂L2/cm45
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？
课堂训练
钩码下面，再各挂一个同样的钩码， 则( B ) A.杠杆仍保持平衡 B.杠杆B端下降 C.杠杆A端下降 D.无法判断
课堂训练
8.画出使杠杆AB在图所示位置静止时所 用最小力F的作用点和方向。
课堂训练
9．将大桥的结构进行简化，取其部分可抽象成如图所示的 模型。 （1）可以看出它用到了杠杆的相关知识。 其中O是______， 代表桥重和过往车辆等产生的 对桥的作用力。 （2）为了减小钢索承受的拉力，在需要与可能的前提下， 可以适当增加塔桥的高度。请分析原因。
4.在图13—2中是杠杆原理的应用，其中节省距离 的是____，增大距离的是________，可以省力的 是________。 B A C
D
8．如图所示,某同学在做俯卧撑运动。可将他视为 一个杠杆。他的重心在A点,重力为500牛,那么他将 300牛 身体撑起，双手对地面的压力至少＿＿＿ 。若他 在1分钟内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离 60 均为0.4米，则他的功率至少为＿＿＿瓦。
6、在图2中，能够平衡的杠杆是（ D ）
7、关于杠杆平衡条件，下列表达 式中正确的是 [B ]
1.一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 2：3 比是______. 2.各式各样的剪刀都是一对对杠杆， 要剪开较硬的物体，使用哪种剪刀最合 适（ ） B
3.一根杠杆AB长1m，支点距B端0.4m，现