杠杆知识梳理(基础题)
中考物理简单机械考点梳理+试题!

中考物理简单机械考点梳理+试题!一、思维导图二、知识点过关知识点一:杠杆1.杠杆的定义在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒,叫做杠杆。
(如跷跷板)【注意】杠杆可以是直的,也可以是弯,可以是各种各样的形状,但是它一定是硬棒。
2.杠杆五要素①支点:杠杆绕着转动的固定点,用O表示。
②动力:使杠杆转动的力,用F1表示。
③阻力:阻碍杠杆转动的力,用F2表示。
④动力臂:从支点到动力作用线的距离,用l1表示。
⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,用l2表示。
(力的作用线:通过力的作用点,沿力的方向所画的一条直线)【注意】支点一定在杠杆上,而力臂不一定在杠杆上;动力和阻力的作用点都在杠杆上;力臂是支点到力的作用线的距离,而不是到作用点的距离。
(认真区别作用线与作用点)01关于杠杆,下列说法中正确的是()A.杠杆一定是直的B.使用杠杆时可以省力同时又省距离C.动力臂一定等于支点到动力作用点的距离D.动力臂不仅与动力作用点的位置有关,而且还跟动力的方向有关3.力臂的画法一定点(支点),二画线(力的作用线),三从点(支点)向线(力的作用线)引垂线,支点到垂足的距离即为力臂,并表上相应的符号(l1或l2)。
如下图:一定点二画线三引垂线02如图甲所示,用钢丝钳剪铁丝时,钢丝钳可以看成是两个杠杆的组合,其中一个杠杆如图乙所示。
请在图乙中:(1)画出动力F1的力臂;(2)从A、B两点中选择更省力的位置,在该点处画出阻力F2的示意图。
4.杠杆的平衡条件含义:在力的作用下,如果杠杆处于静止状态或缓慢匀速转动时,我们就说杠杆平衡了。
杠杆平衡条件:动力X动力臂=阻力X阻力臂(F1l1=F2l2)03在探究“杠杆的平衡条件”实验中,小华利用杠杆、细线、钩码等器材进行探究:(1)调节杠杆平衡时,根据生活经验,需要保持杠杆在位置平衡。
从实验的角度来讲,杠杆在这个位置平衡是为了方便读取。
(2)如图所示在杠杆左侧的A点挂上两个钩码,为了使杠杆保持平衡,在杠杆的右侧挂钩码时,是先确定细线位置再挂钩码还是先挂钩码再确定细线位置?。
初中物理杠杆知识点汇总

初中物理杠杆知识点汇总
1、一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就是杠杆。
支点——杠杆绕着转动的点;动力——使杠杆转动的力;阻力——阻碍杠杆转动的力;动力臂——从支点到动力作用线的距离;阻力臂——从支点到阻力作用线的距离。
当杠杆在动力和阻力作用下静止时,我们就说杠杆平衡了。
2、杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂或F1L1=F2L2
3、杠杆的应用
省力杠杆:L1>L2F1<F2省力费距离;
费力杠杆:L1<L2F1>F2费力省距离;
等臂杠杆:L1= L2F1= F2不省力、不省距离,能改变力的方向。
等臂杠杆的具体应用:天平。
许多称质量的秤,如杆秤、案秤,都是根据杠杆原理制成的。
杠杆典型题及解题技巧

原创:杠杆典型题及解题技巧杠杆的知识即是对前几章力学知识的延续,也是后面要学习滑轮等简单机械的基础知识。
今天阿辉老师通过五种题型,用十四道典型例题及变式题,总结出八个答题技巧,希望对同学们有所帮助。
一、画图例1、如图1,画出下列各力的力臂解析;因为力臂是支点到力的作用线的垂直距离,所以画力臂时,一是先找到支点,二是画线(力的作用线)三是定距离(力臂的长)答案如右图。
技巧一、画力臂时,先把笔点到支点上,往力的作用线引垂线。
若力的作用线不够长,先沿力的方向用虚线正向或反向延长即可。
例2、如图2,画出图中缺少的力解析:图中给出F1缺少F2,根据L2可画出F2,因为力臂与力的作用线垂直,所以画出与L2垂直的一条线与杠杆相交的点即是F2的作用点,又因为支点在两力之旁,两力方向应相反,所以往上画实线标出方向。
下面的线用虚线表示即可。
答案如右图。
技巧二、画力时,先画出与力臂垂直的一条线,这条线与杠杆相交的点就是力的作用点,再根据支点的位置,画出力。
技巧三、若支点在动力与阻力之间,则两个力的方向相同;若支点在动力与阻力之旁,则两个力的方向相反。
例3、如图3,画出使杠杆平衡的最小的力解析:此题还差一个动力未画出,根据杠杆的平衡条件,阻力和阻力臂一定,要使动力最小,必使动力臂最长。
答案如右图。
技巧四、要画使杠杆平衡的最小的力,先把支点与杠杆各点相连,最长的那条线段就是所要求画力的力臂,与杠杆相交的点就是力的作用点,通过力的作用点画与力臂垂直的线,即力作用线,再根据支点的位置,画出力的方向即可。
变式题一、如图所示,用一根硬棒撬一个大石块,棒的上端A是动力作用点.(1)在图上标出:当动力方向向上时,杠杆的支点01;当动力方向向下时,杠杆的支点02、(2)在图上画出撬动石块动力F为最小时的力的方向.解析:(1)因为阻力的方向向下,而动力的方向向上,两力的方向相反,根据技巧三,支点应在两力之旁,所以支点O1如图所示。
当动力方向向下时,与阻力的方向向相同,则支点应在两力之间,所以支点O2如图所示。
教科版八年级物理下册知识点总结及例题11-1 杠杆

类型四 杠杆的动态变化
如图11-1-6所示,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
( C)
图11-1-6
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
【解析】 杠杆在转动的过程中符合杠杆平衡的条
件,即阻力为硬棒的重力,大小不变,硬棒在竖直位置
等臂 动力臂等于阻 杠杆 力臂L1 =L2
特点
省力、 费距离
应用举例
如撬棒、铡刀、 钢丝钳、羊角 锤、开瓶器、扳 手、手推车等
费力、 省距离
如钓鱼竿、镊 子、理发剪刀、 起重机吊臂等
不省力、 不费力
如天平等
归类探究
类型一 画力臂 如图11-1-1所示,课桌的重心在O点,若在
课桌的C点用力F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F相对于A点的力臂L1 和重力G 的示意图。
图11-1-8
4.[2016·南京]图11-1-9中正在使用的机械,属于费 力杠杆的有_①__③_____。
①
②
③
④
图11-1-9
分层作业
图11-1-3
类型三 杠杆的类型及应用
如图11-1-4所示的工具中,属于费力杠杆的
是
(D)
图11-1-4
【解析】 判断一个杠杆是什么类型的杠杆,通常采 用比较杠杆动力臂和阻力臂长短。动力臂比阻力臂长的是 省力杠杆,反之是费力杠杆。钢丝钳、起子、羊角锤是省 力杠杆,镊子是费力杠杆。
【点悟】 动力臂比阻力臂长的是省力杠杆,反之就 是费力杠杆;省力杠杆费距离,费力杠杆省距离。明确三 种类型的杠杆是解此类问题的关键。
第十二章 杠杆(知识点)

第十二章杠杆
1、理解杠杆的力臂的概念:
动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离叫做动力臂。
阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离叫做阻力臂。
力臂的关键性概念:1.垂直距离,千万不能理解为支点到力的作用点的长度。
2.力臂不一定在杠杆上。
2 、理解杠杆的平衡条件:
杠杆的平衡:杠杆处于静止状态或作匀速转动都叫做杠杆平衡.
杠杆平衡的条件:动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂F1L1=F2L2
(1)在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上相等的重量,它们将平衡;(2)在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上不相等的重量,重的一端将下倾;(3)在无重量的杆的两端离支点不相等距离处挂上相等重量,距离远的一端将下倾;(4)一个重物的作用可以用几个均匀分布的重物的作用来代替,只要重心的位置保持不变。
3 、杠杆的应用:
为了省力,应选用L1>L2的杠杆,但动力作用点要多移动距离。
为了省距离,应选用L1<L2的杠杆,这时要费力。
不省力也不费力,等臂杠杆,例如天平。
4 、知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用
定滑轮:等臂杠杆,只能用来改变力的方向,不能省力。
动滑轮:动力臂2倍于阻力臂的杠杆,能省一半力,但不能改变用力的方向。
滑轮组:动滑轮和定滑轮的组合,既能省力又可以改变用力的方向。
(完整版)杠杆练习试题带答案解析

第十二章简单机械第1节杠杆第1课时杠杆及其平衡条件1.认识杠杆的形状:(1)不一定所有的杠杆都像“杠”或“棒”,有的杠杆像“板”或“片”.(2)杠杆可以是直的,也可以是弯的.(3)杠杆的支点可以在杠杆的一端,也可以在杠杆上其他位置.2.杠杆支点与动力方向和阻力方向之间的关系:若支点在杠杆中间,两力方向基本相同;若支点在杠杆的一端,两力方向应该相反.3.动力和阻力都是杠杆受到的力,前者促使杠杆转动,后者阻碍杠杆转动,它们的作用效果总是相反的.4.运用公式F1l1=F2l2进行计算时,力的单位应该用牛顿,而力臂的单位可以是米、分米、厘米,但动力臂和阻力臂的单位一定要统一.注意这时力与力臂的乘积不是计算功,单位也不是焦耳.1.力臂是点到线(“支点”到“力的作用线”)的距离,而不是点到点(“支点”到“力的作用点”)的距离.2.杠杆的平衡条件是力与力臂的乘积相等,既不是力相等,也不是力臂相等.运用杠杆平衡条件分析问题时,当力与力臂的乘积相等时,则杠杆处于平衡状态,否则杠杆不平衡.01课前预习知识点1杠杆及其五要素1.________________________________硬棒叫杠杆.2.杠杆绕着转动的固定点叫做________,使杠杆转动的力叫________,阻碍杠杆转动的力叫________,支点到动力作用线的距离叫________,支点到阻力作用线的距离叫________.知识点2杠杆的平衡条件3.当杠杆处于______状态或__________状态时,我们就说杠杆平衡了.4.杠杆平衡条件是:动力×________=阻力×________,即F1×______=F2×________.02当堂训练1.关于杠杆,下列说法正确的是()A.杠杆必须是一根直棒B.杠杆一定有支点C.当力的作用线通过支点时,力臂最大D.动力臂就是支点到动力作用点的距离2.(潍坊中考)如图所示,活塞式抽水机手柄可以看作是绕O点转动的杠杆,它在动力F1和阻力F2的作用下,处于平衡状态,则()A.F1·OC=F2·OA B.F1·OD=F2·OBC.F1·OE=F2·OA D.F1·OE=F2·OB3.(南宁中考)如图所示,在使用相同的钩码进行“探究杠杆的平衡条件”的实验中,要使调好的杠杆重新在水平位置平衡,应在A处悬挂钩码的个数是()A.1个B.2个C.3个D.6个4.(北京中考)如图所示,OB是以O点为支点的杠杆,F是作用在杠杆B端的力,图中线段AB与力F的作用线在一条直线上,且OA⊥AB、AC⊥OB.线段________(填“OA”或“AC”)表示力F的力臂.5.(益阳中考)如图是自行车手闸示意图,手闸是一个简单机械,这种简单机械的名称是________,当图中手对车闸的作用力F=10 N时,刹车拉线受到力的大小为________N.03课后作业6.(东营中考)如图所示,杠杆处于平衡状态,如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码,杠杆会()A.左端下降B.右端下降C.仍然平衡D.无法判断如图所示,一轻质杠杆OB可绕O点无摩擦转动,B端用绳子系在竖直墙壁上,在杠杆的A点悬挂一重为20 N 的物体,杠杆处于水平静止状态.已知OB长为50 cm,OA长为30 cm,∠B=30°.(1)请在图中画出绳子对杠杆拉力F1的力臂.(2)拉力F1的大小是多少?【提示】从支点作到动力作用线的垂线,即可得到动力臂l1.由于杠杆处于水平位置,则阻力臂l2=OA=30 cm,根据几何知识可知:l1=OB/2=50 cm/2=25 cm,则F1×l1=F2×l2,F1×25 cm=20 N×30 cm,F1=24 N.【答案】(1)如图所示(2)24 N【方法归纳】解答与杠杆相关的计算题,一定要利用杠杆平衡条件,解题的关键是找准杠杆的五要素.7.(广州中考)AC硬棒质量忽略不计,在棒的B、C两点施加力F1、F2,F2的方向沿OO′线,棒在如图所示位置处于静止状态,则()A .F 1<F 2B .F 1=s 2s 1F 2C .F 1力臂小于s 1D .F 2方向沿OO′线向下8.(厦门中考)用细绳系住厚度不均匀的木板的O 处,木板恰好处于静止状态,且上表面保持水平.如图所示,两玩具车同时从O 点附近分别向木板的两端匀速运动,要使木板在此过程始终保持平衡,必须满足的条件是( )A .两车的质量相等B .两车的速度大小相等C .质量较小的车速度较大D .两车同时到达木板两端9.(莱芜中考)如图所示,杠杆在力F 1、F 2的作用下(F 2未画出)处于平衡状态.O 为支点,L 2是力F 2的力臂,请在图中画出F 1的力臂L 1和力F 2的示意图.10.(聊城中考)在探究“杠杆的平衡条件”实验中.(1)将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,如图所示,这时应将左端的平衡螺母向______(填“左”或“右”)端调节,直到杠杆在水平位置平衡,目的是__________________________________________________________________.(2)记录实验数据的表格如下,请将表格空白处补充完整.次数 动力F 1(N)①________②________阻力臂l 2(m)120.110.2(3)你认为他的结论________(填“可靠”或“不可靠”),理由是______________________________________________________.挑战自我11.(烟台中考)如图所示,一根质地均匀的木杆可绕O 点自由转动,在木杆的右端施加一个始终垂直于杆的作用力F ,使杆从OA 位置匀速转到OB 位置的过程中,力F 的大小将( )A .一直是变大的B .一直是变小的C.先变大,后变小D.先变小,后变大第2课时生活中的杠杆1.省力杠杆:省力杠杆的动力臂要大于阻力臂,从而使动力小于阻力.生活中的撬棒、羊角锤、手推车、起子等都是省力杠杆.2.费力杠杆:费力杠杆的动力臂要小于阻力臂,从而使动力大于阻力.生活中钓鱼竿、筷子、缝纫机脚踏板、铁锹、理发剪刀等都是费力杠杆.3.等臂杠杆:等臂杠杆的动力臂等于阻力臂,动力等于阻力.生活中的天平、跷跷板、定滑轮都可看成等臂杠杆.1.动力和阻力不一定必须在支点的两侧,也可以在支点的同侧;2.求最小动力时,一定要在杠杆上寻找离支点最远的点作为动力作用点.如图,在一次野外活动中,小明用一木棒扛一包裹吃力前行.为减轻肩部所受压力,他可以把肩膀向________移动,离包裹________一点.【提示】以手为支点,根据杠杆平衡条件:F肩L肩=F物L物,若要减小肩部所受压力,应增大肩的力臂,把肩膀向后移动,离包裹近一点.【答案】后近01课前预习知识点杠杆的应用1.省力杠杆的动力臂________阻力臂,________省力,但______距离.2.费力杠杆的动力臂______阻力臂,______省力,但______距离.3.等臂杠杆的动力臂______阻力臂,不省力也不费力,不省距离也不费距离.4.杠杆在我国古代早就有了许多巧妙地应用,有时人们使用动力臂比阻力臂长的杠杆是为了________;有时却要使用费力杠杆,那又是为了________.02当堂训练1.(潍坊中考)下列图中所示的工具,属于等臂杠杆的是()A.镊子B.钳子C.起子D.天平2.(滨州中考)根据工作需要选择合适的工具是劳动者的基本技能.要剪断铁丝等较硬的物体,下图中的4种剪刀应选择()3.(吉林中考)如图所示的装置中,两支笔构成了一个________,可以轻松地举起很重的书,小指离支点越远,所用的力越______.4.市政府实行的“绿色早餐工程”采用了如图所示的推车供应早餐,餐点均匀摆放在推车内.当售货员将推车前轮推到路沿A时,售货员向下按扶把,这时推车可以视为杠杆,支点是________(填“前轮”或“后轮”);当后轮遇到路沿A时,售货员向上提扶把,这时支点是________(填“前轮”或“后轮”).后一种情况下,推车可以视为________杠杆.03课后作业5.(常州中考)如图所示,OAB为轻质杠杆,可绕支点O自由转动,在B端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡,该杠杆()A.一定是省力杠杆B.一定是费力杠杆C.一定是等臂杠杆D.以上情况都有可能6.(宁夏中考)校工用如图所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀的轴处靠近,这样做是为了() A.增大阻力臂,省力B.减小阻力臂,省力C.增大动力臂,方便D.减小动力臂,方便7.(南通中考)如图,小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中,在A端的空桶内分别注入密度已知的不同液体,改变物体M悬挂点B的位置,当杠杆在水平位置平衡时,在M悬挂点处标出相应液体的密度值.下列关于密度秤制作的说法中,错误的是()A.每次倒入空桶的液体体积相同B.秤的刻度值向右越来越大C.悬点O适当右移,秤的量程会增大D.增大M的质量,秤的量程会增大8.(威海中考)如图是吊车起吊货物的结构示意图,伸缩撑杆为圆弧状,工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂垂直,使吊臂绕O点缓慢转动,从而将货物提起.下列说法正确的是()A.吊臂是一省力杠杆,但要费距离B.吊臂是一个费力杠杆,但可以省功C.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆支持力的力臂变小D.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆支持力渐渐变小9.如图甲所示的是现在比较流行的胶棉拖把,只需要用手在A处向上拉动即可把海绵里的水挤干,非常方便、卫生.这里拉杆ABC是________(填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆.如图乙所示,海绵被折叠、压扁,说明力可以改变物体的________.10.如图所示是一个小鸟自动饮水玩具,只要这个玩具小鸟面前有水它就会不断点头饮水.这个玩具小鸟的工作原理是____________________.若将小鸟的头部所受重力看做动力,尾部所受重力看做阻力,在小鸟工作到图示位置时,应满足的条件是______________________.11.(菏泽中考)用一杆秤称得物体的质量是2 kg,如图所示.根据杆秤上秤钩、提纽和秤砣三者的位置关系,估测出秤砣的质量大约是________kg.挑战自我12.(无锡中考)某人在动物园内,用弹簧测力计称出了一头大象的重量,在称象过程中,他用到了吊车、铁笼和一根很长的配槽钢等辅助工具,操作步骤如下:a.如图甲所示,将铁笼系于槽钢上的B点,当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至O点时,槽钢在水平位置平衡.b.将大象引入铁笼,保持吊钩悬吊点O点和铁笼悬挂点B点的位置不变,用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的另一端,使之再次在水平位置平衡,如图乙所示,测得OB=6 cm,OA=9 m,弹簧测力计的示数为200 N,根据上述数据测出了大象的重量.(1)大象的重为__________N.(2)设计步骤a的目的是______________________________________________.第十二章简单机械第1节杠杆第1课时杠杆及其平衡条件课前预习1.在力的作用下绕着固定点转动的 2.支点动力阻力动力臂阻力臂 3.静止匀速转动 4.动力臂阻力臂l1l2当堂训练1.B 2.D 3.B 4.OA 5.杠杆40课后作业6.A7.C8.C9.10.(1)右消除杠杆自身重力对实验的影响,且便于从杆上直接读出力臂(2)动力臂l1(m)阻力F2(N)(3)不可靠根据一组实验数据得出结论,实验结论不具有普遍性11.C第2课时生活中的杠杆课前预习1.大于能费 2.小于不能省 3.等于 4.省力省距离当堂训练1.D 2.D 3.杠杆小 4.后轮前轮省力课后作业5.D 6.B7.C8.D9.省力形状10.杠杆的平衡条件动力×动力臂<阻力×阻力臂(F1L1<F2L2) 11.0.512.(1)3×104(2)消除槽钢重力对杠杆平衡的影响。
杠杆知识点总结

杠杆知识点总结一、杠杆的定义。
1. 在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒叫做杠杆。
- 这里的“硬棒”可以是直的,也可以是弯的,如撬棒是直的杠杆,羊角锤的弯曲部分也是杠杆。
二、杠杆的五要素。
1. 支点(O)- 杠杆绕着转动的固定点。
例如,用撬棒撬石头时,撬棒绕着与地面接触的那一点转动,这个点就是支点。
2. 动力(F₁)- 使杠杆转动的力。
比如撬石头时,人施加在撬棒上的力就是动力。
3. 阻力(F₂)- 阻碍杠杆转动的力。
在撬石头的例子中,石头对撬棒的压力就是阻力。
4. 动力臂(L₁)- 从支点到动力作用线的距离。
画动力臂时,要先确定动力的作用线(过动力作用点沿动力方向的直线),然后从支点作动力作用线的垂线段,垂线段的长度就是动力臂。
5. 阻力臂(L₂)- 从支点到阻力作用线的距离。
同理,先确定阻力作用线,再从支点作阻力作用线的垂线段得到阻力臂。
三、杠杆的平衡条件。
1. 杠杆平衡是指杠杆在动力和阻力作用下静止或匀速转动。
2. 杠杆平衡条件:动力×动力臂 = 阻力×阻力臂,即F₁L₁=F₂L₂。
- 例如,有一个杠杆,动力F₁ = 5N,动力臂L₁ = 4m,阻力F₂ = 10N,根据F₁L₁=F₂L₂,可算出阻力臂L₂=F₁L₁/F₂ = 5×4/10 = 2m。
四、杠杆的分类。
1. 省力杠杆。
- 特点:动力臂大于阻力臂(L₁>L₂),根据F₁L₁=F₂L₂可知,动力小于阻力(F₁<F₂),能省力但费距离。
- 实例:撬棒、羊角锤、铡刀等。
当用撬棒撬石头时,撬棒的动力臂较长,阻力臂较短,用较小的力就能撬起较重的石头,但手移动的距离比石头移动的距离大。
2. 费力杠杆。
- 特点:动力臂小于阻力臂(L₁<L₂),动力大于阻力(F₁>F₂),费力但省距离。
- 实例:镊子、钓鱼竿、理发剪刀等。
用镊子夹取物体时,镊子的动力臂短,阻力臂长,虽然费力但可以使手指移动较小的距离就能让镊子尖端移动较大的距离来夹取物体。
初中物理杠杆知识点

初中物理杠杆知识点杠杆是物理学中研究的一个重要概念,也是我们日常生活中经常会用到的物理原理。
本文将以初中物理课程中关于杠杆的相关知识点为基础,详细介绍杠杆的定义、特性、公式和应用,旨在帮助读者更好地理解和运用杠杆原理。
一、杠杆的定义和特性杠杆是由一个在固定点旋转的刚体构成,它可以通过力的作用实现物体的平衡或运动。
根据固定点的位置和作用力的不同,杠杆可以分为三种类型:一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆。
1. 一级杠杆:当固定点位于力的作用点和承受力之间时,称为一级杠杆。
在一级杠杆中,力的作用方向和力臂的方向相同或相反,即力的作用方向远离固定点。
2. 二级杠杆:当固定点位于力的作用点的一侧,承受力的另一侧时,称为二级杠杆。
在二级杠杆中,力的作用方向与力臂的方向相反。
3. 三级杠杆:当固定点位于力臂的一侧,并且力的作用点位于另一侧时,称为三级杠杆。
在三级杠杆中,力的作用方向远离固定点。
杠杆的特性主要包括以下几点:1. 杠杆平衡条件:杠杆在平衡时满足力矩的平衡条件,即承受力的力矩等于作用力的力矩。
2. 力臂:杠杆的力臂是指作用力与固定点之间的垂直距离。
力臂越大,所需力量越小。
3. 力矩:力矩是产生杠杆作用的关键因素,它等于力乘以力臂,表示力对固定点的转动效果。
4. 平衡条件:杠杆的平衡条件是承受力矩等于作用力矩,即F1 × d1 = F2 × d2,其中F1和F2分别为作用力和承受力,d1和d2分别为力臂的长度。
二、杠杆的公式和计算方法根据杠杆的平衡条件和力矩的定义,可以得出杠杆的公式和计算方法。
对于一级杠杆,可以使用以下公式计算承受力的大小:F1 × d1 = F2 × d2其中,F1为作用力,d1为作用力的力臂,F2为承受力,d2为承受力的力臂。
对于二级和三级杠杆,不能直接使用上述公式,需要转化为一级杠杆进行计算。
具体计算方法如下:1. 对于二级杠杆:将承受力和力臂都乘以(-1),变成一级杠杆,即F1 × d1 = F2 × d2。
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一、杠杆知识点一:杠杆基本知识1.关于杠杆,下列说法是正确的还是错误的,正确的打√,错误的打×(1)杠杆是一根直的硬棒( ) (2)支点到动力作用点的连线就是动力臂( )(3)力臂是支点到力的作用线的距离( ) (4)力臂是力的作用点到支点的距离( )(5)杠杆只可以是直的( ) (6)杠杆一定有支点( )(7)杠杆的支点可以不在杠杆上( ) (8)力的作用点可以不在杠杆上( )知识点二:会确认并画出杠杆的力臂1.如下图所示,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 .acB .abC .adD .bd2.如图2所示杠杆中,动力臂用L 表示,图中所画力臂正确的是( )3.如下图所示的杠杆,请画出杠杆的五要素。
(1) (2) (3) (4) (5)(6) (7) (8) (9) (10)(11) (12) (13) (14) (15)(16) (17) (18) (19) (20)(21) (22) (23) (24) (25)OF4.如图甲所示的钢丝钳,A 为剪钢丝处,B 为手的用力点,0为转动轴,图乙为单侧钳柄及相连部分示意图。
请在图乙中画出剪钢丝时的动力F 1、阻力F 2、动力臂l 1、阻力臂l 2。
5.如图,一个绕O 点转动的杠杆,已知阻力F 2的方向,以及动力F 1的力臂,在图中补全F 2的力臂以及动力F 1。
6.(10·德州)如图14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。
7.一个原来静止的杠杆受到力F 的作用时仍保持平衡,则F 的力臂是 。
8.请分别画出①衣服夹子用手捏时的杠杆五要素; ②衣服夹子夹住物体时的杠杆五要素。
9.如图3所示是一辆火车上装满同种货物的手推车,当前轮遇到障碍物A 时,售货员向下压扶手,这时手推车可看作是杠杆,它的支点是 点(填字母);当后轮遇到障碍物时,售货员向上提扶手,此时与前轮遇到障碍物时相比较 力。
(选填“省”或“费”)。
并请在图上此时售货员提车使用的最小力的示意图和这个力的力臂。
10.如图所示简易吊车正在吊起重为G 的建筑材料,请在图中杠杆OB 上分别画上动力臂l 1,和阻力臂l 2.图3图9 知识点三:杠杆平衡实验1.“研究杠杆的平衡条件”的实验,回答下列问题: ①杠杆处于 或 为平衡状态。
②实验前要调节杠杆在水平位置平衡,目的: 。
调节天平平衡时时发现杠杆左高右低,应将杠杆左端的螺母向 调; 或将右端的螺母向 调。
平衡后杠杆重力的力臂为___________。
③实验过程中仍然要使杠杆在水平位置平衡,是为了 。
如杠杆不在水平位置平衡时,应通过调节 或 来实现,而不能再调节 。
④右上图是小华同学所做实验情况,现在想使杠杆在水平位置平衡,以便测量力臂,她可以 采取的做法是: (写出一条即可);⑤下表是小强的实验记录,在这两组数据中,他发现实验序号为_______的一组数据是错误的。
经检查,结果是测量阻力臂时读错了,阻力臂的实际值应为_______m ;⑥如右上图所示,当杠杆平衡时,F1·L1_______F2·L2(大于/小于/等于)因为:_____________________________________________。
⑦实验要做三次才能得到结论,因为_____________________________________。
⑧如右图杠杆平衡后,在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码,这时杠杆将 。
(以下也填“保持水平平衡”、“顺时针转动”或“逆时针转动”);在杠杆左右两边钩码下同时减一个相同的钩码,这时钩码将 。
若将左右钩码同时向支点O 移动相同的距离,则 。
⑨如右图所示当在A处挂三个钩码,要使杠杆平衡应在B处挂_________个钩码(每个钩码质量均为100g ).拿去B处钩码,改在C处用弹簧测力计拉,方向 ,杠杆平衡时弹簧测力计上的示数为_________N .(g=10N/kg )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?2.如图9,每个钩码重0.49N,杠杆上每格长度相等,现用一弹簧测力计要求钩在支点右侧,使它的示数为0.98N,且杠杆在水平位置保持平衡,则弹簧测力计应钩在___点处,拉力方向应__________;如要求弹簧测力计钩在支点左侧,使它的示数为0.49N,且杠 杆仍保持平衡,则弹簧测力计应钩在________点处,拉力方向应__________.3.利用如图所示的装置估测物G 的重,当杠杆已知平衡时,力F 大小为5N ,则物G 的重是( )A. 大于5NB. 小于5NC. 等于5ND. 无法确定4.如图6所示,绳子OO ′悬吊着质量忽略不计的杆,在杆的a 点挂上重物G ,在O 右侧某点b 处挂上钩码.重物G 的质量及a 到O 的距离不变,要使杆保持水平,b 点挂的钩码个数(各个钩码质量相同)和b 到O 的距离的关系是图7中哪一幅图( )5.如右图案秤是个不等臂杠杆,请你根据杠杆的平衡条件,说明用几个不重的钩码就能平衡盘中重得多的货物的道理 _____________________________________________6.如图5,一粗细不均匀的木棒,悬其A 点处,木棒处于平衡状态,若从A 点锯断,那么( )A .细段的质量大B .粗段的质量大C .质量一样大D .无法判断7.如图所示,AOB 为一杠杆,O 为支点,杠杆自重不计,AO=BO ,在杠杆右端A 处用细绳悬挂重为G 的物体,当AO 段在水平位置时保持平衡,这时在B 端需施加最小的力为F1;若使BO 段在水平位置时保持杠杆平衡,这时在B 端需施加最小的力为F 2,则( )A .Fl<F2B .F1>F2C .F1=F2D .无法比较8.如图所示的轻质杠杆,AO 小于BO ,在A 、B 两端悬挂重物G 1和G 2后杠杆平衡.若将G 1和G 2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9.如图所示的轻质杠杆,AO 小于BO ,在A 、B 两端悬挂重物G 1和G 2后杠杆平衡.若在G 1和G 2下面加挂相同的钩码,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10.如图甲所示,长1m 的粗细均匀的光滑金属杆可绕O 点转动,杆上有一光滑滑环,用竖直向上的测力计拉着滑环缓慢向右移动,使杆保持水平状态,测力计示数F 与滑环离开O 点的距离S 的关系如图所示,则杆重( )甲乙A .500NB .50NC .100ND .10N11.如图,一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上,用一竖直向上的力,欲使其一端抬离地面。
则( )A .F 甲>F 乙,因为甲方法的动力臂长B .F 甲<F 乙,因为乙方法的阻力臂长C .F 甲>F 乙,因为乙方法时阻力臂短D .F 甲=F 乙,因为动力臂都是阻力臂的2倍/m知识点四:杠杆的分类当L1>L2,F1_____F2,是__________杠杆;特点是:__________________________;当L1=L2,F1_____F2,是__________杠杆;特点是:__________________________;当L1<L2,F1_____F2,是__________杠杆;特点是:__________________________;1.判断下面是什么杠杆A.扫地用的大扫帚_______________;B.剪铁丝的老虎钳_____________;C.钓鱼竿_______________;D.起钉子的羊角锤_____________;E.剪铁皮的剪刀_______________;F.缝纫机踏板_________________;G.筷子_________________;2.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3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3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3.杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用。
护城河上安装使用的吊桥就是一个杠杆,由图4可知它的支点是______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”),并在图中画动力臂L1。
4.下列工具中,属于省力杠杆的是( )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.图11—10是脚踩式垃圾桶的示意图,下列说法中正确的是( )A.两杠杆均为省力杠杆B.两杠杆均为费力杠杆C.ABC为省力杠杆D.A'B'C',为省力杠杆6.小星学习了杠杆后,他把了解到的杠杆进行了分类,如图所示.其中作用特点相同的一组是( )7.如图所示的是常用指甲刀的实物及结构示意图,下列说法中不正确...的是( )A.杠杆ABC是一个省力杠杆B.杠杆D处刀刃较薄,是为了增大压强C.杠杆ABC上有粗糙的花纹,是为了增大摩擦D.指甲刀只有两个杠杆,一个省力杠杆和一个费力杠杆8.如图3所示,使用中属于费力杠杆的工具是()9.如图6所示,一名同学在做俯卧撑,如果把人的躯干看作一个杠杆,这是一个________(填“省力”或“费力”)杠杆,该杠杆的支点是________(填图中字母)。
10.(12济宁)1.衣服夹是一种常用物品,如图所示给出了用手捏开和夹住物品的两种情况。
下列说法中正确的是()A.当用手将其捏开时,它是费力杠杆B.当用其夹住物品时,它是费力杠杆C.无论用手将其捏开还是夹住物品时,它都是费力杠杆D.无论用手将其捏开还是夹住物品时,它都是省力杠杆知识点五:有关杠杆平衡条件的计算题1.过去农村用的舂米工具是一个杠杆,图31是它的结构示意图。
O 为固定转轴,在A 端连接着石球,脚踏B 端可以使石球升高,抬起脚,石球会落下击打稻谷。
若石球重50N ,要将石球抬起,脚至少用多大竖直向下的力?(摩擦和杠杆自重均忽略不计)2.OA =25厘米,OB =20厘米,OC =20厘米,AC =15厘米,B 点所挂物体重为45牛,当杠杆水平平衡时,弹簧秤的示数为( )A.36牛B.45NC.50牛D.60牛3.所示杠杆重不计,O 为支点,AO =0.2m ,当在A 点悬吊一重6N 的物体,绳子的拉力F =3N 时,杠杆在水平位置平衡,在图中画出拉力矿的力臂L2,力臂L2为________m .4.如图轻质杠杆(A0=0B=BC )上挂着150N 的重物,为使杠杆水平平衡,可采取的方法有:(1)在A 点沿_________方向加150N 的力;(2)在_____点沿竖直向上方向加150N 的力;(3)在_____点所加的力为最小,此力的大小是_______N ,方向是___________5.如图所示,作用在B 点的力是600N ,要使这个杠杆平衡则加在A 点的力的方向和大小应是( )(杠杆自重不计)A . 竖直向上的150N 的力B . 竖直向上的200N 的力C . 竖直向下的150N 的力D . 竖直向下的450N 的力6.如图9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O ,将车把抬起时,作用在车把上向上的力为多少?7.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G 时,直尺的A 端刚刚开始翘起,如图8所示,则此直尺受到的重力是 ( )A.2.5NB.5NC.10ND.无法确定8.某型号液压汽车起重机自重8t 起重时汽车与地面接触面积约为4000cm 2,当它吊起2t 货物静止在空中时,如图所示,L1=2m ,L2=6m ,不计起重臂的自重,F 应多大?(g=10N/kg )9.如图22所示,一根长1.2米的杠杆,左右两端所挂物体重量之比GA∶GB=5∶3,则力臂OA=______,OB=______。