(完整版)中考杠杆及杠杆动态平衡问题复习(教师,含答案)(可编辑修改word版)
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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
的示意图和阻力F2的力臂l2.
1
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F2的力臂;并画出作用在螺丝刀柄上A 点的最
小动力F1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)
, O A F 2
F 1
B
1. 如图,轻杆 OB 在外力作用下保持静止(O 为支点),请在图中画出动力臂和阻力臂.
2. 请你在图中画出使用剪刀时,杠杆 AOB 所受动力 F1 的示意图及动力臂 L 1、阻力臂 L 2。
3. 筷子是我国传统的用餐工具,它应用了杠杆的原理,如图所示,请你在右下图中标出这根筷子使用时的支点 O .并画出动力 F 1,和阻力臂 L 2。
4. 如图所示,用夹子夹住物体时,画出动力臂和阻力
5. 图中 ABO 可看成杠杆 O 为支点,请在图中画出该杠杆的动力臂和所受阻力的示意图。
6. 如图所示,F 1 是作用在抽水机手柄 A 点处的动力,O 为支点。请画出动力 F 1 的力臂 L 1 和阻力 F 2。
杠杆平衡问题
典型例题一:判断杠杆重新平衡
方法点拨:1、首先要做到准确地判断杠杆的五要素;
2. 判断杠杆向哪边倾斜的条件是判断力与力臂乘积的大小,哪边大就向哪边倾斜;
3. 如果杠杆本来处于平衡状态,则可把原来的物体与杠杆看做整体,认为本来就是一个平衡杠杆,后面的判断方法与 2 中相同;
4、在杠杆两边同时增大或者减小相同的力时,力臂长的一边受到的影响较大。如果两边的力臂同时增大或者减少相同的长度,则重的一端所受的影响较大。
例 1:如图一均匀杠杆 A 处挂 2 个钩码,B 处挂 1 个钩码,杠杆恰好平衡
若钩码质量均为 50g ,在 A 、 B 两处再各加一个钩码, 那么
拓展练习
( C )
A. 杠杆仍平衡
B. 杠杆左边向下倾
C. 杠杆右边向下倾
D. 无法确定杠杆是否平衡
例题2、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 ( C )
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
拓展练习
1.如图所示粗,细均匀的直尺AB将,中点O 支起来在,B 端放一支蜡烛在,AO
的中点O′上放两支蜡烛,如果将三支完全相同的蜡烛同时点燃,它
们的燃烧速度相同.那么在蜡烛燃烧的过程中,直尺AB 将
(A )
A.始终保持平衡
B.蜡烛燃烧过程中A 端逐渐上升,待两边蜡烛燃烧完了以后,才恢复平衡
C.不能保持平衡,A 端逐渐下降
D.不能保持平衡,B 端逐渐下降
2、取一根粗细均匀的直铁丝,在它的中点用线悬挂起来,铁丝恰好平衡。如果把其右半段对折起来,如图所示,那么铁丝将( B )
A、仍保持平衡;
B、往左端下沉;
C、往右端下沉;
D、无法确定。
典型例题四:力的变化
1、杠杆在某一位置平衡,而力的方向在变
方法点拨:⑴看力臂变化,根据动力×动力臂=阻力×阻力臂,力臂变大力变小,力臂变小力变大。
⑵靠近最小力还是远离最小力?靠近最小力,力变小,远离最小力力变大
例1:如图,杠杆在水平方向平衡,若将测力计缓慢地自位置 1 移
到位置 2,并保持杠杆始终水平平衡,则测力计的读数变化是(D )
A.不断增大 B.不断减小
C.先增大,然后减小 D.先减小,然后增大
例 2 如图所示,F 顺时针转时,力如何变化?(F 不可能转到
上面去)
答案:先变小后变大。
例3 如图所示,在杠杆OA 上的B 点悬挂重物G,A 端用细绳吊在小圆环E 上,且细绳AE 长等于圆弧CED 的半径,此时杠杆恰好成水平状态,A点与圆弧CED 的圆心重合.E环从C 点沿顺时针方向逐渐滑到D 点的过程中,吊绳对A 端的作用力大小将(C )