杠杆的基础计算题复习课程
杠杆平衡状态复习题带答案
杠杆平衡状态复习题带答案杠杆平衡状态是物理学中一个重要的概念,它涉及到力和力臂的平衡。
以下是关于杠杆平衡状态的复习题及答案。
题目一:定义题请简述什么是杠杆的平衡状态。
答案:杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止或匀速转动的状态,此时杠杆上作用的所有力矩之和为零。
题目二:计算题在一个杠杆系统中,已知力F1=200N,力臂L1=0.5m,另一端的力F2=500N,力臂L2=2m。
请计算杠杆是否处于平衡状态,并求出未知力的大小。
答案:根据杠杆平衡条件,力矩平衡公式为 \( F1 \times L1 = F2\times L2 \)。
代入已知数值,\( 200N \times 0.5m = 500N \times L2 \),解得 \( L2 = 0.2m \)。
由于L2小于2m,所以杠杆处于平衡状态,未知力的大小为 \( F2 = 500N \)。
题目三:判断题如果一个杠杆的两端分别挂有重量不同的物体,且杠杆处于平衡状态,那么这两个物体的重量之比一定等于它们到支点的距离之比。
答案:正确。
根据杠杆平衡条件,物体的重量(力)和它们到支点的距离(力臂)的乘积必须相等,即 \( m1g \times d1 = m2g \times d2 \),其中\( m \)是质量,\( g \)是重力加速度,\( d \)是到支点的距离。
因此,\( \frac{m1}{m2} = \frac{d2}{d1} \)。
题目四:应用题一个小孩在玩跷跷板,他的质量为40kg,坐在距离支点2m的位置。
如果要保持跷跷板平衡,一个质量为60kg的大人应该坐在距离支点多远的位置?答案:首先计算小孩对杠杆的力矩,\( 40kg \times 9.8m/s^2\times 2m = 784Nm \)。
设大人到支点的距离为 \( d \) 米,大人对杠杆的力矩为 \( 60kg \times 9.8m/s^2 \times d \)。
根据平衡条件,\( 784Nm = 60kg \times 9.8m/s^2 \times d \),解得 \( d\approx 1.3m \)。
初中杠杆试题讲解教案
初中杠杆试题讲解教案教学目标:1. 知识与技能:通过讲解和练习,使学生掌握杠杆的基本概念、杠杆的平衡条件以及杠杆的应用。
2. 过程与方法:培养学生运用杠杆原理解决实际问题的能力。
3. 情感、态度和价值观:激发学生对物理学科的兴趣,培养学生的探究精神。
教学重点:1. 杠杆的基本概念:支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
2. 杠杆的平衡条件:F1L1 = F2L2。
3. 杠杆的应用:剪刀、钳子、撬棍等。
教学难点:1. 杠杆平衡条件的理解和应用。
2. 判断动力臂和阻力臂的长度。
教学准备:1. 教具:杠杆模型、剪刀、钳子、撬棍等。
2. 教学材料:PPT、黑板、粉笔。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 谈话:同学们,你们在生活中见过哪些杠杆?它们是如何工作的?2. 学生回答:剪刀、钳子、撬棍等。
3. 教师总结:今天我们就来学习杠杆的基本原理和应用。
二、讲解杠杆的基本概念(10分钟)1. 讲解支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂的定义。
2. 示例:剪刀、钳子、撬棍等,指出它们的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
三、讲解杠杆的平衡条件(15分钟)1. 讲解杠杆的平衡条件:F1L1 = F2L2。
2. 示例:剪刀剪东西时,如何判断力的大小关系?3. 学生练习:判断钳子、撬棍等工具在使用过程中,力的大小关系。
四、讲解杠杆的应用(10分钟)1. 讲解剪刀、钳子、撬棍等工具的原理和应用。
2. 学生练习:设计一个简单的杠杆系统,验证杠杆的平衡条件。
五、试题讲解(15分钟)1. 讲解历年中考中的杠杆题目,分析解题思路和方法。
2. 学生练习:解答给出的杠杆题目。
六、总结(5分钟)1. 回顾本节课所学内容,引导学生总结杠杆的基本概念、平衡条件和应用。
2. 强调杠杆在生活中的重要性,激发学生的学习兴趣。
教学反思:本节课通过讲解和练习,使学生掌握了杠杆的基本概念、平衡条件以及应用。
在讲解过程中,注意引导学生通过实际例子去理解和应用杠杆原理,提高了学生的学习兴趣和动手能力。
《初中物理专题复习杠杆详细讲解》PPT课件讲义
商务
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2 猜想与假设: 假设一: F1+L1=F2+L2 假设二: F1–L1=F2–L2 假设三: F1/L1=F2/L2 假设四: F1 ·L1=F2 ·L2
甲乙两个实验小组在探究“杠杆 的平衡条件”时,分别得到下面 两组数据和结论。
他们在交流时,甲组发现了自己 实验结论的错误和产生错误的原 因。你认为甲组产生错误的原因:
O LL22’
C.先变大后变小
D.先变小后变大
G
G
9.如图,人的前臂可视为杠杆,当弯曲肘将小球向上
举起时,下列说法中正确的是
(D )
A、前臂是省力杠杆,阻力臂变大
B、前臂是省力杠杆,阻力臂变小
C、前臂是费力杠杆,阻力臂变大
D、前臂是费力杠杆,阻力臂变小
看漫画:
请你仔细观察图,究竟小猴 和兔子 谁分的萝卜重?说明理由。
F1
l2 F2 l1
•专题二:杠杆平 衡条件的应用
当杠杆在动力和阻力的作用下,保持静止 状态或匀速转动状态,我们就说杠杆处于平 衡。
探究杠杆的平衡条件
讨论:在实验前,是否也要调节杠杆在水平位置 平衡?为什么?
实验前,使杠杆在水平
位置平衡,为了避免杠杆
自身的重力对杠杆平衡的
影响。
C
D
: 探究 时的注意事项
初中物理专题复习杠杆详细讲解
(Suitable for teaching courseware and reports)
专题一:杠杆作图 专题二:杠杆平衡条件的应用 专题三:杠杆分类问题 专题四:最小力问题 专题五:杠杆中的动态分析
人教版物理八年级下册第12章第1节素养特训杠杆的计算课件
A.500 N B.300 N C.200 N D.150 N
解析:根据分析做出图示;以 D 为支点,动力臂 L1=AD= AB+BC+CD=1.5 m+0.3 m+0.2 m=2 m,阻力臂 L2=CD= 0.2 m;由杠杆的平衡条件:F1L1=F2L2,得:F1×2 m=1 500 N ×0.2 m,即:F1=150 N。
第十二章 简单机械
第1节 杠杆
素养特训 2 杠杆的计算
有关杠杆的计算问题只有一个公式:F1L1 = F2L2,由公式可 知,四个已知量,只要知道其中三个,就能求得第四个。
1.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 1 500 N,且 AB=1.5 m,BC=0.3 m, CD=0.2 m,则要撬动石块所用的力应不小于(提示:注意考虑作用
平位置平衡,则此力的方向是_竖__直___向__上__,物体 G 的重力为 ____1_0_0______N。
5.做俯卧撑时,人可以看成一个杠杆。如图所示,A 为重心,
O 为支点,B 为支撑点,手臂垂直于地面,则动力臂为__1_._5__m; 若人的质量是 60 kg,则其所受的重力为__6_0_0__N,地面对其双手 的支撑力为__3_6_0__N。(g 取 10 N/kg)
2.如图,兄妹两人合提一个重物,物体的质量为 40 kg,在距兄
0.8 m,距妹 1.2 m 处平衡。设棒重可忽略,则兄需上提力为( B )
A.160 N B.240 N C.320 N D.360 N
3.开瓶时使用的开瓶器如图甲所示,可以简化成不计重力的 省力杠杆如图乙所示,O 为支点。若动力 F1 和阻力 F2 都与杠杆垂
杠杆复习课课件
1 0.2 0.1 0.1 0.2
得到杠杆的平衡条件为:F1+L1=F2+L2,你同意吗?
【例4】在已调平的杠杆两边分别挂上
不同数量的钩码(每个质量相等),
如图:
L1 L2
·
⑴杠杆能否平衡?
⑵在两边钩码下同时加 挂一个同样的钩码,
1、请你仔细视察图,究竟小猴 和兔子谁分的萝卜重? 说明理由。
答:小猴分得的萝卜重,萝卜平衡时,粗的那端力 臂短,根据杠杆平衡条件,粗的那端萝卜更重。
课时训练
2、人体的前臂可视作 费力(填“省
力”或“费力”)杠杆,当曲肘将重物
举起时,阻力臂减大小小将
(填“增
大”或“减小”)
O
课时训练
3、用剪刀剪叠得较厚的纸片时,用刀口中部比用
力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。
【例1】在图中,画出力F对支点O的力臂, 并用字母L标明。 F
O L
练练习习一一
找出下列各图中动力和阻力,并画出杠杆力臂。 找出下列各图中动力和阻力,并画出杠杆力臂。
练习一
找出下列各图中动力和阻力,并画出杠杆力臂。
L1O
F1
L2
F2
练习一
找出下列各图中动力和阻力,并画出杠杆力臂。
刀口头部去剪容易把纸剪断,这是因为( D )
A、增加了动力 B、增加了动力臂 C、减少了动力 D、减少了阻力臂
课时训练
4.如图6-1-13所示是自卸车的示意图,车厢部 分可视为杠杆,则下列分析正确的是 ( C ) 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
杠杆专项复习课课件
目录
• 杠杆基础知识 • 杠杆平衡条件 • 杠杆的力矩 • 杠杆的动态分析 • 杠杆的效率与损失 • 杠杆在工程中的应用
01
杠杆基础知识
杠杆的定义
总结词
描述杠杆的基本定义
详细描述
杠杆是一种简单机械,通过在力的作用下绕固定点转动,以实现力的放大或缩 小。
杠杆的分类
总结词
列举杠杆的几种常见类型
动装置等都涉及到杠杆原理。
在机械工程中,杠杆原理主要用 于实现力的放大和缩小,以及改 变力的方向,从而提高机械效率
和性能。
例如,在汽车发动机中,通过曲 轴和连杆组成的杠杆系统,将活 塞的往复运动转化为曲轴的旋转
运动,从而输出动力。
建筑中的杠杆应用
在建筑领域,杠杆原理主要应用于建筑结构和施工设备的设计与操作。
杠杆效率是指机械在使用过程中 能够产生的实际推力或拉力与理
论推力或拉力之间的比值。
杠杆效率反映了机械在使用过程 中的性能和效率,是评价机械性
能的重要指标之一。
杠杆效率的计算公式为:实际推 力或拉力 / 理论推力或拉力 ×
100%。
杠杆效率的计算
根据ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ杆效率的概念,我们可以使用以下公式计算杠杆效率:E = (F_actual / F_theoretical) × 100%。
其中,E表示杠杆效率,F_actual表示实际推力或拉力,F_theoretical表示理论推力或拉力 。
在计算过程中,我们需要准确测量实际推力或拉力以及理论推力或拉力,以确保计算结果的 准确性。
减少损失的方法
选择合适的润滑油
根据机械的运转条件和要求,选 择合适的润滑油可以减少摩擦和 磨损,提高机械的使用寿命和效
《杠杆复习课ppt课件
A.大小不变 B.由小变大
O LL2 2’
C.先变大后变小
D.先变小后变大
G
G
23
例1: 如图所示杠杆,在A端施一个始终与杠杆 垂直的力F,当杠杆由如图实线位置匀速转
动)到虚线位置时,F大小的变化情况是(C
A.大小不变 B.由小变大
O L2’
C.先变大后变小
D.先变小后变大
G
G
24
例2: 如图所示,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
F1
L1
C
B
O△
A
10
F1
支点在哪儿呢?在A点 还是在B点?为什么?
l1
3、如图所示是 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 个力的方向和这 个力的力臂,并 用“O”标明这 个“杠杆”的支 点。
O
A
B
归纳11
考点2:“探究杠杆的平衡条件” 实验操作的判断及评估
答:小猴分得的萝卜重,萝卜平衡时,粗的那端力 臂短,根据杠杆平衡条件,粗的那端萝卜更重。
26
斜拉桥是一种科技含量很高的大桥,图甲是斜拉索桥 的桥提结构示意图,图乙取桥体一部分结构进行研究, 图丙是这部分结构的受力示意图。
桥塔 钢索
F1
桥面
甲
乙
O 丙 F2
(1)从图丙可以看出,斜拉桥的设计应用了 杠杆 的 相关知识,其中O是 支点 , F2 代表桥重和桥面上 的车辆对桥的作用力, F1 是钢索对桥面的拉力。
作图方法:
1、定支点,找最远;
2、连实线、画力臂,
3、做垂线、定方向
F
3-4-2简单机械--杠杆计算(讲义)-2023-2024学年九年级科学上册讲练课堂(浙教版)
浙教版九年级上册第三章第四节简单机械--杠杆计算【知识点分析】一.杠杆的分类及受力分析1.基础杠杆:(1)力在支点同侧:力指向杠杆两侧(2)力在支点两侧:力指向杠杆同侧2.有质杠杆:杠杆自身的质量作为阻力影响,受力分析时以一端为支点,分析另一端的力。
3.多杠杆:在进行受力分析时发现一个杠杆的力在另一个杠杆有着相反的作用效果时,即为多个杠杆结合使用4.多力臂:对于同一个杠杆,有着多个力共同作用得到一个平衡的效果,或原已平衡的杠杆动态分析5.结合类杠杆:杠杆结合浮力进行受力分析,杠杆与压力压强结合,按照杠杆平衡原理和基础受力分析一起结合解题【例题分析】一、选择题1.小明用独轮车搬运砖头,车箱和砖头的总质量是120kg ,独轮车的有关尺寸如图所示,下列说法正确的是( )A .独轮车是费力杠杆B .动力臂是90cmC .阻力臂是0.3mD .匀速推车时,人手竖直向上的力F 是400N 【答案】C【解析】ABC .由图可知,支点在车轮的轴上,力F 为动力,所以动力臂的长度 L 1 =90cm+30cm=120cm=1.2m 阻力是G ,阻力臂的长度 L 2 =30cm =0.3mA .1︰4B .4︰1C .1︰5D .5︰1【答案】C【解析】如图所示,根据杠杆平衡条件1122Fl F l =可得AC G AB F ⨯=⨯,已知CB =4AC ,则动力F 跟物重G 之比为155F AC AC ACG AB AC CB AC ====+A .②③B .①④C .②③④D .①③【答案】A【解析】①杠杆左端悬挂质量为2kg 的A 物体,如图乙所示,L 1︰L 2=2︰1,由杠杆平衡条件可得12L mg L F ⨯=解得B 端绳对杠杆的拉力 1222kg 10N/kg=40N L F mg L =⨯=⨯⨯ 则B 对地面的压力变化了40N ,由Fp S=可得,B 的底面积 322230610Pa 40N 1m 100210c Pa m F S p -⨯-⨯∆====∆ 故①错误;②若A 物体的质量增加1kg ,B 端绳对杠杆的拉力 ()()12221kg 10N/kg=60N L F m m g L ''=⨯+=⨯+⨯ B 静止时对地面的压力为 322B B 610Pa 10m 60N=F p S F -'==⨯⨯=此时B 物体对地面的压强恰好为0,故②正确;③若移动支点O 的位置,使L 1︰L 2=3︰1时,由杠杆平衡条件 12L mg L F ''⨯= 解得B 端绳对杠杆的拉力 1232kg 10N/kg=60N L F mg L ''=⨯=⨯⨯ B 物体恰好被拉离地面,故③正确;④若图中B 物体竖直切割15并拿走,B 对地面的压力为 BB 48N 5F F F '=⨯-= B 对地面的压强为 B B228N800Pa 10mF p S -''=== B 对地面的压强变为切割前的0.4倍,故④错误; 综上,A 正确,BCD 错误。
杠杆专项复习课ppt
杠杆的转动效果
当作用在杠杆上的所有力对支点的力矩代数和为零时,杠杆处于平衡状态。
如果力矩为零,则杠杆不会发生转动。
杠杆的转动效果取决于力矩的大小和平衡状态。
杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止或匀速转动的状态。
杠杆的平衡状态分析
杠杆平衡时,作用在杠杆上的所有力对支点的力矩代数和为零。
根据杠杆平衡条件,可以得出以下公式:F1×L1=F2×L2,其中F1和F2为作用在杠杆上的两个力,L1和L2为这两个力的力臂。
汽车制动系统
电梯的运行原理也涉及到了杠杆原理,电梯的升降过程是通过电动机的转动,通过钢丝绳和滑轮组的配合,实现升降。
电动机的转动是电梯升降的动力源,而钢丝绳和滑轮组则构成了杠杆,通过杠杆作用,使电梯在升降过程中能够省力。
电梯运行原理
自行车车轮转动
自行车的车轮转动也利用了杠杆原理,车轮的转动是通过脚踏板的踩踏产生的。
2023-10-27
杠杆专项复习课ppt
CATALOGUE
目录
杠杆基础知识杠杆平衡原理杠杆在生活中的应用杠杆的力学特性杠杆的数学模型杠杆复习题及解析
01
杠杆基础知识
杠杆是一种简单机械,通过利用物体和支点之间的距离,可以放大力量或位移。
杠杆由施力点、阻力点和支点组成,施力点是施加力量的点,阻力点是阻碍运动的点,支点是支撑物体和施力点的点。
在设计机械或结构时,利用杠杆平衡原理可以优化机构,提高效率,减少能量损失。
杠杆平衡原理的应用
03
杠杆在生活中的应用
汽车制动系统中的刹车装置使用了杠杆原理,通过踩踏板的力量,利用杠杆作用将力量放大,从而产生更大的制动力。
制动系统中还包含了刹车油、刹车泵、刹车片等组件,这些组件共同协作,使汽车能够在行驶过程中减速或停止。
初中物理八年级全一册5 .1 杠杆 复习 课件
1、杠杆的定义
_在__力__的__作__用__下__绕__着__固__定__点__旋__转__的__硬__棒_____叫杠 杆。
例1、以下机械或工具是否是杠杆?
A
B
C
2、杠杆的五要素
①支 点: 绕着旋转的固定点O ②动 力:使杠杆转动的力F1 ③动力臂:支点到动力作用线的距离L2 ④阻 力:阻碍杠杆转动的力F2 ⑤阻力臂:支点到阻力作用线的距离L2
方法: ①先找到杠杆上距离 支点最远的位置 ②以这个距离作为力臂 ③根据力臂画出力
5、小结
6、作业:完成中考总复习相关习题
谢谢 901班全体同学
所谓成功,就是在平凡中做出不平凡的坚持。 友情在我过去的生活里就象一盏明灯,照彻了我的灵魂,使我的生存有了一点点光彩。 记住:你是你生命的船长,走自己的路,何必在乎其它。 所有的胜利,与征服自己的胜利比起来,都是微不足道。所有的失败,与失去自己的失败比起来,更是微不足道。 世界上只有想不通的人,没有走不通的路。 人只要不失去方向,就不会失去自己。 你今天必须做别人不愿做的事,好让你明天可以拥有别人不能拥有的东西。 福报不够的人,就会常常听到是非;福报够的人,从来就没听到过是非。 不抱有一丝幻想,不放弃一点机会,不停止一日努力。
例5、(2014.恩施)如图所示,在做“探究杠 杆的平衡条件”实验时,每个钩码的重力 为0.5N,要使杠杆在图中位置平衡,弹簧测 力计的示数应为_______N。
交流讨论:
1、若此杠杆处于倾斜,是否平衡? 2、实验为什么要求杠杆处于水平平衡?
合作探究:杠杆平衡的应用
例6、利用杠杆平衡,使杠杆在图示位置平 衡的最小的力及其力臂。
找一找
例2、找到支点、动力和阻力
杠杆及计算讲义-2023-2024学年物理人教版八年级下册
杠杆及其计算考点一:杠杆1.定义:在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒。
杠杆可以是直的,亦可以是弯的,硬棒理解为不可变形的棒。
2.杠杆有关的名词(1)杠杆绕着转动的固定点叫支点,用符号O表示。
(2)使杠杆转动的力叫动力,用符号F1表示。
(3)阻碍杠杆转动的力叫阻力,用符号F2表示。
(4)从支点到动力作用线的距离叫动力臂, 用符号l1表示。
(5)从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂, 用符号l2表示。
注意:动力和阻力的方向并不一定相反,但动力和阻力的作用效果一定是相反的,动力和阻力可以在支点的两侧,也可以在支点的同侧。
(同侧异向,异侧同向)3.力臂的画法:一定点 (支点),二划线 (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,标上相应的符号。
注意:力臂必定过支点,注意作图时用虚线大括号或者实线箭头。
考点二:杠杆平衡条件1.杠杆平衡的定义 :在力的作用下 ,如果杠杆处于静止状态或绕支点匀速转动,我们就说杠杆平衡了。
注意杠杆平衡并不是必须杠杆水平。
2.探究杠杆平衡条件的实验实验步骤:①调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在不挂钩码时,保持水平并静止,达到平衡状态。
②在杠杆两侧挂上不同数量的钩码,通过改变钩码的位置或数量,使杠杆重新在水平位置平衡。
③测量多组数据。
实验方法:控制变量法【注意】①调节杠杆时,要使杠杆在水平位置平衡,主要是为了便于直接从杠杆上读出力臂;②利用弹簧测力计方向要始终沿竖直方向。
③实验过程中,不能再调节平衡螺母。
④实验至少做三次,防止实验结果的偶然性。
3. 杠杆的平衡条件动力×动力臂=阻力×阻力臂;即F1l1=F2l2,这个平衡条件是阿基米德发现的,被称为杠杆原理。
4.作图根据杠杆平衡条件考点三:杠杆分类分类结构特征特点应用举例省力杠杠动力臂大于阻力臂省力、费距离撬棒、铡刀、动滑轮、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀等费力杠杆动力臂小于阻力臂费力、省距离缝纫机踏板、理发剪刀、钓鱼竿、起重臂等等臂杠杆动力臂等于阻力臂不省力不费力天平、定滑轮注意:判断杠杆类型需要结合生活实际考虑此杠杆的目的是省力还是省距离,然后判断是省力杠杆还是费力杠杆。
杠杆复习课件
简单机械------杠杆复习课
小结收获:
简单机械------杠杆复习课
佳句赠君:
知识是一个实现人生理想的省力杠杆, 此时是你撬动它的最佳时机!
实验一 探究杠杆的平衡条件 命题点: 1.杠杆的平衡调节(调节平衡螺母,左高左调, 右高右调) 2.杠杆平衡条件的应用(F1L1=F2L2) 3.要求杠杆水平平衡的目的(方便测出力臂) 4.选择杠杆中间为支点的原因(减少杠杆自重 对实验的影响)
简单机械------杠杆复习课
5.实验应进行多次测量的目的(一次实验数据 具有偶然性,多次实验结论才具有普遍性) 6.实验数据的处理 实验结论:动力×动力臂=阻力×阻力臂,写成 公式F1L1=F2L2,也可写成:F1 = L1 . F2 L2
简单机械------杠杆复习课
简单机械------杠杆复习课
简单机械------杠杆复习课
知识框架
简单机械 杠 杆 五要素 平衡条件 应用 定滑轮 滑 轮 动滑轮 滑轮组
简单机械------杠杆复习课
杠杆“五要素”
1.指杠杆所受的力, 支点 :杠杆绕其转动的点O 力的作用点在杠杆上 2.逆顺原则 动力:使杠杆转动的力F1 阻力: 阻碍 杠杆转动的力F2 动力臂:从支点到 动力作用线的距离L1 阻力臂:从支点到阻力作用线的距离L2
简单机械------杠杆复习课 【名师点拨】 常见杠杆分类举例
杠杠种类 生活中的实例
用羊角锤起钉子 瓶盖 用撬棒撬物体 钢丝 用钓鱼竿钓鱼 用船桨划船 天平 定滑轮 用起子起 用钢丝钳切 L1>L2 F1<F2
力臂
力
省力杠杠
费力杠杠
等臂杠杠
用镊子夹物体Lຫໍສະໝຸດ <L2L1=L2F1>F2 F1=F2
初中物理杠杆计算专题复习课件
解:
GB=
GAAO BO
=
80N ×0.8m 0.4m
= 160N
2、做俯卧撑运动的人可视为杠杆.如图所示,一同学重500N, P点为重心,他每次将身体撑起,肩部上升O.4m.某次测试 中.他1min内完成30次俯卧撑.求: (1)俯卧撑中的动力臂、阻力臂. (2)将身体匀速撑起,双手对地面的压力.
解: (1)动力臂OA=OB+AB=1.5m、
阻力臂OB=0.9m.(2)F1=Fra bibliotekF2L2 L1
=
500N×0.9m 1.5m
=300N
答:动力臂是1.5m,阻力臂是0.9m, 双手对地面的压力是300N。
3、一根与水平地面成30°夹角的细绳拉住,木板在水平位置平衡时绳的拉 力是8N。然后在O点的正上方放质量不计的光滑木板AB长1.6m,可绕固定 点O转动,离O点0.4m的B端挂一重物G,板的A端用一一质量为0.5kg的小 球,若小球以20cm/s的速度由O点沿木板向A端匀速运动,问小球至少运动 多长时间细绳的拉力减小到零。(取g=10N/kg,绳的重力不计)
二、典例解析:
例1.一根重100 N的均匀直铁棒放在水平地面上,抬 起一端所需最小的力是( )
A.50 N B.75 N C.25 N D.100 N
思路解析: 人抬起铁棒一端时,另一端始终与地面接触,是杠杆的支点,重 力是杠杆的阻力,因为铁棒均匀,重心在中点,所以阻力臂是一半铁 棒的长度;人抬铁棒用的力是动力,动力臂是整个铁棒的长度,代入 杠杆平衡公式,动力臂是阻力臂的二倍,所以动力是阻力的二分之一。
《杠杆的复习》课件
05
杠杆在实际生活中的应用
省力杠杆的应用
省力杠杆的定义:当力臂较长时,施 加的力较小,即可产生较大的力矩, 使得杠杆能够克服较大的阻力矩。
省力杠杆的特点:省力,但费距离。
省力杠杆的应用实例:开瓶器、老虎 钳、扳手等工具。
费力杠杆的应用
费力杠杆的定义:当力臂较短时 ,施加的力较大,但能够产生较 大的力矩,使得杠杆能够克服较
杠杆的复习题与答案
复习题一:选择题
选择题1:关于杠杆,下列说法正确的是( )。
杠杆的基本概念
关于杠杆,下列说法正确的是( )。A. 动力臂一定大于阻力臂;B. 使用杠杆一定省力;C. 省力杠杆一定费距离;D. 定滑轮实质是等臂杠杆。
复习题一:选择题
• 选择题2:关于杠杆的平衡条件,下列说法正确的是( ) 。
复习题三:计算题
• 计算题2:一杠杆的动力臂是阻力臂的4倍,用 100N的力能将250N的重物提起,求杠杆的机械 效率。
复习题三:计算题
杠杆机械效率的计算
一杠杆的动力臂是阻力臂的4倍,用100N的力能将250N的重物提起,求杠杆的机械效率。根据机械 效率公式$eta = frac{W_{有用}}{W_{总}} times 100%$,代入数据得$eta = frac{250N times h}{100N times 4h} times 100% = 62.5%$。
实验数据的分析与处理
总结词
数据分析应包括计算力矩、分析力矩平衡情况、绘制图表等步骤。
详细描述
实验数据的分析应首先计算每个力的力矩,即将力与相应的力臂相乘。然后分析所有力矩之和是否为 零,以确定杠杆是否平衡。如果杠杆不平衡,可以通过调整砝码的位置或改变砝码的数量来使杠杆重 新达到平衡。最后,可以绘制力和力矩的图表,以便更直观地了解数据和分析结果。
中考物理第33题.34题.35题第3课时(杠杆计算题,PPT课件(初中科学)14张)
(1)省力杠杆:动力臂 大于 阻力臂,特点是 省力 但费距离。如: 撬棒,起。子 (2)费力杠杆:动力臂 小于 阻力臂,特点是 费力 但省距离。如: 船桨,镊。子 (3)等臂杠杆:动力臂 等于 阻力臂,特点是既不省力也不费力。 如: 天平 。
4.力臂的画法:
要正确画出杠杆上各力的力臂,明确力臂的概念是关键。画法可按以下几步完成: (1)首先在杠杆的示意图上,确定支点 O。 (2)画出动力作用线和阻力作用线,必要时要用虚线将力的作用线延长。 (3)过支点向力的作用线作垂线即从支点到力的作用线的距离就是力臂。
等臂
费力
省力
等臂
费力省力
省力
省力 省力
省力 费力
费力
省力
费力 省力
二、力的变化
在轻质杠杆A端施加一个力,将杠杆慢慢抬到水平位置 三位同学施加力的方向分别是垂直于 杠杆、竖直向上、水平向右
F
F
F
分析三种情况下的力的变化情况
B
·
A
G B
B
·
A
G
B
BA
·
B
G
F1L1=F2L2
F1L1=F2L2
例1.(202X杭州.34)杆秤是一种用来测量物体质量的工具。小 金尝试做了如图所示的杆秤。在秤盘上不放重物时,将秤砣移 至O点提纽处,杆秤恰好水平平衡,于是小金将此处标为0刻度。 当秤盘上放一个质量为2kg的物体时,秤砣移到B处,恰好能使 杆秤水平平衡,测得OA=5cm,OB=10cm。
(1)计算秤砣的质量? 策略总结:
压力
FA FB
显示器读数/N 3200 2400
(1)雕像受到的重力为多少?(2)雕像重心
距脚后跟B处的距离是多少?
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1.用一撬棍撬石头,石头对棍的阻力为1000N ,动力臂为150cm,阻力臂为15cm,求人所用的力。
N N F F cmcm l l F F :10010001.01.01.015015211221=⨯=====可得解2.已知动力臂是阻力臂的20倍,阻力为20000牛,只需几牛的动力就可以克服阻力?N N F F l l F F :100020000201201201211221=⨯====可得解3.一重为1000N 的重物挂在杠杆支点左侧20厘米处,小明最多只有500N 的力气,在支点右侧30厘米处能否使利用杠杆举起重物,如不能,还要将杠杆加长多少厘米?cmcm cm l cm N cm N F GL l Gl l F ,cm N cm N 10304040500201000,20100030500121211=-==⨯===⨯<⨯加可得根据所以小明不能举起重物4.有一横截面是长方形的重物,横截面长宽比为4:3,重物重为1000N ,要使其沿支点转动,至少要几牛的动力?N N l Gl F Gl Fl 。
,l ,,,:400521000221453412212=⨯====⨯=可得由动力最小臂最大沿对角线方向拉时动力重力的力臂由图可知线长为根据勾股定理可知对角则宽为设长方形长为解5.有一杠杆,动力臂为20厘米,阻力臂为5厘米,用40的力,能克服多大的对杠杆的阻力?6.OB 为轻质杠杆,OA=60cm ,AB=20cm 。
在杠杆的B 端挂一个所受重力为60N 的重物,要使杠杆在水平位置上平衡,在A 点加一个多大的竖直向上的拉力?N cm cm cm N OAOB G F OB G OA :F 8060)2060(60=+⨯=⨯=⨯=⨯得解7.如图是一台手动小水泵的示意图。
当竖直向下作用在手柄OB 的力F 1为40牛顿时,水泵提起一定量的水,手柄长OB=50厘米,这时它与水平面夹角为300,阻力臂长OC=14厘米。
求:(1)动力臂L 1;(2)这时提起水的重量G 。
8.如图是建筑工地搬运泥土的独轮车,车身和泥土的总重力G =1200牛。
要在A 点用最小的力抬起独轮NN F F cm cm l l F F 160404441205121221=⨯=====得由N cm cm N L FL G GL FL cm cm OB L :7.123143.4340)2(3.43502323)1(21211=⨯====⨯=⨯=得解车,此力的方向应是竖直向上、大小为300牛。
(写出计算过程)9.轻质杠杆的支点为O ,力臂OA =0.2m ,OB =0.4m.在A 端挂一体积为10-3m 3的物体,B 端施加一竖直向下、大小为10N 的拉力,杠杆恰能在水平位置平衡。
求:①物体所受重力; ②物体的密度(g =10N/kg )。
10.某人用一根轻质木棒挑一重为120牛的物体站在水平地面上,木棒AB 保持水平,棒长AB=1.2米,重物悬挂处离肩膀距离BO=0.8米,则人的肩膀对木棒的支持力为360牛。
若肩膀与B 端的距离变小,则肩膀的支持力将变小(填“变大”、“变小”或“不变”)。
[ 提示,为了保持杠杆平衡,手得给杠杆一个向下的压力。
]11.灯重30 N ,灯挂在水平横杆的C 端,O 为杠杆的支点,水平杆OC 长2 m ,杆重不计,BC 长0.5 m ,绳子BD 作用在横杆上的拉力是多少?(∠DBO=30°)3333/10210/1020)2(202.04.010)1(m Kg m Kg N N gV G V m N mm N OA OB F G OA G OB F ⨯=⨯====⨯=⨯=⨯=⨯-ρ得解N cm cm N OA OC G F OC G OA F cm OA OA ,4050214010050=⨯⨯=⨯=⨯=⨯=得由根据勾股定理可知力臂为通过作图可知最大的动12.将质量为10kg 的铁球放在不计重力的木板OB 上的A 处,木板左端O 处可自由转动,在B 处用力F 竖直向上抬着木板,使其保持水平,已知木板长1m ,AB 长20 cm ,求F 的大小.13.为了保证起重机在起重时不会翻倒,起重机右边配有一个重物M.现测得重物M的质量为4t ,AB为10m ,BC为4m ,CD为1m .(g=10N /㎏) 问:该起重机可起吊的最大物重为多少?(起重机本身的重不计)14.直角轻棒ABO ,可绕O 点自由转动,AB=30厘米,OB=40厘米,现在OB 中点C 处挂一重物G=100牛,欲使OB 在与墙面垂直的位置上保持平衡,则在A 点至少应加多大的力?Ncm cm cm N OB OA G F OA G OB F NKg N Kg mg G 80100)20100(100100/1010:=-⨯=⨯=⨯=⨯=⨯==得由解Nmm m N AB BD G G BD G AB G N Kg N Kg mg G B 2000010)14(4000040000/10400021212=+⨯=⨯=⨯=⨯=⨯==得由最大物重点即将摔倒时的物重为起重机摔倒时的支点是的方向竖直向下使的作用点得向右移动所以可得由方向竖直向上得由则令解211221122122634)2(42111232121)1(:,F OA ,F N F OB F OA OB F OA F 。
N ,N OBOA F F OB F OA F ,OB AB ,OA ==⨯=⨯=⨯=⨯=+⨯=⨯=⨯=⨯=+===15.一轻质杠杆可绕O 点转动,在杠杆的A 点和B 端分别作用两个力F 1、F 2,已知OA :AB=1:2.求 ①若F 1=12牛,方向竖直向下,为使杠杆保持水平平衡,求作用在B 端的力F 2的最小值和方向。
②若F 1减为6牛,方向变为竖直向上,若不改变上题中F 2的大小,又如何使杠轩在水平位置平衡。
16.如图,AB是一个质量不计的杠杆,支点为O,杠杆AB两端分别挂有甲、乙两个物体,杠杆平衡,已知甲物体的质量是1.5千克,乙物体的质量为4.5千克,AB长2米,则支点O应距A点多少米。
(g=10N/Kg)17.轻杆AB 可绕支点O 自由转动,A 端所悬挂的物体重640牛。
站在水平地面上重500牛的人用竖直向下的力拉轻杆的B 端,此时轻杆AB 在水平位置上平衡,如图所示。
如果BO=2AO ,人的一只鞋的鞋底面积为180cm 2,则人对B 点的拉力为多少 ? 此人对地面的压强是多少?F 1 .5.1,5.1,231315.45.1:m A O m OA m OB OA ,OA OB OA OB G G Kg Kg m m g m g m G G 点离所以支点解得又因为所以根据杠杆平衡条件可知由解乙甲乙甲乙甲乙甲==+======33434341418122,12,81,81.02.0:PS g V G G G F G F A G G G F OA OB G F G G V V g V g V G G Vg mg G A A A A A A A A B A B A A B B A B A B A ===-=-==⨯===========ρρρρ对地面的压力由杠杆的平衡条件可知所以由于解法二18如图所示,杠杆在水平位置平衡, A.B 为同种材料制成的正方体,边长分别为0.2m 和0.1m ,且已知OA:OB=1:2,物体A 对地面的压强为6000pa ,则A 的密度为多少?Pa m N S F P N N N F G F N N G F AO BO F G B A B B A 5000101802180180320500320264022:24=⨯⨯===-=-======-人对地面的压力得由解333332/104/)1.022.0(10240)2()2(222240)2.0(60002:m Kg m Kg V V g F V V g g V g V gm g m G G F G F N m Pa PS F A G OAOB G F OB G OA F B A B A B AB A B A A A A B B A B A ⨯=⨯-⨯=-=-=-=-=-=-==⨯===⨯=⨯=⨯ρρρρ所以对地面的压力为得由解Pa mN S F P A N N N F G F A N cm cm cm N OA OC G F OA OC G F ,C B N N N F F G N cm cm N OA OB G F ,OA OB G F ,N m Pa PS F A A A B A B A A A B A B A 400010300120120120240120201030602409015090203060150103005000:2424=⨯===-=-==+⨯=⨯===+=+==⨯=⨯===⨯⨯==--对地面的压强此时对地面的压力此时物体得由杠杆也处于静止平衡处时挂在当物体所以因为杠杆平衡对地面的压力物体解:由杠杆平衡条件可得解19.如图所示,杠杆在水平位置平衡,OA=20厘米,OB=30厘米,BC=10厘米,物体A 的底面积为300厘米2,物体B 重60牛,地面对物体A 的压强为5000帕,如果将挂物体B 的悬点移至C 点,此时地面对物体A 的压强为多少帕?20.如图,O为杠杆AB的支点,OA:OB=2:3,物块甲和物块乙分别挂在杠杆的A、B两端,杠杆平衡,已知物块甲、物块乙的体积之比是2:1,物块甲的密度ρ甲=6×103千克/米3,物块乙的密度ρ乙是多少。
4.如图所示装置中,O为轻质杠杆AB支点,AO:OB=3:2,A端用细绳连接物体M,B端用细绳悬挂物体N,物体N浸没在水中,此时杠杆恰好在水平位置平衡。
已知物体N的体积为5×10﹣4m3,物体N 的密度为4×103kg/m3,g取10N/kg,绳子的重力忽略不计。
求:(1)物体N的质量m N;(2)物体N所受的浮力F N;(3)物体M的重力G M。
5.如图所示,小明爷爷的质量为m=60kg,撬棍长BC=1.2m,其中O为支点,OB=AC=0.2m。
当小明爷爷用力F1作用于A点时,恰能撬动重为G1=1200N的物体。
g取10N/kg,求:(1)作用力F1的大小;(2)保持支点位置不变,F1的方向保持不变,小明爷爷所能撬动的最大物体重G m。
6.如图所示,一根轻质直杠杆在水平位置保持平衡,左端挂100牛的物体G1,其力臂L1为0.6米,右端挂200牛的物体G2,求:(1)右端物体G2的力臂L2。
(2)若在右端增加200牛的物体,要使杠杆再次水平平衡,支点应向哪端移动多少距离。
7.如图所示的轻质杠杆,0A=30厘米,OB的长度为20厘米,若挂在B点物体重力为30牛。