初中物理杠杆与滑轮基础知识及练习
初中物理科学九年级中考复习杠杆与滑轮专题训练题精选
初三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.30N
B. 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.如下列图,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,AC = 15cm, CB=60cm,那么动力 F 跟物重
G 之比是〔〕
A. 1:4B.4:1C. 1:5D. 5:1
4.关于杠杆,以下说法正确的选项是〔〕
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 ,那么水平拉力F 的力臂应是
〔〕
A . ac
B . abC. ad D .bd
6.1.5N的动力F1 和 15N的阻力F2 作用在同一杠杆上,杠杆到达平衡,那么动力臂L1 与阻力臂 L2 之比为
〔〕
A.1∶1B.10∶1C. 1∶10D.无法比较
7. (多项选择 )关于力臂,以下说法中正确的选项是〔〕
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.如下列图杠杆,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,那么这个力〔〕
初中物理杠杆练习题
做的功 (2)拉力的功率 拉力的功率 (3)求机械效率。
例2:某人使用均匀直杠杆将悬于 : 距杠杆支点1/4杆长处且质量为 杆长处且质量为10 距杠杆支点 杆长处且质量为 千克的重物匀速提起, 千克的重物匀速提起,若机械效 率为80%。求杠杆重。(不计摩 。(不计摩 率为 。求杠杆重。( 擦g=10N/Kg) )
O
G
4.在如图所示的滑轮组中, 4.在如图所示的滑轮组中,动滑轮 在如图所示的滑轮组中 的总重是100N 100N( 的总重是100N(绳的自重和轮轴间 摩擦均不计)。 )。求 摩擦均不计)。求: (1)当提起400N的物体时,绳自 当提起400N的物体时, 400N的物体时 由端拉力F至少应是多少? 由端拉力F至少应是多少?滑轮组 的机械效率是多大? 的机械效率是多大? (2)当提起500N的物体时,滑轮 当提起500N的物体时, 500N的物体时 组的机械效率是多大? 组的机械效率是多大?
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新人教版八年级下册物理[滑轮(基础)知识点整理及重点题型梳理]
新人教版八年级下册初中物理
重难点突破
知识点梳理及重点题型巩固练习
滑轮(基础)
【学习目标】
1、理解定滑轮、动滑轮特点、实质及其作用;
2、理解滑轮组的作用及滑轮组的装配图。
【要点梳理】
要点一、定滑轮和动滑轮(《滑轮》392030定滑轮和动滑轮)
周边有槽,中心有一转动轴的轮子叫滑轮,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。
在工作过程中,轴的位置固定不动的滑轮叫做定滑轮;在工作过程中,轴的位置随物体移动的滑轮叫做动滑轮。
要点诠释:
1、定滑轮:如下图甲所示,我们可把一条直径看成杠杆,圆心就是杠杆的支点,因此,定滑轮实质是等臂杠杆。
定滑轮的特点是它的转轴(支点)不随货物上下移动。
2、动滑轮,如下图乙所示,特点是它的转动轴会随物体上下移动,它实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆,它的转动轴是阻力作用点。
3、定滑轮和动滑轮的作用
使用定滑轮虽然不能省力,但可以改变用力方向,给工作带来方便。
使用动滑轮可以省力,但要多移动距离。
要点二、滑轮组
把定滑轮和动滑轮组合在一起,构成滑轮组。
要点诠释:
1、特点:既可省力,又可以改变用力方向。但费距离。
2、结论:
在使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着动滑轮,提起物体所用的力就是总重的几分之一。
如果考虑动滑轮的重力,则有
n 动
物G
G F +
=。
要点三、根据要求设计滑轮组
1、根据要求确定动滑轮上绳的段数。
2、根据绳的段数,确定动滑轮的个数:一个动滑轮可拉2段绳,还能改变用力方向;但也可以拉三段绳,但就不能改变用力方向了。
设想如果需要n段绳(n为偶数),那么就需要n/2个动滑轮和n/2个定滑轮穿绳组装时,绳的固定
初中物理 力学综合题(含杠杆、滑轮组、压强、浮力)全面复习
力学综合题
【1】
(08崇文一模)如图25所示是起重机的结构示意
图。用它把质量为2×103kg ,底面积为1m 2
的货箱G 匀速提起。(取g =10N/kg )问:
(1)当货箱静止于水平地面时,它对地面的压强
是多少?
(2)若把货箱匀速吊起3m ,起重机对货箱做了多
少功?
(3)吊起货箱时,为使起重机不倾倒,在它右边加挂质量为多大的铁块? 已知:OA =10m ,
OB =5m 。(设起重机所受重力的作用线恰好通过O 点。)
【2】
(08西城一模)磅秤上有一个重1500N 的木箱,小明站在地上,想用如图29(甲)所示的滑轮组把这个木箱提升到楼上,可是他竭尽全力也没有提起,此时磅秤的示数为40kg 。于是他改变滑轮组的绕绳方法如图29(乙)所示,再去提这个木箱。当木箱匀速上升时,小明对地板的压力为100N ,不计轴摩擦和绳重,取g =10N/kg 。求小明的体重和提升木箱时滑轮组的机械效率。
【3】
(08昌平一模)如图30所示,一正方体合金块M 的边长为20cm ,把它挂在以O 为支点的轻质杠杆的A 点处,一个重为640N 的人在杠杆的B 点通过定滑轮用
力F 1使杠杆在水平位置平衡,此时M 对水平地面的压
强为 1.1×104
Pa ,人对水平地面的压强为
1.45×104
Pa ;若把M 浸没于水中(M 与容器底不接触),人用力F 2仍使杠杆在水平位置平衡,此时人对地面的
压强为1.15×104
Pa ;已知人单独站在水平地面上,
对地面的压强为1.6×104
Pa .(g 取10N/kg )求: (1)力F 1的大小; (2)合金块M 的密度;
(完整版)初中物理杠杆知识点及经典考题解析
杠杆知识点
1、杠杆定义: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。
2、杠杆五要素——组成杠杆示意图。
①支点:杠杆绕着转动的点。用字母O 表示。
②动力:使杠杆转动的力。用字母 F1表示。
③阻力:阻碍杠杆转动的力。用字母 F2表示。
说明:动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上。
动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反
④动力臂:从支点到动力作用线的距离。用字母l1表示。
⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。用字母l2表示。
画力臂方法:一找支点、二画线、三连距离、四标签
⑴找支点O;⑵画力的作用线(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:
杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。
实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是:可以方便的从杠杆上量出力臂。
⑴结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:
动力×动力臂=阻力×阻力臂。写成公式F1l1=F2l2也可写成:F1 / F2=l2 / l1
⑵解题指导:分析解决有关杠杆平衡条件问题,必须要画出杠杆示意图;弄清受力与方向和力臂大小;然后根据
具体的情况具体分析,确定如何使用平衡条件解决有关问题。(如:杠杆转动时施加的动力如何变化,沿什么方向施力最小等。)
⑶解决杠杆平衡时动力最小问题:此类问题中阻力×阻力臂为一定值,要使动力最小,必须使动力臂最大,要使
动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远;②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。
初中物理杠杆、滑轮组、压强、浮力综合计算题(含答案)
初中物理杠杆、滑轮组、压强、浮力综合
计算题(含答案)
1、这是一道起重机的综合计算题。题目要求计算货箱在
不同高度时的压强、起重机做功的大小以及为了使起重机不倾倒所需的铁块质量。在计算过程中,需要运用物理学中的杠杆原理、滑轮组原理、压强和浮力等知识。
2、这是一道关于滑轮组机械效率的计算题。题目要求计
算小明的体重和滑轮组的机械效率,以及在改变滑轮组绕绳方法后所需的力。在计算过程中,需要运用物理学中的滑轮组原理、机械效率公式和压力平衡原理等知识。
3、这是一道关于杠杆平衡和浮力的综合计算题。题目要
求计算力的大小、合金块的密度以及合金块在水中沉底后的压强。在计算过程中,需要运用物理学中的杠杆原理、浮力原理、压力平衡原理和密度公式等知识。
4、这是一道关于电动机功率和机械效率的计算题。题目
要求计算滑轮组的机械效率、电动机拉动钢丝绳的功率以及横梁上提起重物时支持力增加的大小。在计算过程中,需要运用物理学中的机械效率公式、动能定理和力的平衡原理等知识。
5、图25是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。起重机通过卷扬机C和钢丝绳将重物提升出水。被打捞的重物
体积为0.5m³。在打捞前起重机对地面的压强为p1=2.0×10⁷Pa,在物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强为
p2=2.375×10⁷Pa,物体完全出水后起重机对地面的压强为
p3=2.5×10⁷Pa。假设起重时柱塞沿竖直方向,物体出水前、
后柱塞对吊臂的支撑力分别为N1和N2,N1与N2之比为
19:24.重物出水后上升的速度为v=0.45m/s。求:(1)被打捞
初中物理定滑轮和动滑轮练习题及详细解析
定滑轮和动滑轮练习题及详细解析
【典型例题】
类型一、定滑轮和动滑轮
1、(2016春•南京校级期末)如图所示,B装置是______滑轮(选填“定”或“动”)。若物体A所受重力为100牛,当分别用不同方向的力匀速提起物体A时,拉力F1______F2(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【思路点拨】(1)使用时滑轮的轴固定不动的是定滑轮,滑轮和物体一起移动的滑轮是动滑轮。定滑轮实质上是一等臂杠杆,只改变力的方向,而不省力,(2)使用定滑轮时不省力,不考虑动滑轮重和摩擦,F=G物。【答案】定;等于
【解析】(1)提升物体A时,滑轮的轴固定不动,是定滑轮;(2)因为定滑轮相当于一等臂杠杆,只能改变力的方向,而不省力,故定滑轮拉同一物体A,沿不同方向用的拉力大小相等,所以F1=F2,故答案为:定;等于。
【总结升华】本题主要考查定滑轮工作特点,是一道基础题。
举一反三:
【变式】如图所示,物体A和B所受重力都为200N,滑轮重力和摩擦不计,当用力分别匀速提升物体A和B时,F A为_____N,F B为______N。
【答案】100 200
2、(2014•桂林中考)小明利用如图所示的简单机械移动物体A时.当沿不同方向分别用F1、F2、F3的力,以不同速度匀速拉动物体时,忽略绳子与滑轮的摩擦,下列说法中正确的是()
A.F1=F2<F3B.F1<F2<F3C.F1>F2>F3 D.F1=F2=F3
【答案】D
【解析】由图可知,图中滑轮是定滑轮,定滑轮不能省力,因为物体A匀速运动,所以F1、F2、F3都与物体A受到地面的摩擦力相等,所以三种拉法所用拉力一样大,故ABC错误;故D正确。故选D。
初中物理杠杆与滑轮典型例题解析
典型例题解析
例1(镇江市中考试题)如图1—6—1(a)所示的杠杆重;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.
(a)`(b)
图1—6—1
如图1—6—1(b),画出杠杆OAB示意图,找到支点O,BC为力的作用线,画出力臂l2.
根据杠杆的平衡条件:G·OA=Fl2
代入数值:6N×0.2m=3N×l2
l2=2×0.2 m=0.4 m
答案力臂l2如图1—6—1(b),l2为0.4m
例2如图1—6—2(a)是一个均匀直杠杆,O为支点,在A点挂一重10N的物体,则在B点用20N的力,可以使杠杆处于水平平衡状态.问:(1)若在C点仍用20N向下的力,杠杆能否平衡?(图中每个格距离相等)
(2)若在C点用20N的力,方向不限,讨论杠杆是否可能平衡?
精析F的力臂大小直接关系到杠杆能否平衡.
解(1)力F作用于B点时,杠杆平衡:
G·AO=F·OB
当力F作用于C点时:G·AO=10N×AO=10N×2OB
(a)`(b)
图1—6—2
F·OC=20 N×20B
F·OC>G·AO
∴杠杆不能平衡,C端下沉.
(2)根据上面的讨论,若C点用力为20N,但方向不限的话,我们可以采取减小力臂的方法,使杠杆重新平衡.如图1—6—2(b).
当F斜着用力时,力臂减小为l2.
若此时F=20N,l2=OB大小,则杠杆可以再次平衡.
答案不能平衡,可能平衡
例3(哈尔滨市中考试题)下图中可视为费力杠杆的是(如图l—6—3)()
初中物理:滑轮组专题知识点及同步练习(含答案)
滑轮专题
一、定滑轮和动滑轮 1.定滑轮
(1)定义:中间的轴固定不动的滑轮。 (2)实质:等臂杠杆
(3)特点:不能省力但是能改变动力的方向。
(4)对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦):F =G ,绳子自由端移动距离s F (或速度v F )=重物移动的距离s G (或速度v G )。
2.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:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。 (3)特点: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):F =
2G
,只忽略轮轴间的摩擦则拉力F =2
动G G ,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 )。
二、滑轮组
1.定义:定滑轮和动滑轮组合在一起使用。
2.特点:使用滑轮组既可以省力又可以改变力的方向,但要多移动距离。
3.滑轮组的计算:有几股绳子吊在动滑轮上,拉力就是物体重(包括动滑轮重)的几分之一(不计绳重和摩擦)。
4.公式:F =
n
G
(G =G 物+G 动),绳子自由端移动距离:s =nh 。 注意:组装滑轮组时,吊在动滑轮上绳子股数为n ,若n 为奇数时,则绳子的固定端挂在动滑轮上,若n 为偶数时,绳子的固定端挂在定滑轮上。
三、机械效率
1.有用功:对人们有用的功,等于直接用手对重物所做的功(Gh )。
公式:W有用=Gh(提升重物)=W总-W额=ηW总。
2.额外功:并非我们需要但又不得不做的功。
公式:W额=W总-W有用=G动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组)。
初中物理杠杆滑轮知识点总结
初中物理杠杆滑轮知识点总结
篇一:初中物理杠杆与滑轮基础知识复习资料
杠杆与滑轮
杠杆 F1L1=F2L2
在物理学中,将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称做杠杆(很多物体可以抽象为硬棒)。
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。五要素——组成杠杆示意图
①支点:杠杆绕着转动的点用字母O 表示
用同一根硬棒作杠杆时,使用中方法不同,支点位置也会不一样。
如撬石块的过程中支点可在棒的一端[图1(A)]也可在棒的中间[图1(B)]。
②动力:使杠杆转动的力用字母 F1 表示③阻力:阻碍杠杆转动的力用字母 F2 表示
说明动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上
动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反④动力臂:从支点到动力作用线的距离用字母l1表示⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离用字母l2表示
画力臂方法:⑴ 找支点O;⑵ 画力的作用线(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)
注:任何机械胜利必然费距离,反之费力必然省距离
生活中常见的杠杆
选择题常见的杠杆
实验:研究杠杆的平衡条件
实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是:可以方便的从杠杆上量出力臂
结论、杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:动力×动力臂=阻力×阻力臂
写成公式F1l1=F2l2 也可写成:F1 / F2=l2 / l1
杠杆的平衡:杠杆处于静止状态(杠杆静止或匀速转动)注:分析解决有关杠杆平衡条件问题,必须要画出杠杆示意图;弄清受力与方向和力臂大小;然后根据具体的情况具体分析,确定如何使用平衡条件解决有关问题。(如:杠杆转动时施加的动力如何变化,沿什么方向施力最小等。)
初三物理杠杆-滑轮及功-机械效率经典例题(附答案)
杠杆与滑轮
教学目的:1、巩固杠杆五要素,掌握杠杆平衡条件
2、定滑轮、动滑轮的特点
教学难点:1、运用杠杆平衡条件进行相关的计算
2、理解吊起动滑轮的绳n的物理意义
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,用代数式表示为F1·L1=F2·L2.式中,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,轴随中午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
典型例题解析
杠杆与滑轮:
例1:如图1—6-1(a )所示的杠杆重;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l 2,力臂l 2为________m .
(a ) ` (b )
图1-6—1
如图1—6—1(b ),画出杠杆OAB 示意图,找到支点O ,BC 为力的作用线,画出力臂l 2. 根据杠杆的平衡条件:G ·OA =Fl 2 代入数值:6N ×0.2m =3N ×l 2 l 2=2×0.2 m =0。4 m
答案 力臂l 2如图1—6—1(b ),l 2为0。4m
初中物理滑轮基础练习题及答案
滑轮和滑轮组
1 •定滑轮
定滑轮工作时,它的轴固定不动。使用定滑轮不省力,但能改变动力的方向”解释动力方向的改变(实质是个等臂杠杆)
2 •动滑轮:
动滑轮工作时,: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:使用了由定滑轮和动滑轮组合成的滑轮组。这样既节省了力,又能改变动力的方向。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。
4. 公式:F=1(G+G动)S=nh V 绳=nV物
滑轮的基础练习题及详细答案
一、是非题:
1 •旗杆顶上装有滑轮,升旗时可以省力。()2•滑轮是变形的杠杆,所以使用滑轮不一定省力。()
3 •使用动滑轮可以省一半力,也能省一半距离。()4•使用一个定滑轮、一个动滑轮组成的滑轮组,最多只能省一半力。()
5 •又省力又省距离的滑轮是没有的。()
二、填空题:
1 •图1中A是滑轮。利用这样的装置把物体举高,用力的方向应向(选填“上”、“下”)。如果A重2牛,要提起50牛的物体,至少要用牛的拉力。若要使物体上升2米,应将绳的自由端拉动米。
2.如图2所示,重物G重40牛,若不计摩擦,匀速提起重物所用拉力为22牛,则动滑轮的重力是,钩子1受到绳子的拉力为牛,钩子2受到重物G 的拉力为
____________ 。
3•如图3所示,木块在桌面上匀速滑动,拉力F为2牛,木块所受摩擦力为
4•如图7所示,使用动滑轮提起重物G时,拉力F= ____ G(不计滑轮重和摩擦)。若用斜向上的力拉绳子,所需拉力H _______ F (选填“〉”、“二”或“V”)。
初中物理杠杆与滑轮练习题
杠杆与滑轮之五兆芳芳创作
一根本知识
(1)定义:在力的作用下能够绕着固定点转动的___叫杠杆,杠杆可以是直也可以是曲的. ’(2)杠杆五要素:
①支点:杠杆绕着转动的____,可以在棒的一端,也可以在棒上其他位置,用字母__暗示.
②动力和阻力:______叫做动力,而_________的力叫做阻力,动力用字母___暗示,阻力用__暗示.③动力臂和阻力臂:辨别用__、__暗示,力臂是从支点到力的___的距离. (3)分类:
省力杠杆:L1 _L2 F1_F2 如__;吃力杠杆:L1_L2 F1_F2 如__;等臂杠杆:L1 _L2 F1_F2 如__. (4)平衡条件:
①杠杆平衡指的是杠杆处于__或____运动状态.②条件:__×__=__×__ 即:__=__.
(1)分类:定滑轮的实质是___杠杆,优点是_______;
动滑轮的实质是________的杠杆,优点是能省__的力,缺
乏是______. (2)滑轮组
①优缺点:滑轮组由若干个定滑轮和动滑轮组合而成,优点是既能__又能改动__,缺乏是要_____.
②省力纪律:在不考虑绳子重及滑轮重和摩擦力的情况下,使用滑轮组时,有几段绳子吊着物体,所用的拉力就是物重的___,即F =____. 二、按要求画力臂
1﹑下图中,请画出力F 的力臂,并用字母L 标明. 2、画出下图中杠杆
示
意图中的动力臂和阻力臂. 三、已知力臂画力.
1·如下图,一个绕O 点转动的杠杆已知阻力F2(或F1)的标的目的,以及动力F1(或F2)的力臂,在图中补全F2(或F1)的力臂以及动力F1(或F2). 四、画最小的动力
初三物理杠杆,滑轮及功,机械效率经典例题附答案
杠杆与滑轮
教学目的: 1、巩固杠杆五要素,掌握杠杆平衡条件
2、定滑轮、动滑轮的特点
教学难点:1、运用杠杆平衡条件进行相关的计算
2、理解吊起动滑轮的绳n的物理意义
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,用代数式表示为F1·L1=F2·L2。式中,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,轴随中午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
典型例题解析
杠杆与滑轮:
例1:如图1—6—1(a)所示的杠杆重;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.
(a)`(b)
图1—6—1
如图1—6—1(b),画出杠杆OAB示意图,找到支点O,BC为力的作用线,画出力臂l2.
根据杠杆的平衡条件:G·OA=Fl2
代入数值:6N ×0.2m =3N ×l 2
l 2=2×0.2 m =0.4 m
答案 力臂l 2如图1—6—1(b ),l 2为0.4m
例2:杠杆OA 在力F A 、FB 的作用下保持水平静止状态,如图1—6—5(a ).杠杆的自重不计,O 为杠杆的支点,FB 的方向与OA 垂直,则下列关系式中一定正确的是 ( )
初中物理杠杆与滑轮典型例题解析(不带答案)
典型例题解析
例1 所示的杠杆重;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l 2,力臂l 2为________m .
例2 如图是一个均匀直杠杆,O 为支点,在A 点挂一重10N 的物体,则在B 点用20N 的力,可
以使杠杆处于水平平衡状态.
问:(1)若在C 点仍用20N 向下的力,杠杆能否平衡?(图中每个格距离相等) (2)若在C 点用20N 的力,方向不限,讨论杠杆是否可能平衡?
例4 (乌鲁木齐市中考试题)如图1—6—4(a )所示,杠杆A 处挂一重为40N 的物体,杠杆在拉力F 作用下保持平衡.O 是杠杆的支点.请画出拉力F 的力臂L .并写出杠杆平衡时的表达式.
例5杠杆OA 在力F A 、FB 的作用下保持水平静止状态,如图.杠杆的自重不计,O 为杠杆的支点,FB 的方向与OA 垂直,则下列关系式中一定正确的是 ( ) A .F A ·OA =F B ·OB B .F A ·OA <F B ·OB C .
B A F F =OB OA D .F A >OA
OB F B
例6 (长沙市中考试题)在图1—6—6(a )中,画出使用滑轮组提升重物时,绳子最省力的绕法.
例8(黄冈中考试题)如图1—6—9所示,物体M放在水平桌面上,现通过一动滑轮(质量和摩擦不计)拉着M向左匀速运动,此时弹簧测力计(质量可忽略)示数为10N.若在M上加放一物块m 可保持M向左匀速运动,需在绕过动滑轮的绳子的自由端施加一拉力,则F′()
初中物理杠杆与滑轮典型例题解析
典型例题解析
例1(镇江市中考试题)如图1—6—1(a)所示的杠杆重;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.
(a)`(b)
图1—6—1
如图1—6—1(b),画出杠杆OAB示意图,找到支点O,BC为力的作用线,画出力臂l2.
根据杠杆的平衡条件:G·OA=Fl2
代入数值:6N×0.2m=3N×l2
l2=2×0.2 m=0.4 m
答案力臂l2如图1—6—1(b),l2为0.4m
例2如图1—6—2(a)是一个均匀直杠杆,O为支点,在A点挂一重10N的物体,则在B点用20N的力,可以使杠杆处于水平平衡状态.问:(1)若在C点仍用20N向下的力,杠杆能否平衡?(图中每个格距离相等)
(2)若在C点用20N的力,方向不限,讨论杠杆是否可能平衡?
精析F的力臂大小直接关系到杠杆能否平衡.
解(1)力F作用于B点时,杠杆平衡:
G·AO=F·OB
当力F作用于C点时:G·AO=10N×AO=10N×2OB
(a)`(b)
图1—6—2
F·OC=20 N×20B
F·OC>G·AO
∴杠杆不能平衡,C端下沉.
(2)根据上面的讨论,若C点用力为20N,但方向不限的话,我们可以采取减小力臂的方法,使杠杆重新平衡.如图1—6—2(b).
当F斜着用力时,力臂减小为l2.
若此时F=20N,l2=OB大小,则杠杆可以再次平衡.
答案不能平衡,可能平衡
例3(哈尔滨市中考试题)下图中可视为费力杠杆的是(如图l—6—3)()
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初中物理杠杆与滑轮基础知识及练习
一.知识回顾
1.杠杆
(1)定义:在力的作用下能够绕着固定点转动的___叫杠杆,杠杆可以是直的,也可以是曲的。
(2)杠杆五要素:
①支点:杠杆绕着转动的____,可以在棒的一端,也可以在棒上其他位置,用字母__表示。
②动力和阻力:______叫做动力,而_________的力叫做阻力,动力常用字母___表示,阻力常用__表示。
③动力臂和阻力臂:分别常用__、__表示,力臂是从支点到力的___的距离。
(3)分类:
省力杠杆:L1_L2F1_F2 如________
费力杠杆:L1_L2F1_F2如________
等臂杠杆:L1_L2F1_F2如________
(4)平衡条件:
①杠杆平衡指的是杠杆处于__或____运动状态。
②条件:__×__=__×__即公式:__=__。
2.滑轮
(1)动滑轮与定滑轮:
轴能否移动能否改变力的方
向能否改变力的大
小
距离
动滑轮
定滑轮
(2)滑轮组
①优缺点:滑轮组由若干个定滑轮和动滑轮组合而成,优点是既能__又能改变__,不足是要_____。
②省力规律:在不考虑绳子重及滑轮重和摩擦力的情况下,使用滑轮组时,有几段绳子吊着物体,所用的拉力就是物重的______,即F=______;s = _____
3、斜面:
如果斜面光滑,可得 F = ______
从中可见,斜面可以省力,但不能省功
4、轮轴:能够改变力的大小和转动的速度
5、对于机械,有的可以省力,有的可以省距离,但绝对没有____的机械
1.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)
2.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.
3.试在图上画出F1和F2的力臂
4、如图3所示的简单机械,在使用中属于费力杠杆的是()
5.在图3所示的四种器具中,属于省力杠杆的是
图3
6.(2008·青岛)如图8-65所示,下列关于F1力臂的作图中,正确的是()
7.(2008·巴中)如图8-59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,它是一根()
图8-59
A.省力杠杆 B.费力杠杆
C.等臂杠杆 D.无法确定
8.(2008·济宁)园艺师傅使用如图8-24所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴O靠近,这样做的目的是为了()
图8-24
A.增大阻力臂,减小动力移动的距离
B.减小动力臂,减小动力移动的距离
C.增大动力臂,省力
D.减小阻力臂,省力
9. (2009·上海模拟)如图8-39所示,轻质杠杆OE可绕O点转动,其中杆上相邻各点之间距离相等,在C点处挂一重为20牛的物体G,要使杠杆在水平位置平衡,可以()
图8-39
A.在A点作用一个竖直向下的力,大小为60牛;
B.在B点作用一个竖直向上的力,大小为40牛;
C.在D点作用一个竖直向下的力,大小为15牛;
在E点作用一个竖直向上的力,大小为12牛。
10.(2009·绵阳市)杆秤是一种很古老但现在仍然在广泛使用的一种测量质量的工具。小林同学用一杆秤称一实心球的质量,如图8-28所示。当杆秤在水平位置平衡时,秤砣拉线正好压在4 kg的刻度线上。根据秤砣拉线、提纽和称钩所在秤杆的位置之间的距离的粗略
关系,可以估测出秤砣的质量大约是()
图8-28
A.10 g B.400 g
C. 1000 g D.4000 g
D.18.
11.(2008·广州)如图8-62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8-63中哪一幅图()
图8-62
图8-63
12. (2008安徽)如图所示,不计重力的杠杆OB可绕O点转动,
重为6N的物体P悬挂在杠杆的中点A处,拉力F1与杠杆成30°
角,杠杆在水平位置保持平衡。请在图中画出拉力F1的力臂,并
求出此状态下拉力F1=___________N.
13.如图5所示,是用道钉撬撬道钉的示意图.当道钉对道钉撬的阻力F
2是4000N
时,要把道钉撬起,需要的动力F
1
最小为(不计道钉撬重)A、20N B、200N C、2000N D、20000N
14.如图3所示是古代战争中的“大炮”——抛石机,用它把大石块抛出去,打击远处的敌人,它实际是一个
A.费力杠杆 B.等臂杠杆 C.省力杠杆 D.斜面
19.如图所示,F1、F2、 F3、G四个力中,力臂最小的一个
力是: ( )
A.Fl B. F2 C.F 3 D.G
15.如图所示,用一细线悬挂一根粗细均匀的轻质细麦桔杆,使其
静止在水平方向上,O为麦桔杆的中点.这时有两只大肚皮的蚂蚁同时从O点分别向着麦桔杆的两端匀速爬行,在蚂蚁爬行的过程中麦桔杆
在水平方向始终保持乎衡,则()
A.两蚂蚁的质量一定相等
B.两蚂蚁的爬行速度大小一定相等
C.两蚂蚁的质量与爬行速度大小的乘积一定相等
D.两蚂蚁对麦桔杆的压力一定相等
16.重600N的一根匀质钢管放在水平地面上,抬起它的一端需要的力至少为( )
A、1200N
B、600N
C、300N
D、200N
17.(2008河北)如图所示是人们用木棒撬石块的示意图。撬石
块有两种方法:第一种是以B点为支点,在C点用与棒垂直的
力F1向下撬;第二种是以A点为支点,在C点用与棒垂直的力
F2向上撬。(木棒自重不计)(1)在图中画出力F1的力臂。
(2)若石块压在棒上的D点正好是AB的中点,你认为第种
方法更省力一些,理由是。
18.如图8-5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()
图8-5
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
A.②③
B.②④
C.①③
D.①④
19.(2008·乌鲁木齐)如图8-21所示,均匀木棒AB长为1m,水平放置在O、O'两个支点上。已知AO、O'B长度均为 0.25m。若把B端竖直向上稍微抬起一点距离,至少需要用力20N;若把B端竖直向下稍微压下一点距离,则至少需要用力()
图8-21
A.20N B.40N
C.60N D.8ON
20.图6是运动员利用器械进行训练的示意图,其中横杆AB可绕固定点O在竖直