沪科版八年级物理下册第十章《机械与人》第2课时 杠杆的应用

知2－练
2 【中考·葫芦岛】如图甲所示为不锈钢折叠指甲剪 的平面图，它使用时相当于两个杠杆，在图乙杠 杆简化图中B、C两点确定支点，并用O标出，画 出最小动力F1和阻力臂l2。
（来自《典中点》）
1 知识小结
本节课你学到了什么？ 1. 杠杆的分类：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆; 2. 杠杆的应用：判断三种杠杆，利用杠杆平衡条件
费力杠杆的特点 F1
B’
知1－讲
F1 O
A’
h
A
F2 S=4h
B F2
可见，费力杠杆虽然费了力，但可以省距离
等臂杠杆的特点
O 动力臂l1 F1
知1－讲
由 F1l1=F2l2 ∵l1 = l2 ∴F1 = F2
这是等臂杠杆 F2
等臂杠杆不省力，也不省距离
知1－讲
【例1】 皮划艇是我国的奥运优势项目之一，如图所示， 是我国选手夺冠时的场景。在比赛中，运动员 一手支撑住桨柄的末端(视为支点)，另一手用力 划桨，此时的船桨是( B ) A．等臂杠杆 B．费力杠杆 C．省力杠杆 D．省功杠杆
知1－练
（来自《典中点》）
知1－练
2 【中考·烟台】如图所示，下列属于费力杠杆的 是( D )
（来自《典中点》）
知识点 2 杠杆的应用
生活中的杠杆
知2－导
等臂杠杆
费力杠杆
知2－讲
费力杠杆
省力杠杆
费力杠杆
思维拓展 画出图中作用在A点最小的力的方向 。
知2－讲
B
杠杆“最小力”的作法
FA
①使用杠杆时，要使动力最小，必须动力臂最长。
省力杠杆
F1
阻力臂l2
O
知1－讲
由 F1l1=F2l2 ∵l1>l2 ∴F1< F2 这是省力杠杆
动力臂l1
F2
省力杠杆的特点
A’
O
Ah
F2 F2
知1－讲
B’ F1
S=4h F1
B
可见，省力杠杆虽然省力，但费了距离
费力杠杆
知1－讲
F2
O
F1 由 F1l1=F2l2 ,∵l1 < l2 ,∴F1 > F2 ,这是费力杠杆
（来自教材）
4 【中考·庆阳】下列简单机械中，在使用中是费力
杠杆的是( D )
A．核桃夹
B．自行车车把
C．活塞式抽水机抽水 D．扫帚
5 【中考·庆阳】如图所示的装置中，两支铅笔构成
知2－练
1 【中考·株洲】室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散
发异味，使用时用脚踩踏板，桶盖开启，根据室内
垃圾桶的结构示意图，可确定桶中有两个杠杆在起
作用，两杠杆支点为O1、O2。则对应的杠杆分别 为( B ) A．省力杠杆 省力杠杆
B．省力杠杆 费力杠杆
C．费力杠杆 费力杠杆
D．费力杠杆 省力杠杆
（来自《典中点》）
（来自教材）
3 一根杠杆两端分别挂着质量不等的两铁块，如图 所示，此时杠杆静止。 若将两铁块同时浸没于水 中，杠杆是否仍然平衡？若不平衡，哪端下沉？
（来自教材）
解：开始时杠杆在水平位置平衡，则G1l1＝G2l2，因G ＝mg，m＝ρV，则ρ铁V1gl1＝ρ铁V2gl2，即V1l1＝V2l2。 浸没于水中后，左端杠杆受到的拉力为F1＝G1－F浮1， 右端杠杆受到的拉力为G2－F浮2；且F浮1＝ρ水gV1，F浮 2＝ρ水gV2；则F1＝ρ铁gV1－ρ水gV1＝(ρ铁－ρ水)gV1，F2 ＝(ρ铁－ρ水)gV2； F1l1/F2l2 ＝ V1l1/V2l2 ＝1，故此时杠 杆仍会在水平位置平衡。
②最长力臂的确定：A.把支点和力的作用点相连作为最长 力臂；B.在滚动圆柱体时，把支点和圆心相连构成的直 径作为最长力臂；C.对于长方体来说，对角线为最长力 臂。
知2－讲
【例2】曲杆可绕固定点O转动，在一个最小的拉力F的 作用下，在图1所示位置保持静止，请在图中作 出：(1)拉力F的力臂和拉力F的示意图；(2)物 体所受重力的示意图。
解决问题。
1. 根据杠杆的特征，可以将杠杆分成以下几类：
杠杆类型 特征 优点 缺点 示例
省力杠杆 等臂杠杆 费力杠杆
L1>L2 L1＝L2 L1<L2
省力 —— 省距离
费距离 —— 费力
撬棒 天平 镊子
2. 由杠杆的平衡条件可知，没有既省力又省距离的
杠杆。
（来自《典中点》）
2 易错小结
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( D ) 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，因为乙方法的阻力臂短 D．F甲＝F乙，因为动力臂都是阻力臂的2倍 易错点：误认为动力臂长的杠杆更省力
图1
（来自《XXX》）
【解析】
知2－讲
物体的重力作用在重心，方向竖直向下。
根据此杠杆的形状，从O到A点的距离最大，这是最
长的力臂。所以力作用在杠杆的最右端，根据力臂的
概念确定力的方向。【解】 如图2所示。来自图2（来自《XXX》）
总结
知2－讲
作最小动力掌握如下三字口诀：找、连、作。“找” 是指找与支点距离最远的点，“连”是指连接该点与 支点，“作”是指作这个连线的垂线最终确定最小动 力F。
第十章 机械与人
第一节 科学探究：杠杆的平衡条件
第2课时 杠杆的应用
1 课堂讲解 •杠杆的分类
•杠杆的应用
2 课时流程
逐点 导讲练
课堂 小结
当堂 检测
课后 作业
你能说出“小小秤砣压千斤”的道理吗? 你知道拧松生锈的螺帽要用一段水管套在板手柄上的道 理吗? 理发剪刀和铁匠用的剪刀有何区别?
知识点 1 杠杆的分类
（来自《XXX》）
知1－讲
【导引】 运动员一手支撑住桨柄的末端，末端视为支点，另一 手用力划桨，阻力臂大于动力臂。因此，此时的桨属 于费力杠杆。
总结
知1－讲
识别杠杆的类型用比较法，通过比较动力臂与阻力臂 的大小关系，来判断杠杆的类型。
1 关于费力杠杆，下列说法正确的是( D ) A．费力杠杆的动力臂大于阻力臂 B．费力杠杆不能省距离 C．费力杠杆会费力，因此没有用处 D．费力杠杆可以省距离
（来自《典中点》）
1 如图所示，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？
解：使用(b)剪刀最合适。
（来自教材）
2 如图所示，独轮车车斗和车内的煤受到的总重力G 为900 N，此重力作用于A点，车轴O为支点。将车 把抬起时，作用在车把上向上的力有多大？省力吗？
解：因为F1l1＝F2l2，即 F×(30＋90) cm＝G×30 cm， 解得F＝225 N；省力。