初中物理-杠杆定理

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物理杠杆知识点总结初中

物理杠杆知识点总结初中

物理杠杆知识点总结初中一、引言杠杆是物理学中研究力的作用的一个重要工具,也是现实生活中广泛应用的一种简单机械。

杠杆原理的应用可以帮助人们在日常生活中更轻松地完成各种工作,从而提高效率。

在初中物理学中,学生需要掌握杠杆的基本知识和应用,以便在学习和实践中加以运用。

二、杠杆的概念杠杆是一种简单机械,它可以把一个力的作用点移到另一个位置,从而改变力的方向和大小。

根据杠杆的结构不同,可以分为一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆。

一级杠杆是指力的作用点、支点和负载三者位于同一直线上;二级杠杆是指力的作用点和负载点在支点的两侧,力的方向和负载的方向相反;三级杠杆是指力的作用点和支点在同一侧,而负载点在另一侧。

三、杠杆的原理杠杆的原理基于力的平衡和力矩的平衡。

根据力的平衡原理,当一个物体处于力的作用下而保持静止时,其受力的合力为零。

而根据力矩的平衡原理,当物体处于力矩的作用下而保持平衡时,物体的力矩之和也为零。

根据这两个原理,可以得出杠杆的平衡条件为:左力矩=右力矩。

四、杠杆的应用1. 杠杆的结构杠杆是由杠杆臂和支点组成的。

杠杆臂是指从支点到力的作用点的距离,而支点则是杠杆的固定点。

根据杠杆臂和力的作用点的不同位置,可以分为三种不同的杠杆形式:一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆。

在这三种不同的杠杆形式中,二级杠杆应用最为广泛,可以看到很多的力的平衡、力矩的平衡。

2. 杠杆的力矩力矩是力对物体产生转动作用的能力。

对于一个杠杆而言,支点是固定的,因此可以看成是一个固定的点。

当作用力施加在杠杆上时,就会产生一个力矩,同时在负载点也会产生一个力矩。

根据力矩的平衡原理,左力矩等于右力矩。

3. 杠杆的原理应用杠杆的原理可以应用到各种不同的实际问题中,如使用杠杆抬起重物、使用杠杆进行加速、使用杠杆进行减速等。

在这些情况中,杠杆的用途非常广泛,并且可以大大提高工作效率。

五、杠杆的案例1. 使用杠杆抬起重物在实际生活中,我们可以使用杠杆原理来抬起重物。

八年级物理杠杆

八年级物理杠杆

八年级物理杠杆在物理学中,杠杆是一种常见的力学工具,用以改变物体的位置或者方向。

它是由一个简单的刚性杆构成,其上有一个支点,既可以是一个固定的点,也可以是一个移动的对象。

本文将介绍杠杆的基本原理、应用以及其中涉及的相关概念。

一、杠杆的基本原理杠杆最基本的原理就是杠杆定律,即力矩平衡定律。

它可以用一个简单的公式来表示:力1 ×力臂1 = 力2 ×力臂2其中,力1、力2分别是作用在杠杆上的两个力,力臂1、力臂2分别是这两个力到支点的垂直距离。

二、一级杠杆一级杠杆是指力和支点所处位置的比例相等的杠杆。

当一级杠杆平衡时,支点两侧的力矩相等。

例如,一个横放的杠杆,支点在中间,上面施加一个力向下,下面施加一个力向上,并且两个力相等,那么杠杆就保持平衡。

这是因为力1 ×力臂1 = 力2 ×力臂2,而力臂1和力臂2是相等的。

三、二级杠杆二级杠杆是指力和支点所处位置的比例不相等的杠杆。

当二级杠杆平衡时,力矩的和为零。

例如,一个杠杆长10米,支点在一侧的2米处,上面施加一个力向下20牛顿,下面另一侧施加一个未知力,那么这两个力的乘积必须等于力臂的乘积。

即20 × 2 = 力2 × 8,解方程可得力2为5牛顿。

这样,杠杆就保持平衡。

四、三级杠杆三级杠杆是指力和支点所处位置的比例不相等的杠杆。

当三级杠杆平衡时,力矩的和为零。

例如,一个杠杆长20米,支点在一侧的3米处,上面施加一个力向下30牛顿,下面另一侧施加一个未知力,那么这两个力的乘积必须等于力臂的乘积。

即30 × 3 = 力2 × 17,解方程可得力2为5.1牛顿。

这样,杠杆就保持平衡。

五、杠杆的应用杠杆作为一种简单而有效的力学工具,广泛应用于日常生活和工程领域。

以下是一些常见的杠杆应用:1. 起重机:起重机利用杠杆的原理来提升重物。

在起重机的操作中,需要根据物体的重量和距离来选择合适的杆长和支点位置。

物理杠杆所有知识点总结

物理杠杆所有知识点总结

物理杠杆所有知识点总结杠杆的基本概念杠杆是一个绕一个固定轴旋转的刚体,按照我们对物理学的理解,杠杆可以分为三种类型,即一类杠杆、二类杠杆和三类杠杆。

一类杠杆:一类杠杆的支点位于两个力之间。

在一类杠杆中,力的方向和移动方向相反,也就是说当我们将力作用在一类杠杆上时,杠杆会朝着力的方向移动。

经过分析,我们可以得出一类杠杆的数学表达式:F1 × d1 = F2 × d2,即力与力臂的乘积相等。

二类杠杆:二类杠杆的支点位于力的一侧,力的方向和移动方向相同。

在这种情况下,杠杆会朝着力的方向移动,也就是说二类杠杆是一种能够放大力的杠杆。

根据我们的分析,我们可以得出二类杠杆的数学表达式:F1 × d1 = F2 × d2,即力与力臂的乘积相等。

三类杠杆:三类杠杆的支点位于力的一侧。

在这种情况下,杠杆会朝着力的方向移动,也就是说三类杠杆是一种能够放大力的杠杆。

根据我们的分析,我们可以得出三类杠杆的数学表达式:F1 × d1 = F2 × d2,即力与力臂的乘积相等。

以上就是杠杆的基本概念,接下来我们将详细探讨杠杆在物理学中的应用和相关知识点。

杠杆的平衡条件在物理学中,杠杆的平衡条件是一个非常重要的概念。

所谓的平衡条件是指在杠杆上的各种作用力相互平衡,使得杠杆保持在平衡状态。

在这种情况下,我们可以利用力臂的乘积相等来描述杠杆的平衡条件。

在杠杆平衡条件中,我们需要考虑有几个作用力,并且分析它们之间的关系。

在这个过程中,我们需要注意力的大小和方向,力臂的长度,以及支点的位置等因素。

举一个简单的例子来说明力对于杠杆平衡的作用。

假设一个长为2米的杠杆的支点位于中间位置,我们在这个杠杆的一端施加一个10牛的力,问在另一端我们需要施加多大的力才能够保持杠杆平衡?通过分析我们可以得出,力1 × 力臂1 = 力2 × 力臂2,即10 × 1 =F2 × 1,所以F2 = 10牛,也就是说在杠杆的另一端我们需要施加一个10牛的力来保持杠杆平衡。

物理杠杆原理知识点

物理杠杆原理知识点

物理杠杆原理知识点初中物理学中把一根在力的作用下可绕固定点转动的硬棒叫做杠杆。

接下来学习啦小编为你整理了物理杠杆知识点总结,一起来看看吧。

物理杠杆知识点总结1、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、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。

3、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延长力的作用线(虚线);⑶画力臂(实线双箭头,过支点垂直于力的作用线作垂线)⑷标力臂***研究杠杆的平衡条件**杠杆平衡是指:杠杆水平静止或匀速转动。

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。

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。

)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。

杠杆相关习题1.如图所示,杠杆处于平衡状态,F的力臂是()A.OFB.OD?C.OCD.OA2.下列说法中正确的是()A.杠杆是一种省力的机械B.杠杆的长度总等于动力臂与阻力臂之和C.从支点到力的作用点之间的距离叫做力臂D.杠杆可以是直的,也可以是弯的3.一根重100N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.50NB.75NC.25ND.100N4..杠杆在生产、生活中有着广泛的应用,下图工具中属于费力杠杆的是( )A.①、②B.②、③C.①、③D.①、④5.园艺师傅使用如图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()A.增大阻力臂,减小动力移动的距离B.增大动力臂,省力C.减小动力臂,减小动力移动的距离D.减小阻力臂,省力6.如图所示,密度均匀的直尺AB放在水平桌面上,尺子伸出桌面OB是直尺全长的三分之一。

初中物理省力的“钥匙”——杠杆原理

初中物理省力的“钥匙”——杠杆原理

省力的“钥匙”——杠杆原理用手无法从木头里拔出钉子,必须要用工具。

即使是大力士,也很难把几百公斤的重物举到高处,如果借助工具那就“轻而易举”了。

这些工具都是按照杠杆原理制作的。

要把坚硬的铁皮剪开,使用普通的剪刀很费劲,用长柄剪就比较省力。

这是因为要使一个物体绕着固定轴转动时,用同样大的力作用在物体上,力的作用点离轴越远,产生的转动效果越显著。

比如用力推动房门,力的作用点离门轴越远,就越省力,所以门的把手总是安装在远离门轴的一侧。

地面上有一块又大又重的石头,要把它移动旁边去,一个人推不动。

这时只要用一根结实的棒,把棒的一端插到石头底下,握住棒的另一端,用力向上抬;或是在下面垫上一块较硬的物体,用力压棒的一端,就能把石头撬起来。

撬棒越长,用的力气就越省。

长柄剪刀、撬棒等工具都是省力的杠杆。

在建筑工地上,工人常用滑轮往高处运送工具和材料。

用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组来提升重物时,重物由两根绳子承担,每根绳子只分担一半。

如果要提起 100公斤的重物,只要用 50公斤的力往下拉,通过定滑轮的绳子,就能把重物提升。

同样道理,用两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组来提升重物时,重物由四根绳子承担,每根绳子只分担四分之一,那么只要用 25公斤的力,就可以把 100公斤的重物提起来。

人们还有这样的经验,上陡坡费力,上较平的坡省力。

装卸工人在往卡车上装货物时,往往放块斜板,把货物沿斜板向上推,这比直接把货物抬到车上省力。

斜坡、斜板在物理学上都叫做斜面。

利用斜面也可省力,这是因为放在斜面上的物体,它的重力作用可用两个分力的作用来代替。

一个分力垂直压在斜面上,另一个分力使物体沿斜面向下滑动。

人沿斜面推物时,只要克服后一个分力的作用就可以了。

由于这个分力比物体的重力小,所以人用的力小于物体的重力。

经验告诉我们,如果斜面的高度不变时,斜面越长就越省力,这也是各种车辆上山时要通过弯弯曲曲的盘山公路的原因。

初中杠杆原理公式

初中杠杆原理公式

初中杠杆原理公式
杠杆原理亦称“杠杆平衡定理”。

即要使杠杆平衡,作用在杠杆上的两个力(用力点、支点和阻力点)的大小跟它们的力臂成反比。

杠杆原理公式:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即: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,杠杆原理也叫做“杠杆平衡条件”。

要使杠杆平衡,作用在杠杆上的两个力(用力点、支点和阻力点)的大小跟它们的力臂成反比。

力臂从支点到力的作用线的垂直距离,通过调节杠杆两端螺母使杠杆处于水位置的目的,便于直接测定动力臂和阻力臂的长度。

在使用杠杆时,为了省力,就应该用动力臂比阻力臂长的杠杆;如果想要省距离,就应该用动力臂比阻力臂短的杠杆。

因此使用杠杆可以省力,也可以省距离。

但是,要想省力,就必须多移动距离;要想少移动距离,就必须多费些力。

要想又省力而又少移动距离,是不可能实现的。

正是从这些公理出发,在“重心”理论的基础上,阿基米德发现了杠杆原理,即“二重物平衡时,它们离支点的距离与重量成反比。

初二物理知识点归纳杠杆原理公式的理解

初二物理知识点归纳杠杆原理公式的理解

初二物理知识点归纳:杠杆原理公式的理解杠杆原理是物理学中的一个基本概念,也是力学中的一个重要原理。

它描述了在平衡状态下,杠杆两边力的大小和距离之间的关系。

杠杆原理常常被应用于解决力的平衡和机械工作的问题。

杠杆原理公式是:F₁× l₁ = F₂× l₂其中,F₁和F₂分别表示施加在杠杆两端的力的大小,l₁和l₂分别表示力的作用点到杠杆支点的距离。

杠杆原理公式的理解可以从以下几个方面进行归纳:1. 力的平衡:杠杆原理公式描述了在杠杆平衡的情况下,施加在杠杆两端的力的大小和距离之间的关系。

当杠杆平衡时,左边力的大小乘以距离等于右边力的大小乘以距离。

这是因为力和距离的乘积代表了力矩,而杠杆平衡要求左右两边的力矩相等。

2. 力的乘积:杠杆原理公式中的力的乘积可以理解为力的乘积的大小和力的作用点到杠杆支点的距离的乘积。

这是因为力在物理学中是矢量量,既有大小又有方向。

力的乘积的大小和方向可以通过力的大小和力的作用点到杠杆支点的距离来计算。

3. 物理量的对比:杠杆原理公式可以用于比较不同力和距离的大小。

通过比较不同力和距离的乘积,我们可以判断哪一边的力更大或者哪一边的距离更大。

这对于解决力的平衡和机械工作的问题非常有用。

4. 杠杆原理的应用:杠杆原理公式在实际生活和工作中具有广泛的应用。

例如,我们可以利用杠杆原理来解决平衡天平的问题,计算杠杆式挂钟的调整力,以及设计机械装置等。

杠杆原理公式的理解可以帮助我们更好地应用它来解决各种力学问题。

总的来说,杠杆原理公式描述了在杠杆平衡的情况下,施加在杠杆两端的力的大小和距离之间的关系。

通过理解杠杆原理公式,我们可以更好地解决力的平衡和机械工作的问题,并应用于实际生活和工作中。

初中物理杠杆专题复习

初中物理杠杆专题复习

初中物理-杠杆专题复习————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:ﻩ杠杆与滑轮知识点总结: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,F1·L1=F2·L2。

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,轴随着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例2.解:例3 C例4功与功率1、功的定义:力与物体在力的方向上通过的距离,公式:w=f*l,单位J2、功率:单位时间内所做的功,公式:P=w/t,单位:瓦特,符号w3、功:①有用功:有目的而做的功②无用功:并非我们的目的但是不得不做的功4、机械效率:有用功与总功的比值例1如图所示,物体A的重力是500N,物体A所受地面的摩擦力是重力的0.2倍,拉力F的大小为40N,求此装置的机械效率及滑轮的重。

(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)解:物体A 所受地面摩擦力 f = 0.2G = 100N,当物体移动距离为S 时,绳子的自由端移动距离为___ )(31滑G f F += 得:G 滑=3F - f=20N 例2 图甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图。

这种起重机主要用于房屋建筑施工中物料的竖直或水平输送。

某塔式起重机是通过电动机带动如图乙所示滑轮组竖直起吊物料的。

已知起吊重为3×104N 的物料时,电动机的输出功率为60kW,物料匀速上升的速度为1.5m/s 。

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第一节:杠
学习目标:

1、理解杠杆五要素的定义; 2、会作杠杆的力臂。 3 、理解杠杆的平衡条件
活动1:
拔图钉
木板上有一只图钉,你能用手 拔出来吗?如果不行,怎么办? 活动2: 开汽水瓶
1.杠杆:在力的作用下,能绕着固 定点转动的硬棒叫杠杆
2.杠杆五要素
支点O:杠杆绕转动的点
动力F1:使杠杆转动的力
阻力臂L2 (m)
阻力× 阻力臂
结论:杠杆平衡的条件是 动力×动力臂=阻力×阻力臂
练一练
A O B
G
? =G
如图所示,AB是一均匀硬棒并可饶 O 点转动,AO=OB,现在A端挂一重为 G的物体,要使杠杆保持平衡在B端 需挂一个多重的物体?
练一练
A O B
G
? =2G
如图所示,AB是一均匀硬棒并可饶 O 点转动,AO=2OB,现在A端挂一重 为G的物体,要使杠杆保持平衡在B 端需挂一个多重的物体?
练习:作出下图的力臂
F1 F1
F2
(将小球滚上台阶)
3.什么是杠杆平衡呢?
杠杆保持静止状态或匀速运动状态
叫做杠杆处于平衡状态
提出问题: 杠杆平衡需要满足什么 样的条件呢?
想一想?
L2 O
L1 G1
G2
进行实验收集证据
实验序号
1 2 3
动力G1 (N)
动力臂L1 (m)
动力× 动力臂
阻力G2 (N)
阻力F2:阻碍杠杆转动的力
动力臂L1:支点到动力作用线的垂
直距离 阻力臂L2:支点到阻力作用线的垂 直距离
阻力臂 L2
杠杆结构
支点O
F1
F2
动力臂 L1
动力
阻力
例1:找出下列支点
F2
支 点
F1
支 点
F1
例2:在下图中找出动 力的作用线
F2 F1 F1
下一张
例3:在下图中作出F1的力臂
L1 L1
F2 F1 F1
怎样找力臂
(1):找出支点
(2):作出力的作用线(用虚线) (3):从支点作这些力的作用线的 垂线(用虚线) (4):标出垂直符号;标出力臂
F1(动力)
F2(阻力)
F1 支点 L1 (动力臂)
F2
L2 (阻力臂)
作出下图的力臂
F1 F2 F1
下列关于力臂的说法中正确的是 ( D ) A、力臂是从支点到力的距离 B、力臂是从支点到力的作用线之 间的杠杆的长度 C、力臂是从支点到力的作用点之 间垂直距离 D、力臂是从支点到力的作用线的 垂直距离
2、杠杆的五要素: 怎样找力臂 (1):找出支点
(2):作出力的作用线 (3):从支点作这些力的作用线的垂线
(4):标出垂直符号;标出力臂
3、杠杆保持静止状态或匀速运动 状态叫做杠杆处于平衡状态。 4、杠杆平衡的条件:
动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1 × L1 =F2 ×L2
A、 F1
B、 F2 C、 F3
G
O F1 N F4 F2 F3
D、 F4
练一练
如图,一杆秤悬挂在空中 处于平衡状态,挂钩A到 提纽O的距离为3cm,秤 砣B到提纽O的距离为 27cm,案:18Kg
生活中的杠杆

等臂杠杆:动力臂与阻力臂相等,不省力,不费力, 不费距离,不省距离 天平 省力杠杆:动力臂比阻力臂长,省力费距离 撬棒,园艺剪刀
费力杠杆:动力臂比阻力臂短,费力省距离 船桨,筷子,镊子,钓鱼竿

提示:既省力又省距离的杠杆是不存在的。
下列哪一组器具都是生活中常见 的杠杆( B )
A、铅笔、筷子、电灯泡 B、筷子、剪刀、钓鱼杆
C、扁担、剪刀、手杖
D、铅球、扳手、小拖车
筷子的杠杆原理图示
小结:


1、杠杆的定义:
练一练
如图,AB为一杠杆,O为支点 AO=OB,现用一大小为F方向如图 的力使杠杆处于平衡状态,试比较 重力G和F的大小关系。 ( B ) A、G>F
A O
B
B、 G<F C、 G=F
G
F
D、无法确定
练一练
如图所示,要使杠杆平衡,可在 N点施加F1、F2、F3、F4几个 力,其中最小的一个是( B )
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