杠杆上的最小力问题 (2)

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江苏省无锡市滨湖中学九年级物理上册《11.1 杠杆》复习课件2 苏科版

江苏省无锡市滨湖中学九年级物理上册《11.1 杠杆》复习课件2 苏科版
第十一章
简单机械
11-1 杠杆复习课2
课堂复习 例1:画出使杠杆AB在图1所示位置静止时所用 最小力F。 归纳作最小力步骤: (1)找:在杠杆上找距离支 点最远一点为动力作用点; (2)连:连接支点与动力作 用点(有时不需要); (3)作:过动力作用点作连 接的垂线,标出垂直号; (4) 画:确定动力的方向和 大小轻质杠杆保持平衡的 最小的力F的示意图(要求保留作图痕迹)。
课堂复习 课堂检测:有一均匀圆柱体放在水平地面上如 图所示,靠在台阶边,为了使它滚上这个台阶,在 圆柱体边缘上哪一点、沿什么方向施力才能用最小 的力使圆柱体刚好离开地面,画出此力的示意图和 力臂。
课堂复习 例2:如图,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直 的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,力F在这 个过程中 ( 变大 ) A.变大 B.变小 C.不变 D.先变大后变小
归纳定性分析步骤: (1)作:杠杆示意图2(或3) 个; (2)找:找出不变量和变化 量; (3)析:根据杠杆平衡条件 分析,得结果。
课堂复习 变式训练:若拉力F始终水平方向拉呢?力F在 这个过程中 变大
课堂复习 预习反馈:如图2所示要使杠杆平衡,作用在A 点上的力分别为F1 、F2 、F3 ,其中最小的力是 A.沿竖直方向的力F1最小 (B ) B.沿垂直杠杆方向的力F2最小 C.沿水平方向的力F3最小 D.无论什么方向用力一样大
课堂复习 课堂练习:下列工具中,省力杠杆有 1 、 3、 6 、 7 、8、9、10、12、 13 _____ ____________ __, 2、5、11 4 费力杠杆有________,等臂杠杆有___。
课堂复习 预习反馈:如图,长1m重1.5N的均匀木板放在 水平桌面上,木板左端离桌面沿4dm,上面挂一诱铒, 若一重0.5N的老鼠偷吃食物,沿木板向左端爬去, 3 dm时,木板会失去平衡, 当老箭爬过离桌沿____ 而使它落入桌子下面的水桶中。

杠杆上的“最小力”的问题

杠杆上的“最小力”的问题

顶兴学校九年级四班物理考试资料(卷)杠杆常见题型复习及练习【三】六、杠杆上的“最小力”的问题思路:求作最小动力问题,就是转化为找最长力臂问题。

找最长力臂,一般分以下情况:总结、为了使动力臂最长,施加的动力必须具备两个条件:⑴动力的作用点在杠杆上距支点最远处;⑵动力方向应垂直于支点和动力作用点的连线。

方法如下:(1)在动力的作用点明确的情况下,就是以支点到力的作用点的连线作为力臂,这个力臂最长,过力的作用点作力臂的垂线,正确确定力的方向从而作出最小的力;(2)在动力作用点未明确规定时,首先应找出距支点最远的点作为动力作用点,然后再按(1)的步骤完成;一.明确作用点1 如图所示,在A点作出使杠杆平衡的最小力的示意图。

2 如图所示,在弯曲杠杆A端吊一重物G,要想在B端加一最小的力F,使AO(O为支点)保持水平平衡,试画出此力的方向和力臂。

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F的示意图。

【提示:根据杠杆平衡条件,在阻力、阻力臂一定的情况下,为使动力最小,关键是找到“最长的动力臂”,而这三道题目动力作用点已明确,连接支点和动力作用点,这就是最长的动力臂,再作出“最长动力臂”的垂线即“最小动力”。

但要注意力的方向,必须遵守原则:动力和阻力使杠杆向相反的方向转动】二、动力作用点未明确例;画出使杠杆AB在图示位置静止时所用最小力F的作用点和方向。

分析:本题最常见的错误答案是把A点看作动力的作用点。

思维的误区就在于作用在杠杠上的两个力必须分居在支点两侧。

根据满足最小力的条件可知:在杠杆上离支点O最远的点是点B,因次OB才是最长的动力臂。

最小力的作用线与OB垂直,已知阻力使杠杆作顺时针转动,则现在施加的动力应使杠杆作逆时针转动,应指向右上方。

练习;如图所示,王师傅想用最省力的方法把—个油桶推上台阶,请在图中画出这个力的示意图。

三、支点未定例、如下图所示,用一根硬棒撬一个大石块,棒的上端A是动力作用点。

沪科粤教版物理八年级下册探究杠杆平衡条件 学案

沪科粤教版物理八年级下册探究杠杆平衡条件 学案

阻力臂l 2动力臂l 1阻力F 2动力F 1支点O 6.5 探究杠杆的平衡条件(1)-学案【学习目标】1.认识杠杆,知道支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂等概念;2.通过观察和实验,了解杠杆的结构,能根据实物画出杠杆的示意图;3.通过探究,了解杠杆的平衡条件;【前置学习】1.物理学中,把 ,叫做杠杆。

2.杠杆的五要素是 、 、 、 、 。

3.(1)支点: 的点(轴);(2)动力: 的力;(3)阻力: 的力;(4)动力臂: 到 的距离;(5)阻力臂: 到 的距离。

4.杠杆平衡是指 。

5.杠杆的平衡条件是 。

【课堂探究】 一、小组交流(一)活动1:小组讨论,列举出我们生活中有关杠杆实例,并说出它们有哪些共同的特点?总结:杠杆是指 ,杠杆不一定是直的,可以是各种形状的。

(二)杠杆的五要素:(三)探究杠杆的平衡条件:思考:怎样使跷跷板保持水平平衡状态?设计实验:用带有分刻度的均匀木尺代替跷跷板,用钩码代替人进行实验。

进行实验与收集证据:1.调节杠杆两端的螺母,使杠杆处于 ;2.在杠杆的两边分别挂上数量不同的钩码,用F 1、F 2表示钩码的拉力,用L 1L 2表示钩码离开悬挂点O 的距离;3.改变钩码数量和它们离开点O 的距离,是杠杆处于 。

4.记录实验数据,与书本25页活动1。

得出结论:杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂 公式表示为:2211L F L F =,或1221L L F F = (四)学会作杠杆的力臂: 例:二、展示分享请各小组展示小组交流结果【检测反馈】1.杠杆 的点叫支点,动力臂是指从_______到 的距离,阻力臂是 到 的距离。

2.标出支点并画出出力和力臂:3.在研究杠杆的平衡条件实验中,应调节杠杆两端的 使杠杆在 位置平衡。

实验要记录的数据有 、 、 ______、______。

实验的结论是_ __ 。

4.杠杆平衡时,动力为10N ,阻力为40N , 动力臂为0.4m 求阻力臂。

2019-2020年九年级物理上册 11.1 杠杆学案2 苏科版 (I)

2019-2020年九年级物理上册 11.1 杠杆学案2 苏科版 (I)

图22019-2020年九年级物理上册 11.1 杠杆学案2 苏科版 (I)【学习过程】(一)知识回顾:1、物理学中,将在 的作用下可绕一 转动的 棒称为杠杆。

2、几个与杠杆有关的名词:(1)支点:杠杆 的点,通常用O 表示;(2)动力:使杠杆 的力,通常用F 1表示;(3)阻力:阻碍杠杆 的力,通常用F 2表示;(4)动力臂:从 到 的距离,通常用l 1表示;(5)阻力臂:从 到 的距离,通常用l 2表示。

3、杠杆的平衡条件: ;用字母表示: 。

(二)知识新授:例1、课本P6例题。

结合图11-8用杠杆称象,分析题意。

已知:求:解:4、杠杆的分类(1)省力杠杆:动力臂 阻力臂,杠杆平衡时动力 阻力;(2)费力杠杆:动力臂 阻力臂,杠杆平衡时动力 阻力;(3)等臂杠杆:动力臂 阻力臂,杠杆平衡时动力 阻力。

分析课本P5图11-6中所示的常见器具,请分别说出它们各属于哪类杠杆,并说明理由。

例2、如图1所示是一种拉杆式旅行箱的示意图,使用时相当于一个______(填“省力”或“费力”)杠杆,若箱和物品共重100N ,设此时动力臂是阻力臂的5倍,则抬起拉杆的力F 为______N 。

例3、如图2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F 1的示意图及阻力F 2的力臂l 2.阅读课本P5生活·物理·社会——“生活中的剪刀”第3题图第4题图 第6题图根据杠杆的分类指出在正常使用时它们分别属于哪种类型的杠杆。

阅读课本P7生活·物理·社会——“人体中的杠杆”分别画出图11-9、图11-10中杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。

【课堂练习】1.人们常用的镊子是一种杠杆。

如图所示,用镊子夹取物体时,手压在B 处,则支点在 处,它是 杠杆(填“省力”、“费力”或“等臂”)。

2.开瓶时使用的开瓶器(图a),可以简化成不计重力的省力杠杆(图b ),O 为支点。

初中物理专题讲义-动态杠杆分析

初中物理专题讲义-动态杠杆分析

专题六 动态杠杆分析杠杆问题是我们生活实践中常见问题,广泛应用于各种机器、机械,在生活中应用也很广泛.初中物理关于杠杆的动态变化问题是学生学习的难点,也是中考试题中的难点和重点并在中考中占有一定比例. 动态杠杆分析主要涉及以下三个方面:最小力问题、力与力臂变化问题、再平衡问题.动态杠杆分析离不开杠杆的平衡条件:2211l F l F =,即动力×动力臂=阻力×阻力臂.提升重物时,公式为:211Gl l F =,动力为:121l Gl F =. 一、最小力问题此类问题中“阻力×阻力臂”为一定值,要使动力最小,根据杠杆平衡条件,必须使动力臂最大.要使动力臂最大需要做到:在杠杆上找一点(动力作用点),使这点到支点的距离最远;动力方向应该是过该点且与该连线垂直的方向,如图(1)所示,最小力应该是F 3.图(1)二、力与力臂的变化问题此问题是在力与力臂变化时,如何利用杠杆平衡条件2211l F l F =和控制变量法,分析变量之间的关系.如图(2)所示,在探究杠杆平衡条件实验时,当拉紧的弹簧测力计向左转动时,拉力的变化情况是会逐渐减小.三、再平衡问题杠杆再平衡的问题,实际上就是判断杠杆在发生变化前后,力和力臂的乘积是否相等,乘积大的一端下降,乘积小的一端上升.图(2)图(3)如图(3)所示,杠杆处于平衡状态,如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离,杠杆将失去平衡,右端下沉.一、杠杆1.什么是杠杆:在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒,这根硬棒就叫杠杆.(1)“硬棒”泛指有一定长度的,在外力作用下不变形的物体.(2)杠杆可以是直的,也可以是任何形状的.如图(4)所示.2.杠杆的七要素(如图(5)所示)图(4)杠杆图(5)杠杆的七要素(1)支点:杠杆绕着转动的固定点,用字母“O”表示.它可能在棒的某一端,也可能在棒的中间,在杠杆转动时,支点是相对固定;(2)动力:使杠杆转动的力叫动力,用“F1”表示;(3)阻力:阻碍杠杆转动的力叫阻力,用“F2”表示;(4)动力作用点:动力在杠杆上的作用点;(5)阻力作用点:阻力在杠杆上的作用点;l”表示;(6)动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离,用“1l”表示.(7)阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离,用“2注意:无论动力还是阻力,都是作用在杠杆上的力,但这两个力的作用效果正好相反.一般情况下,把人施加给杠杆的力或使杠杆按照人的意愿转动的力叫做动力,而把阻碍杠杆按照需要方向转动的力叫阻力.力臂是点到线的距离,而不是支点到力的作用点的距离.力的作用线通过支点的,其力臂为零,对杠杆的转动不起作用.3.杠杆示意图的画法(如图(6)所示):(1)根据题意先确定支点O;(2)确定动力和阻力并用虚线将其作用线延长;甲乙丙图(6)杠杆的示意图(3)从支点向力的作用线画垂线,并用l1和l2分别表示动力臂和阻力臂;第一步:先确定支点,即杠杆绕着某点转动,用字母“O”表示.第二步:确定动力和阻力.人的愿望是将石头翘起,则人应向下用力,画出此力即为动力用“F1”表示.这个力F1作用效果是使杠杆逆时针转动.而阻力的作用效果恰好与动力作用效果相反,在阻力的作用下杠杆应朝着顺时针方向转动,则阻力是石头施加给杠杆的,方向向下,用“F2”表示如图乙所示.第三步:画出动力臂和阻力臂,将力的作用线正向或反向延长,由支点向力的作用线作垂线,并标明相应的“l1”“l2”, “l1”“l2”分别表示动力臂和阻力臂,如图丙所示.4.杠杆的平衡条件(1)杠杆的平衡:当杠杆在动力和阻力的作用下静止时,我们就说杠杆平衡了.(2)杠杆的平衡条件实验图(7)图(8)1)首先调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡.如图(8)所示,当杠杆在水平位置平衡时,这样就可以由杠杆上的刻度直接读出力臂实物大小了,而图(7)杠杆在倾斜位置平衡,读力臂的数值就没有图(8)方便.由此,只有杠杆在水平位置平衡时,我们才能够直接从杠杆上读出动力臂和阻力臂的大小,因此本实验要求杠杆在水平位置平衡.2)在实验过程中绝不能再调节螺母.因为实验过程中再调节平衡螺母,就会破坏原有的平衡.(3)杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,或F1l1=F2l2.5.杠杆的应用(1)省力杠杆:动力臂l1>阻力臂l2,则平衡时F1<F2,这种杠杆使用时可省力(即用较小的动力就可以克服较大的阻力),但却费了距离(即动力作用点移动的距离大于阻力作用点移动的距离,并且比不使用杠杆,力直接作用在物体上移动的距离大).(2)费力杠杆:动力臂l1<阻力臂l2,则平衡时F1>F2,这种杠杆叫做费力杠杆.使用费力杠杆时虽然费了力(动力大于阻力),但却省距离(可使动力作用点比阻力作用点少移动距离).(3)等臂杠杆:动力臂l1=阻力臂l2,则平衡时F1=F2,这种杠杆叫做等臂杠杆.使用这种杠杆既不省力,也不费力,即不省距离也不费距离.既省力又省距离的杠杆时不存在的.一、最小力问题【典例1】(东营)如图所示,杠杆AOB能绕O点转动.在A点挂一重物G,为使杠杆保持平衡且用力最小,在B点施加一个力,这个力应该是图中的_________.【解析】在B点施力F,阻力的方向向下,为使杠杆平衡,动力的方向应向下,F4方向向上,不符合要求;当F的方向与杠杆垂直时动力臂最大,此时最省力,即F2的方向与OB垂直,故F2最小.故答案为:F2.二、力与力臂变化问题【典例2】(玉林)如图所示,长为40cm、重为10N的匀质杠杆可绕着O点转动,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由与水平方向夹角为30°的位置拉至水平位置(忽略摩擦阻力),在这个过程中,力F的大小将(选填“增大”、“不变”或“减小”),力F所做的功为J.【解析】(1)根据杠杆平衡条件来做出分析;(2)根据h=Lsin30°求出物体重心上升的高度,再根据W=Gh求出克服重力做的功,即为拉力做的功.【解答】(1)在杠杆缓慢地由与水平方向夹角为30°的位置拉至水平位置的过程中,动力臂L的长度没有变化,阻力G的大小没有变化,而阻力臂L却逐渐增大;由杠杆的平衡条件知:F•L=G•L′,当L、G不变时,L′越大,那么F越大,因此拉力F在这个过程中逐渐增大;(2)物体重心上升的高度h=Lsin30°=×40cm×=10cm=0.1m,拉力做的功W=Gh=10N×0.1m=1J.故答案为:增大;1.三、再平衡问题【典例3】(潍坊)如图所示,杠杆处于平衡状态.如果杠杆两侧的钩码各减少一个,杠杆将().A.左端下降 B.右端下降 C.仍然平衡 D.无法判断【解析】图中杠杆处于平衡状态,设一个钩码的重为G,杠杆上一格的长度为L,根据杠杆平衡条件可得:2G×3L=3G×2L;如果杠杆两侧的钩码各减少一个,则:左边力与力臂的乘积:1G×3L,右边力与力臂的乘积:2G×2L,由于此时右边力与力臂的乘积较大,所以右端下降.故选B.一、最小力问题1.(龙东)如图所示的简单机械中一定费力的是().A.起瓶器 B.撬棒C.羊角锤 D.钓鱼竿【解析】A、起瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A错误;B.撬棒在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B错误;C、羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C错误;D、钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D正确.故选D.2. (海南)如图所示,下列工具在使用中属于省力杠杆的是().【解析】A、筷子使用时,动力臂小于阻力臂是费力杠杆,故A不符合题意;B、钓鱼竿使用时,动力臂小于阻力臂是费力杠杆,故B不符合题意;C、钢丝钳翦断钢丝时,动力臂大于阻力臂是省力杠杆,故C符合题意;D、食品夹使用时,动力臂小于阻力臂是费力杠杆,故D不符合题意;故选C.3.(齐齐哈尔)如图所示的用具,在正常使用的过程中,属于费力杠杆的是().A.B. C.D.【解析】杠杆的分类主要包括以下几种:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂.A、图示剪刀,在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;B、钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;C、图示剪刀,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;D、独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆.故选:C.4.(贵阳)人们应用不同的简单机械来辅助工作,正常使用下列简单机械时说法正确的是().A.筷子可以省距离B.所有剪刀都一定省力C.定滑轮可以省力D.撬棒越短一定越省力【解析】A、用筷子夹菜时,动力臂小于阻力臂,所以是一个费力杠杆,费力但省距离,故A正确;B、剪铁皮用的剪刀,在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;理发用的剪刀,在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;所以,剪刀有省力的,也有费力的,故B错误;C、定滑轮在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,不省力,故C错误;D、撬棒在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;在其它条件不变时,省力的多少取决于动力臂的长短,撬棒越短动力臂越小,越费力,故D错误.故选A.5.(湖州)一根均匀的长方体细长直棒重1.5牛,下底面积为20厘米2,将它放在水平桌面上,并有的长度露出桌面外,如图所示.在棒的右端至少应施加牛的竖直向下的力,才能让它的左端离开桌面.【解析】确定支点,压力为动力,棒的重力为阻力,根据杠杆的平衡条件进行分析,且要使力最小,需使动力臂最长.【解答】在棒的右端施加力,使左端抬起,此时直棒相当于杠杆,支点在桌边,根据杠杆的平衡条件,要使动力最小,应该使动力臂最长,所以应在最右端施加一个竖直向下的力,如图所示:设直棒的长为L,由题知L1=L,重力的力臂L2=﹣=L,根据杠杆的平衡条件可得:F•L1=G•L2,即:F×L=1.5N×L,解得:F=1.5N.故答案为:1.5.6.(泸州)泸州市为了巩固创文成果下发了宜传手册“绿色低碳生活,从垃圾分类开始”.如图是一种轮式垃圾桶,拖动时它相当于一个杠杆(选填“省力”或“费力”);垃圾桶底部的小轮子是为了摩擦力(选填“增大”或“减小”);若拖动时垃圾桶总重为150N,且动力臂为阻力臂的2倍,则保持垃圾桶平衡的拉力F为N.【解析】(1)由示意图分析动力和阻力,然后看动力臂和阻力臂的大小,确定杠杆种类;(2)用滚动代替滑动可以减小摩擦;(3)根据杠杆的平衡条件进行计算求出竖直向上的力.【解答】(1)图示的垃圾桶,因为是动力臂大于阻力臂的杠杆,所以是一个省力杠杆;(2)垃圾桶底部安装小轮子,采用变滑动为滚动的方式减小了摩擦力;(3)已知垃圾桶总重G=150N,动力臂L1=2L2,根据杠杆平衡条件:FL1=GL2可得,保持垃圾桶平衡的拉力为:F===75N.故答案为:省力;减小;75.7.(德阳)如图OAB轻质杠杆,O为支点,请在图中B点处画出能使杠杆保持平衡的最小力F的示意图.【解析】(1)根据杠杆平衡的条件可知,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长;(2)在通常情况下,连接杠杆支点和动力作用点这两点所得到的线段最长,依此为动力臂,最省力.【解答】(1)由O点到杆顶端的距离是最长的力臂,所以动力应作用在杠杆的顶端B处;(2)根据杠杆平衡的条件,要使杠杆平衡,动力方向垂直于杆向上,据此可画出最小的动力,如图所示:8.(安徽)图a所示为前臂平伸用手掌拖住铅球时的情形.我们可将图a简化成如图b所示的杠杆.不计自重.若铅球质量m=3kg,OA=0.03m,OB=0.30m,求此时肱二头肌对前臂产生的拉力F1大小(g取10N/kg).【解析】肱二头肌对前臂产生的拉力F1为动力,3kg铅球的重力即为阻力F2,利用杠杆的平衡条件求肱二头肌的收缩力.解答:由图可知,支点是O点,肱二头肌对前臂产生的拉力F1为动力,3kg铅球的重力即为阻力F2,则阻力:,由图知,L1=OA=0.03m,L2=OB=0.30m,根据杠杆的平衡条件:,即:,解得F 1=300N.答:肱二头肌对前臂产生的拉力F1为300N.9.(福建A)《墨经》最早记述了秤的杠杆原理,如图中“标”“本”表示力臂,“权”“重”表示力,以下说法符合杠杆平衡原理的是().A.“权”小于“重”时,A端一定上扬;B.“权”小于“重”时,“标”一定小于“本”;C.增大“重”时,应把“权”向A端移;D.增大“重”时,应更换更小的“权”【解析】A.根据杠杆平衡条件,“权”小于“重”时,因为不知道“标”和“本”的大小关系,无法确定“权”和“标”的乘积与“重”和“本”乘积的大小的关系,故A错误.B.根据杠杆平衡条件,“权”小于“重”时,“标”一定大于“本”,故B错误.C.根据杠杆平衡条件,“本”不变,增大“重”时,因为“权”不变,“标”会变大,即应把“权”向A 端移,故C正确.D.使用杆秤时,同一杆秤“权”不变,“重”可变,不同的“重”对应不同的“标”.若更换更小的“权”,“标”也会变得更大,不符合秤的原理,故D错误.答案为C.10.(眉山)如图所示,轻质杠杆OA能绕O点转动,请在杠杆中的A端画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图(要求保留作图痕迹).【解析】此题是求杠杆最小力的问题,已知点O是动力作用点,那么只需找出最长动力臂即可,可根据这个思路进行求解.【解答】O为支点,所以力作用在杠杆的最右端A点,并且力臂是OA时,力臂最长,此时的力最小.确定出力臂然后做力臂的垂线即为力F.如图所示:11.(绵阳)如图所示,两个等高的托盘秤甲、乙放在同一水平地面上,质量分布不均匀的木条AB重24N,A、B是木条两端,O、C是木条上的两个点,AO=B0,AC=OC.A端放在托盘秤甲上,B端放在托盘秤乙上,托盘秤甲的示数是6N.现移动托盘秤甲,让C点放在托盘秤甲上.此时托盘秤乙的示数是().A.8N B.12N C.16N D.18N【解析】A端放在托盘秤甲上,以B点支点,根据杠杆平衡条件先表示出木条重心D到B的距离,当C点放在托盘秤甲上C为支点,再根据杠杆平衡条件计算托盘秤乙的示数.【解答】设木条重心在D点,当A端放在托盘秤甲上,B端放在托盘秤乙上时,以B端为支点,托盘秤甲的示数是6N,根据力的作用是相互的,所以托盘秤对木条A端的支持力为6N,如图所示:由杠杆平衡条件有:F A×AB=G×BD,即:6N×AB=24N×BD,所以:AB=4BD,BD=AB,当C点放在托盘秤甲上时,仍以C为支点,此时托盘秤乙对木条B处的支持力为F B,因为AO=BO,AC=OC,所以CO=OD=BD,BC=3BD,CD=2BD由杠杆平衡条件有:F B×BC=G×CD,即:F B×3BD=24N×2BD,所以:F B=16N,则托盘秤乙的示数为16N.故选C.12. (天津)利用图甲中的撬棒撬石块时,撬棒相当于______(选填“省力”或“费力”)杠杆;利用图乙中的滑轮组匀速提升900N的重物时,若忽略滑轮自重、绳重及摩擦,人对绳的最小拉力为______N.【解析】(1)结合图片和生活经验,判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆.(2)由乙图可知绳子的有效股数,根据F=G物求出拉力的大小.【解答】(1)用撬棒撬石头时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;(2)由乙图可知绳子的有效股数n=3,拉力F=G物=×900N=300N.故答案为:省力;300.13.(齐齐哈尔)如图所示的杠杆(自重和摩擦不计),O是支点,A处挂一重为50N的物体,为保证杠杆在水平位置平衡,在中点B处沿(选填“F1”、“F2”或“F3”)方向施加的力最小,为N.【解析】本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用,根据动力臂最长时最省力找出动力臂是本题的关键.以支点到力的作用点的距离当成力臂时是最大的力臂.解:为使拉力最小,动力臂要最长,拉力F的方向应该垂直杠杆向上,即竖直向上(F2),动力臂为OB最长,杠杆在水平位置平衡,根据杠杆的平衡条件:F2×OB=G×OA,由于OA是OB的二倍,所以:F=2G=100N.故答案为:F2;100.14.(昆明)如图所示,轻质杠杆 OA 可绕 O 点无摩擦转动,A 点处挂一个重为 20N 的物体,B 点处加一个竖直向上的力 F,杠杆在水平位置平衡,且 OB:AB=2:1.则 F= N,它是杠杆.【考点】杠杆的平衡条件;杠杆的分类.【解析】已知物体G的重力,再根据杠杆平衡的条件F•OB=G•OA可直接求F的大小,根据拉力F和G的大小判断杠杆的种类.【解答】因为OB:AB=2:1,所以OB:OA=OB:(OB+AB)=2:(2+1)=2:3,由杠杆平衡的条件F得:F•OB=G•OA可得:F===30N;因为F>G,所以此杠杆为费力杠杆.故答案为:30;费力.15.(连云港)如图所示,O为杠杆的支点,杠杆右端挂有重为G的物体,杠杆在力F1的作用下在水平位置平衡.如果用力F2代替力F1使杠杆仍在水平位置保持平衡,下列关系中正确的是().A.F1<F2B.F1>F2C.F2<G D.F1=G【解析】由题知,O为支点,当阻力、阻力臂不变时,由杠杆的平衡条件知:动力和动力臂的乘积一定,当动力臂较大时,动力将较小;动力臂较小时,动力将较大.因此先判断出F1、F2的力臂大小,即可判断出两力的大小关系从而比较出F1、F2与G的关系.AB、设动力臂为L2,杠杆长为L(即阻力臂为L);由图可知,F2与杠杆垂直,因此其力臂为最长的动力臂,由杠杆平衡条件可知F2为最小的动力,则F1>F2,故A错误,B正确;CD、用力F2使杠杆在水平位置保持平衡时,由杠杆平衡条件可得:F2•L2=G•L,由图知L2<L,所以F2>G;故C错误;因为F1>F2,F2>G,所以F1>F2>G,故D错误.故选:B.【答案】B.二、力与力臂变化问题1.(聊城)人体中的许多部位都具有杠杆的功能.如图是人用手托住物体时手臂的示意图,当人手托5kg 的物体保持平衡时,肱二头肌收缩对桡骨所施加力的大小一定().A.大于5kg B大于49N C小于49N D.等于49N【解析】首先确定杠杆的支点、动力、阻力及对应的动力臂和阻力臂,根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,并结合力臂的概念进行分析.【解答】A、力的单位是N,质量的单位是kg,题目是求力的大小,不能用kg左单位,故A错误;BCD、由图知,物体的重力为G=mg=5kg×9.8N/kg=49N;肱二头肌的拉力为动力,物体对手的压力为阻力,支点在肘,如图所示:所以动力臂小于阻力臂,根据杠杆平衡条件:F1L1=F2L2因为L1<L2,所以F1>F2即肱二头肌收缩所承受的力一定大于49N.故B正确,CD错误.故选B.2.(广安)如图,AB是能绕B点转动的轻质杠杆,在中点C处用绳子悬挂重为100N的物体(不计绳重)在A端施加竖直向上的拉力使杠杆在水平位置平衡,则拉力F= N.若保持拉力方向始终垂直于杠杆,将A 端缓慢向上提升一小段距离,在提升的过程中,拉力F将(选填“增大”、“减小”或“不变”).【解析】(1)物体的重力为阻力,杠杆在水平位置保持平衡时,BC为阻力臂,BA为动力臂,根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2求出拉力的大小;(2)利用杠杆平衡条件分析拉力F的大小变化情况.【解答】杠杆在水平位置保持平衡,由F1l1=F2l2可得,拉力的大小:F1=G=G=×100N=50N.若将A端缓慢向上提升一小段距离,则阻力臂l2将变小,阻力G不变,即F2l2变小,因为拉力方向始终垂直于杠杆,所以动力臂不变,l1始终等于BA,根据F1l1=F2l2可知F1变小,即拉力F减小;故答案为:50;减小.3.(邵阳)某物理实验小组的同学,利用如下图所示的装置,在杠杆支点的两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件.(1)如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向移动.(选填“左”或“右”)(2)实验中测得的数据如下表所示:测量序号动力F1/N 动力臂l 1 /cm 阻力F2/N 阻力臂l 2/cm① 1 20 2 10② 2 15 1.5 20③ 3 5 1 15由实验数据可以得出杠杆的平衡条件是 .(3)如图乙所示,将杠杆两端同时减去一个钩码,杠杆左端会 .(选填“下沉”或“上升”)【解析】杠杆在水平位置平衡后,支点到力的作用点的距离就是力臂,因此在此实验中我们应首先调节杠杆在水平位置平衡.(1)杠杆左端下沉,说明杠杆的重心在支点左侧,调节平衡螺母应使杠杆重心右移,这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响;杠杆在水平位置平衡时,力的方向与杠杆垂直,力臂的长度可以直接从杠杆上读出来.(2)分析表中数据得出杠杆的平衡条件为:;(3)用杠杆平衡条件可对两侧的力的力臂的乘积进行分析,最后做出判断.解答:(1)如图甲所示,杠杆左端下沉,说明杠杆的重心在支点左侧,应将右端的平衡螺母向右移动;(2)分析表中数据,计算动力乘以动力臂和阻力乘以阻力臂,就可以得出杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂(或).(3)设一个钩码的重力G,一格的长度为L,则当杠杆两侧的钩码各取下一个后,左边右边;故杠杆不再水平平衡,左侧会下沉;故答案为:(1)右;(2)(或“动力×动力臂=阻力×阻力臂”);(3)下沉.4.(吉林)在“探究杠杆平衡条件”的实验中:(1)把质量分布均匀的杠杆中点作为支点,其目的是消除对实验得影响;(2)如图所示,是已经平衡的杠杆,若在两侧的钩码下再各增加一个相同的钩码,杠杆会失去平衡,那么只需要将(选填:下列序号),杠杆就会重新平衡;①左侧钩码向左移动4个格②右侧钩码向左移动2个格③平衡螺母向左适当调节(3)小明改用弹簧测力计做实验,如图所示,使杠杆在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数 1N (选填:“大于”、“小于”、“等于”).(每个钩码0.5 N )【解析】重点研究是杠杆平衡条件的实验,第二问中将钩码重,及移动后的力臂代入杠杆平衡条件,两边相等就可以平衡,两边不等,不会平衡,第三问中测力计斜着拉杠杆时,力臂减小,所以动力F要增大.(1)把质量分布均匀的杠杆中点作为支点,其目的是消除杠杆自重对实验得影响,实验时方便让杠杆在水平位置平衡;(2)如图所示,是已经平衡的杠杆,若在两侧的钩码下再各增加一个相同的钩码,杠杆会失去平衡;设杠杆一格长为L,每个钩码重为G;①左侧钩码向左移动4个格,可得:,杠杆不平衡;②右侧钩码向左移动2个格,可得:,杠杆平衡;③实验过程中不能通过调节平衡螺母来调整平衡,方法是错误的;可见②的方法杠杆会重新平衡,故选②.(3)小明改用弹簧测力计做实验,如图所示,使杠杆在水平位置平衡.当图中测力计竖直向上拉时,得:解得:;如图中,测力计斜着拉时,力F的力臂会减小,由于阻力和阻力臂不变,则动力臂减小,动力要增大,所以弹簧测力计的示数大于1N.【答案】(1)杠杆自重;(2)②;(3)大于.5.(益阳)如图所示,轻质杠杆在中点处悬挂重物,在杠杆的最右端施加一个竖直向上的力F,杠杆保持平衡,保持力F方向不变,当将重物向右移动时,要使杠杆保持平衡,力F将;将杠杆顺时针方向缓慢转动,力F将(两空均填“变大”、“变小”、“不变”)【解析】(1)由题知,杠杆最右端的力F竖直向上(方向不变),当重物向右移动时,重物对杠杆拉力的力臂L2变大,F的力臂L1不变(等于杠杆的长),阻力G不变,由杠杆平衡条件FL1=GL2可知,力F将变大;(2)如图:重物悬挂在杠杆的中点,水平平衡时,动力臂和阻力臂的关系:L1=2L2,保持力F方向不变,杠杆顺时针方向缓慢转动后,由图根据相似三角形知识可知,动力臂和阻力臂的关系:L1′=2L2′,物重G不变,动力臂与阻力臂的比值不变,由杠杆平衡条件可知,动力F的大小始终等于G,即力F将不变.故答案为:变大;不变.6.(达州)如图所示,光滑带槽的长木条AB(质量不计)可以绕支点O转动,木条的A端用竖直细线连接在地板上,OA=0.6m,OB=0.4m.在木条的B端通过细线悬挂一个长方体木块C,C的密度为0.8×103kg/m3,B端正下方放一盛满水的溢水杯.现将木块C缓慢浸入溢水杯中,当木块浸入水中一半时,从溢水口处溢出0.5N 的水,杠杆处于水平平衡状态,然后让质量为300g的小球从B点沿槽向A端匀速运动,经4s的时间系在A端细绳的拉力恰好等于0,下列结果不正确的是(忽略细线的重力,g取10N/kg)().A.木块受到的浮力为0.5N;。

2019-2020年人教版物理九年级中考复习题——杠杆中的最小力问题

2019-2020年人教版物理九年级中考复习题——杠杆中的最小力问题

2019-2020年人教版物理九年级中考复习题——杠杆中的最小力问题1 / 242019-2020学年人教版物理九年级中考复习题——杠杆中的最小力问题一、单选题(本大题共12小题,共24.0分) 1. 如图所示情景中,说法正确的是( )A. 图中用铡刀切甘蔗时,手沿 方向用力比沿 方向更省力B. 图中的自制水气压计由山脚拿到山顶,细管中的液面会下降C.图中的实验装置用来研究电动机的工作原理D. 图中若火线、零线直接相碰,会使电流过大,烧坏灯泡2. 如图所示,下列情况受力分析正确的是(不计空气阻力)( )A. 甲图为排球离开手后在空中飞行B. 乙图为一相对于电梯静止的物块随自动电梯匀速下行C. 丙图为杠杆OAB 在如图位置静止时,在B 点施加最小拉力F 的方向为竖直向上D. 丁图为细绳一端固定在墙上,另一端与物体A 相连;物块B 在水平拉力F 的作用下沿光滑水平面向右匀速直线运动 ,物块A 受到摩擦力的方向为水平向右 3. 如图所示,在扶正被风吹倒的树木时,下列措施最合适的是( )A. 绳直接系在A 点B. 绳直接系在B 点C. 在A 点垫上橡皮,再系上绳D. 在B 垫上橡皮,再系上绳4.电工在安装家庭电路时,需用螺丝钉将灯座固定在天花板上,下列组合最省力的是()A.细柄螺丝刀,密纹螺丝钉B. u粗柄螺丝刀,密纹螺丝钉C. 粗柄螺丝刀,疏纹螺丝钉D. 细柄螺丝刀,疏纹螺丝钉5.如图所示,为一可绕O点转动的杠杆,在A端通过绳作用一竖直向下的拉力F使杠杆平衡,此时AB部分水平,保持重物静止不动,而使绳绕A点从如图所示的位置沿图中的虚线CD转动,则()A. 逆时针转,F先变小后变大B. 顺时针转,F先变小后变大C. 顺时针转,F先变大后变小D. 逆时针转,F先变大后变小6.如图所示,重力不计的杠杆OA,O为支点,用力F提起重为30N的物体,恰在水平位置平衡。

已知OA=80cm,AB=50cm,杠杆与转轴间摩擦忽略不计,下列说法中不正确的是()A.利用该机械提起重物时不能省功B.拉力F的力臂为40cmC. 拉力F的大小为D. 拉力F为作用在A点的最小动力7.用下列简单机械,使重量同为G的物体都处于静止状态,不计摩擦、机械自重及绳的重量,其中用力最大的是()A. B. C. D.8.如下图所示,为了使杠杆平衡,可以在它的A端加不同方向的三个力,其中最小的力是()A. B. C. D. 一样大2019-2020年人教版物理九年级中考复习题——杠杆中的最小力问题3 / 249. 如图所示,要使杠杆处于平衡状态,在A 点分别作用的四个力中,最小的是:A. FB. FB. C. FD. F10. 汶川大地震中,巨大的石头挡住了救援车辆的通路,救援人员用撬棍将石头撬开。

中考物理 杠杆平衡 综合题及答案

中考物理 杠杆平衡 综合题及答案

一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1.能使杠杆OA水平平衡的最小力的方向为()A.AB B.AC C.AD D.AE【答案】A【解析】【分析】根据杠杆平衡的条件,F1×L1=F2×L2,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长.由此分析解答.【详解】由图知,O为支点,动力作用在A点,连接OA就是最长的动力臂,根据杠杆平衡的条件,要使杠杆平衡动力方向应向上,所以最小力方向为AB.故选A.【点睛】在通常情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长,连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段就是最长力臂.2.工人师傅利用如图所示的两种方式,将重均为 400N 的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离.F1、F2始终沿竖直方向;图甲中BO=2AO,图乙中动滑轮重为 50N,重物上升速度为 0.02m/s.不计杠杆重、绳重和摩擦,则下列说法正确的是( )A.甲方式F1由 150N 逐渐变大B.乙方式F2的功率为 3WC.甲乙两种方式都省一半的力D.乙方式中滑轮组的机械效率约为 88.9%【答案】D【解析】【详解】A.由图知道,重力即阻力的方向是竖直向下的,动力F1的方向也是竖直向下的,在提升重物的过程中,动力臂和阻力臂的比值是:1 22 1L OB L OA==所以,动力F1的大小始终不变,故A错误;BC.由于在甲图中,OB=2OA,即动力臂为阻力臂的2倍,由于不计摩擦及杠杆自重,所以,由杠杆平衡条件知道,动力为阻力的一半,即111400N200N22F G==⨯=由图乙知道,承担物重是绳子的段数是n=3,不计绳重和摩擦,则()()211500N+50N150N22F G G=+=⨯=动,即乙中不是省力一半;所以,绳子的自由端的速度是:v绳 =0.02m/s×3=0.06m/s,故乙方式F2的功率是:P=F2v绳 =150N×0.06m/s=9W,故BC错误;D.不计绳重和摩擦,乙方式中滑轮组的机械效率是:400N100%=100%=100%88.9%400N50NW GhW Gh G hη=⨯⨯⨯≈++有用总轮故D正确.3.如图所示为等刻度轻质杠杆,A处挂4牛的物体,若使杠杆在水平位置平衡,则在B处施加的力()A.可能为0.5牛B.一定为2牛C.一定为3牛D.可能是4牛【答案】D【解析】【分析】【详解】设杠杆每小格的长度为L,若在B点用垂直OB竖直向下的力使杠杆在水平位置平衡,此时所用的力最小,根据杠杆平衡条件1122Fl F l=可得min42F LG L⋅=⋅则有min24N22N44G LFL⋅⨯===若在B点斜拉使杠杆在水平位置平衡,由杠杆平衡条件1122Fl F l=可知2211F l F l = 则此时杠杆左边的阻力与阻力臂的乘积不变,动力臂减小,故动力将增大,故若使杠杆在水平位置平衡,在B 点施加的力2N F ≥故选D 。

人教版物理八年级下册12.1杠杆杠杆的动态平衡,最小力问题、应用教学设计

人教版物理八年级下册12.1杠杆杠杆的动态平衡,最小力问题、应用教学设计
人教版物理八年级下册12.1杠杆杠杆的动态平衡,最小力问题、应用教学设计
一、教学目标
(一)知识与技能
1.理解并掌握杠杆的动态平衡条件,能够运用杠杆原理分析生活中的实际问题。
2.学会运用力的合成与分解原理,解决杠杆平衡中的最小力问题。
3.能够运用杠杆原理,解释并解决一些简单机械问题,如撬棍、剪刀、钳子等。
4.培养学生的实验操作能力,通过实验观察和数据分析,验证杠杆平衡条件。
(二)过程与方法
在本章节的教学过程中,教师应采用以下方法,帮助学生形成以下过程:
1.采用问题驱动法,引导学生通过观察、实验、讨论等途径,主动探究杠杆平衡条件。
2.利用小组合作学习,培养学生团队协作能力和沟通能力,共同解决最小力问题。
4.通过杠杆平衡原理的学习,引导学生认识到团结协作的重要性,培养团队精神。
二、学情分析
八年级下册的学生已经具备了一定的物理基础,掌握了力的概念、力的合成与分解等基本知识。在此基础上,学生对杠杆的动态平衡、最小力问题的学习将更加深入。然而,由于物理概念较为抽象,学生在理解杠杆平衡条件时可能会遇到困难。因此,在教学过程中,教师应关注以下学情:
(五)总结归纳
1.教师引导学生回顾本节课所学内容,总结杠杆的动态平衡条件、最小力问题的解决方法等。
2.强调杠杆原理在生活中的应用,激发学生学习物理的兴趣。
3.提醒学生课后复习,巩固所学知识,为下一节课做好准备。
4.教师对本节课的教学进行反思,针对学生的掌握情况,调整教学策略,以提高教学效果。
五、作业布置
为了巩固本节课所学的杠杆动态平衡、最小力问题等知识,特布置以下作业:
1.请同学们结合课本和课堂笔记,复习并理解杠杆的动态平衡条件,掌握力的合成与分解在杠杆平衡中的应用。

中考物理杠杆平衡条件的应用问题的综合热点考点难点及答案解析

中考物理杠杆平衡条件的应用问题的综合热点考点难点及答案解析

一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1.能使杠杆OA水平平衡的最小力的方向为()A.AB B.AC C.AD D.AE【答案】A【解析】【分析】根据杠杆平衡的条件,F1×L1=F2×L2,在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长.由此分析解答.【详解】由图知,O为支点,动力作用在A点,连接OA就是最长的动力臂,根据杠杆平衡的条件,要使杠杆平衡动力方向应向上,所以最小力方向为AB.故选A.【点睛】在通常情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长,连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段就是最长力臂.2.如图所示,轻质杠杆OA的B点挂着一个重物,A端用细绳吊在圆环M下,此时OA恰成水平且A点与圆弧形架PQ的圆心重合,那么当环M从P点逐渐滑至Q点的过程中,绳对A端的拉力大小将()A.保持不变B.逐渐增大C.逐渐减小D.先变小再变大【答案】D【解析】【详解】作出当环M位于P点、圆弧中点、Q点时拉力的力臂l1、l2、l3如下由图可知,动力臂先增大,再减小,阻力与阻力臂不变,则由杠杆平衡公式F1l1=F2l2可知,拉力先变小后变大,故选D。

3.生活中,小华发现有如图甲所示的水龙头,很难徒手拧开,但用如图乙所示的钥匙,安装并旋转钥匙就能正常出水(如图丙所示).下列有关这把钥匙的分析中正确的是A.在使用过程中可以减小阻力臂B.在使用过程中可以减小阻力C.在使用过程中可以减小动力臂D.在使用过程中可以减小动力【答案】D【解析】【详解】由图可知,安装并旋转钥匙,阻力臂不变,阻力不变,动力臂变大,根据杠杆平衡的条件F1L1=F2L2可知,动力变小,故选D。

4.如图所示,杠杆在水平状态保持静止,要使弹簧测力计的示数变为原来的12,下列措施中可行的是A.去掉三个钩码B.把钩码向左移动2小格C.把钩码向右移动2小格D.把弹簧秤测力计向左移动2小格【答案】B【解析】【分析】【详解】根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得,4G×4L=F2×8L,解得F2=2G,要使弹簧测力计的示数变为原来的12,即F2=G。

2023届中考物理一轮复习专题练习36 杠杆最小力问题(选择、填空题)

2023届中考物理一轮复习专题练习36 杠杆最小力问题(选择、填空题)

专题36 杠杆最小力问题(选择、填空题)-2023届中考物理一轮复习专题练习一、单选题1.(2022·江苏常州·统考中考真题)为了拔除外来入侵物种“一枝黄花”,农业专家自制轻质拔草器,如图所示,将拔草器左下端的叉子插入植株根部,用手对拔草器施力,可将植株连根拔起。

若拔同一植株,手施力最小的是()A.B.C.D.2.(2016·贵州六盘水·中考真题)如图所示,O是支点,在B端挂一重物,为使杠杆水平平衡,要在A端施加一个力,下列说法正确的是()A.F1最小B.F2最小C.F3最小D.一样大3.(2018·江苏常州·中考真题)今年2月,我国台湾省发生地震,一个结构坚固的水塔因地基松软而倾斜,为阻止水塔继续倾斜,救援队借助山石用钢缆拉住水塔.下列方案中,钢缆对水塔拉力最小的是A.B.C.D.4.(2021·山东滨州·统考中考真题)如图所示,O为杠杆的支点,A点挂一重物,为使杠杆在水平位置平衡,若在B点施加一个力并使该力最小,该力应沿()A.BM方向B.BN方向C.BP方向D.BQ方向5.(2021·山东潍坊·统考中考真题)“节约用水,人人有责”,应养成随手关闭水龙头的好习惯。

水龙头手柄可视为如图所示杠杆,O为支点,F为阻力,分别用力沿a、b、c、d方向关闭水龙头,其中用力最小的是()A.a B.b C.c D.d 6.(2022·上海·校联考模拟预测)如图所示,O为杠杆的支点,在A点挂一重物,图中力F1、F2、F3和F4能使杠杆在水平位置平衡的最小拉力是()A.F1B.F2C.F3D.F4 7.(2018·上海·中考真题)能使杠杆OA水平平衡的最小力的方向为()A.AB B.AC C.AD D.AE 8.(2010·山东德州·中考真题)如图所示,要使杠杆处于平衡状态,在A点分别作用的四个力中,最小的是A.F1B.F2C.F3D.F4 9.(2021·浙江温州·统考中考真题)停放自行车时,若要从如图四点中选择一点施加竖直向上的力,将后轮略微提起。

2020届中考物理一轮复习考点:杠杆最小动力问题

2020届中考物理一轮复习考点:杠杆最小动力问题

杠杆最小动力问题考点一:最小动力作图1.如图所示,是一个电热水壶的简易图,在图中画出它所受重力的示意图(B为重心);用力作用在壶盖上A点时,可将壶盖打开,请在A点画出所需最小动力F的示意图(O为支点).2.如图是我们经常使用的起子。

请在图中画出作用在A点最小的力F及其力臂l。

3.如图甲是环保垃圾桶,环卫工人在B点用力使其静止,图乙为其简化示意图。

若将垃圾桶看成一个杠杆,A为支点,O点为垃圾桶重心。

请在图乙中画出:(1)作用在B点的最小动力F1的示意图及F1的力臂L1。

(2)垃圾桶所受重力的示意图。

4.地面上有一个大木箱,小明想把它向右推到,画出最省力的推力方向,并画出力臂。

5.列车上有出售食品的手推车,如图所示。

若货物均匀摆在车内,当后轮遇到障碍物A时,售货员要想办法越过它,请在图中画出此时售货员使用的最小力的示意图。

6.用独轮车搬运砖头(如图),把砖头放在车箱A区域,抬起车把时更省力.请在图中作出抬起车把时最小力的示意图.考点二:杠杆最小动力方向的判定1.O为杠杆的支点,A点挂一重物,为使杠杆在水平位置平衡,若在B点施加一个力并使该力最小,该力应沿()A.BM方向B.BN方向C.BP方向D.BQ方向2.在电视剧《三国》中,有这样一个情景:一群士兵用力拉动一个杠杆,会将石块抛向敌方阵营。

它是一个________杠杆。

要把石块抛出去,图中作用在A点的力沿 ______方向最小(填a、b或c)。

3.在抢险救灾工作中。

救援人员使用橇棒把滚落在公路上的石块1橇离开公路,如图所示若救援人员要选择一种最省力的撬石头方法,则在橇棒应该选择______选填“A”,“B”或“C”)为支点;救援人员在撬棒D点沿_______方向(选填“DN”或“DM”)来撬起石块1。

4.如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。

铡刀刃很薄可以增大________。

切甘蔗时,甘蔗放在______(选填"a”成“b")点更易被切断,手沿_______(选填“F1”或“F2”)方向用力可以更省力。

浙教版初中科学九上第三章复习 第4讲 杠杆(二)

浙教版初中科学九上第三章复习 第4讲 杠杆(二)

杠杆(二)➢知识点一:杠杆平衡的应用1.杠杆动态平衡问题:F1L1=F2L2通过该公式我们可以看出,如果该公式中其中一个或多个物理量(自变量)发生变化的时候,要使得该杠杆仍然处于平衡状态的,那么其他的物理量也会发生变化(因变量)。

我们一般先讨论起自变量的变化规律,然后通过函数关系,确认因变量如何变化。

2.杠杆动态解题思路:①列出平衡方程F1L1=F2L2,并将题目给出各物理量对应平衡的公式中②分析杠杆变化过程,确认自变量③根据平衡方程确认因变量的变化趋势【例1】按题目要求作图:①如图,轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转,请在图中画出使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。

①如图所示,用羊角锤拔铁钉,请画出在A点施加最小动力F的示意图及其力臂l。

①如图所示,某同学想把一大桶油推上一个平台,此时油桶可看成一个杠杆。

已知阻力F2,在图上标出支点的位置O,并画出推油桶的最小动力F1。

①②①【答案】①②③【例2】如图所示,轻质杠杆OA中点悬挂重物,在A端施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,保持F的方向不变,始终与杠杆垂直,将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,力F将()A.变小B.变大C.先变大再变小D.不变【答案】C【解析】根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2分析,将杠杆缓慢地由位置A拉到位置B,动力臂不变,阻力不变,阻力力臂变小,所以动力变小。

【例3】重为G的均匀木棒竖直悬于O点,在其下端施一水平拉力F,让棒缓慢转到图中虚线所示位置。

在转动的过程中()A.动力臂逐渐变大B.阻力臂逐渐变小C.动力F 逐渐变大D.动力F 保持不变【答案】C【解析】杠杆在转动的过程中符合杠杆平衡的条件,即阻力为木棒的重力,大小不变,木棒在竖直位置时,重力的力臂为0,转过一定角度后,重力力臂(阻力臂为L′2变大);当木棒在竖直位置时,F的力臂是杠杆的长度,且力臂最长,当杠杆转过一定角度后,力与杠杆不再垂直,所以动力臂为L1变小,根据杠杆平衡的条件可得,阻力与阻力臂的乘积增大,而动力臂减小,所以动力逐渐变大【例4】如图所示,在杠杆OA上的B点悬挂一重物G,A端用细绳吊在小圆环E上,小圆环E在圆弧CD 上可以自由滑动,且细绳AE长等于圆弧CD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。

物理杠杆习题及答案(精选.)

物理杠杆习题及答案(精选.)

(人教版)初三物理13.4 杠杆习题及答案一、作图题1、如图8所示,O点为杠杆的支点,画出力F的力臂,并用字母L表示。

2、渔夫用绳子通过竹杠拉起渔网,如图14所示.请在图上画出(1)绳子AB对杆拉力F1的力臂L1.(2)渔网对杆的拉力F2的示意图及该力的力臂L2.3、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,请你在右图中标出这根筷子使用时的支点O,并画出动力F1和阻力臂L2。

4、画出图中各力的力臂5、如图所示,用一根硬棒撬一块石头,棒的上端A是动力作用点。

(1)在图上标出:当动力方向向上时,杠杆的支点a ;当动力方向向下时,杠杆的支点b。

(2)在杠杆上画出撬动石头动力F为最小时的方向。

6、(10·宿迁)为使杠杆ON在图乙位置能保持静止,需在M点施加一个力F.画出物体A对杆的拉力的力臂和在M点对杆的最小拉力F的示意图;7、(10·百色)图是吊车吊起重物的情景,点O是起重臂OB的支点。

请在图中作出F1、F2的力臂L1、L2。

8、(10·茂名)(2分)如图所示,铡刀工作时的动力F1,O为支点。

请在图中作出动力臂L1和铡刀受到的阻力F2的示意图。

9、(10·河南)如图11所示,在课桌的C点用最小的力把桌腿B抬离地面,在抬起时桌腿A没有滑动,请在C点画出这个力的示意图,并标出它的力臂l。

10、(10·德州)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。

11、如图所示,F1是作用在抽水机手柄A点的动力,O为支点,请在图中画出F1的力臂l1。

12、利用钓鱼竿钓鱼的示意图如图所示,O为支点,F1是手对鱼竿的作用力,请画出:(1)鱼线对钓鱼竿拉力F2的示意图;(2)F1的力臂。

13、请在图中画出动力F1的力臂L1。

14、如图所示,曲杠杆AOBC自重不计,O为支点,要使杠杆在图示位置平衡,请作出作用在C点最小的力F的示意图及其力臂L1.15、如图所示,杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态,L2是力F2的力臂.在图中画出力F1的力臂L1和力F2.16、⑴如图所示,一把茶壶放在水平桌面上,请画出茶壶所受的重力G的示意图。

杠杆最小力问题

杠杆最小力问题
2.最小力:作垂直于连线旳力。
练习1.1、在图画出在B点所施加旳最小旳力,能使 杠杆如图平衡。
F
最小力旳画法:力臂最长 最长力臂旳画法:连接支点和力旳作用点
1.2.画出在A点把钉子拔出来所施加旳最小力。 F
最小力旳画法:力臂最长 最长力臂旳画法:连接支点和力旳作用点
例2、O为支点,作出使杠杆平衡旳最小旳力
例题 人旳前臂可视为杠杆,当屈肘把哑铃向上举 起时,阻力臂怎么变化?
F1 L1
F2 L2
课堂练习
1.如图所示,作用在杠杆一端旳力由水平逐渐 变为竖直旳过程中,力F在这个过程中怎样
变化(B)
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大后变小
F
F
2.如图所示,作用在杠杆一端且一直与 杠杆垂直旳力F,将杠杆缓慢地由位置A
F
O
练习4、为了把下面旳一种长方体木块向右推倒, 请你画出所使用旳最小力旳示意图
F
O

中考题分析:如图所示,用撬棒撬起大石头,向上 向下用力都能够,哪一种方式更省力,请阐明详细 原因。
向上用力更省力, 因为阻力一定,向 上用力时阻力臂与 动力臂旳比值不小 于向下用力时阻力 襞与动力臂旳比值。
杠杆平衡条件 (应用三杠杆变化问题)
拉至位置B,力F在这个过程中( A)
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大后变小
3.如图所示,作用在杠杆一端且一直水 平向右旳力F,将杠杆缓慢地由位置A拉
至位置B,力F在这个过程中 ( A)
A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大后变小
O
B
F A G
4.如图所示,作用在杠杆一端且一直竖直向 上旳力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,

杠杆画图专题-答案

杠杆画图专题-答案

杠杆画图专题1.标出图中各力的力臂.2.画出下列各杠杆的力臂:.3.如图所示,作出力F的力臂.4.如图所示,在杠杆上挂了一个重为G的物体.为使杠杆在图中的位置静止.请画出物体动力F1的力臂及F2阻力和阻力臂L2.5.如图,请画出力F对支点O的力臂L.6.如图是使用羊角锤起钉子的示意图,0点为支点.请你在A点画出最小动力F及其力臂L.7.如图是一轻质杠杆,O是支点,为了使杠杆在此位置平衡,请画出在A点所施加的最小动力F及其力臂L.8.如图所示,轻质杠杆可绕O点在竖直面内旋转,画出使杠杆保持平衡的最小力F1的示意图和对应的力臂l19.如图所示,杠杆的N端挂一重物,在M点施加一个最小的动力使杠杆平衡.试画出这个最小的动力F1、动力臂L1和杠杆受到的阻力F2.10.(1)请在图甲中画出力F对支点O的力臂L.(2)请在图乙中画出最省力滑轮组的绕线方式.11.如图是静止在水平地面上的拉杆旅行箱的示意图,O是轮子的转轴,O′是箱体的重心.以O为支点,画出力F的力臂和箱体所受重力的示意图.12.如图为揭开井盖的示意图,O为支点,请在图中画出拉力F的力臂L.13.作出如图所示的铡刀在使用中的动力臂和阻力臂14.杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用,护城河上安装使用的吊桥(质地均匀)就是一个杠杆,在图中画出动力F1、动力臂L1和吊桥的重力G.15.在图1中标出阻力F2,并正确作出力F1的力臂.16.如图所示的是汽车液压刹车装置的一部分,该装置中AOB实为一个杠杆,O是杠杆的支点,请画出刹车时它所受的动力F1、阻力F2和动力臂L1.17.如图所示为钓鱼竿钓鱼时的示意图,O为支点,F1表示手对钓鱼竿的作用力,请在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力F2的力臂L2.18.如图所示,用起子开启瓶盖,请画出动力F1的力臂,并作出阻力F2的示意图.19.如图所示的是用活塞式抽水机抽水示意图.请在图中画出抽水机手柄这一杠杆所受阻力示意图及动力臂和阻力臂.20.在西昌到成都的T8866次列车上,一乘务员需要把如图所示的手推车前轮推上一个小台阶,请画出他施加在把手E处的最小力F和其力臂L .21.如图所示是生活中常用的一款指甲刀,手柄CBA是(选填“省力”或“费力”)杠杆,请在图中画出作用在A点的力F的力臂.22.如图,碗中盛有一碗水,一根粗细均匀的木筷静止在如图所示的位置,木筷右上端与碗沿接触点为O点.请你以O点为支点,画出木筷所受重力及浮力的示意图,并标明重力和浮力的力臂.23.如图为自行车脚踏板的示意图,用在脚踏板上的力为F.请在图中找到支点O并画出该力的力臂和阻力的方向.24.如图所示,工人师傅要把一个油桶缓慢推上台阶,若工人师傅用最小的力推油桶,试画出此力的示意图.25.请分别做出定滑轮和动滑轮的五要素。

中考复习课件11简单机械复习-杠杆

中考复习课件11简单机械复习-杠杆
F
R A
练12.如图所示,用瓶起子起瓶盖时,瓶起子是一个杠
杆,O是它的支点,F2是它受到的阻力。请你在图中画 出作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
答图
六 探究杠杆的平衡条件
L1
L2
o
F1
杠杆
平衡
F2
螺母
1.杠杆平衡:_杠__杆__静__止__状__态___ 注意:杠杆在任一位置静止 时都是杠杆平衡(如右图)
因为 OC=2CA
L1
所以 L2=OC=
2 3
OA
因为绳与杆的夹角是30 º
L2 G
所以 L1=
1 OA 2
根据杠杆的平衡条件: F1L1=F2L2
得 F1=
GL2 L1
=
60N× 1
2 3
OA =80N
2 OA
例6. 如图,一位体重600牛的同学在做俯卧撑,A点 为重心,则地面对双手的作用力方向为 竖直向上 ,
FA=200N
A
C
B
G
A
FCB=300N B
若抬起B端时,则A为支点
F
解:G=mg=2kg×10N/kg=20N
O

根据杠杆的平衡条件: F1L1=F2L2
BA
得:F×OB=G×OA
G×OA F=
OB
= 20N×0.3m =30N 0.2m
练4. 如图:OC=2CA,物体重为60N,不计杠杆自身重 力,绳与杆的夹角为30 º ,则绳的拉力为多少?
解:F2=G=60N
2.用杠杆平衡条件解决杠杆平衡问题 例16.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

2019苏科版九年级物理上册课课练(包含答案)——11章专题训练—杠杆作图最小力问题

2019苏科版九年级物理上册课课练(包含答案)——11章专题训练—杠杆作图最小力问题

11章专题训练—杠杆作图最小力问题1.(2019自贡)如图所示,轻质杠杆的A点挂一重物G,绳受的拉力为F2,O为杠杆的支点。

请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力F l的示意图,并作出F2的力臂l2。

2.(2019天水)请在图中画出使轻质杠杆在图示位置平衡时所需最小动力F的示意图。

3.(2019·眉山)如图所示,用一根硬棒搬动一个石块,棒的上端A是动力的作用点,若要用最小的力搬动石块,请标出杠杆的支点O,并画出最小动力F的示意图。

4.(2019·广安)如图所示,请画出作用在杠杆B端上最小的动力F1和阻力F2的力臂l2。

5.(2018·衡阳)如图所示,一根木棒以O点为支点撬动木块,画出作用在A点最小动力F1,并画出阻力的力臂L2。

6.如图所示,画出使轻质杠杆保持平衡的最小力F的示意图和对应的力7.如图所示,张师傅想用最省力的方法把一个油桶推上台阶,请你在图(3)最小力的方向.8.如图所示是小张为新装的空调室外机设计的支架,支架可以看作杠杆,以O为支点,在支架P孔处拉一根铁线到墙上固定,要使铁线受到的拉力最小,请从P孔处画出铁线到墙的连线,并画出铁线拉力F的力臂l.9.如图甲是锻炼上肢肌肉的健身器材,它相当于一个杠杆,请在其简化图乙中画出使杠杆平衡的最小动力F1、动力臂l1和阻力臂l2.PO空调室外机O10.如图所示,人要顺时针翻转木箱,请画出用力最小时力臂的大小。

11.如图所示,硬质杠杆AOB上挂一重物G,O为支点,请你在杠杆AOB 上作出使重物在图示位置静止时的最小力F及力臂l。

12端挂一重物,在M点施加一个最小的动力使杠杆F1、动力臂L1和杠杆受到的阻力F2。

答案1.2.MAB3.4.5.7.如图所示,张师傅想用最省力的方法把一个油桶推上台阶,请你在图中作出:OLFOFl9.10.11.如图12.MFONGF1L1FlPO空调室外机lFOF BlG。

杠杆的最小力作图[课资类别]

杠杆的最小力作图[课资类别]
F
课堂内容
15
14.如图所示,用一根硬棒撬一块石头, 棒的上端A是动力作用点。 (1)在图上标出:当动力方向向上时, 杠杆的支点a ;当动力方向向下时,杠杆 的支点b。 (2)在杠杆上画出撬动石头动力F为最 小时的方向。
b
a
课堂内容
16
15.如图所示,O为杠杆AC的支点,在O处 挂一小球,为使杠杆在水平位置平衡,画 出施加在杠杆上最小动力F1的力臂L1,并 画出F1。
在图中作出杆重力G示意图和力F的方向。
L1
F
F218题图
课堂内容
19题图
G 21
20.如图所示,杠杆OA在力F1、F2的作用 下处于静止状态,L2是力F2的力臂.在图 中画出力F1的L力1 臂L1和力F2.
F2
课堂内容
22
21.杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用。 护城河上安装使用的吊桥就是一个杠杆,由 图可知它的支点是 C 点(填“A”、B”、“C”), 在匀速拉起时,它属于一个__省_力___杠杆(填 “省力”或“费力”),并在图中画出动力臂 L1。
16.工人剪铁皮时,有时用两根铁管套在剪 刀柄上,这是什么道理?
答:这样可以增加动力臂的长度,从而更加 省力。
课堂内容
18
二、根据力臂画力的作法 (1)熟知力臂的概念内涵; (2)熟知要从力臂的末端出发作力臂的 垂线,与杠杆的交点就是力在杠杆上的作 用点; (3)会熟练地根据杠杆平衡条件确定所 作作用力的方向.
课堂内容
2
1.如图,杠杆AOBC自重不计,O为支点, AO=60cm,OB=40cm,BC=30
cm,在杆上某处挂一物体,要使杠杆在
图示位置平衡.请在图中画出最小的动力 F1、动力臂L1和物体受到的重力示意图。
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杠杆上的最小力问题
思路:求作最小动力问题,就就是转化为找最长力臂问题。

为了使动力臂最长,施加的动力必须具备两个条件:
⑴动力的作用点在杠杆上距支点最远处;
⑵动力方向应垂直于支点与动力作用点的连线。

一.动力的作用点已知
1 如图所示,在A点作出使杠杆平衡的最小力的示意图。

2 如图所示,在弯曲杠杆A端吊一重物G,要想在B端加一最小的力F,使AO(O为支点)保持水平平衡,试画出此力的方向与力臂。

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F 的示意图。

4、如图所示,AOB为轻质杠杆,O为支点,OA=OB,在杠杆的B端挂一重20N的物体,要使杠杆在图示位置平衡,则在A端施加的力F
至少为 N。

并把这个力的作用线在图上画出。

5、如图,在杠杆的A点施加一个力能使杠杆处于平衡状态,请准确画出在A点施加最小的力的示意图。

方法:如果支点与动力作用点已知,连接支点与动力作用点,这就就是最长的动力臂,再作出“最长动力臂”的垂线即“最小动力”。

【但要注意力的方向,必须遵守原则:动力与阻力使杠杆向相反的方向转动】
二、动力作用点未明确
1、画出使杠杆AB在图示位置静止时所用最小力F的作用点与方向。

2、如图所示,O为杠杆AC的支点,在B处挂一个物体,AO=OB=BC,为使杠杆在图示位置平衡,
A
O B
30°
(第4题图)
5题图
画出施加在杠杆上最小动力F 1的力臂l 1,并画出F 1的作用线。

3、如图所示,王师傅想用最省力的方法把—个油桶推上台阶,请在图中画出这个力的示意图。

4、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 。

方法:如果动力作用点未知,在杠杆上选择离支点最远的点作用动力作用点,连接支点与动力作用点,这就就是最长的动力臂,再作出“最长动力臂”的垂线即“最小动力
三、支点未定
1、如下图所示,用一根硬棒撬一个大石块,棒的上端A 就是动力作用点,在杠杆上画出撬动石块动力最小时的方向。

问: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 点受到石块的压力就是1500N,且AB=1.5m,BC=0.3m,CD=0.2m,则要撬动石块所用的力应不小于多少?
(第8题图) A
O B C G 2题图
2、如图所示就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与这个力的力臂,并用“O”标明这个“杠杆”的支点。

3、如图就是列车上售食品的手推车,当前轮遇到障碍物时,售货员向下按扶把,使手推车前轮向上翘起,请画出售货员所用的最小动力及其力臂.
3题图。

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