杠杆原理

杠杆原理

第一部分：

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 F

表示。

1

表示。

③阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母 F

2

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

表示。

④动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母l

1

表示。

⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母l

2

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F

1l

1

=F

2

l

2

也可写成：F

1

/ F

2

=l

2

/ l

1

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。

4、应用：

说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。

第二部分：经典例题讲解

1．如下图所示是指甲刀示意图和垃圾筒示意图，它们哪些部分可以看作杠杆各为什么性质的杠杆(省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆)

2．如下图是锅炉保险阀门结构示意图，锅炉内蒸汽压强是5×105Pa，保险阀门S的受力面积是10cm2．

(1)阀门受到的蒸汽压力是多大

(2)已知OA＝10cm，P物重100牛顿，为保持杠杆OAB的平衡，重物P悬挂点与支点O 距离多长

3．用不等臂天平测物体质量时，设物体真实的质量为 m；把物体放在天平左盘时，在右盘中平衡砝码的质量为m ；把物体放在天平右盘时，在左盘中平衡砝码的质量为m ，(可参阅下面的两个示意图来理解)试通过计算说明求 m的方法．

第三部分：课堂练习

一、选择题

1.关于使用杠杆时用力，下列说法正确的是( )

A.用动力臂长的杠杆省力

B.用阻力臂长的杠杆费力

C.用动力臂小于阻力臂的杠杆，省力

D.用阻力臂大于动力臂的杠杆，费力

2.下列说法中，正确的是( )

A.杠杆是一种省力的机械

B.托盘天平是一种等臂杠杆，杆秤是不等臂杠杆

C.从支点到力的作用点之间的距离，叫做力臂

D.杠杆的长度总是等于动力臂与阻力臂之和

3.下列杠杆类工具中，不省力的是( )

A.铡刀

B.镊子

C.剪铁皮的剪子

D.扳手

4.一架天平的横梁左右不等，某同学发现右边横梁较长，用它测得物体的质量( )

A.偏大

B.偏小

C.不受影响

D.无法判断

5.一个杆秤,如果秤砣被磨损掉一部分,则它称得的质量比被称物体的实际质量将( )

A.变小

B.变大

C.相等

D.无法判定

6.一把杠秤，它的刻度是准确的如果增加杆秤的锤重去称量物体，那么它的读数将( )

A.与实际质量相同

B.比实际质量大

C.比实际质量小

D.以上都有可能

7.下列哪些应用属于费力杠杆( )

A.手握钢笔写字

B.汽水瓶起盖器的作用

C.用筷子夹菜

D.用大扫帚扫地

8.下列哪些应用属于费力杠杆( )

A.手握钢笔写字

B.汽水瓶起盖器的使用

C.用筷子夹菜

D.用大扫帚扫地

9.如图所示,甲、乙两容器质量相等,先把等量的水倒入两容器中,再把它们放在调好的天平左、右盘上,则( )

A.两容器对天平盘的压强相等,天平平衡

B.两容器对天平盘的压强虽不相等,但天平平衡

C.两容器对天平盘的压强不相等,天平不平衡

D.乙容器底受到的压强大,天平平衡

10．下列杠杆中属于省力杠杆的是( )

A．镊子 B.钳子 C.钓鱼杆 D.缝纫机的脚踏板

11.人用棒挑着重物扛在肩上行走时，在下图所示的各种方法中，胳膊用力最小的是( )

12．利用如下图所示的质量不计的杠杆提升重物G，动力作用在A点，那么，使用它( )

A．一定是省力杠杆B.一定是费力杠杆

C．不可能是等臂杠杆D.可以是等臂杠杆

13．如下图所示杆秤是称量质量的工具。当秤砣磨损一部分，用它称质量，结果比被称物体的真实质量( )

A．偏大 B.偏小C．不变 D.条件不够，无法确定

14．如图所示的杠杆处于平衡，把A端所挂重物浸没在水中，杠杆将失去平衡。为使杠杆重新平衡，应( )

A.将支点O向A端移动适当距离

B.将支点O向B端移动适当距离

C.支点O不动，在B端再加挂砝码

D.支点O不动，将B端重物向支点O移近

二、填空题