中考物理基础篇第10讲杠杆附强化训练题

《中考物理基础篇第10讲杠杆附强化训练题》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第10讲杠杆10.1学习提要E10-1简单机械可以改变力的大小和方向，是人们在生产活动中达到省力、方便的目的。-•根硬棒，在力的作用下如果能够绕着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆，如图10-1所示，用硬棒撬动大石块。杠杆是在特定条件下的总名称，硬棒并不一定是直棒，可直可弯，任何形状都可以。10.1.1支点、力臂、动力、阻力1.支点杠杆绕着转动的固定点，叫做支点。当有力作用在杠杆上时，杠杆绕其转动。対杠杆本身而言，这一点是固定的。当物体体积较大时，支点不再是一个点，而成为一个转动轴，比如我们抬起木板时，以其与地面的接触线为转动轴。2.力臂从

2、支点到力的作用线的距离，叫做力臂，用字母L表示。力臂并不一定是杠杆上某一段图10-2长度，力臂的大小与其在杠杆上的作用点和动力与阻力的方向都有关。如图10-2所示，在力F】（或F2或F.3）的作用下，硬棒OA处于水平位置静止，同样作用于A点的三个力冉、E、F：“其方向不同，对应的力臂也不同。在图10-2•[',力已的力臂是1小力F2的力臂是b,力F3的力臂是L3。3.动力和阻力许多场合下，动力和阻力不能绝对区分，我们可设其中一个力为动力，则另一个力为阻力，这样的设定并不影响我们的研究。対于一个杠杆而言，动力和阻力对于使杠杆转动作用的方

3、向总是相反的，即若阻力使杠杆顺时针旋转时，动力就必须使杠杆逆时针旋转，杠杆才能平衡。当杠杆受到两个以上的力的作用时，按使杠杆转动方向区分动力和阻力较为方便。10.1.2杠杆的平衡通常情况下，杠杆是在平衡或非常接近平衡的情况下使用的。所谓杠杆平衡，并非指杠杆一定处于水平位置而静止，而是指杠杆在力的作用下保持静止状态或匀速转动状态。10.1.3杠杆平衡的条件杠杆是否平衡由动力、动力臂、阻力、阻力臂的关系决定，我们由大量实验得出杠杆平衡条件是“动力X动力臂二阻力X阻力臂”，即E1LFF2L2或F1/F2=L2/L1当杠杆受到多个力的作用而处

4、于平衡状态时，则所有动力与动力臂乘积的和等于所有阻力与阻力臂乘积的和。10.1.4杠杆应用的实例1.省力杠杆-1动力臂大于阻力臂的杠杆，他虽然省力，但要多移动Mg距离，如图10-3所示。例如剪铁片的剪刀、开瓶盖的起子、叭图10-3撬石头的硬棒等都是省力杠杆。2.费力杠杆动力臂小于阻力臂的杠杆。它虽然费力，但可以少移动距离。比如锻子、理发用的剪刀、钓鱼竿等都是费力杠杆。3.等臂杠杆动力臂等于阻力臂的杠杆。它既不省力，也不省距离。例如天平的横梁、公园里的摩天轮等都是等臂杠杆，小孩子玩的跷跷板我们一般也认为是等臂杠杆。10.2难点解释10.

5、2.1杠杆模型的建立在实际中由于各种各样的杠杆其具体的形状不同，因此在画示意图时，要从实际的情景中确定出“标准化”的杠杆，然后才能进行分析。如图10-4所示，生活中常见的钢丝钳就可以看成是由左右两个杠杆组合而成的工具，以此钢丝钳的右边把手为例进行分析：钢丝对钳口的阻力F2的方向向左，手对把手的动力F】的方向也向左，这个杠杆的模型就是图10-4(c)的省力杠杆。10.2.2力臂实质的理解力臂的实质，，从数学的角度来看，就是点到直线的距离，当力的作用线正好与杠杆垂直时，力臂在杠杆上，当力的作用线不与杠杆垂直时，力臂不在杠杆上。注意：对于杠

6、杆是省力杠杆还是费力杠杆的分析，关键点取决于动力臂和阻力臂的大小对比，而不是収决于用眼睛直接看到的支点某测的杠杆的长短对比，这一点是引起同学们对题意理解错误的最常见原因之一。10.3例题解析10.3.1关于力臂的画法例1如图10-5(a)所示，杠杆0A在力F】、F2的作用下处于静止状态，是力F?的力臂。在图中画出力Fi的力臂和力F2的示意图。【点拨】力臂与力总是垂直的。要画力臂，首先要找到支点0,然后由支点0作力的作用线的垂线。而要做力爲的示意图，关键要过力借L2的端点作L的垂线，且注意力的作用点是在杠杆上。【答案】如图10-5(b)

7、所示【反思】关键点一：作与力臂L2相垂直的作用线(虚线)，并做出直角符号(提醒自己是在做到0点距离为3的直线)。关键点二：以虚线与杠杆的交点处为起点(提示口己力的作用点在杠杆上)。关键点三：因使杠杆顺时针旋转，则鸟使杠杆逆时针旋转，则从交点起沿虚线向上画力的示意图。10.3.2关于生活中实际的工具与杠杆抽彖模型的对照例2如图10-6所示的儿种使用杠杆的实例中，属于费力杠杆的是(选填字母)。(a)用手推独轮车(0用埒踏册曰板(d)用扳头卉瓶盖(e)用火钳央煤球【点拨】找出实例中的每一个杠杆的支点，即该杠杆可以绕那一点转动，然后再找动力和

8、阻力，再判断动力臂和阻力臂的大小，只有动力臂小于阻力臂的杠杆，才是费力杠杆。本题中的钱子和火钳均为两个杠杆组成的组合式杠杆机械，因为是对称性的杠杆，研究时我们只研究其中一个杠杆即可。独轮车实例中，前轮为支点，所以工人的手