杠桿動(dòng)態(tài)平衡的幾種類型.docx

1、杠桿動(dòng)態(tài)平衡的幾種類型杠桿動(dòng)態(tài)平衡是指構(gòu)成杠桿的某些要素發(fā)生變化 , 而杠桿仍處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，分析杠桿的動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，一般是動(dòng)中取靜，根據(jù)杠桿平衡條件，分析比較，得出結(jié)論。下面就杠桿動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題歸類分析。一、 阻力一定，判斷動(dòng)力的變化情況1、 l 1 不變， l2 變化例 1、如圖 1 所示，輕質(zhì)杠桿可繞O 轉(zhuǎn)動(dòng)，在 A 點(diǎn)始終受一垂直作用于杠桿的力，在從 A 轉(zhuǎn)動(dòng) A / 位置時(shí)，力 F 將（）A 、變大B、變小C、先變大，后變小D、先變小，后變大分析： 當(dāng)杠桿在水平面以下上升到水平面上時(shí)，l1不變， l2 增大，圖 1由 Fl 2 G ， F 增大，當(dāng)杠桿從水平面繼續(xù)上升過(guò)程中，

2、l2 減小，所以l1F 減小。2、 l 2 不變， l1 變化M例 2、如圖 2 所示，輕質(zhì)杠桿OA的 B 點(diǎn)掛著一個(gè)重物，A 端用細(xì)繩PQ吊在圓環(huán) M下，此時(shí) OA恰成水平且 A 點(diǎn)與圓弧形架 PQ的圓心重合，oB那么當(dāng)環(huán) M從 P 點(diǎn)逐漸滑至 Q點(diǎn)的過(guò)程中，繩對(duì)A 端的拉力大小將A（）圖 2圖12A、保持不變B 、逐漸增大C、逐漸減小D 、由大變小再變大分析： 當(dāng) M 點(diǎn)從 P 點(diǎn)滑至 Q 點(diǎn)的過(guò)程中，我們分兩個(gè)過(guò)程分析，一是從P 點(diǎn)滑至豎直位置，動(dòng)力臂 l1 逐漸增大（同學(xué)們不妨作出這兩點(diǎn)的動(dòng)力臂），由 Fl 2 G 知 F 逐漸變?。籰 1二是從豎直位置到Q 點(diǎn)，動(dòng)力臂 l1 逐漸減小

3、，所以 F 又逐漸增大。故選D。3、 l1 與 l 2 同時(shí)變化，但比值不變B例 3、用右圖 3 所示的杠桿提升重物， 設(shè)作用在 A 端的力 F 始終豎直向下，在將重物慢慢提升到一定高度的過(guò)程中，F(xiàn) 的大小將（）A 、保持不變B 、逐漸變小GC、逐漸變大D 、先變大，后變小分析： F始終豎直向下，與阻力作用線平行，分別作出 F與 G圖 3的力臂 l 1 和 l 2 ，構(gòu)建兩個(gè)相似三角形（同學(xué)們不妨在圖中作出），可以看出，l1OB 為定值，由杠桿平衡條件，l 2OAFl 1 Gl 2 ，得 Fl 2 G ，所以， F 大小不變。l14、 l 1 與 l 2 同時(shí)變化例 4、如圖 4 所示，一個(gè)直

4、杠桿可繞軸O 轉(zhuǎn)動(dòng)，在直桿的中點(diǎn)掛一重物，在桿的另一端施加一個(gè)方向始終保持水平的力F，將直桿從豎直位置慢慢抬起到水平位置過(guò)程中，力F 大小的變化情況是 ()A 、一直增大B、一直減小C、先增大后減小D、先減小后增大圖 4分析： 將直桿從豎直位置慢慢抬起到水平位置過(guò)程中，l1 變小， l 2 變大，由Fl2 G 知， F 一直在增大。l1二、動(dòng)力與阻力不變，動(dòng)力臂與阻力臂變化例 5、如圖 5 所示，用一細(xì)線懸掛一根粗細(xì)均勻的輕質(zhì)細(xì)麥桔桿，使其靜止在水平方向上，O 為麥桔桿的中點(diǎn)這時(shí)有兩只螞蟻同時(shí)從O 點(diǎn)分別向著麥桔桿的兩端勻速爬行，在螞蟻爬行的過(guò)程中麥桔桿在水平方向始終保持乎衡，則（）A 、兩螞

5、蟻的質(zhì)量一定相等B、兩螞蟻的爬行速度大小一定相等C、兩螞蟻的質(zhì)量與爬行速度大小的乘積一定相等D、兩螞蟻對(duì)麥桔桿的壓力一定相等圖 5分析： 螞蟻爬行的過(guò)程中麥桔桿始終保持乎衡，有G1l1 G 2 l 2 ，即G1v1tG 2v2t ，所以 G1v1G2 v2 。故選 C。三、動(dòng)力臂與阻力臂不變，動(dòng)力與阻力改變例 6、如圖 6 所示的輕質(zhì)杠桿，AO 小于 BO在 A、B 兩端懸掛重物（同種物質(zhì)）G1 和 G2 后杠桿平衡若將G1 和G2 同時(shí)浸沒(méi)到水中則（）A 、杠桿仍保持平衡B 、杠桿的 A 端向下傾斜C、 杠桿的 B 端向下傾斜D、無(wú)法判斷圖 6分析： 在空氣中，杠桿平衡，故有G1 OA G2OB ； G1 和G2 同時(shí)浸沒(méi)到水中