11.1 杠桿的分類與應(yīng)用

1、11.1 杠桿的分類與應(yīng)用【知識點(diǎn)1】 杠桿的分類1.如下圖的簡單機(jī)械，在使用中屬于費(fèi)力杠桿的是 2.皮劃艇是我國奧運(yùn)優(yōu)勢工程之一，如下圖，比賽中運(yùn)發(fā)動一只手撐住槳柄的末端視為支點(diǎn)，另一只手用力劃槳.以下說法正確的選項(xiàng)是 A.為省力，可將用力劃槳的手靠近支點(diǎn)B.為省力，可將用力劃槳的手遠(yuǎn)離支點(diǎn)C.為省間隔 ，可將用力劃槳的手遠(yuǎn)離支點(diǎn)D.將用力劃槳的手靠近支點(diǎn)，既能省力又能省間隔 3.“給我一個(gè)支點(diǎn)，我就能撬動地球.以下生活中的杠桿與阿基米德設(shè)想的杠桿屬于同一類型的是 【知識點(diǎn)2】杠桿平衡的動態(tài)變化分析4.如下圖，杠桿處于平衡狀態(tài).假如將物體A和B同時(shí)向靠近支點(diǎn)的方向挪動一樣的間隔 ，以下判斷正

2、確的選項(xiàng)是 A.杠桿仍能平衡B.杠桿不能平衡，右端下沉C.杠桿不能平衡，左端下沉D.無法判斷5.如下圖，小明用一可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動的輕質(zhì)杠桿，將掛在杠桿下的重物進(jìn)步.他用一個(gè)始終與杠桿垂直的力F，使杠桿由豎直位置緩慢轉(zhuǎn)到程度位置，在這個(gè)過程中，此杠桿 A.一直是省力的B.先是省力的，后是費(fèi)力的C.一直是費(fèi)力的D.先是費(fèi)力的，后是省力的6.如下圖，一根木棒在程度動力拉力F的作用下，以O(shè)點(diǎn)為軸，由豎直位置逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)到程度位置的過程中，假設(shè)動力臂為l，動力與動力臂的乘積為M，那么 A.F增大，l增大，M增大B.F增大，l減小，M減小 C. F增大，l減小，M增大D. F減小，l增大，M增大【知識點(diǎn)3】

3、杠桿平衡中的最小力7.如下圖，杠桿OAB能繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，在A點(diǎn)掛一重物G，為保持杠桿在程度位置平衡，在B點(diǎn)分別作用的四個(gè)力中最小的是 A. F1 B. F2 C. F3 D. F48.把羊角錘看作杠桿，如圖用羊角錘拔釘子，O為支點(diǎn)，畫出在A點(diǎn)施加的最小力F的示意圖及其力臂l.【知識點(diǎn)4】 杠桿的綜合應(yīng)用9.搗臼是以前在農(nóng)村常見的一種生活用具，你的爺爺奶奶可能就用它春米做過年糕.如下圖，春米時(shí)，腳踩B端，A端上升;抬起腳，A端下落，石槌撞擊蒸熟的米，如此反復(fù)，可使年糕變得有韌性.假設(shè)石槌質(zhì)量為30 kg，木桿AB長3. 6 m, A端離支撐點(diǎn)O的間隔 為0. 9 m，不計(jì)木桿AB自重，g=10 N

4、/kg，那么:1該用具的物理模型是 .2要將石槌抬起，作用在B端的力至少為 N.3假設(shè)另一人幫著一起踩，那么踩在靠近 填“A或“B端的位置最省力.10.如下圖為一桿秤，以下說法正確的選項(xiàng)是 A.在秤砣上吸附一塊磁鐵，測量值要小于物體的真本質(zhì)量B.在秤砣上吸附一塊磁鐵，測量值要大于物體的真本質(zhì)量C.用B提紐時(shí)，該秤的最大稱量值和用A提紐時(shí)的最大稱量值一樣D.用B提紐時(shí)，該秤的最大稱量值比用A提紐時(shí)的最大稱量值大11.如下圖，小雨在輕質(zhì)杠桿的左端施加豎直向下的拉力，使其程度平衡.小雨的拉力為120 N. OA: OB = 3: 2，浸沒在液體中的物體M的重力為300 N、體積為0. 01m3，那么

5、液體的密度液= .g取10 N/kg12.某科學(xué)興趣小組利用硬棒質(zhì)量可忽略不計(jì)、細(xì)線、假設(shè)干重力的物體、刻度尺等器材來探究杠桿的平衡條件.如下圖，在C處掛一待測物體B，當(dāng)重為8 N的物體A掛在D處時(shí)，硬棒在程度位置平衡.用刻度尺測得OC為6 cm, OD為18 cm.1物體B的重力是多大?2保持O位置和物體A的重力不變，在C處掛上不同重力的物體，挪動物體A的位置，使硬棒在程度位置平衡，分別在OE上標(biāo)出相應(yīng)的重力值所對應(yīng)的刻度，就制成了一根能直接讀出待測物體重力的杠桿.請問該杠桿的刻度是否均勻?請說明理由.【精選作業(yè)】1.如下圖是環(huán)衛(wèi)工人用的一種垃圾夾的構(gòu)造示意圖.拉繩的一端固定在手把上，另一端

6、穿過空心管桿與兩夾爪的一端相連.當(dāng)用力捏手把時(shí)，夾爪在拉繩的作用下可夾持物體，同時(shí)彈簧被壓縮;當(dāng)松開手把時(shí)，夾爪在彈簧的作用下恢復(fù)原狀.在使用過程中，手把和夾爪分別是 A.省力杠桿，費(fèi)力杠桿 B.費(fèi)力杠桿，省力杠桿 C.省力杠桿，省力杠桿 D.費(fèi)力杠桿，費(fèi)力杠桿2.如下圖，杠桿始終處于程度平衡狀態(tài)，改變彈簧測力計(jì)拉力的方向，使其按的順序挪動.此過程中，彈簧測力計(jì)的示數(shù)將 A.逐漸變大 B.逐漸變小 C.先變大后變小 D.先變小后變大3.如下圖，OAB為輕質(zhì)杠桿，可繞支點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動，在B端施加一個(gè)動力使杠桿在程度位置平衡，該杠桿 A.是省力杠桿B.是費(fèi)力杠桿C.是等臂杠桿D.以上情況都有可能4.

7、如圖是一可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動的杠桿.用一豎直向下的拉力F在A端通過繩子的作用使杠桿平衡，此時(shí)AB部分程度.保持重物靜止不動，而使繩子繞A點(diǎn)從如下圖的位置沿圖中的虛弧線CD轉(zhuǎn)動，假設(shè)F對應(yīng)的力臂為l，那么 A.逆時(shí)針轉(zhuǎn)，F(xiàn)逐漸變大，F(xiàn)與l的乘積逐漸變大B.順時(shí)針轉(zhuǎn)，F(xiàn)先變小后變大，F(xiàn)與l的乘積先變小后變大C.順時(shí)針轉(zhuǎn)，F(xiàn)先變小后變大，F(xiàn)與l的乘積不變D.逆時(shí)針轉(zhuǎn)，F(xiàn)先變小后變大，F(xiàn)與l的乘積先變小后變大5.如下圖，用一根自重可忽略不計(jì)的撬棒撬石塊.假設(shè)撬棒C點(diǎn)受到石塊的壓力是1 800 N，且AB=1. 8 m, BD =0. 6 m, CD =0.4 m，那么要撬動該石塊所用的最小力為 A.600 N

8、 B.400 N C.200 N D.150 N6.圖中AOB是一個(gè)可繞O點(diǎn)無摩擦轉(zhuǎn)動的輕桿，A端掛重300 N的物塊，AO與OB的長度之比為5:4.人始終沿豎直方向拉掛在B端的輕環(huán).要使輕桿程度平衡，人應(yīng)施加的拉力為 N;人要不被拉起，那么人重至少為 N.與程度平衡相比，當(dāng)輕桿在圖中虛線位置平衡時(shí)，人的拉力將 填“變大“變小或“不變.7.如圖為程度桌面上的圓形玻璃轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)盤半徑為50 cm ，它在程度力作用下能繞轉(zhuǎn)盤中心O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動時(shí)可視為杠桿.甲在A點(diǎn)施加一個(gè)大小為20 N的程度力FA，讓轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動;對面的乙在距O點(diǎn)40 cm處的B點(diǎn)同時(shí)施加一個(gè)程度力，想讓轉(zhuǎn)盤反方向轉(zhuǎn)動.乙最好沿圖中

9、填“Fl、“F2、“F3或“F4方向，施加一個(gè)至少為 N的力，才可能到達(dá)目的.假設(shè)只有甲、乙兩人對轉(zhuǎn)盤施力，忽略其他力對轉(zhuǎn)動的影響8.如下圖為人們生活中使用鐵锨的示意圖，請畫出人手所用最小動力F1的方向和阻力F2的力臂l2. 9.如下圖，張師傅想用最省力的方法把一個(gè)油桶推上臺階.請你在圖中作出:杠桿的支點(diǎn)O;最小力的力臂l;最小力的方向.10.如下圖，OAB是杠桿，OA與BA垂直，在OA的中點(diǎn)處掛一個(gè)G=10 N的重物，杠桿重及摩擦均不計(jì).假設(shè)加在B點(diǎn)的動力F甲圖中未畫出使OA在程度位置保持靜止，如圖甲所示，那么，該杠桿 填“一定或“不一定是省力杠桿;假設(shè)動力F乙始終與OA垂直，將杠桿由程度位

10、置勻速向上提升，如圖乙所示，動力F乙的大小變化是 填“變大“變小“先變大后變小或“先變小后變大;假設(shè)動力F丙由豎直向上的方向沿逆時(shí)針緩慢地轉(zhuǎn)到程度向左的方向，在此過程中OA始終保持程度靜止，如圖丙所示，請?jiān)趫D丁中畫出動力F丙隨時(shí)間t變化的趨勢.11.假期里，小蘭和爸爸、媽媽一起參加了一個(gè)家庭游戲活動.活動要求是家庭成員中的任意兩名成員分別站在如下圖的木板上，恰好使木板程度平衡.1假設(shè)小蘭和爸爸的體重分別為400 N和800 N ,小蘭站在間隔 中央支點(diǎn)2 m的一側(cè)，那么爸爸應(yīng)站在另一側(cè)間隔 支點(diǎn)多遠(yuǎn)處才能使木板程度平衡?2假設(shè)小蘭和爸爸已經(jīng)成功地站在了木板上，如今他們同時(shí)開場勻速相向行走，小蘭

11、的速度是0. 5 m/s，那么爸爸的速度是多大才能使木板程度平衡不被破壞?12.如下圖，質(zhì)量不計(jì)的光滑木板AB長1.6 m，可繞固定點(diǎn)O轉(zhuǎn)動.在距O點(diǎn)0. 4 m的B端掛一重物G，板的A端用一根與程度地面成30°夾角的細(xì)繩拉住，木板在程度位置平衡時(shí)細(xì)繩的拉力是8N.如今O點(diǎn)的正上方放一質(zhì)量為0. 5 kg的小球，假設(shè)小球以20 cm/s的速度由O點(diǎn)沿木板向A端勻速運(yùn)動，那么小球運(yùn)動多長時(shí)間細(xì)繩的拉力才能減小到零?取g=10 N/kg，繩的重力不計(jì)參考答案第2課時(shí) 杠桿的分類與應(yīng)用1.C 2.B 3.C 4.B 5.B 6.C 7.C8.9.1杠桿 2100 3B10.A11. 1 .

12、2 x 103 kg/m312.解:1根據(jù)杠桿平衡條件可得，GBx OC=GA x OD 即GB x 6 cm=8Nx18cm 解得，物體B的重力為GB =24 N. 2設(shè)待測物體的重力為G，物體A與O點(diǎn)的程度間隔 為l，根據(jù)杠桿平衡條件可得，Gx OC= GA x l解得，因?yàn)槭嵌ㄖ担詌與G成正比，該杠桿刻度均勻.【精選作業(yè)】1.A 2.D 3.D 4.C 5.C6. 375 375 不變7. F2 258.9.10. 不一定 變小 如圖1所示.11.1根據(jù)杠桿平衡條件可得，G1 l1= G 2 l2代入數(shù)據(jù)，2 m x 400 N = 800 N x l2解得，爸爸所站的位置與支點(diǎn)的間隔 l2=1 m.2根據(jù)杠桿平衡條件可得，G1 l1´= G 2 l2´ ,又由速度公式v= s/t可知，G1v1t = G2v2t代入數(shù)據(jù)，400 N x 0. 5 m/s=800 N x v2解得，爸爸的速度應(yīng)為v2=0. 25 m/s.12.作出細(xì)繩拉力的力臂l，那么l =AO x sin 30°=根據(jù)杠桿平衡條件可得