人教版初中物理八年級(jí)下冊(cè)杠桿（市一等獎(jiǎng)）

第1節(jié)杠桿這些工具在使用時(shí)，有什么共同特點(diǎn)？它們工作時(shí)，能繞一個(gè)固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。一：杠桿的五要素和平衡條件【特別提醒】畫力臂：(1)找支點(diǎn)O；(2)畫力的作用線(實(shí)線)；(3)畫力臂(過(guò)支點(diǎn)且垂直力的作用線)；(4)標(biāo)力臂?！痉椒w納】杠桿力臂作圖“四步法”二：

實(shí)驗(yàn)探究杠桿的平衡條件1．讓支點(diǎn)處于杠桿中央的目的：減小杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)造成的影響。2．杠桿平衡螺母的調(diào)節(jié)：左高左調(diào)、右高右調(diào)。3．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)鉤碼的懸掛位置使杠桿在水平位置靜止，目的是_______________________。4．本實(shí)驗(yàn)多次測(cè)量的目的是______________________________。5．用彈簧測(cè)力計(jì)代替杠桿一側(cè)所掛鉤碼，當(dāng)測(cè)力計(jì)由豎直方向拉變成傾斜拉，要使杠桿仍保持平衡，測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)變______，是因?yàn)槔Φ牧Ρ圩僟_____。6．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析。7．實(shí)驗(yàn)結(jié)論：____________________________________。便于測(cè)量力臂避免實(shí)驗(yàn)的偶然性，得出普遍規(guī)律大小動(dòng)力×動(dòng)力臂＝阻力×阻力臂(F1l1＝F2l2)三：杠桿的分類【特別提醒】省力杠桿必然費(fèi)距離，省距離杠桿必然費(fèi)力，既省力又省距離的杠桿是不存在的。經(jīng)典例題【例1】應(yīng)用杠桿的知識(shí)判斷圖中最適合剪斷鐵片的剪刀是(

)【點(diǎn)撥】適合剪鐵片的剪刀必須是省力最多的，根據(jù)杠桿平衡條件可知，必須在使用這種剪刀時(shí)動(dòng)力臂比阻力臂更長(zhǎng)些?！敬鸢浮緽【方法歸納】根據(jù)杠桿的平衡條件可以判定杠桿是否省力，也可以解釋日常生活有關(guān)現(xiàn)象?！纠?】如圖所示，想要在B點(diǎn)施加最小的動(dòng)力撬起鐵路上報(bào)廢的道釘，請(qǐng)畫出該最小動(dòng)力F的示意圖，并標(biāo)出動(dòng)力臂l。【點(diǎn)撥】力臂是支點(diǎn)到力的作用線的距離，即過(guò)支點(diǎn)向力的作用線所作垂線段長(zhǎng)，根據(jù)杠桿的平衡條件：F1l1＝F2l2可知，要使動(dòng)力F1最小，動(dòng)力臂l1必須最大，而最大的力臂是支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)B的距離OB，故過(guò)B點(diǎn)作垂直于OB斜向下用力為最小的力?！敬鸢浮繄D略【例3】如圖所示，作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直的力F，將杠桿緩慢地由位置A拉至位置B，在這個(gè)過(guò)程中，力F的大小將(

)A．不變B．變小C．變大D．先變大后變小【點(diǎn)撥】在杠桿緩慢由A到B的過(guò)程中，動(dòng)力臂OA的長(zhǎng)度沒(méi)有變化，阻力G的大小沒(méi)有變化，而阻力臂l卻逐漸增大；由杠桿的平衡條件F·OA＝G·l，可知F的大小將如何變化?！敬鸢浮緾【例4】探究杠桿的平衡條件。【提出問(wèn)題】如圖1所示，是一種常見(jiàn)的桿秤，此時(shí)處于水平位置平衡。發(fā)現(xiàn)一：小明在左側(cè)掛鉤上增加物體，可觀察到提紐左側(cè)下沉，他認(rèn)為改變杠桿的水平平衡可以通過(guò)改變作用在杠桿上的____來(lái)實(shí)現(xiàn)；發(fā)現(xiàn)二：接著小新移動(dòng)秤砣使其恢復(fù)水平位置平衡，說(shuō)明通過(guò)改變_______的長(zhǎng)短也可以改變杠桿的平衡。那么，杠桿在滿足什么條件時(shí)才平衡呢？力力臂【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)前，輕質(zhì)杠桿處于如圖2所示的狀態(tài)，使用時(shí)，首先應(yīng)將杠桿的平衡螺母向____(填“左”或“右”)調(diào)節(jié)，使杠桿處于水平位置平衡，這樣做的好處是__________________?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】如圖3所示，他們進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得出杠桿的平衡條件是__________________。右消除杠桿自重的影響F1l1＝F2l2【拓展設(shè)問(wèn)】(1)下列事例與圖3甲的平衡原理相同的是()A．自行車手閘B．鑷子C．托盤天平D．筷子(2)在圖3乙圖中，若將杠桿兩端所掛鉤碼各都取下一個(gè)相同的鉤碼，杠桿____(填“能”或“不能”)平衡，若不能，杠桿會(huì)_______轉(zhuǎn)動(dòng)；若將杠桿兩端所掛鉤碼都遠(yuǎn)離支點(diǎn)移動(dòng)相同的距離，杠桿會(huì)_______轉(zhuǎn)動(dòng)。(后兩空填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”)C不能逆時(shí)針逆時(shí)針(3)如圖4所示，是用手托起重物的示意圖，圖中前臂可以看作是一個(gè)_______(填“省力”“費(fèi)力”或“等臂”)杠桿。假如托起6N的重物，請(qǐng)你根據(jù)圖所示，估算出手臂要用的動(dòng)力大約是____N。費(fèi)力48鞏固練習(xí)1．如圖是一種健身器械，AOB可視為杠桿，圖中小明同學(xué)用力豎直向下拉杠桿，重物被抬起，此時(shí)阻力臂______(填“大于”“小于”或“等于”)動(dòng)力臂。小明同學(xué)想通過(guò)增大向下的拉力來(lái)加大訓(xùn)練強(qiáng)度，請(qǐng)你利用杠桿平衡條件，給小明提出一條合理的建議_____________________________________。2．如圖是自行車手閘示意圖，手閘是一個(gè)簡(jiǎn)單機(jī)械，這種簡(jiǎn)單機(jī)械的名稱是__________，當(dāng)圖中手對(duì)車閘的作用力F＝10N時(shí)，剎車?yán)€受到力的大小為__________N。小于拉力的作用點(diǎn)向左移(重物向左移或增大物重)杠桿403．如圖所示的杠桿(自重和摩擦不計(jì))，O為支點(diǎn)，A處掛一重為100N的物體，為保證杠桿在水平方向平衡，在中點(diǎn)B處沿_____(填“F”“F1”或“F2”)方向施加一個(gè)最小的力為________N。F22004．如圖所示器具中，屬于省力杠桿的是()C5.如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)，如果將物體A和B同時(shí)向靠近支點(diǎn)的方向移動(dòng)相同的距離，下列判斷正確的是()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(wú)法判斷C6.如圖所示，OAB為輕質(zhì)杠桿，可繞支點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在B端施加一個(gè)動(dòng)力使杠桿在水平位置平衡，該杠桿( )A．一定是省力杠桿B．一定是費(fèi)力杠桿C．一定是等臂杠桿D．以上情況都有可能D如圖所示，將邊長(zhǎng)為10cm的正方體合金塊，用細(xì)繩掛在輕質(zhì)杠桿的A點(diǎn)處，在B點(diǎn)施加力F1