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考點(diǎn)9杠桿一.杠桿1.杠桿的定義:在力的作用下能繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒叫杠桿。OF1OF1F2L1L2(1)支點(diǎn)O:杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)。(2)動(dòng)力F1:促使杠桿繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的力。(3)阻力F2:阻礙杠桿繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的力。(4)動(dòng)力臂l1:從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的垂直距離。(5)阻力臂l2:從支點(diǎn)到阻力作用線的垂直距離。(力的作用線:通過力的作用點(diǎn),沿力的方向所引的直線。)3.杠桿的分類(1)省力杠桿:動(dòng)力臂>阻力臂(L動(dòng)>L阻),動(dòng)力<阻力(F動(dòng)<F阻),省力費(fèi)距離;例如撬棍、鋼絲鉗、起子等。(2)費(fèi)力杠桿:動(dòng)力臂<阻力臂(L動(dòng)<L阻),動(dòng)力>阻力(F動(dòng)>F阻),費(fèi)力省距離;例如釣魚竿、筷子、鑷子等。(3)等臂杠桿:動(dòng)力臂=阻力臂(L動(dòng)=L阻),動(dòng)力=阻力(F動(dòng)=F阻),不省力也不省距離,可以改變用力方向;例如天平,定滑輪等。二、杠桿的平衡條件1.杠桿的平衡狀態(tài):指杠桿靜止不轉(zhuǎn)動(dòng)或杠桿繞支點(diǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。2.杠桿的平衡條件:動(dòng)力動(dòng)力臂=阻力阻力臂 公式:F1L1=F2L2。3.實(shí)驗(yàn):探究杠桿的平衡條件。例1、關(guān)于杠桿,下列說法中正確的是()A.杠桿一定是一根直的硬棒。B.力臂一定在杠桿上。C.從支點(diǎn)到阻力作用線的距離叫做阻力臂。D.作用在杠桿上的動(dòng)力和阻力的方向一定相反。例2、(2021上海中考)杠桿平衡時(shí),動(dòng)力F1大小為20N,動(dòng)力臂l1為0.8m,阻力臂l2為0.4m,求阻力F2的大小。例3、如圖是某學(xué)校廁所儲(chǔ)水槽的裝置示意圖,ABC為一金屬桿,A端系有一根細(xì)繩,P為活塞,與C端通過細(xì)繩相連?;钊鸓因受到水的壓力而將出水口堵住,當(dāng)用力向下拉動(dòng)金屬桿的A端時(shí),活塞P被拉起使槽內(nèi)的水沖下。已知A、B兩點(diǎn)間的水平距離為15厘米,A、C兩點(diǎn)間的水平距離為35厘米。當(dāng)活塞P剛被拉起時(shí),細(xì)繩CP上的拉力為6牛,求此時(shí)作用在A端豎直向下的拉力大小。例4、(2018上海中考)如圖所示,O是杠桿的支點(diǎn),一重物掛于A點(diǎn),為使杠桿水平平衡,若需在B點(diǎn)施加一個(gè)力并使該力最小,該力應(yīng)沿()A.BM方向 B.BN方向 C.BP方向 D.BQ方向一.選擇題(共10小題)1.關(guān)于支點(diǎn)的位置,下列說法中正確的是()A.支點(diǎn)必須在動(dòng)力作用點(diǎn)、阻力作用點(diǎn)之間 B.支點(diǎn)一定在杠桿的一端 C.支點(diǎn)一定在杠桿上 D.支點(diǎn)一定在杠桿的中點(diǎn)2.如圖所示,使用起子向上用力打開瓶蓋時(shí),起子可視為杠桿,這時(shí)杠桿的支點(diǎn)是()A.A點(diǎn) B.B點(diǎn) C.C點(diǎn) D.D點(diǎn)3.利用如圖所示的輕質(zhì)杠桿OB提升重物甲,動(dòng)力豎直作用在B點(diǎn),則杠桿OB()A.一定不是省力杠桿 B.可能是費(fèi)力杠桿 C.一定是省力杠桿 D.可能是等臂杠桿4.如圖所示的工具中,屬于費(fèi)力杠桿的是() A.鑷子 B.鉗子 C.起子 D.夾子5.如圖所示的廚房用品中,屬于省力杠桿的是()A.筷子 B.碗夾 C.鑷子 D.起子6.如圖所示,一輕質(zhì)杠桿OB可繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng),在B端懸掛一重錘G,在杠桿OB中點(diǎn)A作用一個(gè)與杠桿垂直的力F,使杠桿由豎直位置勻速轉(zhuǎn)至水平位置,在這個(gè)過程中,若力F始終都與杠桿OB垂直,則此杠桿()A.一直是省力杠桿 B.一直是費(fèi)力杠桿 C.先是省力杠桿后是費(fèi)力杠桿 D.先是費(fèi)力杠桿后是省力杠桿7.在圖中,O是杠桿PQ的支點(diǎn),在P點(diǎn)掛一重物G在Q點(diǎn)分別作用不同方向的力F.其中能使杠桿在水平位置平衡且最省力的是圖()A. B. C. D.8.如圖所示,O為杠桿AB的支點(diǎn),B點(diǎn)掛一重物G,若在A點(diǎn)分別施加F1、F2、F3、F4四個(gè)力,其中能使杠桿在水平位置平衡的最小的力是()A.F1 B.F2 C.F3 D.F49.如圖所示,輕質(zhì)杠桿OA中點(diǎn)懸掛重物,保持F的方向始終與杠桿垂直,將杠桿從A位置勻速提升到B位置的過程中,力F將()A.變小 B.變大 C.先變大再變小 D.不變10.如圖,在均勻杠桿的A處掛3個(gè)鉤碼,B處掛2個(gè)鉤碼,杠桿恰好在水平位置平衡.下列操作中,仍能使杠桿在水平位置平衡的是(所用鉤碼均相同)()A.左側(cè)拿去一個(gè)鉤碼,右側(cè)鉤碼向左移動(dòng)一格 B.左側(cè)加掛一個(gè)鉤碼,右側(cè)加掛兩個(gè)鉤碼 C.兩側(cè)鉤碼下方同時(shí)加掛一個(gè)鉤碼 D.兩側(cè)鉤碼同時(shí)向支點(diǎn)移動(dòng)一格二.填空題(共5小題)11.在力的作用下能繞著某個(gè)固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒叫做_________。杠桿的力臂_________(選填“一定”或“不一定”)在杠桿上。杠桿平衡是指靜止或繞支點(diǎn)_________狀態(tài)。12.作用在杠桿上的兩個(gè)力的方向_________相反。它們使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的方向_________相反。(均選填“一定”或“不一定”)13.如圖所示,重為30牛的物體G掛在輕質(zhì)杠桿B處,為了使杠桿水平平衡,在A點(diǎn)施加的最小力F的大小為_________牛,方向_________,若力F從該位置向左傾斜,要使杠桿仍保持水平平衡,則力F的大小需_________(選填“增大”、“不變”或“減小”)。14.如圖所示,輕質(zhì)杠桿AC可繞A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),AB=0.3米,AC=0.9米,B點(diǎn)處掛一個(gè)重力為6牛的物體,C點(diǎn)處加一個(gè)豎直向上的力F,杠桿在水平位置平衡,則物體的重力方向?yàn)開________,力F大小為_______牛,這是一個(gè)_______(選填“省力”或“費(fèi)力”)杠桿。若拉力F向左傾斜,此杠桿_______(選填“有”或“沒有”)可能變成等臂杠桿。15.小東設(shè)計(jì)了圖甲、乙所示的兩種推車。從使用時(shí)省力大小的角度分析,兩種方案中較好的是_________方案(選填“甲”或“乙”)。從杠桿的類型分析,圖甲中小車的實(shí)質(zhì)是一個(gè)_________杠桿,圖乙中小車的實(shí)質(zhì)是一個(gè)_________杠桿(后兩空選填“省力”“費(fèi)力”或“等臂”)。三.作圖題(共4小題)16.在圖中,畫出動(dòng)力臂l1和阻力F2。17.如圖所示,杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài),在圖中畫出力F1及F2的力臂l2。18.如圖所示,將一個(gè)汽車輪胎緩慢滾上一塊厚木板,根據(jù)給出的支點(diǎn)O和圓心A,在圖中畫出施加在輪胎上的最小動(dòng)力F和對(duì)應(yīng)的力臂l。19.如圖所示,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為3牛,現(xiàn)把一只重為2牛的鉤碼掛在杠桿上,使杠桿在水平位置平衡,請(qǐng)把鉤碼畫在圖中的適當(dāng)?shù)奈恢?。四.綜合題(共4小題)20.杠桿平衡時(shí),動(dòng)力F1大小為30牛,阻力F2大小為20牛,阻力臂l2為0.6米,求動(dòng)力臂l1的大小。21.杠桿平衡時(shí),動(dòng)力F1大小為6牛,動(dòng)力臂l1為0.4米,阻力臂l2為0.6米,求阻力F2的大小。22.身高1.7米,質(zhì)量為50千克的小明同學(xué)做俯臥撐運(yùn)動(dòng),此時(shí)將他視為一個(gè)杠桿如圖所示,他的重心在A點(diǎn),則:(1)他的重力為多少牛?(2)若他將身體撐起,地面對(duì)手的作用力至少要多大?23.小新和小佳同學(xué)在做“探究杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn):(1)實(shí)驗(yàn)前,他們把杠桿中心支在支架上,杠桿在圖(a)中所示位置靜止時(shí)_________處于平衡狀態(tài)(選填“是”或“不是”);小新將右端的平衡螺母向右調(diào),小佳認(rèn)為也可以將左端的平衡螺母向_________調(diào)(選填“左”或“右”)

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