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1、 初三物理课时8 杠杆习题课1定量计算根据杠杆平衡条件:F1L1 = F2L2 公式中一共有四个物理量,已知其中的三个量,就可以求第四个量。运用该公式计算时注意:要准确地画出杠杆的示意图;单位统一(即F1与F2 、L1和L2的单位要相同)。【练一练】(1)密度均匀的直尺AB放在水平桌面上,尺子 A O B伸出桌面的部分OB是全尺长的三分之一,当B端挂5N的P重物P是,直尺的A 端刚刚开始翘起,如图所示,则此直尺受到的重力是多少?(2)小兰和爸爸玩跷跷板,已知小兰和爸爸的体重分别是400N 和800N,小兰站在距离支点2m的一侧,则爸爸站在距离支点多远处才能使木板水平平衡? (3)小明的家在农村
2、,暑假期间他会帮家里干一些力所能及的农活。一天傍晚他去晒场把稻谷挑回家。扁担长1.61m,前筐重200N,后筐重150N,问小明要平衡地挑起这担稻谷,他的肩膀距离扁担的前端应该是多少cm ? (4)大李和小李用长是1.8m的扁担抬重600N的重物,若大李要承担三分之二的重量,则重物应挂在距大李多远处? 小李 大李2判断杠杆的种类根据杠杆平衡条件:(1) 若L1 L2 则F1 F2 杠杆是省力杠杆; (省力但费距离)(2)若L1 F2 杠杆是费力杠杆; (费力但省距离)(3)若L1 =L2 则F1 =F2 杠杆是等臂杠杆。 (既不省力,也不费力;既不省距离,也不费距离。)即通过比较动力臂和阻力臂
3、的大小,就可以判断杠杆的类型。【练一练】如图是家用脚踏式垃圾桶的结构图,F为装垃圾时开盖用的脚踏板.该装置中,属杠杆部分的有(填字母) , 省力杠杆是 .3判断杠杆在力的作用下能否保持平衡 (1)若F1L1 = F2L2 则杠杆能保持平衡; (2)若F1L1 F2L2 则杠杆不能保持平衡,杠杆将向力与力臂的乘积较大的方向转动。 对于处于平衡状态的非等臂杠杆,保持力臂不变,若使F1 和 F2增大或减小相同的量,杠杆不能保持平衡(力增加相同的量,杠杆将向力臂大的力的方向转动;反之,向力臂较小的力的方向转动)若保持力不变,使L1 和 L2增大或减小相同的量,杠杆也不能保持平衡(力臂增加相同的量,杠杆
4、将向力较大的力的方向转动;反之,向力较小的力的方向转动)【练一练】(1)如图,轻质杠杆上挂着7个相同的钩码,这时杠杆恰好平衡.若杠杆的两端再同时增挂一个相同的钩码,则杠杆将会( )A左端下降 B右端下降C杠杆仍然平衡 D条件不足,无法判断(2)不等臂杠杆在动力和阻力作用下,已处于平衡状态,采用下列方法不能使杠杆保持平衡的是( ) A在杠杆上再施加一个力,使这个力的作用线通过杠杆的中点,但不通过支点B在杠杆上再施加一个力,使这个力的作用线通过杠杆的支点C使动力和阻力同时减小到原来的一半 D使力臂同时变为原来的2倍 (3)细线下悬挂一个粗细均匀的木条,木条处于平衡状态,若从左端截下四分之一后,再将
5、截下的木块叠放在左边的木条上则杠杆将 。 (4)细线下悬挂一个粗细均匀的铁丝,铁丝处于平衡状态,若将支点右侧的铁丝向下弯曲,则铁丝将 。4分析动力F1的变化情况 根据杠杆平衡条件F1L1 = F2L2 可得,F1= F2L2/ L1 。即F1与F2、L2成正比,与L1成反比。据此,可分析杠杆在工作的过程中F1是否变化、如何变化(增大或减小)。 想一想:在使用杠杆时,若阻力不变,要使杠杆较省力,可采取哪些措施?【练一练】(1)如图1,地面上有一根两头粗细不同的木头,现用竖直向上的力F将木头抬起,在抬起的过程中,力F的大小( ) A逐渐增大B逐渐减小C保持不变D先增后减 F想一想:若保持力F的方向
6、始终与木头垂直呢? (2)如图2所示,要使杠杆在水平位置处于平衡状态,作用在A处的力沿 (填字母)方向最省力,力的大小是 N G C D O (图1) E O B A A G 600N B F (图2) (图3)(3)如图3,杠杆OB的中点A处挂一重物G,在杠杆的B端施加一个方向始终保持水平的力F,在使杠杆从如图位置缓缓抬到水平位置的过程中,力F会( )A逐渐增大 B逐渐减小 C保持不变 D先变大,后变小(4)上题中,若在抬起的过程中,力F保持与OB垂直呢,情况会如何?(5)如图4所示,曲杆AOBC自重不计,O为支点,AO=60cm,BC=30cm,A端所挂重物G=50N,为使杠杆在图示G位置
7、平衡,需在C处施加一个力 A O 为使用力最小,这个力的方向如何?试在图上画出该力的示意图计算该力的大小B C (图4) (6)园艺师傅使用如图5所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴O靠近,这样做的目的是为了( )A减小阻力 B增大动力臂,从而更省力C减小阻力臂,从而更省力 D更省距离 (图5) (7)如图6,一位农民用棒挑着重物扛在肩上行走,他胳膊所用的力 物重(填 “大于、小于 或 等于”)要使胳膊使用的力减小些,可采用的方法是 。 (图6) 综合练习1某同学分别用如图7所示的(a)、(b)两种方法挑着同一个物体行走,(a)图中肩受到的压力_(b)图中受到的压力;(a)图中手施加的动
8、力_(b)图中手施加的动力(选填“大于”、“等于”或“小于”)。 2如图8所示的羊角锤在使用时相当于一个杠杆。请你画出动力F的力臂,并用L表示。 3如图9所示,杠杆在力F1、F2作用下处于平衡状态,L1为F1的力臂。请在图中作出F2的力臂L2及力F1。L1OBF24如图10所示,人的手臂相当于一个杠杆,它的支点在O点。请画出图中铅球对手的作用力F的力臂L。 图8图9 图10 5.如右图,一圆柱形油桶,重900N,油桶的底面直径0.6m, A F高0.8m,现在A处施加一个力F,欲将其推倒.(1) 若沿水平方向用力,需用多大的力? A (2)沿什么方向用力最小,画出该力的示意图,并计算该力的大小? 6.某工厂要把质量为150kg直径为60cm的汽油桶用人力把它从室外滚至室内,进门时遇到一级高20cm的台阶,工人师傅要把这只油桶翻上这一台阶至少要用多大的力?