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1、 四、杠杆1、定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。说明：杠杆可直可曲，形状任意。有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。2、五要素组成杠杆示意图。支点：杠杆绕着转动的点。用字母 O 表示。动力：使杠杆转动的力。用字母 F1 表示。阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母 F2 表示。说明 动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母 l1 表示。阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母 l2 表示。画力臂方法：一找支点、二画线、三连距离、四标签 找支点 O； 画力的作用线（
2、虚线） ； 画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线） ； 标力臂（大括号） 。3、研究杠杆的平衡条件： 杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。 实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。 结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：动力动力臂阻力阻力臂。写成公式 F1l1=F2l2 也可写成：F 1 / F2=l2 / l1解题指导：分析解决有关杠杆平衡条件问题，必须要画出杠杆示意图；弄清受力与方向和力臂大小；然后根据具体的情况具体分析，确定如何使用平衡条件解决有关问题。 （如：杠杆转动时施加的动力如何变化，沿什么方向施力最小等。 ）解决杠杆平衡时
3、动力最小问题：此类问题中阻力阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。4、应用：名称 结 构特 征 特 点 应用举例省力杠杆动力臂大于阻力臂省力、费距离撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀费力杠杆动力臂小于阻力臂费力、省距离缝纫机踏板、起重臂人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等臂杠杆动力臂等于阻力臂不省力不费力 天平，定滑轮三种杠杆：(1)省力杠杆：L1L2,平衡时 F1F2。特点是费力，但省距离。 （如钓鱼杠，理发剪刀等）(3)等臂杠杆：L1=L2,平衡时 F1=F2。
4、特点是既不省力，也不费力。（如：天平）说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。1、作图题1、图中 O 是杠杆的支点，在图中画出动力 F1 的力臂。2、两位同学利用左下图所示的可以绕 O 点自由转动的健身器材进行锻炼，甲同学竖直向下用力 F1将另一端的乙同学拉起。请画出拉力 F1的力臂 L1。3、如图 14 所示，粗细均匀的棒一端搁在地上，另一端与支点 O 连接要求：（1）作出地面对棒的支持力和棒所受重力的示意图（2）画出重力的力臂4、如图所示，重 100N 的均匀木棒 AB 在细绳拉力作用下保持静止。请在图中画出木棒所受
5、拉力的力臂 L 及所受重力的示意图。5、如 图 所 示 ， 用 裁纸刀裁纸，加在裁纸刀上的动力为 F，支点在 0 点，请在图中画出其对应的动力臂 L6、如图所示的水桶，是在一个最小外力作用下所处的状态。作出此时的受力示意图。2、基础题1、两个小孩坐在跷跷板上，当跷跷板处于平衡时（）A两个小孩的重力一定相等 B两个小孩到支点的距离一定相等C轻的小孩离支点近一些 D重的小孩离支点近一些2、图甲所示的杠杆是平衡的。若如图乙所示，在支点两侧的物体下方分别加挂一个等重的物体，杠杆A.仍能平衡B.不能平衡，A 端上升C.不能平衡，B 端上升D.无法判断3、下图所示的用具中，属于费力杠杆的是（）4、在如图所
6、示的简单机械中，属于费力杠杆的是 （）5、如图 3 所示，使用中属于费力杠杆的工具是（）6、如图所示，一根杠杆可绕 O 点转动，B 处挂着一重物 G，如果在 A 点施加一个如图所示的动力 F 使杠杆在水平方向上平衡，则该杠杆为（）A费力杠杆 B省力杠杆 C等臂杠杆 D以上三种情况都有可能7、当杆秤在水平位置平衡时，秤砣拉线正好压在 4 kg 的刻度线上。根据秤砣拉线、提纽和称钩所在秤杆的位置之间的距离的粗略关系，可以估测出秤砣的质量大约是（）A10 g B400 g C 1000 g D4000 g8、园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴 O 处靠近，这样做的目的是为了（
7、） A增大阻力臂，减小动力移动的距离 B减小动力臂，减小动力移动的距离C增大动力臂，省力 D减小阻力臂，省力9、下面把车轮推上台阶的四种方法，推力的作用点相同，推力的方向不同，如图所示，则哪一种推法最省力（）10、汶川地震中，滚滚的山石挡住了道路。增援人员要用撬棒撬开山石，分别沿如图所示的四个方向用力，其中最省力的是( )A沿 F1 方向 B沿 F2 方向 C沿 F3 方向 D沿 F4 方向11、简单机械在日常生活中应用十分广泛，下列图中属于费力杠杆的是（ ）12、在图中，要将一圆柱体重物推上台阶，最小的作用力应是( ) 13、门的把手一般都安装在离门轴远的一端，如图5所示。其中的科学道理是（
8、 ）A根据杠杆的知识，推开门时比较省距离B根据杠杆的知识，推开门时比较省力C根据功的知识，推开门时手对门做功较慢D根据功的知识，推开门时手对门做功较少14、台风是一种破坏力很大的灾害性天气。某次台风把市民公园的一棵大树吹倒了，需要两个工人把它扶起，工人们想到了下列图示四种方案，每个人所需拉力最小的方案是（ ）15、端午节赛龙舟选手一手撑住桨的末端（视为支点） ，另一手用力划桨，此时船桨属于_杠杆。桨向后划水，龙舟向前运动，这是因为力的作用是_的。16、如图所示，杠杆 AC（刻度均匀，不计杠杆重）可绕支点 O自由转动，在 B 点挂一个重为 40N 的物体，为使杠杆在水平位置平衡，在杠杆上的 A
9、点施加一个力，要使这个力最小，则这个力的方向是 ，这个力的大小是 N。三、能力题1、观察图所示的指甲刀的结构图，其中分析正确的是（）A一个杠杆，且是省力杠杆 B两个杠杆，一个省力杠杆，一个费力杠杆C三个杠杆，一个省力杠杆，两个费力杠杆 D三个杠杆，一个费力杠杆，两个省力杠杆2、如图 5 所示，均匀木棒 AB 长为 1m，水平放置在 O、O两个支点上，已知AO、OB 的长均为 025m，若把 B 端竖直向上稍微抬起一点距离，至少要用力 20N，则下列说法中正确的是（ ）A木棒自重 60NB若把 B 端竖直向下秒微压下一点距离至少要用力 60NC若把 A 端竖直向上稍微抬起一点距离至少要用力 40
10、ND若把 A 端竖直向下稍微压下一点距离至少要用力 60N3、一架不准确的天平，主要是由于它横梁左右两臂不等长。为了减少实验误差，在实验室中常用“交换法”来测定物体的质量。即先将被测物体放在左盘，当天平平衡时，右盘中砝码的总质量为 ml；再把被测物体放在右盘，当天平平衡时，左盘中砝码的总质量为 m2。试求被测物体的质量 m=（ ）4、图 5 是环卫工人用的一种垃圾夹的结构示意图。拉绳的一端固定在手把上，另一端穿过空心管杆与两夹爪的一端相连。当用力捏手把时，夹爪在拉绳的作用下可夹持物体，同时弹簧被压缩；当松开手把时，夹爪在弹簧的作用下恢复原状。在使用过程中，手把和夹爪分别是 ( )A.省力杠杆，
11、费力杠杆 B.费力杠杆，省力杠杆 C 省力杠杆，省力杠杆D.费力杠杆，费力杠杆5、如图所示，一直杆可绕 O 点转动，杆下挂一重物，为了提高重物，用一个始终跟杆垂直的力 F 使直杆由竖直位置慢慢转动到水平位置，在此过程中这个直杆（ ）A. 始终是省力杠杆 B. 始终是费力杠杆C. 先是省力杠杆，后是费力杠杆 D. 先是费力杠杆，后是省力杠杆 6、旅游登山时背囊中的物品有轻有重，应该怎样摆放更科学呢? ( )A把重的物品放在背囊下部。B把重的物品放在背囊上部。C从取拿方便考虑，把常用的放部。D随意摆放都可以。 7、如图所示，在杠杆 AOB 的 A 端挂一个重为 GA的物体，B 端挂个重为 GB的物
12、体时，杠杆处于平衡状态，若 AO=BO，杠杆自身重力不计，则（）AG A=GB BG AGB D无法判断8、如图所示，轻质杠杆 OA 中点悬挂一重 G=60N 的物体，在 A 端施加一竖直向上的力 F，杠杆在水平位置平衡，则 F= N；保持 F 的方向不变，将杠杆从 A 位置匀速提到 B 位置的过程中，力 F 将（填“变大”、“不变”或“变小”）。9、如图是自卸车的示意图，车厢部分视为杠杆，则下列分析正确的是（ ）A B 点是支点，液压杆施的力是动力，货物重是阻力 B B 点是支点，物体 A 放在车厢前部可省力C C 点是支点，物体 A 放在车厢后部可省力 D C 点是支点，物体 A 放在车厢
13、前部可省力 10、如图所示，一根重木棒在水平动力（拉力） 的作用下以 点为轴，由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中，若动力臂为 l，动力与动力臂的乘积为 ，则（ ）A 增大， 增大， 增大 B 增大， 减小， 减小 C 增大， 减小， 增大 D 减小， 增大， 增大 11、F 的方向始终竖直向上，在匀速提升重物 G 的过程中:（ ）AF 大小不变; BF 逐渐变大;CF 逐渐变小; DF 先逐渐变小后逐渐变大. 12、如图杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用，护城河上 安装的吊桥就是个杠杆，它的支点是 点，在匀速拉起吊桥时，它属于一个_杠杆。13、如图所示，灯重 30 N，灯挂在水平横杆的
14、C 端， O 为杠杆的支点，水平杆OC 长 2 m，杆重不计， BC 长 0.5 m，绳子 BD 作用在横杆上的拉力是多少？（ DBO= 30） 14、如图所示，O 为杠杆的支点，现在 B 端挂一质量为 m 的物体，在杆的中点A 施加一适当大小和方向的力，可使杠杆 OB 在水平位置平衡，那么能使杠杆平衡的力是（不计杠杆自重）（ ）A. B. C. D. 15、如图所示，杠杆 OA 的 B 点挂着一重物，A 端用绳子吊在滑环 M 下，此时 OA恰好成水平，且 A 点与圆弧架 PQ 的圆心重合，那么当滑环 M 从 P 点逐渐滑到Q 点的过程中，绳子对 A 端拉力的大小将：（ ）A，保持不变；B，逐
15、渐增大；C，逐渐减少；D，由大变小再变大。4、解答题1、如图所示是一种起重机的简图，用它把质量为 4102kg ，底面积为 0.5m2的货物 G 匀速提起（g=10N/kg）。求（1）起吊前，当货物静止与水平地面时，它对地面的压强是多少？（2）若把货物匀速提起 12m，用了 40s，则货物上升的速度是多少？（3）起重机对货物做功的功率是多少？（4）若 OA=12m，OB=4m，起重机本身重力不计，吊起货物时为使起重机不翻倒，其右边至少要配质量 m0为多少 kg 的物体？2、图甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图。这种起重机主要用于房屋建筑施工中物料的竖直或水平输送。（1）由杠杆的平衡条件可知，塔式起重机的起重量随起吊幅
