《11.1 杠杆的分类与应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《11.1 杠杆的分类与应用（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、11.1 杠杆的分类与应用【知识点1】 杠杆的分类1.如下图的简单机械 ,在使用中属于费力杠杆的是( )2.皮划艇是我国奥运优势工程之一 ,如下图 ,比赛中运发动一只手撑住桨柄的末端(视为支点) ,另一只手用力划桨.以下说法正确的选项是( )A.为省力 ,可将用力划桨的手靠近支点B.为省力 ,可将用力划桨的手远离支点C.为省距离 ,可将用力划桨的手远离支点D.将用力划桨的手靠近支点 ,既能省力又能省距离3.“给我一个支点 ,我就能撬动地球.以下生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是( )【知识点2】杠杆平衡的动态变化分析4.如下图 ,杠杆处于平衡状态.如果将物体A和B同时向靠近支点的
2、方向移动相同的距离 ,以下判断正确的选项是( )A.杠杆仍能平衡B.杠杆不能平衡 ,右端下沉C.杠杆不能平衡 ,左端下沉D.无法判断5.如下图 ,小明用一可绕O点转动的轻质杠杆 ,将挂在杠杆下的重物提高.他用一个始终与杠杆垂直的力F ,使杠杆由竖直位置缓慢转到水平位置 ,在这个过程中 ,此杠杆( )A.一直是省力的B.先是省力的 ,后是费力的C.一直是费力的D.先是费力的 ,后是省力的6.如下图 ,一根木棒在水平动力(拉力)F的作用下 ,以O点为轴 ,由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中 ,假设动力臂为l ,动力与动力臂的乘积为M ,那么( )A.F增大 ,l增大 ,M增大B.F增大 ,l
3、减小 ,M减小 C. F增大 ,l减小 ,M增大D. F减小 ,l增大 ,M增大【知识点3】 杠杆平衡中的最小力7.如下图 ,杠杆OAB能绕O点转动 ,在A点挂一重物G ,为保持杠杆在水平位置平衡 ,在B点分别作用的四个力中最小的是( )A. F1 B. F2 C. F3 D. F48.把羊角锤看作杠杆 ,如图用羊角锤拔钉子 ,O为支点 ,画出在A点施加的最小力F的示意图及其力臂l.【知识点4】 杠杆的综合应用9.捣臼是以前在农村常见的一种生活用具 ,你的爷爷奶奶可能就用它春米做过年糕.如下图 ,春米时 ,脚踩B端 ,A端上升;抬起脚 ,A端下落 ,石槌撞击蒸熟的米 ,如此反复 ,可使年糕变得
4、有韧性.假设石槌质量为30 kg ,木杆AB长3. 6 m, A端离支撑点O的距离为0. 9 m ,不计木杆AB自重 ,g=10 N/kg ,那么:(1)该用具的物理模型是 .(2)要将石槌抬起 ,作用在B端的力至少为 N.(3)假设另一人帮着一起踩 ,那么踩在靠近 (填“A或“B)端的位置最省力.10.如下图为一杆秤 ,以下说法正确的选项是( )A.在秤砣上吸附一块磁铁 ,测量值要小于物体的真实质量B.在秤砣上吸附一块磁铁 ,测量值要大于物体的真实质量C.用B提纽时 ,该秤的最大称量值和用A提纽时的最大称量值相同D.用B提纽时 ,该秤的最大称量值比用A提纽时的最大称量值大11.如下图 ,小雨
5、在轻质杠杆的左端施加竖直向下的拉力 ,使其水平平衡.小雨的拉力为120 N. OA: OB = 3: 2 ,浸没在液体中的物体M的重力为300 N、体积为0. 01m3 ,那么液体的密度液= .(g取10 N/kg)12.某科学兴趣小组利用硬棒(质量可忽略不计)、细线、假设干重力的物体、刻度尺等器材来探究杠杆的平衡条件.如下图 ,在C处挂一待测物体B ,当重为8 N的物体A挂在D处时 ,硬棒在水平位置平衡.用刻度尺测得OC为6 cm, OD为18 cm.(1)物体B的重力是多大?(2)保持O位置和物体A的重力不变 ,在C处挂上不同重力的物体 ,移动物体A的位置 ,使硬棒在水平位置平衡 ,分别在
6、OE上标出相应的重力值所对应的刻度 ,就制成了一根能直接读出待测物体重力的杠杆.请问该杠杆的刻度是否均匀?请说明理由.【精选作业】1.如下图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 ,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2.如下图 ,杠杆始终处于水平平衡状态 ,改变弹簧测力计拉力的方向 ,使其按的顺序移动.此过程中 ,弹簧测
7、力计的示数将( ) A.逐渐变大 B.逐渐变小 C.先变大后变小 D.先变小后变大3.如下图 ,OAB为轻质杠杆 ,可绕支点O自由转动 ,在B端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡 ,该杠杆( )A.是省力杠杆B.是费力杠杆C.是等臂杠杆D.以上情况都有可能4.如图是一可绕O点转动的杠杆.用一竖直向下的拉力F在A端通过绳子的作用使杠杆平衡 ,此时AB局部水平.保持重物静止不动 ,而使绳子绕A点从如下图的位置沿图中的虚弧线CD转动 ,假设F对应的力臂为l ,那么( )A.逆时针转 ,F逐渐变大 ,F与l的乘积逐渐变大B.顺时针转 ,F先变小后变大 ,F与l的乘积先变小后变大C.顺时针转 ,F先变小后
8、变大 ,F与l的乘积不变D.逆时针转 ,F先变小后变大 ,F与l的乘积先变小后变大5.如下图 ,用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块.假设撬棒C点受到石块的压力是1 800 N ,且AB=1. 8 m, BD =0. 6 m, CD =0.4 m ,那么要撬动该石块所用的最小力为( )A.600 N B.400 N C.200 N D.150 N6.图中AOB是一个可绕O点无摩擦转动的轻杆 ,A端挂重300 N的物块 ,AO与OB的长度之比为5:4.人始终沿竖直方向拉挂在B端的轻环.要使轻杆水平平衡 ,人应施加的拉力为 N;人要不被拉起 ,那么人重至少为 N.与水平平衡相比 ,当轻杆在图中虚线位置
9、平衡时 ,人的拉力将 (填“变大“变小或“不变).7.如图为水平桌面上的圆形玻璃转盘(转盘半径为50 cm ) ,它在水平力作用下能绕转盘中心O点自由转动 ,转动时可视为杠杆.甲在A点施加一个大小为20 N的水平力FA ,让转盘转动;对面的乙在距O点40 cm处的B点同时施加一个水平力 ,想让转盘反方向转动.乙最好沿图中 (填“Fl、“F2、“F3或“F4)方向 ,施加一个至少为 N的力 ,才可能到达目的.(假设只有甲、乙两人对转盘施力 ,忽略其他力对转动的影响)8.如下图为人们生活中使用铁锨的示意图 ,请画出人手所用最小动力F1的方向和阻力F2的力臂l2. 9.如下图 ,张师傅想用最省力的方
10、法把一个油桶推上台阶.请你在图中作出:杠杆的支点O;最小力的力臂l;最小力的方向.10.如下图 ,OAB是杠杆 ,OA与BA垂直 ,在OA的中点处挂一个G=10 N的重物 ,杠杆重及摩擦均不计.假设加在B点的动力F甲(图中未画出)使OA在水平位置保持静止 ,如图甲所示 ,那么 ,该杠杆 (填“一定或“不一定)是省力杠杆;假设动力F乙始终与OA垂直 ,将杠杆由水平位置匀速向上提升 ,如图乙所示 ,动力F乙的大小变化是 (填“变大“变小“先变大后变小或“先变小后变大);假设动力F丙由竖直向上的方向沿逆时针缓慢地转到水平向左的方向 ,在此过程中OA始终保持水平静止 ,如图丙所示 ,请在图丁中画出动力
11、F丙随时间t变化的趋势.11.假期里 ,小兰和爸爸、妈妈一起参加了一个家庭游戏活动.活动要求是家庭成员中的任意两名成员分别站在如下图的木板上 ,恰好使木板水平平衡.(1)假设小兰和爸爸的体重分别为400 N和800 N ,小兰站在距离中央支点2 m的一侧 ,那么爸爸应站在另一侧距离支点多远处才能使木板水平平衡?(2)假设小兰和爸爸已经成功地站在了木板上 ,现在他们同时开始匀速相向行走 ,小兰的速度是0. 5 m/s ,那么爸爸的速度是多大才能使木板水平平衡不被破坏?12.如下图 ,质量不计的光滑木板AB长1.6 m ,可绕固定点O转动.在距O点0. 4 m的B端挂一重物G ,板的A端用一根与水
12、平地面成30夹角的细绳拉住 ,木板在水平位置平衡时细绳的拉力是8N.现在O点的正上方放一质量为0. 5 kg的小球 ,假设小球以20 cm/s的速度由O点沿木板向A端匀速运动 ,那么小球运动多长时间细绳的拉力才能减小到零?(取g=10 N/kg ,绳的重力不计)参考答案第2课时 杠杆的分类与应用1.C 2.B 3.C 4.B 5.B 6.C 7.C8.9.(1)杠杆 (2)100 (3)B10.A11. 1 .2 x 103 kg/m312.解:(1)根据杠杆平衡条件可得 ,GBx OC=GA x OD 即GB x 6 cm=8Nx18cm 解得 ,物体B的重力为GB =24 N. (2)设待
13、测物体的重力为G ,物体A与O点的水平距离为l ,根据杠杆平衡条件可得 ,Gx OC= GA x l解得 , ,因为是定值 ,所以l与G成正比 ,该杠杆刻度均匀.【精选作业】1.A 2.D 3.D 4.C 5.C6. 375 375 不变7. F2 258.9.10. 不一定 变小 如图1所示.11.(1)根据杠杆平衡条件可得 ,G1 l1= G 2 l2代入数据 ,2 m x 400 N = 800 N x l2解得 ,爸爸所站的位置与支点的距离l2=1 m.(2)根据杠杆平衡条件可得 ,G1 l1= G 2 l2 ,又由速度公式v= s/t可知 ,G1v1t = G2v2t代入数据 ,400 N x 0. 5 m/s=800 N x v2解得 ,爸爸的速度应为v2=0. 25 m/s.12.作出细绳拉力的力臂l ,那么l =AO x sin 30=根据杠杆平衡条件可得 ,F绳x=Gx BO即8Nxx (1.6 m-0.4m)=Gx0.4m解得 ,重物所受重力G=12 N小球的重力G球=m球g=0.5 kgx10 N/kg=5 N当细绳拉力为零时 ,设小球与O点的距离为l球 ,根据杠杆平衡条件可得 ,G球x l球=GxBO即5Nx l球=12Nx0.4m解得 ,l球=0. 96 m=96 cm由速度公式v= s/t得 ,小球运动的时间为 t= l球/v球=4.8s /
