1、11.1 杠 杆第 课时 杠杆的基本概念 1. 在如图所示的杠杆中，O是 ，若F1是动力，则F2是 ，动力臂是 ，阻力臂是 .（第1题） （第2题） 2. （2018北京朝阳区期末）如图所示，OC是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆C端的力.线段AC与力F的作用线在一条直线上，且OAAC、ABOC.表示力F力臂的是 （填“OA”“AB”或“AC”）.3. （2018江苏泰兴期中）下列关于杠杆的说法正确的是（ ）A. 杠杆只可以是直的B. 作用在杠杆上的力越大，力臂越大C. 杠杆一定有支点D. 杠杆的总长度等于动力臂与阻力臂之和4. 如图为切纸刀正在切纸的示意图，F1为动力，F2为阻力，其中正确
2、的是图（ ） 5. 已给出下列各杠杆所受动力F1和阻力F2，请作出动力臂l1与阻力臂l2. 6. 中国人独创的杆秤“戥子”可以起到“四两拨千斤”的功效上看，从本质，杆秤就是一个简单的杠杆，如图所示，请你在图中画出这个杠杆的五要素. 7. 使用撬棒，救援队员把滚落在公路上的石块撬起，如图所示，若救援队员在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块1，撬棒的支点是 点；若救援队员在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1，此时阻力的作用点是 点，并作出第一种方法中杠杆的动力臂.（第7题） （第8题） 8. 如图所示，杠杆OA可绕O点转动，在其中点挂一重物，现在A点分别施加F1、F2、F3三个力的作用，则： （1）动力
3、F1的力臂是 ；（2）动力F2的力臂是 ；（3）动力F3的力臂是 .9. 下列仪器或工具：量筒；剪刀；烧杯；试管夹；托盘天平；弹簧测力计，在使用过程中，利用了杠杆原理的是（ ）A. B. C. D. 10. 下列关于杠杆的说法中正确的是（ ）A. 杠杆可以是弯的 B. 动力的作用点不一定在杠杆上 C. 杠杆的长度就是动力臂与阻力臂之和 D. 当力的作用线通过支点时，力臂最大11. 在如图所示的四种剪刀中，正常使用时，动力作用点在阻力作用点和支点之间的是（ ） 12. 如图是一种新型开瓶器，借助它可单手轻易开启啤酒瓶盖，该开瓶器可看成一个杠杆.下列各示意图中能正确表示该开瓶器工作时的支点O、动力
4、F1和阻力F2的是（ ） 13. 如图所示，一轻质硬棒在F1、F2两个力的作用下处于静止，则硬棒的支点可能在杠杆上（ ） A. A点 B. B点 C. C点 D. D点14. （2018上海长宁区二模）如图所示的杠杆，作用在杠杆上的力F所对应的力臂最长的是（ ） 15. （2018白银）如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，画出F1、F2的力臂l1和l2. 16. （2018咸宁）过去农村用的舂米工具是一个杠杆，如图所示是它的结构示意图.O为固定转轴，在A端连接着石球，脚踏B端可以使石球升高，抬起脚，石球会落下打击稻谷.请在图中画出动力F的力臂和石球所受重力G的示意图. 17. （2017眉
5、山）如图所示，O为支点，l1为动力F1的力臂，请作出此杠杆的动力F1和阻力F2的示意图. 18. 如图所示是一种指甲刀的结构示意图，请你仔细观察并回答下列问题：（1）该指甲刀由 个杠杆组成；在杠杆DBE中 点是杠杆的支点；剪指甲时，指甲对D点阻力的方向 .（2）关于指甲刀，下列说法正确的是 .A. D处刀刃较薄，可以增大压力 B. 剪指甲时，刀给指甲的压力与指甲给刀的阻力是一对平衡力 C. 杠杆DBE的动力作用点在E点 D. 剪指甲时，对于杠杆ABC，F为动力第 课时 杠杆平衡条件 ,提优点：1. 探究杠杆的平衡条件实验 2. 知道杠杆的平衡条件 3. 应用杠杆平衡条件分析问题)1. （201
6、8北京）小华探究杠杆平衡条件时，使用的每个钩码的质量均相等，杠杆上相邻刻线间的距离相等.如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向 （填“左”或“右”）端调节.杠杆水平后，在杠杆上的A点悬挂了2个钩码，如图乙所示，为使杠杆保持水平平衡，应在B点悬挂 个钩码. 2. （2017淮安）如图所示，在探究“杠杆平衡条件”的实验中，调节杠杆在水平位置平衡后，在A点悬挂4个钩码（每个钩码重0.5 N），用调好的弹簧测力计沿竖直方向拉杠杆上的B点，使杠杆再次平衡，则弹簧测力计的示数为 N；将测力计转向图中虚线方向的过程中，始终保持杠杆平衡，则测力计的示数将 （填“变大”“变小”或“不变”）.
7、3. （2018临沂）图甲所示的杠杆是水平平衡的.如果在支点两侧的物体下方分别加挂一个等重的物体，如图乙所示，则杠杆（ ） A. 右端下沉B. 左端下沉C. 要保持平衡应将左端的物体向右移动D. 要保持平衡应在右端再加挂一个物体4. 小梦在做探究杠杆平衡条件的实验时，先在杠杆两端挂钩码进行实验探究，再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究，如图所示.他这样做的最终目的是（ ） A. 便于直接读出拉力的大小 B. 便于提供不同方向的拉力 C. 便于正确认识力臂 D. 便于测量力臂的大小（第4题） （第5题） 5. （2017枣庄）如图是小明探究“杠杆平衡条件”的实验装置，实验中杠杆始终处于水平平衡状
8、态，若在C处逐渐改变弹簧测力计拉力的方向，使其从，则拉力的变化情况是（ ）A. 先变小后变大 B. 先变大后变小 C. 逐渐变大 D. 逐渐变小6. 如图是电信工人竖立电线杆工作过程的示意图，将电线杆AB的下端A支在要竖起位置的空穴中，拉线拴在杆上的P点，PA的长度与定滑轮O离地面的高度OC相等.若用l表示拉线对电线杆的拉力F的力臂，则在将杆慢慢拉起至杆立直的过程中.（1）l的变化情况是 （填“增加”“减小”“先增加后减小”或“先减小后增加”）.（2）Fl的变化情况是 （填“增加”“减小”“先增加后减小”或“先减小后增加”）.（第6题） （第7题） 7. 如图所示，物体重G50 N，OB0.4
9、 m，OA1 m，使杠杆在水平位置平衡时，F1的力臂l1 m，F1 N.（杠杆重忽略不计）8. （2018金华）如图，用刻度均匀的匀质杠杆进行“杠杆平衡条件”的实验（每个钩码重为0.5 N）.下列说法正确的是（ ） 9. （2017南通）如图，O为拉杆式旅行箱的轮轴，OA为拉杆.现在拉杆端点A处施加力F，使箱体从图中位置绕O点缓慢逆时针转至竖直位置.若力F的大小保持不变，则力F的方向应（ ） A. 垂直于OA B. 竖直向上 C. 沿OA向上 D. 水平向左10. （2017衢州）如图为小柯制作的“杠杆力臂演示仪”，杠杆AOB可绕O点（螺母）转动，OA0.2 m，OB0.1 m，G12 N，杠
10、杆自身重力和摩擦不计，固定装置未画出. （1）当杠杆处于甲图所示水平位置平衡时，G2的重力为 N.（2）松开螺母保持OA不动，使OB向下折一个角度后，再拧紧螺母形成一根可绕O点转动的杠杆AOB（B点对应B点），保持G1位置不变，要使杠杆在图乙位置保持平衡，则G2应该移动到 .A. B点处 B. 点处C. 点处 D. 点处11. 如图所示，质量为80kg、棱长为20cm的正方体物块A置于水平地面上，通过绳系于轻质杠杆BOC的B端，杠杆可绕O点转动，且BC3BO.在C端用F120N的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且绳被拉直（绳重不计，g取10N/kg）.求此时：（1）绳对B端的拉力F拉；
11、（2）物体A对地面的压强p. 12. 在机械制造中有一个给大飞轮定重心的工序，该工序的目的是使飞轮的重心发生微小的位移，以使它准确位于轴心上.如图所示，一个质量为M80 kg、半径为R0.6 m的金属大飞轮可在竖直平面内绕轴心（图中两虚线的交点）自由转动.用力推动一下大飞轮，飞轮转动若干周后停止.多次试验，发现飞轮边缘上的标记F总是停在图示位置.（1）根据以上情况，可以初步确定飞轮重心P可能在图中 .A. 轴心正下方的某一位置B. 轴心左侧的某一位置C. 轴心右侧的某一位置（2）工人在飞轮边缘上的某点E处，焊接上质量为m0.4 kg的金属后，再用力推动飞轮，当观察到 的现象时，说明飞轮的重心已
12、调整到轴心上了.（3）请在图中标出E的位置.（4）试求调整前飞轮的重心P到轴心的距离l.（提示：利用杠杆平衡条件） 第 课时 杠杆的应用 ,提优点：1. 知道杠杆的种类及其特点 2. 杠杆在实际生活中的应用 3. 知道如何使杠杆更省力)1. 如图是搬运砖头的独轮车，车箱和砖头所受的总重力G800N，推车时，独轮车属于 杠杆，人手竖直向上的力F应为 N.,（第1题）) ,（第2题）) 2. 如图所示为脚踩式垃圾筒的示意图，在打开盖子的过程中，是杠杆ABC和杠杆ABC在起作用，其中杠杆ABC是 （填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆.3. （2018六盘水）开瓶时使用的开瓶器（图a），可以简化成不计
13、重力的省力杠杆（图b），O为支点.若动力F1和阻力F2都与杠杆垂直，且AO6 cm，BO1 cm，F125 N，则F2 N. 4. （2017德州）如图所示的四种情景中，使用的工具属于费力杠杆的是（ ） 5. （2017聊城）如图所示，在“探究杠杆的平衡条件”实验中，已知杠杆上每个小格长度为2 cm，当弹簧测力计在A点斜向上拉（与水平方向成30角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，下列说法正确的是（ ）A. 动力臂为0.08 mB. 此时为省力杠杆C. 弹簧测力计的示数为4 ND. 钩码总重为2 N6. 如图所示，在处于水平平衡的杠杆A点，挂上4个钩码（每个钩码的质量为50g），若使杠杆在水平位置
14、保持平衡，作用在杠杆B点的力最小为（g取10N/kg）（ ）A. 15N B. 6N C. 3N D. 1.5N,（第6题）) ,（第7题）)7. 如图所示，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. 一定是省力杠杆 B. 一定是费力杠杆 C. 一定是等臂杠杆 D. 以上情况都有可能8. （2018遵义）把汤匙放在手指上，仔细调节使其在手指上平衡，如图所示，判断汤匙在手指上的左侧部分和右侧部分的质量大小关系，并说明理由. 9. 如图是自行车手闸示意图，手闸是一个简单机械，这种简单机械的名称是 ，当图中手对车闸的作用力F10 N时，刹车拉线受到
15、力的大小为 N. 10. （2018天门）如图，水平地面上放有一两端粗细不同的长杆AB，且重心为O，OAOB21，用竖直向上的力FA将长杆一端A微微抬离地面，FA为100 N，长杆AB所受重力为 N，用竖直向上的力FB将长杆的另一端B微微抬离地面，FB为 N. 11. （2018荆州）如图所示，一根足够长的轻质杠杆水平支在支架上，OA20 cm，G1是边长为5 cm的正方体，G2重为20 N.当OC10 cm时，绳子的拉力为 N，此时G1对地面的压强为2104 Pa.现用一水平拉力使G2以5 cm/s的速度向右匀速直线运动，经过 s后，可使G1对地面的压力恰好为零.12. （2017常州）渔民
16、大明借助湖中礁石，要把竹竿尽可能深地插入湖底淤泥，如图所示，效果最好的是（ ） 13. （2018绵阳）如图所示，两个等高的托盘秤甲、乙放在同一水平地面上，质量分布不均匀的木条AB重24 N，A、B是木条两端，O、C是木条上的两点，AOBO，ACOC.A端放在托盘秤甲上，B端放在托盘秤乙上，托盘秤甲的示数是6 N.现移动托盘秤甲，让C点放在托盘秤甲上.此时托盘秤乙的示数是（ ） A. 8 N B. 12 N C. 16 N D. 18 N14. 小宇自制一无刻度值的杆秤，没有测量物体时，杆秤刚好水平平衡，如图1所示.当挂上物体后，把一瓶0.6 kg的纯净水挂在杆秤的M处时，杆秤也能水平平衡，如
17、图2所示.在测物体的质量过程中，以下说法不合理的是（ ）图1 图2 A. 测量原理是杠杆平衡条件B. 应测出NO和MO的长度C. 物体的质量约为0.15 kgD. 物体的质量约为2.4 kg15. 按照下列要求作图，如图所示，AC为杠杆，O为支点，在B点挂一个重物，请画出杠杆在如图所示位置平衡时，受到的最小动力F并标出动力臂l. 16. 如图所示，有一个杠杆AOB，可绕O点自由转动，A端吊着一个物体.请画出使杠杆在图示位置静止时最小力F的示意图及其力臂. 17. （2018台州）图甲是一种壶口处配有自动开合小壶盖的电水壶.（1）图乙是自动开合小壶盖简化侧视图.OA是小壶盖，C是其重力作用点.B
18、是小壶盖的配重.OB是配重柄.AOB能绕固定点O自由转动.请在图乙中作出小壶盖的重力G及其力臂l.（2）已知：小壶盖质量为4克，OA3厘米，OC1.4厘米，OB1厘米，AOB135.要求倒水时，壶身最多倾斜45，小壶盖便自动打开；壶身竖直时，小壶盖在水平位置自动闭合.求配重B的质量取值范围.（配重柄质量和O点的摩擦均忽略不计，取1.4） 一、杠 杆第1课时 杠杆的基本概念1. 支点 阻力 OB OA 2. OA 3. C 4. B 5. 如图所示 6. 如图所示 解析：杠杆绕着转动的点叫支点，用字母O表示；使杠杆转动的力叫动力，用字母F1表示；阻碍杠杆转动的力叫阻力，用字母F2表示；从支点到动
19、力的作用线的距离叫动力臂，用字母l1表示；从支点到阻力的作用线的距离叫阻力臂，用字母l2表示 7. A B 见解析图 解析：读图可知，当沿DM方向用力撬石块1时，杠杆围绕A点转动，因此A为杠杆的支点；同样，当沿DN方向用力撬石块1时，杠杆围绕C点转动，石块阻碍杠杆的转动，此时阻力的作用点是B点动力臂l如图所示8. (1)OA (2)OB (3)OC9. B 10. A 11. D12. D 解析：题图中的开瓶器在打开瓶盖时，会绕着瓶盖的左侧转动，故O点在瓶盖的左侧；阻力为瓶口与瓶盖之间向下的摩擦力，故阻力F2在瓶盖的右侧，方向向下；动力F1会绕着O点转动，故动力的方向斜向右，故D符合题意13.
20、 A 解析：动力与阻力使杠杆的转动方向相反，一个顺时针则另一个为逆时针故当A为支点时，F1、F2使杠杆转动的方向相反，故A正确；B、D不能为支点，动力臂或阻力臂为0，故BD错误；C为支点时，F1、F2使杠杆转动的方向相同，故C错误故选A.14. C 解析：设杠杆每一小格长度为L，A中F所对应的力臂为3L；B中F所对应的力臂为0；C中F所对应的力臂为4L；由直角三角形边角关系得D中F所对应的力臂为2L.故选C.15. 如图所示 16. 如图所示 解析：从支点O向力F的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是F的力臂l.石球的重心在球心，过重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，标上符号G，即为石球所受
21、重力的示意图17. 如图所示 解析：已知动力臂l1，过其下端点作垂直于l1的直线，即可得到动力作用线，与杠杆的交点即为力F1的作用点，方向斜向右上方；阻力F2是绳对杠杆的拉力，作用点在杠杆上，方向竖直向下18. (1)3 E 向上 (2)D 解析：(1)指甲刀由3个杠杆组成，分别为杠杆ABC、杠杆DBE、杠杆GHE，其中杠杆DBE中E点为支点，剪指甲时阻力的方向向上；(2)D处刀刃薄，可以增大压强，而不是压力，故A错误；刀给指甲的压力与指甲给刀的阻力是一对相互作用力，不是一对平衡力，故B错误；杠杆DBE的动力作用点在B点，故C错误；对于杠杆ABC，F为动力，故D正确第2课时 杠杆平衡条件1.
22、右 3 2. 1 变大 3. A 4. C 5. A 解析：由题图知，弹簧测力计在位置时，其动力臂等于OC，此时动力臂最长；弹簧测力计由的过程中阻力和阻力臂不变，动力臂先变大后变小，根据杠杆平衡条件可知，弹簧测力计的示数先变小后变大6. (1)增加 (2)减小 7. 0.5 40 解析：延长F1的作用线，则从支点O到F1作用线的距离即为l1，力臂l2OB0.4 m(如图所示)由图知，当测力计斜向上拉动时，力的作用线与OA成30夹角，其力臂l1OA1 m0.5 m，则根据杠杆平衡条件：F1l1Gl2，F10.5 m50 N0.4 m，F140 N.8. C 解析：由图A可知，杠杆的右端上翘，要使
23、杠杆在水平位置平衡，平衡螺母应向右端移动，故A错误；设一个钩码重为G，一格的长度为L，原来：3G2L2G3L，杠杆平衡；在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相等的钩码，现在：4G2L3G3L，所以杠杆不再平衡，杠杆的右端下沉，故B错误；图C中弹簧测力计从a位置转到b位置，此时拉力F的力臂变短，根据杠杆的平衡条件可知，拉力变大，即测力计的示数变大，故C正确；若不计杠杆的重力，根据杠杆的平衡条件可得：F2L3G4L，解得弹簧测力计的示数：F6G60.5 N3 N；利用如图D所示装置进行探究，杠杆的重力不能忽略，且杠杆的重心在杆的中点(杠杆的重心没有通过支点)，杠杆的重力与钩码的重力都会使杠杆向逆时针方
24、向转动，所以弹簧测力计的示数应大于3 N，故D错误故选C.9. B 解析：箱体缓慢转动，可视为处于平衡状态的杠杆动力和阻力不变，阻力臂变小，动力臂也需相应变小，故动力方向竖直向上，选项B正确10. (1)4 (2)C 解析：(1)如图甲，杠杆在水平位置平衡，由杠杆平衡条件得：G1OAG2OB，即：2 N0.2 mG20.1 m，解得G24 N；(2)保持G1位置不变，即左边的力和力臂不变；G2不变，要使杠杆在图乙位置保持平衡，应该使右边的力臂不变；原来G2的力臂为OB，G2应该移动到点处，故选C.11. (1)240N (2)1.4104 Pa 解析：(1)由杠杆平衡条件有：F拉BOFOC，由
25、BC3BO，可得OC2BO，则F拉240N.(2)物块A的重力：Gmg80kg10N/kg800N，则物块A对地面的压力大小等于地面对物块A的支持力大小，F压F支GF拉800N240N560N，受力面积：S20cm20cm400cm20.04m2，A对地面的压强：p1.4104Pa. 12. (1)A (2)每次推动飞轮后，飞轮边缘上的标记F可以停在任意位置 (3)如图所示(4)3 mm解析：(1)重心在最低点时，飞轮才能静止，因每次F都与转轴在同一水平面上，则说明重心应在轴心的正下方，故选A.(2)如果重心在轴心处，则停止时，飞轮可以停在任意位置，即F可能出现在任意位置 (3)焊接金属块的目
26、的是为了让重心上移，则应焊在重心与轴心的连线上，并且在重心的另一侧(4)考虑到调整后，飞轮可以停在任意位置，那么当飞轮的重心P和焊接点E转动到同一水平线上时(如图所示)，根据杠杆平衡条件：MglmgR，解得l3103 m3 mm.第3课时 杠杆的应用1. 省力 240 2. 费力 3. 150 4. A 5. D 6. D 7. D 8. 见解析 解析：设较粗的右端重力为GA，力臂为lA，较细的左端重力为GB，力臂为lB(如图所示)根据杠杆平衡的条件GAlAGBlB，因为右端重力的力臂比左端重力的力臂小，即lAlB，可得出GAGB.由Gmg得，mAmB，即右端的质量大于左端的质量9. 杠杆 4
27、0 解析：由图知，自行车手闸在力的作用下，能够绕着铆钉转动，所以是杠杆的应用；因为Fl1Fl2，所以拉车线受到的拉力为F拉F10 N40 N.10. 300 200 解析：用竖直向上的力FA将长杆一端A微微抬离地面时，此时B是支点，长杆重心为O，根据杠杆平衡条件得：FAABGOB，所以，长杆AB所受重力：GFAFA100 N300 N；用竖直向上的力FB将长杆的另一端B微微抬离地面时，此时A为支点，根据杠杆平衡条件得：FBABGOA，所以，FBGG300 N200 N.11. 10 10 解析：G2在C点时，由杠杆平衡条件得：FAOAG2OC，即：FA20 cm20 N10 cm，解得FA10
28、 N；物体与地面的接触面积：S5 cm5 cm25 cm20.002 5 m2；由p得物体G1对地面的压力：FpS2104 Pa0.002 5 cm250 N，地面对物体的支持力：FF50 N，G1受竖直向下的重力G1、地面的支持力F、绳子的拉力FA(FAFA)作用，G1静止，处于平衡状态，由平衡条件得：G1FAF10 N50 N60 N当G1对地面的压力为0时，杠杆在A点受到的拉力FAG160 N，设G2位于D点，由杠杆平衡条件得：FAOAG2OD，即：60 N20 cm20 NOD，解得OD60 cm，物体G2运动的路程：sODOC60 cm10 cm50 cm，由v得物体G2的运动时间：
29、t10 s.12. D 解析：要把竹竿尽可能深地插入湖底淤泥，应选动力臂最大的，根据杠杆平衡条件，动力臂越长，越省力；由题图可知，阻力和阻力臂相同，D中动力臂最大，效果最好13. C 解析：设木条重心在D点，当A端放在托盘秤甲上，B端放在托盘秤乙上时，以B端为支点，托盘秤甲的示数是6 N，根据力的作用是相互的，所以托盘秤对木条A端的支持力为6 N，如图所示，由杠杆平衡条件有：FAABGBD，即：6 NAB24 NBD，所以AB4BD，BDAB；当C点放在托盘秤甲上时，以C为支点，此时托盘秤乙对木条B处的支持力为FB，如图所示，因为AOBO，ACOC，所以COODBD，BC3BD，CD2BD，由
30、杠杆平衡条件有：FBBCGCD，即：FB3BD24 N2BD，所以FB16 N，则托盘秤乙的示数为16 N故选C. 14. C 解析：杆秤在水平位置平衡，测量原理是杠杆平衡条件，故A正确；由图知，提绳是支点，NO和MO为力臂，则应测出NO和MO的长度，故B正确；由图知，MO4NO.根据杠杆的平衡条件得：m物gNOm水gOM，所以m物m水40.6 kg2.4 kg，故C错误、D正确；故选C.15. 如图所示 16. 如图所示 17. 见解析 解析：(1)小壶盖的重力G方向竖直向下，根据力臂的定义作出重力的力臂，如图1所示： (2)当配重柄水平时，可求出配重的最小质量，杠杆示意图如图2：ODOC1.4 cm1 cm，根据杠杆的平衡条件：Gl1G2l2，m1gl1m2gl2，m24 g；当小壶盖水平时，可求出配重的最大质量，杠杆示意图如图3：OEOB1 cm0.71 cm，根据杠杆的平衡条件：G1l1G2l2，m1gl1m2gl2，m2m17.89 g.所以配重B的质量范围为4 g7.89 g.
浙公网安备33030202001339号