杠杆
杠杆定义:一根硬棒在力的作用下绕某一固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。
杠杆五要素:支点、动力、阻力、动力臂:从支点到动力作用线的距离;阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。
杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F1L1=F2L2。
杠杆的分类:1、省立杠杆:动力臂大于阻力臂,平衡时动力F1小于阻力F2(撬棒、开瓶器、侧刀、动滑轮等)
2、费力杠杆:动力臂小于阻力臂,平衡时动力F1大于阻力F2(铁锹、扫把、船桨、鱼竿等)
3、等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,平衡时动力F1等于阻力F2(天平、定滑轮等)
杠杆类题目的解题步骤:
1、确定杠杆的支点
2、分析杠杆受到几个力,分清动力和阻力,明确大小和方向
3、确定每个力的力臂
4、根据杠杆平衡条件列出关系式
1、如下图所示,画出各力的力臂:
2、如图所示,灯重30 N,灯挂在水平横杆的C端,O为杠杆的支点,水平杆OC长2m,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°)
3、如图5所示,是某人在撬石头时的情景,请你画出力F的力臂L。
4、如图所示,不计重力的杠杆OB可绕O点转动,重为6N的物体P悬挂在杠杆的中点A处,拉力F1与杠杆
成30°角,杠杆在水平位置保持平衡。
请在图中画出拉力F1的力臂,并求出此状态下拉力F1=_______N。
5、如图8所示,O点为杠杆的支点,画出力F的力臂,并用字母L表示。
6、渔夫用绳子通过竹杠拉起渔网,如图14所示.请在图上画出
(1)绳子AB对杆拉力F1的力臂L1.
(2)渔网对杆的拉力F2的示意图及该力的力臂L2.
7、筷子是我国传统的用餐工具,它应用了杠杆的原理,如图所示,请你在右图中标出这根筷子使用时的支点O,并画出动力F1和阻力臂L2。
8、画出图中各力的力臂
9、为使杠杆ON在图乙位置能保持静止,需在M点施加一个力F.画出物体A对杆的拉力的力臂和在M点对杆的最小拉力F的示意图;
10、图是吊车吊起重物的情景,点O是起重臂OB的支点。
请在图中作出F1、F2的力臂L 1、L2。
11、、请在图中画出动力F1的力臂L1。
12、如图所示,曲杠杆AOBC自重不计,O为支点,要使杠杆在图示位置平衡,请作出作用在C点最小的力F的示意图及其力臂L1.
13、如图所示,画出使杠杆平衡的最小力的示意图(要求保留作图痕迹)
14、如图所示的轻质杠杆OA 上悬挂着一重物G ,O 为支点,在A 端用力使杠杆平衡。
下列叙述正确的是 ( )
A .此杠杆一定是省力杠杆
B .沿竖直向上方向用力最小
C .此杠杆可能是省力杠杆,也可能是费力杠杆
D .沿杠杆OA 方向用力也可以使杠杆平衡
15、如图所示,O 为杠杆的支点,第一次杠杆在重物G 和力F 1的作用下处于水平位置平衡。
如果第二次杠杆在重物G 和力F 2的作用下仍在图中位置保持平衡,下面关系中正确的是( )
A .F 1>F 2
B .F 1=F 2
C .F 1<F 2 < G
D .F 2>F 1 >G 16、下列事例属于省力杠杆的是 ( )
A. 用镊子换药 B .用筷子夹菜
C. 用大扫扫帚扫地
D. 用钳子截断铁丝
17、如图所示,在“研究杠杆的平衡条件”的实验中,若实验时在杠杆的左端悬挂一个物体,右端用弹簧秤拉着,使杠杆在水平位置保持平衡,今握着弹簧秤缓慢地沿图中虚线的位置1移动到2(杠杆始终在水平位置保持平
衡),则弹簧秤的示数
A .不断增大
B .先增大,后减小
C .不断减小
D .先减小,后增大
18、密度均匀的直尺放在水平桌面上,尺子伸出桌面部分OB 是全尺长的1/3,当B 端挂上10N 的物体时,直尺的A 端刚好开始翘起。
如图18所示,则此直尺受到的重力是( )
A.20N
B.5N C .10N D. 无法确定。
19、如图所示,使用中属于费力杠杆的工具是
A .剪刀
B .起子
C .镊子
D .钢丝钳
20、重为G 的均匀硬棒悬于O 点成竖直,现在下端施一水平拉力让棒缓慢转过θ角,在棒转动的过程中:( )
A .动力臂逐渐变大;
B .阻力臂逐渐变小;
C .动力逐渐变大;
D .动力逐渐减小
题17
18
21、(多选)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.
22、某工地在冬季水利建设中设计了一个提起重物的机械,如图是这个机械一个组成部分的示意图.OA是个钢管,每米长受重力为30牛顿;0是转动轴;重物的质量m为150千克,挂在B处,0B=1米;拉力F加在A点,竖直向上.取g=1 0牛/千克.为维持平衡,钢管OA为多长时所用的拉力最小?这个最小拉力是多少?
23、小华用一根长6米、半径7.5厘米的均匀粗木棒为爸爸设计了一架能搬运
柴草的简易起重机(如图所示)。
他把支架安在木棒的长处,每捆柴草重1000牛,为了使木棒平衡以达到省力的目的,他又在另一端吊一块配重的石头,请你算出这块配重的石头应有多重?(木棒密度0.8103千克/米3,g取10牛顿/千克。
)
24、为保证市场的公平交易,我国已有不少地区禁止在市场中使用杆秤。
杆秤确实容易为不法商贩坑骗顾客提供可乘之机。
请看下例。
秤砣质量为1千克,秤杆和秤盘总质量为0.5千克,定盘星到提纽的距离为2厘米,秤盘到提纽的距离为10厘米(图9)。
若有人换了一个质量为0.8千克的秤驼,售出2.5千克的物品,物品的实际质量是多少?
25、如图所示,一轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A端用绳子系在竖直墙壁的B点,在杠杆的C点悬挂一重为20N的物体,杠杆处于水平静止状态.已知OA长为50cm,OC长为30cm,∠OAB=30º.
(1)请在图中画出绳子对杠杆拉力F的力臂.
(2)拉力F的大小是多少?
26、一把杆秤不计自重,提纽到秤钩距离是4cm,秤砣质量250g.用来称质量是2kg的物体,秤砣应离提纽多远,秤杆才平衡?若秤杆长60cm,则这把秤最大能称量多少kg的物体?(如图所示)
、
27、直角轻棒ABO,可绕O点自由转动,AB=30厘米,OB=40厘米,现在DB中点C处挂一重物G=100牛,欲使OB在与墙面垂直的位置上保持平衡,则在A点至少应加多大的力?
28、质量不计的光滑木板AB长1.6m,可绕固定点O转动,离O点0.4m的B端挂一重物G,板的A端用一根与水平地面成30°夹角的细绳拉住,木板在水平位置平衡时绳的拉力是8N。
然后在O点的正上方放一质量为0.5kg 的小球,若小球以20cm/s的速度由O点沿木板向A端匀速运动,问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零。
(取g=10N/kg,绳的重力不计)
枯藤老树昏鸦,小桥流水人家,古道西风瘦马。
夕阳西下,断肠人在天涯。