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1、3探究杠杆的平衡条件实验,4杠杆的分类,静止,匀速,平衡螺母,水平位置,力臂数值,动力动力臂阻力阻力臂,F1l1F2l2,费距离,费力,【例1】2016连云港如图所示，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。,考查角度1 杠杆作图,【思路点拨】,本题考查力臂作图。由图可知，离O点最远的点为A点，此点为最小动力的作用点，连接支点O和动力作用点A，作为动力的最大力臂；从A点作垂直于OA的斜向右上方的线段，即动力F的位置；标出相应的字母符号和力的方向即可。,解：如右图所示,举一反三训练,1-1.2015莱芜如图所示，杠杆在力F1
2、、F2的作用 下(F2未画出)处于平衡状态。O为支点，L2是力F2的力 臂，请在图中画出F1的力臂L1和力F2的示意图。,解：如右图所示,过力臂L2的左端，作垂直于L2的直线，与杠杆的交点为力F2的作用点，方向斜向左下方，过支点O作力F1作用线的垂线段L1，则线段L1为力F1的力臂。,举一反三训练,1-2.2015衡阳右图中，根据杠杆的平衡条件作出拔钉子时 所用的最小力F的示意图和它的动力臂l1。,由杠杆的平衡条件F1l1F2l2可知，当动力臂最大时，动力最小，即最省力。连接支点和力的作用点A即是最大动力臂，由此画图。,解：如右图所示,【例2】2015南充如图是利用铁架台，带有 刻度均匀的匀质
3、杠杆，细线，数量足够且每个重力均 为1N的钩码等实验器材探究“杠杆平衡条件”实验。 (1)实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端较低，这时应将平衡螺母向_(填“左”或“右”)端调节，直到杠杆在水平位置平衡。 (2)在A点悬挂三个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，需在B点悬挂_个钩码；取走悬挂在B点的钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向下拉，当杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的拉力为_N；若弹簧测力计仍在C点，改变拉力的方向，斜向右下方(如图虚线方向)拉弹簧测力计，使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将_(填“大于”“等于”或“小于”)1N。,考查角度2 杠杆的平衡条件及应用,
4、右,2,1,大于,【思路点拨】,(1)杠杆左端较低，为使其在水平位置平衡，应向右端移动平衡螺母，这样就可忽略杠杆的自重对实验的影响，并便于测量力臂；(2)一个钩码的重是1N，设杠杆一个小格长度是L，根据杠杆平衡条件F1L1F2L2得，3N2LFB3L，解得FB2N，即在B处挂2个钩码。若在C点竖直向下拉，根据杠杆平衡条件F1L1F2L2得，3N2LFC6L，解得FC1N。如改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向右下方，阻力和阻力臂不变，动力臂减小，动力要增大，所以弹簧测力计示数变大，才能使杠杆仍然水平平衡。,举一反三训练,2-1.小猴和小白兔同时发现了一个实心胡萝卜，它们都想多分点。小猴提出分配方
5、案：将胡萝卜放在三角形石块的尖端，调节胡萝卜位置，使胡萝卜静止时保持水平，然后沿支点处竖直切开，各拿一份，如图甲所示。 (1)从质量角度来看，小猴有没有吃亏？答：_。 (2)从图乙可看出，造成上述现象的原因是：A端重力的力臂_(填“大于”“小于”或“等于”)B端重力的力臂，根据杠杆平衡的条件可得出：A端的质量_(填“大于”“小于”或“等于”)B端的质量。,小猴没有吃亏,小于,大于,举一反三训练,2-2.2016聊城如图是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时它相当于一个_杠杆(填“省力”或“费力”)。若旅行箱内装满物体且质量分布均匀，其总重为210N，轻质拉杆拉出的长度是箱体长度的二分之一，要使旅行
6、箱和拉杆构成的杠杆水平平衡，则竖直向上的拉力F为_N。,省力,70,【例3】2015上海下图所示的简单机械中，属于费力杠杆的是( ) A.起子 B.镊子 C.钢丝钳 D.订书机,考查角度3 杠杆的分类,B,【方法点拨】,判断杠杆种类的方法：(1)找准支点，并明确动力和阻力；(2)过支点作动力臂和阻力臂；(3)根据动力臂和阻力臂的长短关系判断是省力杠杆、费力杠杆还是等臂杠杆。使用镊子时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。,举一反三训练,3.2015济南模拟吴晓是一名钓鱼爱好者。如图所示，吴晓用力向上拉鱼竿，把鱼拉出水面。此时，钓鱼竿可以看成一个( ) A省力杠杆，增大两只手之间的距离能省力一些 B省
7、力杠杆，减小两只手之间的距离能省力一些 C费力杠杆，减小两只手之间的距离能省力一些 D费力杠杆，增大两只手之间的距离能省力一些,如图所示的钓鱼竿是动力臂小于阻力臂的杠杆，属于费力杠杆。增大两手之间的距离会增大动力臂，就会省力。,D,考点二 滑轮,教材整合 透析中考必考考点,如下表所示(忽略绳重、摩擦和动滑轮重)：,等臂,2,FG,s2h,snh,力的方向,省力,省力,力的方向,教材整合 透析中考必考考点,说明：在忽略摩擦和绳重的情况下，F 。 拓展：利用滑轮组水平拉动物体时，省力情况与重力无关，与物体和接触面的摩擦力有关。即F ，sns1，n代表作用在动滑轮上的绳子段数，f代表物体与接触面的摩
8、擦力；s代表绳子自由端移动的距离，s1代表物体移动的距离。,【例4】2015汕尾如图所示，用下列装置提升同一重物，若不计滑轮自重及摩擦，则最省力的是( ) A B C D,考查角度1 利用滑轮及滑轮组拉物体,C,此题主要考查滑轮组绳子拉力的计算，定滑轮及其工作特点和动滑轮及其工作特点等知识点。A图是动滑轮，由动滑轮及其工作特点可知，省一半的力，即F ；B图是定滑轮，由定滑轮及其工作特点可知，不省力，即FG；C图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子有3股，则F ；D图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子有2股，则F 。由以上可知：在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是C。故选C。,举一反三训练,教材整合 透析中考
9、必考考点,4-1.2016乐山如图所示的两个滑轮中，属于动滑轮的 是_，若滑轮的自重和摩擦不计，当分别用F1、F2匀速 提起同一物体时，则F1、F2的大小关系是：F1_F2。,乙,大于,4-2.2016钦州如图所示，物体重G50N， 在F5N的拉力作用下向左匀速运动，若不计 细绳与滑轮间的摩擦，则物体受到地面摩擦 力的大小为_N，方向向_。,10,右,【例5】2015铜仁请在右图中画出滑轮最省力的绕法。,考查角度2 滑轮组的绕法,4个滑轮，可以绕成n4或n5，其中n5是最省力的。滑轮组的绕法遵循“奇动偶定”的原则，即绳子的固定端在定滑轮，则承担物重的绳子的段数为偶数；绳子的固定端在动滑轮，则承
10、担物重的绳子的段数为奇数。据此原则判断绳子的绕法相对简单些。要画出最省力的绕法，即n的取值在滑轮装置已知的情况下最大，n最大为2n动1，再根据“奇动偶定”的原则规范作图即可。,【方法点拨】,解：如图所示,举一反三训练,教材整合 透析中考必考考点,5-1.2015滕州二模一辆汽车不小心开进了泥潭中， 司机取来一套滑轮，借助位于汽车正前方不远处的大树 将汽车从泥潭中拉出。 (1)请在图中画出最省力的绳子绕法，并标出拉力的方向。 (2)若车重为8104N，汽车受到的阻力为车重的0.03倍，司机至少得用_N的拉力才能将汽车从泥潭中拉出。(不计绳与滑轮重力及绳与滑轮之间的摩擦力),800,(1)由一只定
11、滑轮和一只动滑轮组成的滑轮组，最省力的绕法就是由3段绳子来承担阻力。(2)汽车所受的阻力f8104N0.032400N，不计绳与滑轮重力及绳与滑轮之间的摩擦力，F 2400N800N。,解：如图所示,举一反三训练,教材整合 透析中考必考考点,5-2.2015河南如图所示是小聪为拉船靠岸而设计的甲、乙两种方案，若拉船的力需要很大，则应选用方案_(填“甲”或“乙”)，因为采用这种方案可以_。(不计机械的自重及摩擦),甲,(1)从图甲中可以看出，该装置固定端在海滩上，相对应于直接拉船要省一半的力，因此该装置的优点是省力，缺点是费距离；(2)从图乙中可以看出，使用该装置施加力在滑轮的轴上，要费力，因此该装置的优点是省距离，缺点是费力；由此可知：甲方案设计合理，省力，固定端也便于固定。,省力,