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1、科学探究：杠杆的平衡条件第一部分：知识清单一 关联词条：力的作用效果 力的单位 弹簧测力计 重力二 知识清单：（1）杠杆：在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒，物理学中叫杠杆。杠杆的五要素：支点：杠杆绕着转动的固定点，用字母O标出.动力：使杠杆转动的力，用字母F1标出.阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母F2标出.动力臂：从支点到动力作用线的距离，用字母l1标出.阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用字母l2标出.（2）杠杆平衡的条件：动力动力臂阻力阻力臂第二部分：点拨指导一 重点:（1）画力臂时，首先确定杠杆的支点，再确定力的作用线。然后使用直角三角板画出从支点到力的作用线的垂线，垂足要落在力的作
2、用线上，标出垂直符号，并用大括号标明哪个线段是力臂，写上字母l1或l2。力臂常用虚线画出.（2）杠杆平衡的条件的理解：平衡状态：杠杆平衡状态指杠杆静止或匀速转动。当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，杠杆就平衡了。杠杆平衡的条件：动力动力臂阻力阻力臂二 难点1、力臂的画法：一找支点(杠杆上固定不动的点)，二画力的作用线(把力延长或反向延长)，三连距离(过支点，做力的作用线的垂线)、四标字母。2、最小力的判断：动力最小，力臂应该最大。力臂最大做法：在杠杆上找一点，使这一点到支点的距离最远。 三 关键点 画力臂的方法：一找支点(杠杆上固定不动的点)，二画力的作用线(把力延长或反向延长)，三连距离(过支
3、点，做力的作用线的垂线)、四标 字母。四、易混点 力的作用点与力的作用线力的作用线是经过力的作用点沿力的作用线画的直线。第三部分：解题示范例1：如图10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L。例2：用扳手拧生锈的螺母时，工人常在扳手柄上再套一节管子，如图示，这样就容易拧下螺母，这是因为套上管子后增大了 的缘故。答案：动力臂解析：杠杆平衡时，动力与动力臂成反比。在扳手柄上再套一节管子，可增大动力臂，减小了动力，即省力。例3：年如图所示，OA25厘米，OB20厘米，OC20厘米，AC15厘米，B点所挂物体重为45牛，当杠杆水平平衡时，弹簧秤的示数为（
4、）A.36牛B.45牛C.50牛D.60牛 答案：B解析：本题利用杠杆平衡条件来求解。重物施加的拉力等于物重45N，其力臂为OB=20cm，弹簧秤的拉力F对应的力臂不是OA，在这一点上容易犯错误，根据力臂的定义，应该是O点到力F所在在线的距离，即OC，根据杠杆平衡条件应有GOB=FOC，得F=45N。第四部分：三套检测题巩固训练、针对性诊断、再次诊断针对性诊断题型一（了解）提示语：力臂的画法如图所示的杠杆中，动力的力臂用L表示，图中所画力臂正确的是（ ）答案D提示语：力臂的画法如图为用瓶起开启瓶盖的情景，关于该瓶起使用时的杠杆示意图正确的是（）ABCD分析：理解力臂的画法：是从支点到力的作用线
5、的距离在使用瓶起时，支点在最前端，而AB的支点搞错，所以错误；动力F1方向向上，而阻力F2方向向下，所以C错误、D正确故选D题型二（理解）提示语：杠杆平衡条件的应用如图所示杠杆，O是支点，杠杆质量不计，在A、B两端分别挂上质量不等的甲、乙两物体（甲的质量大于乙），此时杠杆平衡，下列情况中能使杠杆重新平衡的是（ ）.将甲乙两物体向支点移动相同的距离.将甲乙两物体远离支点移动相同的距离.在甲乙两端分别挂上质量相等的物体.在甲乙两端分别挂上与甲乙等质量相等的物体答案D提示语：杠杆平衡条件的应用如图所示，在调节平衡后的杠杆两侧，分别挂上相同规格的钩码，杠杆处于平衡状态如果两侧各去掉一个钩码，下列说法正
6、确的是（）A左端下沉 B右端下沉 C仍然平衡 D无法判断 分析：根据杠杆的平衡条件进行判断：平衡时F1L1=F2L2，若乘积不相等，则乘积大的一端下沉故选B提示语：杠杆平衡条件的应用如图所示，杠杆始终在水平位置平衡，作用在杠杆B点的力在位置1时为F1，在位置2时为F2则F1与F2的大小关系是（）AF1F2 BF1=F2 CF1F2 D无法判断 分析：画出作用在杠杆上的力在位置1和位置2的力臂，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，动力变大故选C题型三（掌握）提示语：杠杆平衡条件的应用如图15所示，用一细线悬挂一根粗细均匀的轻质细麦桔杆，使其静止在水平方向上，O为麦桔杆的中点这时有两只大肚皮的蚂蚁同时从
7、O点分别向着麦桔杆的两端匀速爬行，在蚂蚁爬行的过程中麦桔杆在水平方向始终保持平衡，则（ ）A两蚂蚁的质量一定相等B两蚂蚁质量与爬行速度大小的乘积一定相等C两蚂蚁爬行速度大小一定相等D两蚂蚁对麦桔杆的压力一定相等答案B提示语：杠杆平衡条件的应用如图所示，小华用苹果和桔子来玩跷跷板她将苹果、桔子分别放在轻杆的左、右两端，放手后，杆马上转动起来使杆逆时针转动的力是（）A苹果的重力 B桔子的重力 C杆对桔子的支持力 D苹果对杆的压力 分析：根据杠杆的五要素和杠杆的平衡条件进行分析苹果和桔子对杠杆的压力分别为动力和阻力，动力臂等于阻力臂，苹果对杠杆的压力大于桔子对杠杆的压力，因此使杠杆转动的力是苹果对杆
8、的压力故选D提示语：杠杆平衡条件的应用如图，杠杆处于平衡状态当用电吹风水平对右边水平悬挂的木板吹风时，以下说法正确的是（）A对着木板上方吹风，杠杆向右倾斜 B对着木板下方吹风，杠杆向左倾斜 C无论对着木板上、下方吹风，杠杆总保持平衡 D无论对着木板上、下方吹风，杠杆都不能保持平衡 分析：流体流速越快的地方压强越小，再根据杠杆的平衡条件即可得出结论A、对着木板上方吹风，木板上方空气流速加快，压强减小，会对木板产生一个向上的压强差，所以杠杆会向左倾斜；故A错误；B、对着木板下方吹风，木板下方空气流速加快，压强减小，会对木板产生一个向下的压强差，所以杠杆会向右倾斜；故B错误；CD、由AB选项分析可知
9、，无论对着木板上或者下方吹风，杠杆都不能保持平衡；故C错误、D正确故选D巩固训练答案对答案对解析粗端力臂短所以重力大质量大标题：巩固训练 第3题选择题最大4个选项题型三（掌握）编辑答案A再次诊断题型一（了解）1、下列关于杠杆的说法中，正确的是 （ ）A支点总位于动力作用点与阻力作用点之间B动力臂越长，总是越省力C动力臂与阻力臂的比值越大，就越省力D动力作用方向总是与阻力作用方向相反答案C2、如图，这款图钉来自一位初中生的创意，翘起部分为我们预留出施力空间，图钉作为杠杆，其支点是（）AA点 BB点 CC点 DO点 分析：（1）杠杆的五要素包括：动力，使杠杆转动的力；阻力，阻碍杠杆转动的力；支点，
10、指的是杠杆绕着转动的点；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（2）根据该图钉的转动情况，可以确定其支点故选C题型二（理解）1、如图14所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，杠杆上每格均匀等距，每个钩码都相同下列四项操作中，会使杠杆左端下倾的是（ ）在杠杆的两侧同时各减掉一个钩码；在杠杆的两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码；将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一个小格；将杠杆两侧的钩码同时各向内移动一个小格A B C D答案B2、工人师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把手尽量远离剪刀轴O，这样做的目的是（）A增大阻力臂更省力 B减小阻力臂更省力 C增大动力臂更省力 D减小动
11、力臂更省力 分析：根据杠杆平衡条件，当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，越省力故选C题型三（掌握）1、在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了 （ ）A减小摩擦 B获取多组实验数据归纳出物理规律C使每组数据更准确 D多次测量取平均值减小误差答案B2、一根粗细均匀的细铁丝用细线将其中点为O悬挂起来铁丝刚好在水平位置平衡如果将其右端弯折如图所示则铁丝（）A仍然平衡 B右端上升 C右端下降 D无法判断 分析：如图，若将右边铁丝弯折一下，其重力的大小没有变化，但是重心向左移动，力臂减小；因原来左右两边重力相同，力臂相等；其右端弯折后，力臂左大、右小，所以左边的力和力臂的乘积大，杠杆的左端将向下倾斜故选B学科网（北京）股份有限公司