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1、第十章机械与人第十章机械与人HK版版八年八年级级下下第第1节节科学探究：杠杆的平衡条件科学探究：杠杆的平衡条件第第2课时课时杠杆平衡条件的应用杠杆平衡条件的应用1习题链接习题链接答案呈现答案呈现新知笔记提示：点击 进入习题见习题见习题A123D习题链习题链接接答案呈答案呈现现42056910871.08C；力；力费费；小于；小于DBCC(1)60；100(2)50(3)变变小小111314习题链接习题链接答案呈现答案呈现12 D；6；24C15见习题见习题见习题见习题省力杠杆省力杠杆费费力杠杆力杠杆等臂杠杆等臂杠杆力臂力臂关系关系_力的力的关系关系_特点特点省力、省力、费费距离距离费费力、省距
2、离力、省距离不省力、不不省力、不费费距离距离应应用用核核桃桃钳钳、起起钉钉锤锤、瓶起子瓶起子筷筷子子、镊镊子子、钓鱼钓鱼竿竿天平、定滑天平、定滑轮轮杠杆的分杠杆的分类类：新知笔记新知笔记l1l2l1l2l1l2F1F2F1F2F1F21【中中考考北北京京】如如图图所所示示，正正在在使使用用的的四四种种工工具具，属属于于费费力杠杆的力杠杆的是是()基础巩固练基础巩固练D2【中中考考上上海海】如如图图所所示示，O为为杠杠杆杆的的支支点点，A点点挂挂一一重重物物，为为使使杠杠杆杆在在水水平平位位置置平平衡衡，若若在在B点点施施加加一一个个力力并并使使该该力力最小，最小，该该力力应应沿沿 ()ABM方
3、向方向BBN方向方向CBP方向方向DBQ方向方向基础巩固练基础巩固练基础巩固练基础巩固练【点点拨拨】由由题题意意知知，要要使使动动力力F最最小小，由由杠杠杆杆平平衡衡条条件件F1l1F2l2可可知知，在在阻阻力力和和阻阻力力臂臂都都一一定定时时，动动力力臂臂越越长长动动力力越越小小；由由图图可可知知，BM对对应应的的动动力力臂臂最最长长且且能能使使杠杆平衡，所以杠杆平衡，所以该该力力应应沿沿BM方向。方向。【答案答案】A3【中中考考成成都都】如如图图是是三三种种类类型型剪剪刀刀的的示示意意图图，请请你你为为铁铁匠匠师师傅傅选选择择一一把把剪剪铁铁皮皮的的剪剪刀刀，你你会会选选择择_(填填“A”
4、“B”或或“C”)剪刀，剪刀，这样选择这样选择的目的是省的目的是省_。基础巩固练基础巩固练C力力4.【中中考考宜宜昌昌】如如图图所所示示，赛赛艇艇的的船船桨桨是是一一种种杠杠杆杆，划划船船时时它是一支它是一支_力杠杆，手移力杠杆，手移动动的距离的距离_(填填“大于大于”或或“小于小于”)桨桨在水中移在水中移动动的距离。的距离。基础巩固练基础巩固练费费小于小于5【中中考考安安徽徽】如如图图所所示示，一一轻轻杆杆AB悬悬于于O点点，其其左左端端挂挂一一重重物物，右右端端施施加加一一个个与与水水平平方方向向成成30的的力力F，此此时时轻轻杆杆水水平平平平衡衡。若若重重物物质质量量m3kg，BO3AO
5、，g取取10N/kg。则则力力F的大小的大小为为_N。基础巩固练基础巩固练206【中中考考泰泰安安】一一位位泰泰山山挑挑山山工工用用一一根根长长1.8m的的扁扁担担挑挑起起货货物物，如如图图为为扁扁担担示示意意图图，若若在在扁扁担担的的A端端挂挂重重200N的的物物体体，B端端挂挂重重300N的的物物体体，挑挑起起重重物物时时使使扁扁 担担 水水 平平 平平 衡衡，则则 挑挑 山山 工工 肩肩 膀膀 需需 顶顶 在在 距距 A端端_m远远的位置的位置(不不计计扁担的重力扁担的重力)。基础巩固练基础巩固练基础巩固练基础巩固练【点点拨拨】设设支点支点为为O，由，由图图可知，肩到扁担左端的距离可知，
6、肩到扁担左端的距离为为OA，则则肩到右端距离肩到右端距离为为OB1.8mOA，扁担平衡，扁担平衡，由杠杆的平衡条件可得：由杠杆的平衡条件可得：G1OAG2OB，即，即200NOA300N(1.8mOA)，解得：解得：OA1.08m。【答案答案】1.087下列工具属于省力杠杆的是下列工具属于省力杠杆的是()D能力提升练能力提升练【点点拨拨】镊镊子子和和钓钓鱼鱼竿竿是是费费力力杠杠杆杆，天天平平是是等等臂臂杠杠杆杆，扳手是省力杠杆。扳手是省力杠杆。8【中中考考常常德德】如如图图是是一一种种切切甘甘蔗蔗用用的的铡铡刀刀示示意意图图。下下列有关列有关说说法正确的是法正确的是()刀刃很薄可以增大刀刃很薄
7、可以增大压压力力铡铡刀刀实质实质上是一种省力杠杆上是一种省力杠杆甘蔗放在甘蔗放在a点比点比b点更易被切断点更易被切断手沿手沿F1方向用力比沿方向用力比沿F2方向更省力方向更省力A只有只有正确正确B只有只有正确正确C只有只有正确正确D只有只有正确正确能力提升练能力提升练B9【中中考考宁宁夏夏】如如图图所所示示是是自自卸卸车车的的示示意意图图，车车厢厢部部分可分可视为视为杠杆，杠杆，则则下列分析正确的是下列分析正确的是()AB点是支点，液点是支点，液压压杆施的力是杆施的力是动动力力，物体物体A的重力是阻力的重力是阻力BB点是支点，物体点是支点，物体A放在放在车厢车厢前部可省力前部可省力CC点是支点
8、，物体点是支点，物体A放在放在车厢车厢尾部可省力尾部可省力DC点是支点，物体点是支点，物体A放在放在车厢车厢前部可省力前部可省力能力提升练能力提升练能力提升练能力提升练【点点拨拨】由由图图可可知知车车厢厢绕绕着着点点C转转动动，所所以以C点点为为支支点点；当当物物体体A放放在在车车厢厢的的尾尾部部时时，动动力力臂臂大大于于阻阻力力臂臂，因因此此省力。省力。【答案答案】C10【中中考考衢衢州州】如如图图是是起起重重机机用用四四种种方方案案将将地地面面上上的的一一棵大棵大树树扶起的瞬扶起的瞬间间，其中拉力最小的是，其中拉力最小的是()C能力提升练能力提升练11.【中中考考郴郴州州】材材料料相相同同
9、的的甲甲、乙乙两两个个物物体体分分别别挂挂在在杠杠杆杆A、B两两端端，O为为支支点点(OAOB)，如如图图所所示示，杠杠杆杆处处于于平平衡衡状状态态。如如果果将将甲甲、乙乙物物体体(不不溶溶于于水水)浸浸没没于于水中，杠杆将会水中，杠杆将会()AA端下沉端下沉BB端下沉端下沉C仍保持平衡仍保持平衡D无法确定无法确定能力提升练能力提升练能力提升练能力提升练【点点拨拨】根根据据杠杠杆杆的的平平衡衡条条件件可可知知，G甲甲l甲甲G乙乙l乙乙，即即：gV甲甲l甲甲gV乙乙l乙乙，由由于于甲甲、乙乙两两物物体体材材料料相相同同，且且l甲甲l乙乙，则则V甲甲l甲甲V乙乙l乙乙；如如果果将将甲甲、乙乙物物体
10、体(不不溶溶于于水水)浸浸没没于于水水中中，则则甲甲受受到到的的浮浮力力为为F浮浮甲甲水水gV甲甲，左左边边拉拉力力与与力力臂臂的的乘乘积积为为(G甲甲水水gV甲甲)l甲甲；乙乙受受到到的的浮浮力力为为F浮浮乙乙水水gV乙乙，右右边边拉拉力力与与力力臂臂的的乘乘积积为为(G乙乙水水gV乙乙)l乙乙；由由三三式式可可知知，左左、右右两两边边拉拉力力与与力力臂臂的的乘乘积积相相同同，故故杠杠杆杆仍仍然然会会保持平衡。保持平衡。【答案答案】C能力提升练能力提升练12【中中考考咸咸宁宁】如如图图所所示示，杠杠杆杆AB放放在在钢钢制制圆圆柱柱体体的的正正中中央央水水平平凹凹槽槽CD中中，杠杠杆杆AB能能
11、以以凹凹槽槽两两端端的的C点点或或D点点为为支支点点在在竖竖直直平平面面内内转转动动，长长度度ACCDDB，左端重物的重力左端重物的重力G12N。当作用在。当作用在B点点竖竖直向下的拉直向下的拉力力F足足够够大大时时，杠杆容易，杠杆容易绕绕_(填填“C”或或“D”)点点翻翻转转，为为使杠杆使杠杆AB保持保持水平位置平衡水平位置平衡，拉力拉力的最小的最小值值F1 _N，最最大大值值F2_N。(杠杆、杠杆、细细绳绳的的质质量及摩擦均忽略不量及摩擦均忽略不计计)能力提升练能力提升练【答案答案】D；6；24【点点拨拨】由由图图可可知知，D点点更更加加靠靠近近拉拉力力一一端端，所所以以当当作作用用在在B
12、点点竖竖直直向向下下的的拉拉力力F足足够够大大时时，杠杠杆杆容容易易绕绕D点点翻翻转转；当当以以C点点为为支支点点时时拉拉力力最最小小，以以D点点为为支支点点时时拉拉力力最最大大，则则根根据据杠杠杆杆平平衡衡条条件件可可得得：F1BCGAC，F2BDGAD，因因为为ACCDDB，所所以以BCAC21，BDAD12，则则：F12AC12 NAC，F2BD12N2BD，解得，解得F16N，F224N。13【中中考考南南京京】如如图图所所示示为为一一拉拉杆杆箱箱的的示示意意图图，将将其其视视为为杠杠杆杆，O为为支支点点，B为为重重心心，BC 为为竖竖直直方方向向，A为为拉拉杆端点。已知箱重杆端点。已
13、知箱重为为250N，OA 为为120cm，OC 为为24cm。能力提升练能力提升练能力提升练能力提升练(1)图图中中在在A点点沿沿图图示示方方向向施施加加动动力力F，箱箱子子静静止止则则动动力力F的力臂的力臂为为_cm，大小，大小为为_N。(2)使拉杆箱在使拉杆箱在图图示位置静止的最小示位置静止的最小动动力力为为_N。(3)生生活活中中，常常把把箱箱内内较较重重物物品品靠靠近近O点点摆摆放放，这这样样使使拉拉杆杆箱箱在在图图示示位位置置静静止止的的最最小小动动力力将将_(填填“变变大大”“变变小小”或或“不不变变”)。6010050变变小小14【中中考考安安徽徽】如如图图a所所示示为为前前臂臂
14、平平伸伸用用手手掌掌托托住住铅铅球球时时的的情情形形。我我们们可可将将图图a简简化化成成如如图图b所所示示的的杠杠杆杆。不不计计自自重重。若若铅铅球球质质量量m3kg，OA0.03m，OB0.30m，求求此此时时肱肱二二头头肌肌对对前前臂臂产产生生的的拉拉力力F1的的大大小小。(g取取10N/kg)能力提升练能力提升练能力提升练能力提升练15【中中考考株株洲洲】采采用用如如图图所所示示站站姿姿锻锻炼炼手手臂臂力力量量：双双脚脚并并拢拢，脚脚尖尖O触触地地，脚脚后后跟跟踮踮起起，手手臂臂水水平平，手手掌掌支支撑撑在在竖竖直直墙墙壁壁上上的的A点点，B为为人人体体重重心心所所在在位位置置。锻锻炼炼
15、时时，躯躯体体伸伸直直，手手臂臂弯弯曲曲和和伸伸直直动动作作交交替替进进行行。现现要要估估测测手手掌掌对对墙墙壁的壁的压压力力F。(g为为已知常量已知常量)素养核心练素养核心练(1)用用体体重重计计称称量量出出人人体体的的体体重重(质质量量)m：用用卷卷尺尺分分别别测测量量出出_两两点点间间的的竖竖直直距距离离l1和和_两两点点间间的的水水平距离平距离l2；(均填均填“A、O”或或“B、O”)素养核心练素养核心练素养核心练素养核心练【点点拨拨】采采用用如如图图所所示示站站姿姿锻锻炼炼手手臂臂力力量量：双双脚脚并并拢拢，脚脚尖尖O触触地地，脚脚后后跟跟踮踮起起，手手臂臂水水平平，手手掌掌支支撑撑
16、在在竖竖直直墙墙壁壁上上的的A点点，B为为人人体体重重心心所所在在位位置置。锻锻炼炼时时，躯躯体体伸直，手臂弯曲和伸直伸直，手臂弯曲和伸直动动作作交替交替进进行。估行。估测测手掌手掌对墙对墙壁壁的的压压力力F：用体重：用体重计计称量出称量出人体的体重人体的体重(质质量量)m：由：由图图可知，可知，素养核心练素养核心练以以脚脚尖尖O为为支支点点，支支持持力力F的的力力臂臂为为A、O两两点点间间的的竖竖直直距距离离，重重力力G的的力力臂臂为为B、O两两点点间间的的水水平平距距离离，用用卷卷尺尺分分别别测测量量出出A、O两两点点间间的的竖竖直直距距离离l1和和B、O两两点点间间的水平距离的水平距离l2。【答案答案】A、O；B、O(2)手手掌掌对对墙墙壁壁的的压压力力F_(用用已已知知和和测测得得的的物物理理量量表示表示)；素养核心练素养核心练【点点拨拨】由由Fl1mgl2可可知知，锻锻炼炼时时，脚脚尖尖离离开开墙墙壁壁越越远远，l1越越小小，l2越越大大，质质量量不不变变，重重力力不不变变，墙墙壁壁对对手掌的支持力就越大，手掌手掌的支持力就越大，手掌对墙对墙壁的壁的压压力就越大。力就越大。素养核心练素养核心练(3)锻锻炼炼时时，脚脚尖尖离离开开墙墙壁壁越越远远，手手掌掌对对墙墙壁壁的的压压力力就就越越_。大大