中小学教育资源及组卷应用平台 1. 杠杆的平衡条件 （1）杠杆的定义：在力的作用下能绕固定点转动的硬棒叫做杠杆。 （2）杠杆的五要素 五要素 符号 图示 支点 O 动力 F1 动力臂 l1 阻力 F2 阻力臂 l2 2. 杠杆的动态平衡问题 （1）杠杆的动态平衡：构成杠杆的某些要素发生变化，其它要素也随之发生改变，但杠杆仍处于平衡状态，称为杠杆的动态平衡。杠杆动态平衡问题多为阻力大小不变，而动力臂或阻力臂发生变化，要求分析动力大小的变化情况。 （2）杠杆动态平衡的分析步骤 ①画出动态过程中某时刻的杠杆状态，如有特殊位置，画出中间特殊位置的杠杆五要素示意图； ②根据状态图，确定杠杆的变化类型。一般说来，杠杆的变化分为两种：一是杠杆转动；二是作用点发生变化； ③根据杠杆的变化类型，分析动力臂或阻力臂的变化情况； ④结合动力臂或阻力臂的变化，对动力的大小变化进行分析。 1.杠杆平衡时，力和力臂的大小成反比，即动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一． 2.杠杆只要是静止或匀速转动，无论在什么位置都属于平衡状态．如用手慢慢抬起木棒的一端时，整个过程都处于平衡状态． 2021年1月30日，荆州沙市机场正式通航，为荆州640万人口出行带来极大便利。某游客来机场乘机，他所用的拉杆旅行箱示意图如图所示。装有物品的旅行箱整体可视为杠杆，O为支点，B为重心，A为拉杆的端点。在A点沿图示方向施加拉力F使旅行箱保持静止。下列说法中正确的是（ ） A．旅行箱受到的重力与水平地面对它的支持力是一对平衡力 B．其它条件不变时，仅缩短拉杆的长度，拉力F减小 C．其它条件不变时，使拉力F的方向沿顺时针改变10°，拉力F增大 D．箱内物体下滑，重心位置由B变至B′，拉力F增大 如图，长为3m的匀质平板的中点能绕固定的支点转动，平板与水平地面的夹角为30°，在板上站两个小孩。已知20kg的甲小孩位于板的中点，30kg的乙小孩位于板的左端。现两个小孩均以0.1m/s的速度同时向右慢慢移动， s时间后平板开始转动；乙小孩在这一过程中克服自身重力做功的功率为 W．（g＝10N/kg） 1. 杠杆的最小动力问题 （1）最小动力：由杠杆平衡条件“F1L1=F2L2”可知，当F2、L2一定时，L1越大，F1越小。当L1取得最大值时，F1取得最小值，该值即为最小动力。 （2）最小动力的求解步骤 ①找点：找到动力的作用点； ②连臂：连接动力作用点与支点，两点间的线段长即为最长动力臂； ③作垂：过动力作用点作最长动力臂的垂线，该垂线所在的直线即为最小动力所在的直线； ④定向：根据力的作用效果确定最小动力的方向，画出最小动力。 利用杠杆平衡条件“F1L1=F2L2”， 当F2、L2一定时，L1越大，F1越小。当L1取得最大值时，F1取得最小值，该值即为最小动力。 如图所示，轻质杠杆AD放在钢制水平凹槽BC中，杠杆AD能以B点或C点为支点在竖直面内转动。AB＝2BC＝2CD＝0.4m，D端挂有一重物，现在A点施加一个竖直向下力F，使得杠杆保持水平平衡。求： ①若重物为10牛，能保持杠杆水平平衡的最大力F大。 ②若重物为6牛，能保持杠杆水平平衡的最小值F小。 ③若施加在杠杆上的力F在某一范围内变化，能使得杠杆保持水平平衡，且这个范围内的力最大变化量ΔF＝12牛，求重物的重力G。 杠杆平衡条件：F1L1=F2L2 1.理解杠杆平衡条件的含义是解决好此知识点的关键：动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。 2.压强的计算，需要确定压力、面积．要注意面积的计算与单位，其中压力的确定是难点．正确判断物体间的压力，进行受力分析是关键；物体间接触部分的面积，一般与较小的物体面积相同． 如图所示，一轻质均匀杠杆AB，O为支点，OA＝OB＝4m，A端用一不可伸长的细线系于地面，C点位于OB的中点。边长为0.1m的实心正方体物块M用一不可 ... ...
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