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课件网) 基础过关 第二 力 第十一讲 简单机械 第1课时 杠杆 知识点1 杠杆 定义 在力的作用下能绕着 转动的 棒 五 要 素 支点:杠杆可以绕其转动的点O 动力: 的力F1 阻力: 的力F2 动力臂:从 到 的距离l1 阻力臂:从 到 的距离l2 固定点 硬 使杠杆转动 阻碍杠杆转动 支点O 动力F1作用线 支点O 阻力F2作用线 力臂的画法: ①确定支点O;②从支点作力的作用线的垂线;③用“双箭头”表示出 这段距离(即力臂),标上l1或l2。 知识点2 杠杆的平衡条件 (1)杠杆平衡:杠杆在动力和阻力的作用下 。 (2)杠杆平衡条件: 。 (施加在杠杆上的两个力,一个力让杠杆顺时针转,另一个力让杠杆逆时 针转,才有可能让杠杆处于平衡状态) 静止(或匀速转动) 动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1l1=F2l2) 大于 小于 费 距离 小于 大于 省 距离 (3)等臂杠杆:动力臂 阻力臂,动力 阻力,既不省力也 不省距离 等于 等于 知识点4 探究杠杆的平衡条件 (1)实验装置图 (2)实验操作 ①将杠杆固定在铁架台上,调节杠杆两端平衡螺母,使杠杆在 位置保持平衡; ②给杠杆两侧挂钩码,移动钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡, 读出平衡时动力、动力臂、阻力、阻力臂的数值填入表格中; ③改变动力、动力臂的大小,相应调节阻力、阻力臂,再多做几次实 验。 水平 (3)注意事项 ①实验前让支点处于杠杆中央,调节杠杆在水平位置平衡,目的是避免 杠杆自重对实验造成的影响; ②实验中调节杠杆在水平位置平衡的目的是便于直接读取 ; ③杠杆的调节(实验前平衡螺母左高 调;实验过程中不能再调节平 衡螺母)。 力臂的长度 左 核心考点1 力臂的定义 例1图 C A. F1<F2 C. F1力臂小于s1 D. F2方向沿OO'线向下 解题思路:理解力臂的定义是什么,作用力、力臂之间存在什么关系; 掌握力臂的画法。 [练习]如图是手臂的简化图,手托住重物时,肌肉对前臂的拉力沿图中ab 线 。 练习图 (1)在图中画出重物对手的压力的示意图。 (4)根据公式 判断肌肉对前臂的拉力 (选填“大 于”“等于”或“小于”)重物对手的压力。 F1l1=F2l2 大于 (3)画出拉力的力臂。 (2)画出肌肉对前臂的拉力方向。 核心考点2 杠杆平衡条件 例2:图1中以O为支点的轻质杠杆原来处于水平静止状态,现同时施加 大小相等,方向相反的力F1、F2。 例2图 (1)画出图中F1的力臂l1。此时杠杆能否保持平衡? (1)不能保持平衡。 (2)若F3的方向如图2所示,画出此时F3的力臂。此时杠杆有保持平衡的可 能吗?若能平衡,请分析杠杆平衡时F1、F3的大小关系。 (2)有可能平衡,当满足平衡条件F1l1=F3l3,杠杆可以平衡。由题图知l1 >l3,故F1<F3。 例2:图1中以O为支点的轻质杠杆原来处于水平静止状态,现同时施加 大小相等,方向相反的力F1、F2。 例2图 解题思路:判断杠杆平衡的正确思维过程应该是(1)先判断作用在杠杆上 的两个力,是否一个力让杠杆顺时针转,另一个力让杠杆逆时针转;(2) 用杠杆平衡条件公式分析杠杆是否平衡。 [练习](2021 广州)如图所示,O为跷跷板的支点,小朋友对跷跷板的作用 力F=120 N,大人对跷跷板的作用力F'=100 N(图中未画出),跷跷板水 平静止。 练习图 (1)在图中画出F的力臂l。 (2)F'的作用点可能在 (选填“A”“B”或“C”),方向竖直 (选填“向上”或“向下”)。 C 向上 核心考点3 杠杆平衡条件及应用 判断杠杆的类型 例3:如图1所示,质量分布均匀的圆柱体木棒左端与支点O连接,绕 O转动时,棒所受摩擦可忽略不计。棒右端受到竖直向上的拉力F1 而 保持静止。 例3图 (1)把该木棒看作杠杆,则此杠杆是否处于平衡状态? ,依据是 。 是 杠杆保持静 ... ...