第十一章 苏科版2025 简单机械与功 第1节 杠杆 利用杠杆原理，判断动力(或阻力)的变化 学习目标 温故知新 生活中的杠杆 当堂评价 杠杆原理的应用 利用杠杆原理，计算力(或力臂)的大小 杠杆的分类 ② 杠杆的分类与实例 杠杆最小力的作图 1.了解杠杆的应用，能对杠杆进行分类，并了解分类的原则。 2.进一步理解杠杆及其平衡条件，会用杠杆平衡条件解决实际问题。 1.当一个杠杆处于 状态时，我们就说这个杠杆平衡了。古希腊学者 首先总结出的杠杆平衡条件，可用公式写成 。 如图甲所示，小明同学正在用铁锹铲土，将铁锹视为杠杆，图乙是其简化图，O为支点，手在A处施加竖直向上的动力F＝20 N。若OB＝2OA，则泥土的质量为 kg。可见使用铁锹铲土 (选填“省”或“费”)力。(g取10 N/kg)? 静止 阿基米德 F1l1＝F2l2 1 费 2.如图所示，工人利用独轮车搬运砖头。若车体和砖头所受的总重力G＝900 N，保持独轮车在图中位置静止时，人手施加的竖直向上的力F＝ N，当手远离O点方向移动时，抬起独轮车需要 (选填“更大”或“更小”)的力，表明使用独轮车搬运砖头，可以 (选填“省力”或“费力”)。? 270 更小 省力 解析 由杠杆的平衡条件F1l1＝F2l2，代入数据为F×1 m＝900 N×0.3 m 解得F＝270 N，小于物体的总重力，所以省力； 当手向远离O点方向移动时，动力臂变大，阻力与阻力臂的乘积不变，由杠杆平衡的条件可知，动力变小，即使用独轮车搬运砖头可以省力。 一、杠杆的分类与实例 杠杆 杠杆 杠杆 省力 费力 等臂 一、杠杆的分类与实例 > ? < ? < ? > ? = ? = ? 类型 动力臂 与阻力臂 动力 与阻力 特点 实例 省力杠杆 l1___l2 F1___F2 费力杠杆 l1___l2 F1___F2 等臂杠杆 l1___l2 F1___F2 一、杠杆的分类与实例 类型 动力臂 与阻力臂 动力 与阻力 特点 实例 省力杠杆 l1>l2 F1F2 等臂杠杆 l1＝l2 F1＝F2 钳子、开瓶器、独轮车、剪铁皮的剪刀、修枝的剪刀 镊子、钓鱼竿、筷子、笤帚、船桨、裁衣的剪刀、理发的剪刀 天平、跷跷板 不省力 不省距离 费力但 省距离 省力但 费距离 练习 1 2 3 学以致用 1.如图所示的工具中，在使用时与其他三个属于不同类型杠杆的是( ) A 解析 钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；核桃夹子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故选A。 A B C D 1 2 3 2.如图所示的是某垃圾桶上两个杠杆组合的示意图。由图可知，桶中有两个杠杆在起作用，以E为支点的杠杆是 (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆，以 (填字母)为支点的杠杆是费力杠杆。? 省力 C 解析 以E为支点的杠杆，在使用时动力臂大于阻力臂，根据杠杆的平衡条件可知，动力小于阻力，是省力杠杆。 图中ABC是杠杆，支点是C点，在使用时动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡条件可知，动力大于阻力为费力杠杆，因此以C为支点的杠杆是费力杠杆。 1 2 3 方法指导 3.如图所示是一个指甲刀的示意图，它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成，指甲刀剪指甲时，属于省力杠杆的是 ，属于费力杠杆的是 。? 解析 指甲刀可以看成是由一个撬棒和一个镊子组成：①撬棒是ABC，以B为支点，动力作用在A上，阻力作用在C上，使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；②镊子是由OBD和OED两个杠杆组成，支点O点，动力分别作用在B点、E点，阻力作用在D点，使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。 ABC OBD、OED 识别三类杠杆的方法：(1)先确定杠杆的支点，动力作用点和阻力作用点，然后分别确定动力臂l1和阻力臂l2。若l1>l2，则为省力杠杆；若l1
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