【考点精讲】浙教版九上-专题07 简单机械1——杠杆（知识梳理+题型强化）（原卷+解析版）

中小学教育资源及组卷应用平台 【考点精讲】浙教版科学九年级上册考点梳理与巩固 专题07 简单机械1———杠杆 知识点一、杠杆的要素与画法 （一）杠杆的含义 如果一根硬棒在力的作用下能够绕着固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆。 （二）杠杆的五要素 (1)支点:杠杆绕着转动的固定点。(用0表示) (2)动力:使杠杆转动的力。(用F1表示) (3)阻力:阻碍杠杆转动的力。(用F2表示) (4)动力臂:从支点到动力作用线的距离。(用L1表示) (5)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。(用L2表示) （三）力臂的画法 要正确画出杠杆上各力的力臂，首先要明确力臂的概念--力臂是从支点到力的作用线的距离，这是解决杠杆问题的关键。通常按下述步骤即可画出力臂: (1)在杠杆的示意图上，确定支点O，如图所示。 (2)画好动力作用线及阻力作用线，有时需要用虚线将力的作用线延长。 (3)从支点0向力的作用线引垂线，要画出垂足，则从支点到垂足的距离就是力臂，力臂用实线表示并用大括号勾出，在旁边标上字母L1或L2，分别表示动力臂或阻力臂。 可以用简单的顺口溜记住:先找点，后延线，过支点，引垂线。 【能力拓展】 (1)杠杆的形状各异，可以是直的，也可以是弯的，但一定是硬的，不能是软的。 (2)无论是动力还是阻力，杠杆都是受力物体，作用于杠杆的物体都是施力物体。动力和阻力的作用效果是使杠杆向相反方向转动，要明确阻力始终是阻碍杠杆转动的力。 (3)动力和阻力可以在支点两侧，也可在支点同侧。 (4)力臂有时在杠杆上，有时不在杠杆上，力的作用线过支点时力臂为零，该力对杠杆的转动不起作用。 (5)力臂是点(支点)到线(力的作用线)的距离而不是点(支点)到点(力的作用点)的距离，力臂不一定在杠杆.上。动力臂和阻力臂之和不一定等于杠杆长 知识点二、人体中的杠杆 人体的不少骨骼也构成了杠杆、分析人体的杠杆系统，都有四个基本组成部分；骨--一根硬棒；肌肉收缩--动力的来源；两根骨之间可以活动的关节--支点； 移动肢体或物体--阻力的来源。 【能力拓展】 ①人体中有很多的杠杆，例如①抬头时，可以在颈部找到杠杆，杠杆的支点在脊柱之顶，支点后的肌肉收缩提供动力，头颅的重量是阻力。这个杠杆几乎是个等臂杠杆 ②手臂拿物体时，肘关节是支点，肱二头肌肉所用的力是动力，手拿的重物的重力是阻力显然我们的前臂是一种费力力杠杆。虽然费力，但是可以省距离(少移动距离)，提高工作效率。 ③走路时的脚，脚掌前部是支点，人体的重力就是阻力，腿肚肌肉产生的拉力就是动力。这种杠杆可以克服较大的体重。 知识点三、杠杆平衡的条件（实验探究） （一）杠杆平衡:在动力和阻力的作用下，杠杆保持静止或匀速转动状态。 （二）实验探究:杠杆的平衡条件 实验器材:杠杆和支架、弹簧测力计、钩码、刻度尺、线。 实验步骤: A.调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 B.如图所示，在杠杆两边挂上不同数量的钩码，调节钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡。这时杠杆两边受到钩码的作用力的大小都等于钩码重力的大小。 把支点右方的钩码的重力当成动力F1，支点左方的钩码的重力当成阻力F2；用刻度尺测量出杠杆平衡时的动力臂L1和阻力臂L2；把F1、F2、L1、L2的数值填入实验表格中。 C.改变力和力臂的数值，再做两次实验，将结果填入人实验表格中。 实验序号 动力F1/牛 动力臂L1/厘米 动力×动力臂/(牛.厘米) 阻力F2/牛 阻力臂L2/厘米 阻力×阻力臂/(牛.厘米) 1 0.5 20 10 1.0 10 10 2 1.5 20 30 1.0 30 30 3 2.0 20 40 4.0 10 40 分析与论证:分析实验数据，可知杠杆平衡时，如果动力臂比阻力臂大，则动力比阻力小；动力臂比阻力臂小，则动力比阻力大。如果把每次实验的动力与动力臂相乘，阻力与阻力臂相乘，虽然各次实验的乘积不相同，但每次实验中动力与动 ... ...