专题五力学之杠杆

专题05杠杆型综合计算考点01：杠杆平衡类力学综合计算：此考点重点是对杠杆的平衡条件即F1×L1=F2×L2的考查,同时能正确分析物体受力情况,并在确定动力与及阻力的前题下正确确定动、阻力对应的力臂,然后运用杠杆平衡条件及平衡力的知识,即可求解相应的未知量。

例1：（·潍坊）疫情期间,大壮同学自制了如图所示的健身器材,坚持锻炼身体。

用细绳系在轻杆的O点将轻杆悬挂起来,在杆的A端悬挂质量m1=10kg的重物,在B端竖直向下缓慢拉动轻杆至水平位置。

已知AO长1.5m,OB长0.5m,大壮质量m2=56kg,g取10N/kg,求此时：（1）大壮对杆的拉力大小；（2）地面对大壮的支持力大小。

【答案】(1)300N,260N。

【解析】（1）缓慢拉动轻杆至水平位置,根据杠杆平衡条件可得：F A·OA=F B·OB,F A的大小等于G A,即F A=G A= m1g=10kg ×10N/kg=100N,则F B=F A×OA/OB=100N×1.5m/0.5m=300N.即大壮对杆的拉力为300N。

（2）大壮受三个力,重力G、杆对大壮的拉力F、地面对大壮的支持力F支,三个力平衡,杆对大壮的拉力与大壮对杆的拉力为相互作用力,大小相等,则地面对大壮的支持力F支=G-F=m2g-F=56kg 10N/kg-300N=260N,地面对大壮的支持力为260N。

【变式1-1】（杭州中考）杆秤是一种用来测量物体质量的工具,小金尝试做了如图所示的杆秤。

在秤盘上不放重物时,将秤砣移到O点提纽处时,杆秤恰好水平平衡,于是小金将此处标为O刻度。

当秤盘上放一个质量为2kg的物体时,秤砣移到B处,恰好能使杆秤水平平衡,测得OA=5cm,OB=10cm,（1）计算秤砣的质量。

(2)小金在B处标的刻度应为kg.若图中OC=2OB,则C处的刻度应为kg..(3)当秤盘上放一质量为2kg的物体时,若换用一个质量更大的秤砣,移动秤砣使杆秤再次水平平衡时,其读数（填“＞”“＜”）kg,由此可知一杆秤不能随意更换秤砣。

杠杆的原理应用条件1. 引言杠杆是一种简单机械装置，利用杠杆原理可以实现力的放大或方向的改变。

在物理学和工程学中，杠杆被广泛应用于各种领域，包括机械工程、结构力学、力学设计等。

本文将介绍杠杆的原理以及其应用条件。

2. 杠杆的原理杠杆原理是基于力的平衡条件和力矩的平衡条件，通过调整力的作用点和力臂的长度来实现力的放大或方向的改变。

2.1 力的平衡条件力的平衡条件是指在一个平衡状态下，合力为零。

对于杠杆，当一个力向下作用于杠杆的一端，并且另一个力向上作用于杠杆的另一端时，如果这两个力的大小和方向适当，杠杆就可以平衡并保持在静止状态。

2.2 力矩的平衡条件力矩的平衡条件是指在一个平衡状态下，合力矩为零。

对于杠杆，力的力矩等于力乘以其到转轴的距离。

通过合理调整力的作用点和力臂的长度，可以使力矩平衡，从而实现杠杆的稳定。

3. 杠杆的应用条件3.1 支点的选取杠杆的应用条件之一是正确选择支点的位置。

支点是杠杆的旋转中心，它决定了杠杆的力矩平衡条件。

应选择一个合适的支点位置，使得杠杆在应用力下保持平衡。

支点的选择应基于具体的应用需求，包括所需的力放大倍数、杠杆的长度以及杠杆的材料等。

3.2 力的作用点及方向另一个杠杆的应用条件是正确选择力的作用点及方向。

根据杠杆原理，力的作用点和方向必须能够实现力的平衡和力矩的平衡。

要实现力的平衡，杠杆上的作用力必须具有相等的大小和反向的方向。

此外，力的作用点还需要满足力矩平衡的条件，即力矩乘以力臂的长度在平衡状态下为零。

3.3 杠杆的长度和强度杠杆的长度和强度是杠杆应用条件的重要考虑因素。

杠杆的长度决定了力矩的大小，因此在选择杠杆长度时需要根据所需的力放大倍数进行考虑。

此外，杠杆的强度也需要满足所需的力的大小，以避免杠杆在应用过程中发生变形或破裂。

4. 杠杆的应用示例4.1 力的放大杠杆的常见应用之一是力的放大。

通过合理选择支点的位置和力的作用点及方向，可以实现力的放大。

例如，门锁的杠杆原理，使得我们可以轻松地用手推开重门。

杠杆知识点总结初二物理初中物理学中把一根在力的作用下可绕固定点转动的硬棒叫做杠杆。

杠杆可以是任意形状的硬棒。

今天小编为大家精心整理了一篇有关初二物理杠杆重要知识点总结的相关内容，以供大家阅读！知识点总结杠杆是中学学习的一种简单机械，在学习中要了解杠杆的定义，理解杠杆的五要素（支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂），并能够在图中表示出他们，可以画出实际的杠杆简图。

运用杠杆的平衡条件（动力×动力臂=阻力×阻力臂，即：F1L1=F2L2）解决实际问题，可以分析天平、杆秤等工具来理解。

知道杠杆的几种类别，并能列举实例说明。

省力杠杆：撬杠；费力杠杆：门把手；等臂杠杆：托盘天平。

常见考法本知识点的考查形式多变，常见的有选择题、填空题、画图题等，考查的知识点多在：杠杆的要素、杠杆平衡的条件以及杠杆的分类。

误区提醒1、杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即：F1L1=F2L2。

2、杠杆的分类：（1）省力杠杆：L1>L2，F12。

动力臂越长越省力（费距离）。

（2）费力杠杆：L12，F1>F2。

动力臂越短越费力（省距离）。

（3）等臂杠杆：L1=L2，F1=F2。

不省力也不费力。

【典型例题】例析：如图所示，杠杆OA在重物G和F1力的作用下，处于水平位置且保持平衡。

如果用力F2代替F1，使杠杆仍然在图中所示位置保持平衡，下面各力关系正确的是（B为OA的中点）（）A.F1>F2=G/2B.F1=F2>GC.F12=2GD.F1>F2>G解析：当杠杆OA受两个作用力F1（或F2）和右端绳子拉力F而处于平衡状态时，只要比较F1、F2二力关于对支点的力臂的长短，即可找到二力的大小关系。

答案：正确选项为D。

杠杆的平衡条件在力学中，杠杆是一种利用力的乘法原理来增加力量的器械。

它由两个主要部分组成：杠杆臂和支点。

杠杆原理的应用范围广泛，从简单的剪刀到复杂的机械工具都可以看到杠杆的身影。

然而，要使杠杆保持平衡，有一些条件需要满足。

本文将详细介绍杠杆的平衡条件及其应用。

一、要使杠杆保持平衡，需要满足以下两个条件：1. 力矩平衡条件力矩是力对于旋转轴的转动效果的量度。

在杠杆上，力矩是由施加在杠杆上的力对于支点的距离产生的。

平衡的条件是，所有作用在杠杆上的力矩之和等于零。

数学上，力矩可以用以下公式表示：力矩 = 力 ×距离当所有力矩之和等于零时，杠杆处于平衡状态。

这意味着，如果一个力矩的大小增加，那么另一个力矩必须减小，以保持平衡。

2. 力的平衡条件除了力矩平衡条件外，杠杆也必须满足力的平衡条件。

即，所有作用在杠杆上的力之和等于零。

在杠杆上，力可以分为两种类型：作用在支点上的支持力和作用在其他位置的载荷力。

支持力是使杠杆保持平衡的关键，它提供了一个抵消载荷力的作用。

二、杠杆的应用1. 增加力的作用杠杆的一个主要应用是增加力的作用。

通过改变施力点和支点之间的距离，可以以较小的力产生更大的力矩。

这使得人们能够更轻松地承受大量的重量或施加更大的力。

举个例子，开启一个僵硬的门。

如果你在门的边缘施加力，门可能很难打开。

但如果你将施力点移至靠近门铰链的位置，就能轻松打开门。

这是因为靠近门铰链的位置距离支点更远，从而生成更大的力矩，以克服门上的摩擦力。

2. 制造平衡另一个常见的杠杆应用是制造平衡。

杠杆可以用于平衡不平衡的物体或系统。

通过调整质量分布或改变支点的位置，可以使整个系统达到平衡状态。

举个例子，平衡秤就是一个使用杠杆原理的应用。

当你在一侧放置一定质量的物体时，平衡秤的另一侧会上下移动，直到两侧的力矩平衡。

这样就可以精确地测量物体的质量。

3. 调节速度和力的传递最后，杠杆还可以用于调节速度和力的传递。

通过改变施加力的位置和支点的位置，可以改变输出力的大小和方向。

初中物理力学之杠杆的解析杠杆是一种简单的机械装置，常用于增加或改变力的方向。

它由一个杠杆臂和一个支点组成。

在物理力学中，杠杆被广泛用于解析力的大小和方向。

一、杠杆的定义与分类杠杆是指由两个部分组成的刚性物体，一个是有固定支点的杠杆臂，另一个是施加力的力臂。

根据支点与力的相对位置，杠杆可分为三类：第一类杠杆、第二类杠杆和第三类杠杆。

三类杠杆的定义分别如下：1. 第一类杠杆：支点位于杠杆的两端，力臂和杠杆臂都在支点的同一侧。

2. 第二类杠杆：支点位于杠杆的一端，力臂在支点的另一侧，杠杆臂在支点的同一侧。

3. 第三类杠杆：支点位于杠杆的一端，力臂和杠杆臂都在支点的另一侧。

二、杠杆平衡条件的解析根据力的平衡条件，杠杆平衡时满足以下公式：力1 ×力臂1 = 力2 ×力臂2其中，力1和力2分别是杠杆两侧施加的力，力臂1和力臂2分别是支点到力的垂直距离。

根据杠杆的分类，我们可以分别解析三类杠杆的平衡条件。

1. 第一类杠杆的平衡条件：在第一类杠杆中，支点位于杠杆两端，力臂和杠杆臂都在支点的同一侧。

根据平衡条件公式，可以得出：力1 ×力臂1 = 力2 ×力臂2其中，力1和力2分别是杠杆两侧施加的力，力臂1和力臂2分别是支点到力的垂直距离。

在第一类杠杆中，力1和力2的大小和方向不同，但力臂却具有相同的大小和方向。

2. 第二类杠杆的平衡条件：在第二类杠杆中，支点位于杠杆的一端，力臂在支点的另一侧，杠杆臂在支点的同一侧。

根据平衡条件公式，可以得出：力1 ×力臂1 = 力2 ×力臂2在第二类杠杆中，力1和力2的大小和方向不同，力臂1和力臂2的大小和方向也不同。

然而，根据公式，当力臂1较大时，力1可以比力2小，从而达到杠杆平衡。

3. 第三类杠杆的平衡条件：在第三类杠杆中，支点位于杠杆的一端，力臂和杠杆臂都在支点的另一侧。

根据平衡条件公式，可以得出：力1 ×力臂1 = 力2 ×力臂2在第三类杠杆中，力1和力2的大小和方向不同，力臂1和力臂2的大小和方向也不同。

初中物理杠杆原理杠杆原理是物理学中的基础概念，广泛应用于日常生活和工程领域。

本文将详细介绍初中物理中的杠杆原理，包括杠杆的定义、工作原理以及实际应用。

一、杠杆的定义杠杆是由一个支点和两个或多个力臂组成的物体。

支点通常称为杠杆的轴，力臂指的是量度支点到力的距离。

杠杆分为三类：一类杠杆、二类杠杆和三类杠杆。

一类杠杆是指支点位于力的一侧，二类杠杆是指支点位于力和负载之间，三类杠杆是指支点位于力的一侧但离负载更近。

二、杠杆的工作原理杠杆的工作原理基于力矩的平衡。

力矩是指力在杠杆上产生的转动效应。

杠杆平衡的条件是力矩的总和为零。

根据杠杆原理，可以得出以下公式：力1 ×力臂1 = 力2 ×力臂2其中，力1和力2分别是作用在杠杆上的两个力，力臂1和力臂2分别是力1和力2的距离。

三、杠杆原理的应用1. 杠杆在平衡天平中的应用平衡天平是一个常见的应用杠杆原理的实例。

平衡天平由一个杠杆支撑两个相互连通但不平衡的物体。

通过移动物体的位置，可以达到平衡。

利用杠杆原理，我们可以确定两个物体的质量比例。

2. 杠杆在门上的应用门是我们日常生活中常见的使用杠杆原理的物体。

门的支点位于一侧，使得推开门变得轻松。

门的杠杆原理也体现在门把手和锁上。

我们可以通过调整把手或锁的位置，改变门的力矩和平衡点。

3. 杠杆在钳子和剪刀中的应用钳子和剪刀也是杠杆原理的典型应用。

它们都由两个杠杆组成，使得施加的力能够通过支点聚焦在工作部位，从而增加力的效果。

4. 杠杆在刷子和拨片中的应用刷子和拨片也利用杠杆原理来提供力的效果。

例如，我们用牙刷刷牙时，通过在刷柄上施加力，可以使刷毛产生旋转，从而更好地清洁牙齿表面。

5. 杠杆在推车中的应用推车也是常见的杠杆原理的应用。

通过调整物品放置在车上的位置，可以改变车的平衡点，使其更容易推动。

结论杠杆原理是物理学中的基础概念，广泛应用于日常生活和工程领域。

了解和掌握杠杆原理对于理解和解决现实问题具有重要意义。