初中物理杠杆问题专题复习
1.杠杆
(1)杠杆：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就是杠杆。(杠杆的形状可是多样的，但必须是硬的)
(2)杠杆的五要素：①支点：杠杆绕着转动的固定点(o)
②动力：使杠杆转动的力(F1); ③阻力：阻碍杠杆转动的力(F2)
④动力臂：从支点到动力作用线的距离(l1); ⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离
(l2)。（力臂的大小与杠杆的长度无关）
1.2力臂的作图
先确定支点—分析受力情况—确定力的作用点和力的作用线—过支点向力的作用线作垂线段，支点到垂足的距离即为力臂
2.杠杆的平衡条件
(1)杠杆的平衡：当有两个力或几个力作用在杠杆上时，杠杆能保持静止或匀速转动，则我们说杠杆平衡。
(2)杠杆平衡的条件：动力3动力臂=阻力3阻力臂，即：F1l1=F2l2
3.杠杆的应用
(1)省力杠杆：动力臂大于阻力臂的杠杆，省力但费距离。
(2)费力杠杆：动力臂小于阻力臂的杠杆，费力但省距离。
(3)等臂杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，既不省力也不费力。
4．最省力力臂情况的判断
a力的作用点一定，力跟杠杆垂直时，力的力臂最长
b力的作用点任意，先找出支点，再找出杠杆上离支点最远的点，连接支点和最远点，在最远点和支点连线上，根据需要标出力的方向。
作力臂图
1.按要求画出下列各图中所示的力的力臂
2.（2011年浙江衢州第29题）如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，F1表示手对钓
鱼竿的作用力，在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力
F2的力臂l2
3. 画出渔民扳鱼网的杠杆示意图（图1）。
(作力臂的方法是：先找出支点，再画出力的作用线，然后用
直角三角板画出力臂)
4．（2011江苏南京，第23(3)题）画出图丙中F1的力臂l1，并在A点画出阻力F2的示意图。
5.（乌鲁木齐市）如图所示，重200N的均匀长木板 AB在细绳拉力作用下保持静止。请你根
据所给出的标度画出木板受到的重力和拉力的图示，以及拉力的力臂。
6．(03广东) (1)如图所示，O是杠杆的支点，请画出力F的
力臂，并用字母l表示．
7.（2011江苏无锡，第28题第（3）小题）如图所示的钢丝钳，其中A是剪钢丝处，嚣为手的用力点，()为转动轴(支点)，图丙为单侧钳柄及相连部分示意阁．请在圈丙中硎出钢丝钳剪钢丝时的动力臂，，和阻力R，
8.画出下图中杠杆的五要素
杠杆类型的判断
【分析】动力臂大于阻力臂的杠杆，是省杠杆。
动力臂小于阻力臂的杠杆，是费力杠杆。
动力臂等于阻力臂的杠杆，是不省力也不费力的杠杆。
1．(03福建三明)剪铁皮用的剪刀是省力杠杆还是费力杠杆？工人剪铁皮时，有时用两根铁管套在剪刀柄上（如图），这是什么道理？。
【例1】下列图7工具中省力杠杆是（）；费力杠杆是（）；等臂杠杆是（）。
【解答】省力杠杆：(1)(3)(6)(7)(8)(9)(10) 费力杠杆：(2)(5) 等臂杠杆：(4) 另一种是若阻力作用点在中间时，是省力杠杆。若动力作用在中间时，是费力杠杆。
1．(2011浙江宁波，第5题)下列所示工具中，使用时不能省力但能省距离的是（）
A．动滑轮 B．订书机 C．羊角锤
D．镊子
8．（2011浙江省台州市，第9题）下列杠杆中属于费力杠杆的是（）
15．（2011山东济宁，第Ｉ卷第2题）如图2所示，使用中属于费力杠杆的工具是
2．（黑龙江省）在图中，属于省力杠杆的是（）
A．钓鱼杆B．筷子 C．镊子D．瓶盖起子
1、图5是环卫工人用的一种垃圾夹的结构示意图。拉绳的一端固定在手把上，另一端穿过空心管杆与两夹爪的一端相连。当用力捏手把时，夹爪在拉绳的作用下可夹持物体，同时弹簧被压缩；当松开手把时，夹爪在弹簧的作用下恢复原状。在使用过程中，手把和夹爪分别
是 ( )
A.省力杠杆，费力杠杆
B.费力杠杆，省力杠杆
C省力杠杆，省力杠杆
D.费力杠杆，费力杠杆
2、如图所示，一直杆可绕O点转动，杆下挂一重物，为了
提高重物，用一个始终跟杆垂直的力F使直杆由竖直位置
慢慢转动到水平位置，在此过程中这个直杆（）
A. 始终是省力杠杆
B. 始终是费力杠杆
C. 先是省力杠杆，后是费力杠杆
D. 先是费力杠杆，后
是省力杠杆
3、如右图，旅游登山时蔓背囊中的物品有轻有重，应该怎样摆放
更科学
呢? ( )
A．把重的物品放在背囊下部。
B．把重的物品放在背囊上部。
C．从取拿方便考虑，把常用的放上部。
D．随意摆放都可以
4、人体的运动系统相当复杂，但最基本的运动形式是骨骼
在肌肉提供的动力作用下绕关节转动。如图所示是手端起茶
杯的情景，其前臂骨骼相当于杠杆，肱二头肌收缩提供动
力。由图可以看出，这是一个 ( )
A、费力、省距离的杠杆
B、省力、费距离的杠杆
C、既费力，也费距离的杠杆
D、既省力，也省距离的杠杆
10.如图是自卸车的示意图，车厢部分视为杠杆，则下列分析正确的是（）
A. B点是支点，液压杆施的力是动力，货物重是阻力
B．B点是支点，物体A放在车厢前部可省力
C．C点是支点，物体A放在车厢后部可省力
D．C点是支点，物体A放在车厢前部可省力
杠杆平衡条件的运用
1.题3中，动力臂80cm，阻力臂2m，当人作用力是200N时，鱼网及鱼总重多少？（不计竹杆的质量）。
【分析】题中已知动力、动力臂、阻力臂，可直接应用杠杆平衡公式求出阻力。（注意：应用杠杆平衡的公式时，两边相应量的单位要一致，并不一定要使用国际单位。）
2.一根扁担长1.4m，前后两筐内分别装有300N和400N的货物。问：人肩挑处离前筐多远才能平衡？（不计扁担及筐的质量）
【分析】人肩挑处应看作支点。应用杠杆平衡公式即可得解。
3.一把杆秤不计自重，提纽到秤钩距离是4cm，秤砣质量250g。用来称质量是2kg的物体，秤砣应离提纽多远，秤杆才平衡？若秤杆长60cm，则这把秤最大能称量多少千克的物体
【分析】杆秤也是一个杠杆。若将秤砣重力看作动力，秤砣离提纽距离是动力臂；则被称物重力就是阻力，物体离提纽距离是阻力臂；提纽处即杠杆支点。
4.如图所示，灯重30 N，灯挂在水平横杆的C端，O为杠杆的支点，水平杆OC长2 m，杆重不计，BC长0.5 m，绳子BD作用在横杆上的拉力是多少？（∠DBO= 30°）
5．如图所示，硬质均匀木条BO长80厘米，左端与竖直墙壁连接，可以绕O点自由转动，木条的B端以细绳悬于A点，木条水平，OA与木条垂直。现有一个质量为400克的小物块在木条上从O点以0.1米/秒的速度无摩擦地向右匀速滑动，经5秒到达C点时，细绳恰好断裂，求：细绳AB所能承受的最大的拉力为多少？(木条的质量及物块的体积均忽略不计)
6.如图所示，O为杠杆的支点，现在B端挂一质量为m的物体，在杆的中点A施加一适当大小和方向的力，可使杠杆OB在水平位置平衡，那么能使杠杆平衡的力是（不计杠杆自重）
（）
A. B.
C. D.
6、如图所示，在杠杆AOB的A端挂一个重为GA的物体，B端挂―个重为GB的物体时，杠杆处于平衡状态，若AO=BO，杠杆自身重力不计，则
A．GA=GB B．GA C．GA>GB D．无法判断 7.（昆明市）如图所示，重力不计的杠杆OA，O为支点，在拉力 F和重力为 30N的重物 P的作用下，恰在水平位置平衡。已知OA=80cm，AB=20cm，杠杆与转动轴间的摩擦忽略不计。那么拉力F的力臂 L=_________cm，拉力的大小F=___________N。 1、（2010四川内江，9，3分）如图（a）所示的杠杆是平衡的，在此杠杆支点两侧的物体下方分别加挂一个物体，如图（b）所示，那么，以下说法中正确的是（）A．杠杆仍然平衡B．杠杆可能平衡 C．杠杆一定不能平衡 D．杠杆是否平衡与加挂物体的质量多少无关 3．（湛江市）在轻质的杠杆两端AB各挂有体积相同的铜块和铝块（ρ铜＞ρ铝）。支点O 在如图所示的位置时，杠杆在水平位置保持平衡，在下列情况下杠杆仍能在水平位置保持平衡的是（）。 A．在铜块和铝块上各加一块质量相等的物体 B．将铜块和铝块各切去体积相同的一小部分 C．将铜块和铝块同时向支点移动一段相同的距离 D．将铜块和铝块同时浸没在水中 4．（03永州）如图(2)：一均匀杠杆A处挂2个钩码，B处挂1个钩码，杠杆恰好平衡，若钩码质量均为50g，在A．B两处再各加一个钩码，那么：（） A．杠杆仍平衡B．杠杆左边向下倾 C．杠杆右边向下倾 D．无法确定杠杆是否平衡 11.杠杆左右两端分别挂有重物是40牛和50牛.此时杠杆平衡,若使两端物体都减少10牛.则( ) A. 左端下沉 B. 右端下沉 C. 仍然平衡 D. 不能确定 (原来平衡的杠杆，当力或力臂发生变化时，判断平衡是否破坏时应考虑两边力乘力臂的大小变化是否相等，不能单纯根据两个力的变化或两个力臂的变化作出结论。) 5．（广东省）图中是一台常见案秤的示意图。下列有关案评和天平的说法中，正确的是（）。 A．天平没有游码，而案秤有游码 B．天平没有砝码盘，而案秤有砝码盘 C．天平是等臂杠杆，而案秤是不等臂杠杆 D．天平可以通过平衡螺母调节横梁平衡．而案秤不能调节 6．（长沙市）一根杆秤，如果秤砣被磨损掉一部分，用它称得的质量将比被称物体的实际质量（） A．偏大 B．偏小 C．相等 D．无法判定 杠杆平衡动态分析 5.如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂一重G=60N的物体，在A端施加 一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则F=() N； 保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F 将（填“变大”、“不变”或“变小”）。 6.如图所示，一根重木棒在水平动力（拉力）Ｆ的作用下以Ｏ点为轴，由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中，若动力臂为l，动力与动力臂的乘积为 Ｍ，则（） A．Ｆ增大，ｌ增大，Ｍ增大 B．Ｆ增大，ｌ减小，Ｍ减小 C．Ｆ增大，ｌ减小，Ｍ增大 D．Ｆ减小，ｌ增大，Ｍ增大 7.重为G的均匀硬棒悬于O点成竖直，现在下端施一水平拉力让棒 缓慢转过θ角，在棒转动的过程中: A．动力臂逐渐变大; B．阻力臂逐渐变小; C．动力逐渐变大; D．动力逐渐减小. 8.F的方向始终竖直向上，在匀速提升重物G的 过程中: A．F大小不变; B．F逐渐变大; C．F逐渐变小; D．F先逐渐变小后逐渐变大. 9.象图那样，用始终垂直于与木头的力F将木头缓慢地起，在 抬起的过程中，力F大小将: A.不变; B．渐渐变小; C．渐渐变大;D．先变小后变大. 10.如图所示，杠杆OA的B点挂着一重物，A端用绳子吊在滑环M下，此时OA 恰好成水平，且A点与圆弧架PQ的圆心重合，那么当滑环M从P点逐渐滑到Q点的过程中，绳子对A端拉力的大小将： A，保持不变；B，逐渐增大； C，逐渐减少；D，由大变小再变大。 11.（厦门市）如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A 拉至位置B，力F在这个过程中（） A．变大B．变小 C．不变 D．先变大后变小 杠杆受力分析 7．（南京市）如图所示，一根轻质木杆A端细线下所挂50N的重物静止在水平地面上。当在B点加竖直向下的力F=30N作用时，木杆恰能在水平位置处于平衡状态，此时细线竖直。已知OA=15cm，OB=5cm，则重物对水平地面的压力为（） A．80N B．60N C．40N D．20N 8．（青海省）密度均匀的直尺AB放在水平桌面上，尺子伸出桌面的部分OB是全尺长的三分之一，当B端挂5N的重物P时，直尺的A端刚刚开始翘起，如图所示，则此直尺受到的重力是（）。 A．2．5N B．5N C．10N D．无法确定 5．如图，杠杆每小格的长度相等，质量不计，以O 点为支点，杠杆的右端挂有重物M.。支点左边的A处挂50g钩码时，杠杆平衡。求(1)重物的质量 (2) 将重物M 浸没在水中钩码移到B处杠杆又平衡，此时物体对杠杆的拉力及重物M 的密度 16．（2011江西，第11题）三个和尚跳水吃的故事相信大家耳熟能详，甲图中和尚们商量 出新的跳水方案，胖和尚一人挑两小桶，瘦和尚和小和尚两人和抬一大桶，以下说法中不正确的是（） A、乙图中水桶B向下沉，为保持水平平衡，胖和尚可以将他的肩往后移动一点 距离 B、乙图中水桶B向下沉，为保持水平平衡，胖和尚可以将后面水桶B往前移动 一点距离 C、丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担，可以让瘦和尚往前移动一点距离 D、丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担，可以将水桶往前移动一点距离 最小力，最长力臂 思路：求作最小动力问题，就是转化为找最长力臂问题。找最长力臂，一般分以下情况： 总结、为了使动力臂最长，施加的动力必须具备两个条件： ⑴动力的作用点在杠杆上距支点最远处； ⑵动力方向应垂直于支点和动力作用点的连线。 方法如下：（1）在动力的作用点明确的情况下，就是以支点到力的作用点的连线作为力臂，这个力臂最长，过力的作用点作力臂的垂线，正确确定力的方向从而作出最小的力； （2）在动力作用点未明确规定时，首先应找出距支点最远的点作为动力作用点，然后再按（1）的步骤完成； 一．明确作用点 1 如图所示，在A点作出使杠杆平衡的最小力的示意图。 2 如图所示，在弯曲杠杆A端吊一重物G，要想在B端加一最小的力F，使AO(O为支点)保持水平平衡，试画出此力的方向和力臂。 3 如图所示，使用羊角锤拔钉子，动力作用在锤柄上A点。请作出拔钉子时所用最小动力F的示意图。 【提示：根据杠杆平衡条件，在阻力、阻力臂一定的情况下，为使动力最小，关键是找到“最长的动力臂”，而这三道题目动力作用点已明确，连接支点和动力作用点，这就是最长的动力臂，再作出“最长动力臂”的垂线即“最小动力”。但要注意力的方向，必须遵守原则：动力和阻力使杠杆向相反的方向转动】 二、动力作用点未明确 例；画出使杠杆AB在图示位置静止时所用最小力F的作用点和方 向。 分析：本题最常见的错误答案是把A点看作动力的作用点。思维 的误区就在于作用在杠杠上的两个力必须分居在支点两侧。 根据满足最小力的条件可知：在杠杆上离支点O最远的点是点 B，因次OB才是最长的动力臂。最小力的作用线与OB垂直，已知阻力使杠杆作顺时针转动，则现在施加的动力应使杠杆作逆时针转动，应指向右上方。 练习；如图所示，王师傅想用最省力的方法把—个油桶推上台阶，请在图中画出这个力的示意图。 三、支点未定 例、如下图所示，用一根硬棒撬一个大石块，棒的上端A是动力作用点。 （1）在图中标出：当动力方向向上时，杠杆支点a；当动力方向向下时，杠杆支点b。 （2）在杠杆上画出撬动石块动力最小时的方向。 A 综合练习、 1、如右上图所示，曲杆AOBC 自重不计，O 为支点，AO=60cm ，OB=40cm ，BC=30cm,要使曲杆在图示位置平衡，请作出最小的力F 的示意图及其力臂L 。 2、一根重100牛顿的均匀直铁棒放在水平地面上，抬起一端所需最小的力是 3、当自行车脚踏板转到什么位置时，用力蹬下的效果最好（ ） A ．如果只向下用力，在水平位置 B ．如果只向下用力，在竖直位置 C ．如果只向下用力，在任何位置 D ．如果只向下用力，在与水平成45o 角的位置 4、如图所示，用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动石块．若撬棒C 点受到石块的压力是1500N ，且AB=1.5m ，BC=0.3m ，CD=0.2m ，则要撬动石块所用的力应不小于（提示：注意考虑作用在A 点动力的方向） 5如图所示，要使杠杆处于平衡状态，在A 点分别作用的四个力中，最小的是 6.（2010黑龙江鸡西）在电视剧《三国》中，有这样一个情景：一群士兵用力拉动一个杠杆，会将石块抛向敌方阵营。它是一个 杠杆。要把石块抛出去，图中作用在A 点的力沿 方向最小（填a 、b 或c ）。 7、如图所示，AOB 为轻质杠杆，O 为支点，OA =OB ，在杠杆的B 端挂一重20N 的物体，要使杠杆在图示位置平衡，则在A 端施加的力F 至少为 N 。并把这个力的作用线在图上画出。 O A F 1 F 2 F 3 F 4 6题图 O c b F a A 8、如图所示，O 为杠杆AC 的支点，在B 处挂一个物体，AO =OB =BC ，为使杠杆在图示位置平 衡，画出施加在杠杆上最小动力F 1的力臂l 1，并画出F 1的作用线。 （第8题图） A 电学计算 题 一个电阻，电路是固定的： 1、导体两端的电压为12伏，5秒内电流通过导体做功24焦，这段时间内通过导体横截面的？导体中的电流是多少？ 2、通过导体R横截面的电流是，电流做功48焦，那么R两端的电压为多少伏？它的功率为多少瓦？ 3、“220V，100W”的灯泡正常工作时通过它的电流是多少？正常工作20小时，消耗几度电能？ 二、二个电阻，电路是固定的： 4、一个8欧的电阻R1和一个R2电阻并联，接到24伏的电路中，干路中的电流为9安，求R2的阻值和消耗的功率。 5、电阻R1和R2串联后接到电压为12伏的电源上，已知R2的阻值为12欧，R1两端的电压为3伏，则R1的阻值和R2消耗的功率各是多少？ 6、一个标有“6V，4W”的灯泡，接到9V的电源上，要使它正常发光应串联一个多大的电阻？这个电阻消耗的功率是多少？ 7、如下图，电键S断开时，A表示数600mA，电键S闭合时，A表示数为1.4A，若R2的阻值为50欧，则R1的阻值和电池组的电压各为多少？ 三、一个电阻、电路是变化的 8、某个电阻接在4V的电路上，通过它的电流是 200mA，若通过它的电流为300mA时，该导 体的电阻是多少？它两端的电压是多少？ 9、有一只小灯泡上标有“6V，3W”有字样，它 正常工作时的电流强度是多少？若它的实际 功率是，则灯泡两端的电压是多少？ 10、“PZ220-100”的灯泡，当它两端加上121伏 电压时，通过它的电流是多少？灯泡的实际功 率是多少？当它正常工作10小时，消耗的电 能是多少千瓦时？ 四、二个电阻、电路是变化的 11、如下图示，电源电压保持不变，开关S闭合时，电流表的示数是安；开关S断开时，电压表的示数是4伏，电阻R2的功率是瓦，则此时电流表的示数是多少？ 12、如下图示，电源电压220伏，R是电烙铁。标有“220V40W”字样，L是电灯泡标有“220V40W”字样，当开关S闭合时，电烙铁每分钟产生的热量是多少？当开关S断开时，整个电路工作几小时消耗1度电？ 三、典题解析：题型一：简单串并联问题 例1、如图1所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω。闭合电键S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A的示数为 0.5A.求(1)通过电阻R2的 电流.(2)电源电压.(3)电 阻R2的阻值 例2、如图所示，小灯泡标 有“”字样，闭合开关S后， 灯泡L正常发光，电流表、电 压表的示数分别为0.14A和6V. 试求（1）电阻R的阻值是多 少？（2）灯泡L消耗的电功率 是多少？ 13、把R1和R2串联后接到电 压为12伏的电路中，通过R1的电流 为安，加在R2两端的电压是4伏．试 求：（1）R1和R2的电阻各是多少? （2）如果把R1和R2并联后接入同一 电路（电源电压不变），通过干路的 电流是多少? 14、 14、如图所示,电源电压不变.闭合开关S，小灯泡L 恰好正常发光。已知R1=12Ω，电流表A1的示数为0.5A，电流表A的示数为 1.5A。求：（1）电源电压；（2） 灯L的电阻；（3）灯L的额定 功率。 题型二：额定功率、实际功 率的计算 例1、把一个标有“220V 40W”灯泡接在电压为110V电源上使用，该灯泡的额定状态下的电阻、额定电流、额定功率、实际状态下的电阻、电流、实际功率分别是多少？ 例2 、标有“6V,6W”和“3V,6W”的两只灯泡串联接在电源上，有一只灯泡正常发光，而另一只较暗，分析： （1）电源电压（2）两灯泡消耗的实际功率分别是多少？（3）两灯泡哪只较亮？练习：15、有一只标有“PZ220—40”的灯泡，接在220V家庭电路中，求：〈1〉灯泡正常发光时的电阻？ 杠杆实验 1.（2019威海，24）小明利用杠杆做了以下实验，实验时使用的每个钩码的质量均相等，杠杆上相邻刻线间的距离相等，请回答下列问题： （1）如图甲所示，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆的左端下沉，若想使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向调节。杠杆在水平位置平衡后，在A点悬挂2个钩码，要使杠杆在水平位置再次平衡，需在B点悬挂个钩码；之后在A、B两点再各增加1个钩码，杠杆将（选填“不动”、“顺时针旋转”或“逆时针旋转”）。 （2）如图乙所示，小明在A、C两点分别悬挂等重的载物盘，制作了一个天平，左盘盛放物体，右盘加减砝码，此天平是利用了哪一类杠杆制作面成的？。 （3）小明正确使用自制天平称量物体质量时： ①假如支点O因某种原因向右偏移，则测量值真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）； ②假如砝码因生锈等原因质量增大，则测量值真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。 2.（2019潍坊，22）李华利用生活中常见物品巧妙地测出一石块的密度，实验过程如下： A．取一根筷子，用细线将其悬挂，调节悬挂位置，直至筷子水平平衡，悬挂位置记为O点，如图甲所示；B．将矿泉水瓶剪成烧杯形状，倾斜固定放置，在瓶中装水至溢水口处，用细线系紧石块，将石块缓慢浸入水中，溢出的水全部装入轻质塑料袋中，如图乙所示； C．取出石块，擦干水分；将装水的塑料袋和石块分别挂于筷子上O点两侧，移动悬挂位置使筷子仍水平平衡，用刻度尺分别测出O点到两悬挂点的距离l1和l2，如图丙所示。 （1）已知水的密度为ρ水，则石块密度ρ石=_____（用字母ρ水和所测得的物理量表示）； （2）采用上述实验方法，筷子粗细不均匀对实验结果____（选填“有”或“无”）影响； （3）图乙所示步骤中，若瓶中的水未装至溢水口，实验结果将_____（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 3.（2019重庆B卷，5）如图所示，在探究杠杆平衡条件”实验中,弹弹簧测力计从位置A逆时针转到位置B，杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 初中物理：杠杆计算题 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】 1.长lm的杠杆水平放置，支点在距左端0．8m处，现在左端挂20N重的物体，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆的最右端挂的重物是多重。 2.一把杆秤不计自重，提纽到秤钩距离是4cm，秤砣质量250g．用来称质量是2kg的物体，秤砣应离提纽多远，秤杆才平衡若秤杆长60cm，则这把秤最大能称量多少kg的物体 3.如图是一台手动小水泵的示意图。当竖直向下作用在手柄OB的力F1为40牛顿时，水泵提起一定量的水，手柄长OB=50厘米，这时它与水平面夹角为300，阻力臂 长OC=14厘米。求： （1）动力臂L1； （2）这时提起水的重量G。 为轻质杠杆，OA=60cm，AB=20cm。在杠杆的B端挂一个所受重力 为60N的重物，要使杠杆在水平位置上平衡，在A点加一个多大 的竖直向上的拉力？ 5.如图是建筑工地搬运泥土的独轮车，车身和泥土的总重力G＝ 1200牛。要在A点用最小的力抬起独轮车，此力的方向应是、大 小为多少牛 6.质杠杆的支点为O，力臂OA＝，OB＝.在A端挂一体积为10- 3m3的物体，B端施加一竖直向下、大小为10N的拉力，杠杆恰能在水平位 置平衡。 求：①物体所受重力； ②物体的密度（g＝10N/kg）。 7.身高几乎相同的兄弟二人，用长米的扁担抬一桶水，水桶挂在距哥哥 肩米处的扁担上，桶和水共重300牛，问兄弟二人肩上各负担多大的力（ 不计扁担重）. 8.一根长的粗细不均匀的木料，一端放在地面上，抬起它的粗端要用680 N的力；若粗端放在地上，抬起它的另一端时需要用420N的力，求： （1）木料重多少？ （2）木料重心的位置. 是一个均匀钢管，每米长所受重力为30N；O是转动轴；重物的质量m为150㎏,挂在B处， OB=lm；拉力F作用在A点，竖直向上。 (1)为维持平衡，钢管OA为多长时所用的拉力最小? (2)这个最小拉力是多少? 1.为了使杠杆保持静止，可以在A点拖加一个力F，力的方向不同，需要 力的大小也不同，请在下图中画出力F 最小时的示意图． 2．两个小孩坐在跷跷板上，当跷跷板处于平衡时 A．两个小孩的重力一定相等B．两个小孩到支点的距离一定相等 C．轻的小孩离支点近一些D．重的小孩离支点近一些 3.如图所示，一根杠杆可绕O点转动，B处挂着一重物G，如果在 A点施加一个如图所示的动力F使杠杆在水平方向上平衡，则 该杠杆为 A．费力杠杆B．省力杠杆 C．等臂杠杆D．以上三种情况都有可能 4.同一物体沿相同水平地面被匀速移动，如下图所示，拉力分别为F 甲、F乙、F丙，不记滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则 甲＜F乙＜F丙甲＞F乙＞F丙甲＞F乙＝F丙甲＝F乙＞F丙 5．如图所示，定滑轮重2N，动滑轮重1N。物体A在拉力F的作用下，1s 内将重为8N的物体A沿竖直方向匀速提高了0.2m。如果不计绳重和摩擦，则以下计算结果正确的是 A．绳子自由端移动速度为0.6m/s B．滑轮组的机械效率为80% C．拉力F的功率为 D．拉力F的大小为5N 6.如图所示，分别用甲、乙两套装置将同一物体匀速提升相同的高度，所用的拉力分别为 F甲、F乙，它们的机械效率分别为η甲、η乙。则下列关系正确的是(不计绳重与摩擦．且动滑轮重小于物重) （） 甲>F乙η甲>η乙 B. F甲 人教版初中物理计算题汇总（附答案） 1密度计算： 1、有一个玻璃瓶，它的质量为0.1千克。当瓶内装满水时，瓶和水的总质量为0.4千克。用此瓶装金属粒 若干，瓶和金属颗粒的总质量是0.8千克，若在装金属颗粒的瓶中再装满水时，瓶、金属颗粒和水的总质量为0.9千克。求： （1）玻璃瓶的容积。（2）金属颗粒的质量。（3）金属颗粒的密度。 2、一个质量为232g 的铜铝合金球，其中含铝54g ，铜的密度为ρ铜＝8.9g/cm 3,铝的密度为ρ铝＝2.7g/cm 3 ， 求合金球的密度为多少？ 二速度计算： 3、一座桥全长6.89Km ，江面正桥长为1570m ，一列长为110m 的火车匀速行驶，通过江面正桥需120s ，则 火车速度是多少m/s?火车通过全桥需用多长时间？ 三、杠杆平衡条件计算： 4、 长lm 的杠杆水平放置，支点在距左端0．8m 处，现在左端挂20N 重的物体，要使杠杆在水平位置平 衡，应在杠杆的最右端挂的重物是多重。 5、一把杆秤不计自重，提纽到秤钩距离是4cm ，秤砣质量250g ．用来称质量是 2kg 的物体，秤砣应离提纽多远，秤杆才平衡？若秤杆长60cm ，则这把秤最大能称量多少kg 的物体？ 四、压强计算： 6、学生课桌质量为9千克，桌子与地面有四个接触面，每个接触面的面积为4×10 -4 米2；某同学将底面积为24.5×10-4米2 、容量为1升、装满水后水深为18厘米的塑料水杯放在课桌的桌面上。求： （1）课桌对地面的压力；（2）课桌对地面的压强；（3）杯对桌面的压强。（不计塑料水杯的质量） 7、放在水平面上容器内装有质量为1kg 的水，若水深h ＝18cm ，容器底面积S ＝50cm 2 ，不计容器的质量。 求： （1）离容器底8cm 处有一个A 点，A 处受到水的压强和方向；（2）水对容器底的压力和压强； （3）容器对桌面的压力和压强。 图7 图8 图9 创作编号： GB8878185555334563BT9125XW 创作者：凤呜大王* 力和机械 杠杆（1） 杠杆的概念杠杆种类的识别杠杆的平衡条件及应用 一、填空题 1.一根硬棒，在_________________下能绕着_____转动，这根硬棒就是杠杆.支点是______；动力是______；阻力是_________________；阻力臂是_________________.在日常生活中我们使用的工具属于杠杆的有_____、_____、_____等. 2.杠杆的平衡条件是______，如果杠杆的动力臂是阻力臂的5倍，当杠杆平衡时，动力是阻力的_________________ 倍. 3.如果作用在杠杆上的动力是80 N，动力臂是40 cm，阻力臂是10 cm，杠杆平衡时，阻力是______. 4.在下列日常生活使用的工具中： 省力的杠杆有_________________； 费力的杠杆有_________________； 既不省力也不费力的杠杆有_________________.①撬棒②天平③筷子④铡刀⑤脚踏刹车⑥镊子⑦起子⑧钓鱼杆 5.一条扁担长1.5 m，前端挂200 N重的货物，后端挂300 N重的货物，肩膀应离扁担的前端_____ m才能使其刚好平衡. 6.如图12—6所示，用一个小小的弹簧秤，竟然称出了大象的重，他用了一根10 m长的槽钢，当槽钢呈水平平衡时，弹簧秤和大象到悬挂点的距离分别是9.54 m和0.06 m，若弹簧秤指示着20 kg的重量，则大象和铁笼共重约_____t. 二、选择题 7.在图12-7中，杠杆有可能平衡的是 A.甲图的杠杆 B.乙图的杠杆 C.丙图的杠杆 D.丁图的杠杆 8.两个小孩坐在跷跷板上，恰好处于平衡，此时 A.两个小孩重力一定相等 B.两个小孩到支点的距离一定相等 C.两个小孩质量一定相等 D.两边的力臂与小孩重力的乘积相等 9.一个杠杆已经处于平衡状态，如果在这个杠杆上再施加一个作用力，则 A.杠杆仍有可能平衡，只要这个力加在动力一边 B.杠杆仍有可能平衡，只要这个力加在阻力一边 C.杠杆仍有可能平衡，只要这个力的作用线通过支点 D.杠杆不可能平衡，因为多了一个力 10.如图12—8所示要使杠杆平衡，作用在A点上的力分 别为F1、F2、F3，其中最小的力是 A.沿竖直方向的力F1最小 B.沿垂直杠杆方向的力F2最小 C.沿水平方向的力F3最小 D.无论什么方向用力一样大 11.如图12—9所示，把一根均匀的米尺，在中点O支起，两端各挂 四个钩码和两个钩码，恰好使米尺平衡，按下列方式增减钩码 或移动钩码，下列几种方式仍能保持米尺平衡的是 A.两边各加一个钩码 B.两边钩码各向外移动一格 C.左边增加一个钩码，右边向外移动一格 D.左右两边的钩码各减少一个 12.如图12—10所示，一直杆可绕O点转动，杠杆下端挂一 重物，为了提高重物，用一个始终跟杠杆垂直的力使杠杆由竖直 位置慢慢转到水平位置，在这个过程中直杆 A.始终是省力杠杆 B.始终是费力杠杆 C.先是省力的，后是费力的 D.先是费力的，后是省力的 图12—7 图12—8 图12—9 图12—10 杠杆与滑轮 知识点总结： 1、 杠杆五要素： ①支点：杠杆绕着转动的点 ②动力：使杠杆转动的力 ③阻力：阻碍杠杆转动的力 ④动力臂：从支点到动力作用线的垂直距离 ⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的垂直距离 2、 杠杆平衡条件(杠杆平衡原理)： 动力×动力臂=阻力×阻力臂， F1· L1=F2·L2。F1表示动力，L1表示动力臂，F2表示阻力，L2表示阻力臂 3、 定滑轮：工作时，中间的轴固定不动的滑轮叫定滑轮。（实质是等臂杠杆） 特点：不能省力，但能改变力方向 动滑轮：工作时，轴随着一起移动的滑轮叫动滑轮。（实质是个动力臂为阻力臂二倍的杠杆） 特点：可以省力，但不改变力的方向 滑轮组：由若干个定滑轮和动滑轮组合在一起 例2.解： 例3 C 例4 功与功率 1、功的定义：力与物体在力的方向上通过的距离，公式：w=f*l ，单位J 2、功率：单位时间内所做的功，公式：P=w/t ，单位：瓦特，符号w 3、功：①有用功：有目的而做的功 ②无用功：并非我们的目的但是不得不做的功 4、机械效率：有用功与总功的比值 例1 如图所示，物体A 的重力是500N ，物体A 所受地面的摩擦力是重力的倍，拉力F 的大小为40N ，求此装置的机械效率及滑轮的重。（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦） 解：物体A 所受地面摩擦力 f = = 100N,当物体移动距离为S 时，绳子的自由端移动距离为___ )(3 1滑G f F += 得：G 滑=3F - f=20N 例2 图甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图。这种起重机主要用于房屋建筑施工中物料的竖直或水平输送。某塔式起重机是通过电动机带动如图乙所示滑轮组竖直起吊物料的。已知起吊重为3×104N 的物料时，电动机的输出 功率为60kW ，物料匀速上升的速度为s 。试求： ①电动机作用在滑轮组上的水平拉力F ； ②这次起吊时滑轮组的机械效率。 例2 例5 例7 例8 3S F S ??=ｆη%3.83403100=?=N N 初中物理计算题汇总（附答案） 1密度计算： 1、有一个玻璃瓶，它的质量为 0.1千克。当瓶内装满水时，瓶和水的总质量为 0.4千克。用此瓶装金属粒 若干，瓶和金属颗粒的总质量是 0.8千克，若在装金属颗粒的瓶中再装满水时，瓶、金属颗粒和水的 总质量为0.9千克。求：（1）玻璃瓶的容积。（ 2）金属颗粒的质量。（ 3）金属颗粒的密度。 2、一个质量为232g 的铜铝合金球，其中含铝54g ，铜的密度为ρ铜＝8.9g/cm 3,铝的密度为ρ铝＝2.7g/cm 3 ， 求合金球的密度为多少？ 二速度计算：3、一座桥全长 6.89Km ，江面正桥长为 1570m ，一列长为110m 的火车匀速行驶，通过江面正桥需 120s ，则 火车速度是多少m/s?火车通过全桥需用多长时间？ 三、杠杆平衡条件计算：4、 长lm 的杠杆水平放置，支点在距左端0．8m 处，现在左端挂 20N 重的物体，要使杠杆在水平位置平 衡，应在杠杆的最右端挂的重物是多重。 5、一把杆秤不计自重，提纽到秤钩距离是 4cm ，秤砣质量250g ．用来称质量是 2kg 的物体，秤砣应离提纽多远，秤杆才平衡？若秤杆长 60cm ，则这把秤 最大能称量多少 kg 的物体？ 四、压强计算：6、学生课桌质量为 9千克，桌子与地面有四个接触面，每个接触面的面积为 4×10 -4 米2 ；某同学将底面积为24.5×10-4 米2 、容量为1升、装满水后水深为18厘米的 塑料水杯放在课桌的桌面上。求： （1）课桌对地面的压力；（ 2）课桌对地面的压强；（ 3）杯对桌面的压强。（不计塑 料水杯的质量） 7、放在水平面上容器内装有质量为1kg 的水，若水深h ＝18cm ，容器底面积S ＝50cm 2 ，不计容器的质量。 求： （1）离容器底8cm 处有一个A 点，A 处受到水的压强和方向；（2）水对容器底的压力和压强； （3）容器对桌面的压力和压强。图7 图8 图9 作图题 1．请标明图中杠杆的支点： 2．用图所示的杠杆提起重物．O是杠杆的支点，在A 点用力，在图中画出力Ｆ的力臂，并用字母G表示． 3．画出图中各力的力臂： 4．如图中均匀直棒OA可绕O点转动，请分别画出水平拉力Ｆ和重力G的力臂． 5．如图为用起子开汽水瓶盖的时候，杆的支点O位置，及手作用在起子上力的力臂．请在图中表示． 6．试在图上画出Ｆ1和Ｆ2的力臂 7．在右图中画出力Ｆ对支点O的力臂，并用字母G 表示． 8．下图中的铡刀属于杠杆，试画出它的动力臂和阻力臂． 9．画出并标明图中Ｆ、G对支点O的力臂． 10．画出图中各力的力臂． 11．画出图中Ｆ1和Ｆ2的力臂G1和G2． 12．画出图中杠杆所受各力对于点O的力臂（不计杠杆所受的重力） 13．图中杠杆所受的重力G和拉力Ｆ的力臂． 14．试在图中画出汽车刹车踏板上动力Ｆ1的力臂G1 和阻力Ｆ2的力臂G2． 15．画出图中，加在杠杆上的动力Ｆ的力臂． 16．如图所示，试画出杠杆OA所受力的力臂（OA杆的质量忽略不计） 17．图中，均匀直棒AB可绕A点转动，在B端加一竖直向上的40牛顿的力Ｆ，整个装置处于静止状态，试作出该棒所受重力的图示及重力的力臂． 18．画出图中力Ｆ1和Ｆ2的力臂，并用G1和G2分 别标明． 19．画出图中杠杆所受各力对于支点O的力臂（不计杠杆所受重力） 20．在图所示的各杠杆中，O是支点，试分别画出Ｆ1，Ｆ2的力臂G1，G2． 21．下列所示的杠杆中，O是支点，在图上画出Ｆ1、Ｆ2的力臂，并且用G1、G2表示它 们． 22．画出下列各力的力臂（如图） 23．画出下列各力的力臂（如图） 24．如图中的点O是杠杆的支点，画出力Ｆ1和Ｆ2的力臂，并用字母G1和G2标明． 25．画出图中Ｆ1和Ｆ2的力臂． 专题复习 杠杆与简单机械 一、杠杆：定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒。 1、 五要素——组成杠杆示意图 ①支点②动力③阻力④动力臂，从支点到动力作用线的距离； ⑤阻力臂，从支点到阻力作用线的距离； 2、画力臂方法：⑴ 找支点O ；⑵ 画动力和阻力（实线），如果需要延长力的作用线（虚线）； ⑶ 画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）；⑷ 标力臂（大括号）。 3、研究杠杆的平衡条件：杠杆静止或匀速转动；动力×动力臂＝阻力×阻力臂；F1l1=F2l2 4、杠杆应用 实验注意事项：实验前，应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。（杠杆平衡时动力最小问题） 1、某同学在做单臂俯卧撑运动，如图所示。他的重心在A 点，所受重力为520N ， 他将身体撑起处于平衡状态时，地面对手的支持力为 N 。 2、要使杠杆处于平衡状态，在A 点分别作用的四个力中，最小的是（ ） A ．F 1 B ．F 2 C ．F 3 D ．F 4 2题图 3题图 3、如图所示是一弯曲的杠杆，O 是支点，OB=CA=4 cm ，OC=3 cm 。在B 点挂一重物G=10 N ，在A 点加一力，要使杠杆平衡，力F 最小值为多大？ = 12、利用钓鱼竿钓鱼的示意图如图所示，O 为支点，F 1是手对鱼竿的作用力，请 画出： O 13、怎样调节平衡螺母使杠杆平衡？ 1．作用在杠杆上的动力为50N ，阻力为600N ，杠杆恰好平衡，则杠杆的动力臂 和阻力臂之比为 。（题型四） 2．如图12-24所示，杠杆每小格的长度相等，质量不计，以 Ｏ为支点．杠杆的左端挂有物体Ｍ，支点右边的Ａ处挂钩 码，杠杆平衡．若将支点移到B 点，要使杠杆重新平衡， 在A 点应挂 个相同的钩码。 （题型三） 3．如图12-25所示，ＡＢ为一根质量不计的细棒，用绳在 Ｏ处吊起，当Ａ、Ｂ两端分别挂两个重物甲、乙时恰 好平衡．若ＯＡ=0.8m ，ＯＢ=0.4m ，甲的质量为１０ kg ，则乙的质量为 kg ．（题型四） 4．下列工具中，属于省力杠杆的是 ( ) （题型四） A ．夹邮票用的镊子 B ．理发师修剪头发用的剪刀 C ．剪铁丝用的钢丝钳 D ．钓鱼用的鱼竿 5．如图12-26所示的杠杆中，动力的力臂用L 表示，图中所画力臂正确的是（ ） （题型一） 6．在图12-27中画出力F 1和Ｆ2 的力臂．（题型一） 7.如图12-28,工人师傅用吊车搬运集装箱.集装箱重G =2×104N,支撑杆对吊车臂的支持力 为F .在图中画出集装箱所受重力的示意图和支持力F 对转动 点O 的力臂. （题型一） 8．工人剪铁皮时，有时用两根铁管套在剪刀柄上（如图 12-29），这是什么道理？ （题型四） 9 ．在研究“杠杆的平衡条件”实验中，有一组同学猜想杠图12-24 图 12-25 图 12-26 图12-27 图12-28 图12-29 初中物理知识点总结 第一章声现象知识归纳 1 . 声音的发生：由物体的振动而产生。振动停止，发声也停止。 2．声音的传播：声音靠介质传播。真空不能传声。通常我们听到的声音是靠空气传来的。 3．声速：在空气中传播速度是：340米/秒。声音在固体传播比液体快，而在液体传播又比空气体快。 4．利用回声可测距离：S=1/2vt 5．乐音的三个特征：音调、响度、音色。(1)音调:是指声音的高低，它与发声体的频率有关系。(2)响度:是指声音的大小，跟发声体的振幅、声源与听者的距离有关系。 6．减弱噪声的途径：(1)在声源处减弱；(2)在传播过程中减弱；(3)在人耳处减弱。 7．可听声：频率在20Hz～20000Hz之间的声波：超声波：频率高于20000Hz 的声波；次声波：频率低于20Hz的声波。 8．超声波特点：方向性好、穿透能力强、声能较集中。具体应用有：声呐、B超、超声波速度测定器、超声波清洗器、超声波焊接器等。 9．次声波的特点：可以传播很远，很容易绕过障碍物，而且无孔不入。一定强度的次声波对人体会造成危害，甚至毁坏机械建筑等。它主要产生于自然界中的火山爆发、海啸地震等，另外人类制造的火箭发射、飞机飞行、火车汽车的奔驰、核爆炸等也能产生次声波。 第二章物态变化知识归纳 1. 温度：是指物体的冷热程度。测量的工具是温度计, 温度计是根据液体的热胀冷缩的原理制成的。 2. 摄氏温度(℃):单位是摄氏度。1摄氏度的规定：把冰水混合物温度规定为0度，把一标准大气压下沸水的温度规定为100度，在0度和100度之间分成100等分，每一等分为1℃。 ３．常见的温度计有(1)实验室用温度计；(2)体温计；(3)寒暑表。 体温计：测量范围是35℃至42℃，每一小格是0.1℃。 4. 温度计使用：(1)使用前应观察它的量程和最小刻度值；(2)使用时温度计玻璃泡要全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或容器壁；(3)待温度计示数稳定后再读数；(4)读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计中液柱的上表面相平。 5. 固体、液体、气体是物质存在的三种状态。 6. 熔化：物质从固态变成液态的过程叫熔化。要吸热。 7. 凝固：物质从液态变成固态的过程叫凝固。要放热. 8. 熔点和凝固点：晶体熔化时保持不变的温度叫熔点；。晶体凝固时保持不变的温度叫凝固点。晶体的熔点和凝固点相同。 杠杆习题 一、选择题 1.如图所示，杠杆处于平衡状态，Ｆ的力臂是（） A. OF B. OD C. OC D. OA 2.下列说法中正确的是（） A.杠杆是一种省力的机械 B.杠杆的长度总等于动力臂与阻力臂之和 C.从支点到力的作用点之间的距离叫做力臂 D.杠杆可以是直的，也可以是弯的 3．一根重100 N的均匀直铁棒放在水平地面上，抬起一端所需最小的力是（） A.50 N B.75 N C.25 N D.100 N 4．.杠杆在生产、生活中有着广泛的应用，下图工具中属于费力杠杆的是（） A．①、② B．②、③ C．①、③ D．①、④ 5．园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O靠近， 这样做的目的是为了（） A．增大阻力臂，减小动力移动的距离B．增大动力臂，省力 C．减小动力臂，减小动力移动的距离D．减小阻力臂，省力 6．如图所示，密度均匀的直尺AB放在水平桌面上，尺子伸出桌面OB是直 尺全长的三分之一。当B端挂5N的重物时，直尺的A端刚刚开始翘起，则 此直尺受到的重力是（） A、2.5N B、5N C、10N D、无法确定 7．如图所示的轻质杠杆OA上悬挂着一重物G，O为支点，在A端用力使杠杆平 衡。下列叙述正确的是（） A．此杠杆一定是省力杠杆B．沿杠杆OA方向用力也可以使杠杆平衡 C．沿竖直向上方向用力最小D．此杠杆可能是省力杠杆，也可能是费力杠杆 8．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， 用指甲刀剪指甲时，下面说法正确的是； A、三个杠杆都是省力杠杆 B、ABC是费力杠杆，OBD、OED是省力杠杆 C、三个杠杆都是费力杠杆 D、ABC是省力杠杆，OBD、OED是费力杠杆 9．某人将一根木棒的一端抬起，另上端搁在地上．在抬起的过程中（棒竖 直时除外），所用的力始终竖直向上，则用力的大小（） A、保持不变 B、逐渐增大 C、逐渐减小 D、先减小后增大 10.杠杆左右两端分别挂有重物是40牛和50牛.此时杠杆平衡,若使两端物 体都减少10牛.则( ) A. 左端下沉 B. 右端下沉 C. 仍然平衡 D. 不能确定 11.一个原来水平静止的杠杆,如果再作用一个力后,杠杆仍能处于静止状态,则此力可能是( ) A. 竖直作用于动力点上 B. 竖直作用于阻力点上 C. 竖直作用在支点上 D. 作用在杠杆的任一点,但力的作用线必须与杠杆垂直 12.如图所示，粗细均匀的直尺AB，将中点O支起来，在B端放一支蜡烛，在 AO的中点O′上放两支蜡烛，如果将三支完全相同的蜡烛同时点燃，它们的燃 烧速度相同.那么在蜡烛燃烧的过程中，直尺AB将（） A.始终保持平衡 B.不能保持平衡，A端逐渐下降 C.不能保持平衡，B端逐渐下降 D.蜡烛燃烧过程中A端逐渐上升，待两边蜡烛燃烧完了以后，才恢复平衡 专题复习《动态杠杆》 方法储备： 1．最小力问题：此类问题中“阻力×阻力臂”为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到：在杠杆上找一点(动力作用点)，使这点到支点的距离最远；动力方向应该与该点和支点连线垂直．2．力或力臂变化问题：利用杠杆平衡条件F1L1＝F2L2和控制变量法，抓住不变量，分析变量之间的关系．3．杠杆再平衡问题：杠杆再平衡的问题，实际上就是判断杠杆在受力或力臂发生变化后，力和力臂的乘积是否相等，乘积大的一端下降，乘积小的一端上升． 分类训练题 类型一最小力问题 1．(2016，安徽)拉杆式旅行箱可看成杠杆，如图所示，已知OA＝1.0 m，OB＝0.2 m，箱重G＝120 N，请画出使箱子在图示位置静止时，施加在端点A的最小作用力F的示意图，且F＝N. 2．(2016，云南)如图所示，高0.8 m、重1100 N均匀的圆柱形木柱M，截面半径为0.3 m，将它竖直放在水平地面上时，木柱所受的重力与地面对它的支持力是一对_ _力；若要使木柱的a点离开地面，至少需要_ _N的力． 3．(2016，贵州)如图所示，O是支点，在B端挂一重物，为使杠杆水平平衡，要在A端施加一个力，下列说法正确的是（） A．F1最小B．F2最小 C．F3最小D．一样大 4．(2016，天津)如图所示，在处于水平平衡的杠杆上A点，挂上4个钩码(每个钩码的质量为50 g)，若使杠杆在水平位置保持平衡，作用在杠杆B点的力最小为(g取10 N/kg)（） A．15 N B．6 N C．3 N D．1.5 N 5．(2015，达州)如图是一轻质杠杆，O是支点，为了使杠杆在此位置平衡，请画出在A点所施加的最小动力F及其力臂L . 6．(2016，连云港)如图所示，有一个杠杆AOB，可绕O点自由转动，A端吊着一个物体．请画出使杠杆在图示位置静止时最小力F的示意图及其力臂． 类型二力或力臂变化问题 7．(2015，安徽)如图所示，AB为能绕B点转动的轻质杠杆，中点C处用细线悬挂一重物，在A端施加一个竖直向上大小为10 N的拉力F，使杠杆在水平位置保持平衡，则物重G＝_ N．若保持拉力方向不变，将 A端缓慢向上提升一小段距离，在提升的过程中，拉力F将(选填“增大”“不变”或“减小”)． 第7题图 第8题图 8．(2015，绍兴)如图是一种健身器械，AOB可视为杠杆，图中小明同学竖直向下拉杠杆，重物被抬起，此时阻力臂_(选填“大于”“小于”或“等于”)动力臂．小明同学想通过增大向下的拉力来加大训练强度，请你利用杠杆平衡条件，给小明提出一条合理的建议 9．(2015，玉林)如图所示，重力为G的均匀木棒竖直悬于O点，在其下端施一始终垂直于棒的拉力F，让棒缓慢转到图中虚线所示位置．在转动的过程中（） A．动力臂逐渐变大B．阻力臂逐渐变大 C．动力F保持不变D．动力F逐渐减小 第9题图 第10题图 八年级 , 上册, 物理, 计, 算题,汇总 ,计, 算题,计算题 机械运动： ①过桥问题 1、南京长江大桥下层铁路桥全长 6772m，其中江面正桥长 1572m，一列长 428m的火车完全通过正桥用了 100s，试计算这列匀速行驶的火车完全通过铁路桥共需多少时间？ 2、一辆长 150m的列车，匀速通过长90m的大桥需 10s 的时间，求： ⑴这辆列车的速度。 ⑵这辆列车以同样的速度穿过一条长1050m的隧道需要多长时间。 ⑶这辆列车以同样的速度15s 穿过一个山洞，则该山洞的长度。 3、一列长 360 m 的火车，匀速通过一个长 1800 m 的隧道，如果该火车的时速是 54km/h , 请问： 火车通过隧道需要多少时间？火车全部在隧道内共多长时间？ ②求平均速度 1. 汽车在出厂前要进行测试，某次测试中，先让汽车在模拟山路上以8m/s 的速度行驶500s，紧接着在模拟公路上以20m/s 的速度行驶 2000m。求： （1）该汽车在模拟山路上行驶的路程。 （2）该汽车在模拟公路上行驶的时间。 （3）汽车在这次整个测试过程中的平均速度。 2、赵聪家到学校有一条 500m长的平直马路，一次他从学校回家，开始以 1m/s 的速度匀速行走，当走了一半路程时突然下起了大雨，他马上以5m/s 的速度匀速跑回家。赵聪回家的平均速度是多少？ 3、甲、乙两地相距 162km，汽车以 10m/s 的速度从甲地出发，行驶了 72km后，接着又以 45km /h 的速度行驶到乙地，求汽车从甲地到乙地的平均速度。 ③追击相遇问题 1. 一艘巡洋舰用 70 千米 / 小时的速度追赶在它前面10 千米的一艘战斗舰, 巡洋舰追了210 千米 , 恰好赶上战斗舰, 求战斗舰的速度 . 2．在一次爆破中, 用了一条90cm 长的引火线来使装在钻孔里的炸药爆炸, 引火线燃烧的平均 杠杆综合练习 一、作图题 1、如图8所示，O点为杠杆的支点，画出力F的力臂，并用字母L表示。 2、渔夫用绳子通过竹杠拉起渔网，如图14所示．请在图上画出 （1）绳子AB对杆拉力F1的力臂L1． （2）渔网对杆的拉力F2的示意图及该力的力臂L2． 3、筷子是我国传统的用餐工具，它应用了杠杆的原理，如图1所示，请你在右图中标出这根筷子使用时的支点O，并画出动力F1和阻力臂L2。 4、画出图2中各力的力臂 图1 图2 5、图3是使用道钉撬的示意图，请在图中画出最省力的力的示意图，并作出相应的力臂。 6、如图4所示，画出使杠杆平衡的最小力的示意图（要求保留作图痕迹） 图3 图4 二、实验题 7、在探究杠杆平衡条件的实验中： （1）小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向_________调节。小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的__________________。 （2）如图21甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码____________个。 （3）如图21乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将_____________（变大／变小／不变），其原因是：___________________。 8、探究“杠杆的平衡条件”实验中： （1）实验前出现图甲所示情况，应将杠杆两端的螺母向调（填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是。 （2）实验过程中出现了图乙所示的情况，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应将左边的钩码 向（填“左”或“右”）移动格。 （3）实验中，要改变力和力臂的数值，得到多组实验数据，这样做的目的是。 三、计算题 9、某工地在冬季水利建设中设计了一个提起重物的机械，如图是这个机械一个组成部分的示意图．OA 是个钢管，每米长受重力为30牛顿；0是转动轴；重物的质量m为150千克，挂在B处，0B=1米；拉力F 加在A点，竖直向上．取g=1 0牛／千克．为维持平衡，钢管OA为多长时所用的拉力最小?这个最小拉力是多少? 10、小华用一根长6米、半径7.5厘米的均匀粗木棒为爸爸设计了一架能搬运柴草的简易起重机（如图所示）。他把支架安在木棒的1/4长处，每捆柴草重1000牛，为了使木棒平衡以达到省力的目的，他又在另一端吊一块配重的石头,请你算出这块配重的石头应有多重？（木棒密度0.8103千克/米3，g取10牛顿/千克。） 11、为保证市场的公平交易，我国已有不少地区禁止在市场中使用杆秤。杆秤确实容易为不法商贩坑骗顾客提供可乘之机。请看下例。 秤砣质量为1千克，秤杆和秤盘总质量为0.5千克，定盘星到提纽的距离为2厘米，秤盘到提纽的距离为10厘米（图9）。若有人换了一个质量为0.8千克的秤驼，售出2.5千克的物品，物品的实际质量是多少？ 12、如图所示，一轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A端用绳子系在竖直墙壁的B点，在杠杆的C点悬挂一重为20N的物体，杠杆处于水平静止状态．已知OA长为50cm，OC长为30cm，∠OAB=30o． (1)请在图中画出绳子对杠杆拉力F的力臂． (2)拉力F的大小是多少? 杠杆与滑轮 知识点总结： 1、杠杆五要素： ①支点：杠杆绕着转动的点②动力：使杠杆转动的力③阻力：阻碍杠杆转动的力④动力臂：从 支点到动力作用线的垂直距离⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的垂直距离 2、杠杆平衡条件(杠杆平衡原理)： 动力×动力臂=阻力×阻力臂， F1·L1=F2·L2。F1表示动力，L1表示动力臂，F2表示阻力，L2表示阻力臂 3、定滑轮：工作时，中间的轴固定不动的滑轮叫定滑轮。（实质是等臂杠杆） 特点：不能省力，但能改变力方向 动滑轮：工作时，轴随着一起移动的滑轮叫动滑轮。（实质是个动力臂为阻力臂二倍的杠杆） 特点：可以省力，但不改变力的方向 滑轮组：由若干个定滑轮和动滑轮组合在一起 例2.解： 例3 C 例4 功与功率 1、功的定义：力与物体在力的方向上通过的距离，公式：w=f*l，单位J 2、功率：单位时间所做的功，公式：P=w/t，单位：瓦特，符号w 3、功：①有用功：有目的而做的功②无用功：并非我们的目的但是不得不做的功 4、机械效率：有用功与总功的比值 例1 如图所示，物体A 的重力是500N ，物体A 所受地面的摩擦力是重力的0.2倍，拉力F 的大小为40N ，求此装置的机械效率及滑轮的重。（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦） 解：物体A 所受地面摩擦力 f = 0.2G = 100N,当物体移动距离为S 时，绳子的自由端移动距离为___ ) (3 1 滑G f F += 得：G 滑=3F - f=20N 例2 图甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图。这种起重机主要用于房屋建筑施工中物料的竖直或水平输送。某塔式起重机是通过电动机带动如图乙所示滑轮组竖直起吊物料的。已知起吊重为3×104N 的物料时，电动机的输出功率为60kW ，物料匀速上升的速度为1.5m/s 。试求： ①电动机作用在滑轮组上的水平拉力F ； ②这次起吊时滑轮组的机械效率。 3S F S ??=ｆη% 3.83403100=?=N N 初中物理杠杆和滑轮基础练习题 一、是非题 1．旗杆顶上装有滑轮，升旗时可以省力。（）2．滑轮是变形的杠杆，所以使用滑轮不一定省力。（）3．使用动滑轮可以省一半力，也能省一半距离。（）4．使用一个定滑轮、一个动滑轮组成的滑轮组，最多只能省一半力。（）5．又省力又省距离的滑轮是没有的。（）二、填充题 1．定滑轮实质上是一个____杠杆。使用定滑轮虽然不能____ 力，但可以改变____ 。 2．图1中A是____滑轮。利用这样的装置把物体举高，用力的方向应向____（选填“上”、“下”）。如果A重2牛，要提起50牛的物体，至少要用____ 牛的拉力。若要使物体上升2米，应将绳的自由端拉动____ 米。 3．如图2所示，重物G重40牛，若不计摩擦，匀速提起重物所用拉力F 为22牛，则动滑轮的重力是____ 牛，钩子1受到绳子的拉力为____ 牛，钩子2受到重物G的拉力为____ 牛。 4．如图3所示，木块在桌面上匀速滑动，拉力F为2牛，木块所受摩擦力为____牛。 三、选择题 1.图13—13中,A、B、C三种情况的重物和接触面相同，下面结论正确的是［］ 2.图13—14中所示的需要施加的哪个力最小：［］ A.滑轮组(1) B.滑轮组(2) C.滑轮组(3) D.滑轮组(4) 3．使用图4所示的装置匀速提起重物G所用的拉力中，力[ ] A．F 1最大B．F 2 最大 C．F 3 最大D．一样大 4．使用滑轮组可以 [ ] A．省力又省距离 B．可以省力，但不能改变力的方向 C．既可省力又可改变力的方向 D．费了力但可以省距离 5．如图5所示甲、乙两个装置，已知A在地面上滑动时所受的摩擦力为40牛（不 考虑绳与滑轮的摩擦）。要使A向右匀速滑动，拉力F 甲与F 乙 的大小分别为 [ ] A．40牛，20牛B．20牛，40牛 C．40牛，40牛 D．20牛，20牛 6．利用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组提起重600牛的物体，最小的拉力是（不计动滑轮重力及摩擦） [ ] A．600牛 B．300牛 C．200牛D．100牛 四、作图题 1、用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，提升重力为G的物体（滑轮重力和摩擦力不计），在图6中分别根据对绳子拉 力F的要求，画出绳子的绕法。 1.如图所示，小华正在做俯卧撑，可以将他的身体看作一个杠杆，D为支点，A为他的重心，相关长度已在图中标明，已知他的质量m=60kg,g= l0N/kg。 (1)求小华受到的重力G； (2)求图示时刻地面对双手支持力F的力臂l1，并在答题卷的图中画出此力臂； (3)求图示时刻地面对双手的支持力F。 2.如图所示，将边长为10cm的正方体合金块，用细绳挂在轻质杠杆的A点处，在B点 施加力F 1=30N时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0．撤去F 1 ， 在B点施加F 2 时，合金块对地面的压强为1.2×103Pa．（OB=3OA，g取10N/kg） （1）画出F 2 的力臂． （2）求合金块的质量． （3）求F 2 的大小． 3.火车与公路交叉处设置人工控制的栏杆，图22是栏杆的示意图。栏杆全长AB=6m，在栏杆的左端安装配重，使栏杆和配重总体的重心位于O点。栏杆的P点安装转轴，转轴与支架C连结，使栏杆能绕P在竖直平面无摩擦转动，支架C用两块木板做成，中间空隙可以容纳栏杆。栏杆的B端搁置在支架D上，当支架D上受到压力为F D时，栏杆恰好在水平位置平衡。当体重为G人的管理人员双脚站在水平地面时，他对地面的压强是p1；当他用力F1竖直向下压A端，使栏杆的B端刚好离开支架，此时人双脚对地面的压强是p 。管理人员继续用力可使栏杆逆时针转动至竖直位置，并靠在支架C上。火车要通过2 时，他要在A端用力F2使栏杆由竖直位置开始离开支架C，使栏杆能顺时针转动直至栏 杆B端又搁置在支架D上。已知AP=OP=1m，PE= 3m，O点到栏杆下边缘的距离OE=0.5m， 2 p ∶p2=2∶1，栏杆与配重的总重G杆=2403N。 1 求：（1）F D（2）G人（3）F2的最小值，此时F2的方向。（计算和结果可带根号）Array 4.如图所示，一根质量分布均匀的木棒，质量为m,长度为L，竖直悬挂在转轴O处。在木棒最下端用一方向始终水平向右的拉力F缓慢将木棒拉动到竖直方向夹角为 θ的位置（转轴处摩擦不计）。问： （1）在答题纸上画出θ=60°时拉力F的力臂l，并计算力臂的大小。 （2）木棒的重力作用点在其长度二分之一处，随拉开角度θ的增加，拉力F将如何变 化？并推导拉力F与角度θ的关系式。关于初中中学物理电学计算题汇总
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