杠杆动力臂和阻力臂的理解和画法
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《力臂及其作图》考点+训练力臂是初中物理中一个重要的知识点,是学习杠杆平衡的必会的一个概念,画力臂既是初中的一个难点,又是一个重点,在初中物理的大大小小的各类考试中,特别是在各省市中考中会有考题出现。
有的是单纯的画力臂,有的是结合具体的情景画力臂,考试形式多样。
1、杠杆的五要素:支点:杠杆绕着转动的点,通常用字母O来表示。
动力:使杠杆转动的力,通常用F1来表示。
阻力:阻碍杠杆转动的力,通常用F2来表示。
动力臂:从支点到动力作用线的距离,通常用L1表示。
阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,通常用L2表示。
(力的作用线是通过力的作用点A或C沿力的方向所画的直线,AB所在的直线叫动力作用线,CD所在的直线叫阻力作用线)2、力臂:(1)力臂的物理意义是:表示作用在杠杆上的力的方向对杠杆转动效果的影响。
(2)力臂是从支点到力的作用线的距离,不是从支点到力的作用点的距离。
上图中,OC是从支点到力的作用线的距离,是力臂;OA从支点到力的作用点的距离,不是力臂,二者显然不同。
(3)作用在杠杆上的一个力的作用点不变,力的方向改变时,它的力臂一般要改变。
(4)力臂可能与杠杆重合。
3、画力臂的步骤:(1)找支点:具体的方法是“转一转”——不管杠杆是在静止时,还是在匀速转动时,设想杠杆在动力的作用下转动一个较小的角度,杠杆上瞬时不动的那个点就是支点。
(2)画力的作用线:在表示动力或阻力的线段上,根据实际需要,把线段正向或反向延长。
(3)作垂线段:过支点作动力作用线或阻力作用线的垂线,支点和垂足的线段就是动力臂或阻力臂,并把它们用虚线表示,标出垂直符号。
(4)标长和短:用大括号把动力臂或阻力臂括上,在大括号的旁边标上动力臂的符号L 1或阻力臂的符号L 2。
画力臂的口诀:一找点,二画线,三作垂线段,四标长和短。
4、画杠杆的“最小力”的技巧:(1)①画连线,连接支点与动力作用点(或离支点最远的点);②作垂线,作连线的垂线;③标方向,确定力的方向.(2)作用在杠杆上力的大小,可以根据杠杆平衡条件进行判断:由F 1L 1=F 2L 2得,动力2211F L F L ,动力臂L 1越长,动力F 1越小。
杠杆的五要素杠杆杠杆定义一根硬棒,在力的作用下如果能绕着固定点转动,这根硬棒叫杠杆。
的认识杠杆五要素 1. 支点: 杠杆绕着转动的点 (图中O 点). 2. 动力: 使杠杆转动的力 (图中的F 1). 3. 阻力: 阻碍杠杆转动的力 (图中的F 2). 4. 动力臂: 从支点到动力作用线的距离 (图中l 1). 5. 阻力臂: 从支点到阻力作用线的距离 (图中l 2).一点、二力、两力臂。
(①“一点”即支点,杠杆绕着转动的点,用“O ”表示。
②“二力”即动力和阻力,它们的作用点都在杠杆上。
动力是使杠杆转动的力,一般用“F 1”表示,阻力是阻碍杠杆转动的力,一般用“F 2”表示。
③“两力臂”即动力臂和阻力臂,动力臂即支点到动力作用线的距离,一般用“L 1”表示,阻力臂即支点到阻力作用线的距离,一般用“L 2”表示。
)杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件 杠杆平衡 杠杆处于静止状态或绕支点匀速转动时, 都叫杠杆平衡.实验步骤 1. 调节杠杆两端的螺母, 使杠杆在不挂钩码时平衡.2. 给杠杆两端挂上不同数量的钩码, 移动钩码的位置, 使杠杆平衡.3. 把支点右边的钩码重量当作F 1, 支点左边的钩码重量当作阻力F 2; 量出杠杆平衡时的动力臂l 1和阻力臂l 2.4. 改变力和力臂的数值, 再做几次试验, 分析数据得到杠杆的平衡条件.实验装置如下图所示 平衡方程动力⨯动力臂 = 阻力⨯阻力臂 即: 1122F l F l ⨯=⨯杠杆的种类杠杆的种类省力杠杆动力臂大于阻力臂,即l1>l2, 动力小于阻力,F 1<F2. (省力杠杆费距离)例如: 抽水机的手柄、剪铁皮的剪刀、钳子、铡刀、独轮车、起瓶盖的起子、动滑轮、滑轮组等等.费力杠杆动力臂小于阻力臂, 即l1<l2, 动力大于阻力, F1>F2. (费力杠杆省距离)例如: 理发的剪刀、钓鱼杆、镊子等等.等臂杠杆动力臂等于阻力臂, 即l1=l2, 动力等于阻力, F1=F2.例如: 天平、定滑轮等等杠杆中最小力问题由杠杆的平衡条件: 动力⨯动力臂= 阻力⨯阻力臂(1122F l F l⨯=⨯)可知, 要使动力最小, 必须动力臂最大. 要使动力臂最大应做到:(1) 在杠杆上找一点, 使这点到支点的距离最远;(2) 动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向.【典型例题】类型一、杠杆的概念及力臂1、下列关于杠杆的说法中正确的是()A.杠杆的力臂一定在杠杆上B.支点到阻力作用线的距离就是阻力臂C.支点到动力作用点的距离就是动力臂D.力臂的长度不可能为零【思路点拨】杠杆是能在力的作用下绕着固定点转动的硬棒;根据对杠杆的支点、力臂和作用力的了解可逐一做出判断。
初三物理知识点总结苏科版第十一章简单机械和功知识归纳.杠杆:一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就叫杠杆。
.什么是支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂?支点:杠杆绕着转动的点动力:使杠杆转动的力阻力:阻碍杠杆转动的力动力臂:从支点到动力的作用线的距离。
阻力臂:从支点到阻力作用线的距离.杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂.或写作:F1L1=F2L2或写成。
这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。
.三种杠杆:省力杠杆:L1>L2,平衡时F1U0时,则P>P0;灯很亮,易烧坏。
当U<U0时,则P<P0;灯很暗,当U=U0时,则P=P0;正常发光。
.焦耳定律:电流通过导体产生的热量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比。
.焦耳定律公式:Q=I2Rt,.当电流通过导体做的功全部用来产生热量,则有=Q,可用电功公式来计算Q。
.家庭电路由:进户线→电能表→总开关→保险盒→用电器。
.两根进户线是火线和零线,它们之间的电压是220伏,可用测电笔来判别。
如果测电笔中氖管发光,则所测的是火线,不发光的是零线。
.所有家用电器和插座都是并联的。
而开关则要与它所控制的用电器串联。
.保险丝:是用电阻率大,熔点低的铅锑合金制成。
它的作用是当电路中有过大的电流时,保险产生较多的热量,使它的温度达到熔点,从而熔断,自动切断电路,起到保险的作用。
.引起电路中电流过大的原因有两个:一是电路发生短路;二是用电器总功率过大。
.安全用电的原则是:①不接触低压带电体;②不靠近高压带电体。
在安装电路时,要把电能表接在干路上,保险丝应接在火线上;控制开关应串联在干路第十六章电转换磁知识归纳.磁性:物体吸引铁、镍、钴等物质的性质。
.磁体:具有磁性的物体叫磁体。
它有指向性:指南北。
.磁极:磁体上磁性最强的部分叫磁极。
①任何磁体都有两个磁极,一个是北极;另一个是南极②磁极间的作用:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引。
第11讲—简单机械2023年中考物理一轮复习讲练测一、思维导图二、考点精讲考点1 杠杆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。
(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)。
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×动力臂=阻力×阻力臂,即:F 1l 1=F 2l 2(3)在探究杠杆的平衡条件实验中,调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在不挂钩码时,保持水平并静止,目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响,此时杠杆自重的力臂为0;给杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡,目的是方便直接从杠杆上读出力臂的大小;实验中要多次试验的目的是获取多组实验数据归纳出物理规律。
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. 三种类型杠杆的相关比较名称省力杠杆费力杠杆等臂杠杆图示力臂的大小关系 l 1 < l 2 l 1 > l 2 l 1=l 2 力的大小关系 F 1 > F 2F 1 < F 2 F 1 = F 2 特点省力但费距离费力但省距离既不省力也不省距离,既不费力也不费距离 应用铡刀、启瓶器、手推车、钢丝钳等钓鱼竿、镊子、筷子、理发剪子、缝纫机脚踏板等定滑轮、托盘天平等考点2 滑轮1. 定滑轮(1)实质:是一个等臂杠杆。
支点是转动轴,动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径。
(2)特点:不能省力,但可以改变动力的方向。