【初中物理解题技巧】第四讲杠杆
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九年级物理杠杆知识点稿子一嘿,小伙伴们!咱们今天来聊聊九年级物理里超有趣的杠杆知识点!先来说说啥是杠杆。
其实呀,杠杆就是在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒。
像咱们平时用的撬棍、跷跷板,那可都是杠杆的典型例子。
杠杆有五个重要的要素,分别是支点、动力、动力臂、阻力和阻力臂。
支点就是杠杆绕着转动的那个固定点。
动力呢,就是让杠杆转动的力,阻力就是阻碍杠杆转动的力。
动力臂是从支点到动力作用线的距离,阻力臂就是从支点到阻力作用线的距离。
杠杆平衡的条件是动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。
这个公式可得记住啦,做题经常会用到。
还有哦,杠杆分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。
省力杠杆动力臂大于阻力臂,像撬棍、羊角锤,能省力但费距离。
费力杠杆动力臂小于阻力臂,比如钓鱼竿、镊子,费力但省距离。
等臂杠杆动力臂等于阻力臂,像天平就是啦。
怎么样,杠杆的知识是不是还挺好玩的?多去观察生活中的杠杆现象,会让你对这些知识理解得更深刻哟!稿子二亲爱的小伙伴们,咱们一起来瞧瞧九年级物理的杠杆知识点!说起杠杆,你就想想跷跷板,是不是一下子就有画面感啦?这就是杠杆在生活中的体现哟!那杠杆到底是啥呢?简单说,就是一根能绕着一个点转动的硬棒。
比如开瓶器,它就是杠杆在帮咱们省力呢!再说说杠杆的那些要素。
支点,就是不动的那个点,像跷跷板中间的支撑点。
动力,就是让杠杆动起来的那个力。
阻力呢,则是和动力对着干,不让杠杆轻易动的力。
动力臂和阻力臂可别弄混,一个是从支点到动力作用线的距离,一个是到阻力作用线的距离。
杠杆平衡条件很重要哦!动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂。
记住这个,解题的时候就不会抓瞎啦!然后咱们来看看杠杆的分类。
省力杠杆可棒啦,能让咱们轻松干活,像扳手、钳子。
费力杠杆虽然费力,但是能省距离,像扫帚。
等臂杠杆呢,两边一样,像天平。
杠杆的世界很奇妙,多琢磨琢磨,物理会变得超级有趣的!。
中考物理知识点:杠杆
中考物理知识点:杠杆
知识方法点拨
(1)杠杆最小动力的找法:找到杠杆上距离支点最远的点A→用虚线连结点A与支点O,则AO为力臂→过A点做AO的垂线,该垂线即为最小动力的作用线,最后根据动力与阻力的作用效果确定最小动力的方向即可。
(2)杠杆动态平衡问题的解题方法:一找二列三变四定,即找到题目中具体的动力、动力臂、阻力、阻力臂→用题中相应物理量列杠杆的平衡等式→将等式变形,使得等号左边只保留待确定的物理量→判断等号右边每一项的增减情况,确定等号左边物理量的增减。
易错易混雷区
在研究杠杆平衡条件的实验中,要注意弹簧测力计必须竖直向上施加力,不可倾斜施力,也不可向下施力,所以使用弹簧测力计和钩码做实验时,通常弹簧测力计与钩码在杠杆的同侧。
相关推荐:中考物理知识点:滑轮组。
杠杆原理公式及图解八年级物理杠杆的知识点
杠杆原理公式及图解八年级物理杠杆的知识点
杠杆示意图的画法:
(1)根据题意先确定
支点O;(2)确定动力和阻力并用虚线将其作用线
延长;(3)从支点向力的作用线画垂线,并用l1和
l2分别表示动力臂和阻力臂。
如图所示,以翘棒为例。
第一步:先确定支点,即杠杆绕着哪一点转动,用字母O表示。
如图甲所示。
第二步:确定动力和阻力。
人的愿望是将石头翘起,则人应向下用力,画出此力即为动力用F1表示。
这个力F1作用效果是使杠杆逆时针转动。
而阻力的作用效果恰好与动力作用效果相反,在阻力
的作用下杠杆应朝着顺时针方向转动,则阻力是石头施加给杠杆的,方向向下,用F2表示。
第三步:画出动力臂和阻力臂,将力的作用线正向或反向延长,由支点向力的作用线作垂线,并标明相应的l1l2,l1l2分别表示动力臂和阻力臂。
12.1杠杆(知识解读)(解析版)•知识点1杠杆及其五要素•知识点2杠杆的平衡条件及实验探究•知识点3杠杆的平衡分析法及其应用•知识点4杠杆中最小力的问题及力臂的画法•知识点5杠杆的分类及应用•作业巩固训练1、杠杆定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。
(1)杠杆可直可曲,形状任意。
(2)有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。
如:鱼杆、铁锹。
2、杠杆五要素(1)支点:杠杆绕着转动的点,用字母O 表示。
(2)动力:使杠杆转动的力,用字母F 1表示。
(3)阻力:阻碍杠杆转动的力,用字母F 2表示。
※动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上。
动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反。
(4)动力臂:从支点到动力作用线的距离,用字母l 1表示。
(5)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,用字母l 2表示。
【典例1-1】(2023春•西青区期末)如图为用自行车手闸刹车的情景,图中关于该手闸使用时杠杆的示意图正确的是()杠杆及其五要素知识点1A.B.C.D.【答案】A【解答】解:BD、由图知,阻力臂没有垂直于阻力作用线,故BD错误;AC、由图知,动力垂直于动力作用线,阻力也垂直于阻力作用线,C图中动力和阻力都使杠杆逆时针转动,A图中动力和阻力使杠杆转动的方向相反,故C错误,A正确。
故选:A。
【典例1-2】(2023春•吉安县期末)用如图所示的“开瓶起子”开瓶盖,A、B两点中A 点是支点,开瓶盖时在C点处施加向上(选填“向上”或“向下”)的力。
【答案】A;向上。
【解答】解:用如图所示的“开瓶起子”开瓶盖,A、B两点中A点是支点,起子绕着转动的固定点,B点是阻力的作用点,开瓶盖时在C点处施加向上的动力。
故答案为:A;向上。
【变式1-1】(2023春•固始县期末)关于杠杆,下列说法中正确的是()A.杠杆一定是一根直的硬棒B.杠杆的支点一定在杠杆上,且在杠杆的中间位置C .作用在杠杆上的动力一定与杠杆的阻力方向相反D .力臂可能在杠杆上也可能不在杠杆上【答案】D【解答】解:A 、杠杆的形状不是固定的,例如滑轮、剪刀、筷子等都是杠杆,故A 错误;B 、支点指杠杆在转动过程中固定不变的点,不一定在杠杆的中间位置,故B 错误;C 、当支点位于一侧时,动力和阻力的方向相反,当支点位于中间时,动力和阻力方向相同,故C 错误;D 、力臂不一定是杠杆的长度,力臂可能在杠杆上也可能不在杠杆上,故D 正确。
杠杆知识点1、杠杆定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。
说明:①杠杆可直可曲,形状任意。
②有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。
如:鱼杆、铁锹。
2、杠杆五要素——组成杠杆示意图。
①支点:杠杆绕着转动的点。
用字母O 表示。
②动力:使杠杆转动的力。
用字母 F1表示。
③阻力:阻碍杠杆转动的力。
用字母 F2表示。
说明:动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上。
动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反④动力臂:从支点到动力作用线的距离。
用字母l1表示。
⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。
用字母l2表示。
画力臂方法:一找支点、二画线、三连距离、四标签⑴找支点O;⑵画力的作用线(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:杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。
实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。
这样做的目的是:可以方便的从杠杆上量出力臂。
⑴结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
写成公式F1l1=F2l2也可写成:F1 / F2=l2 / l1⑵解题指导:分析解决有关杠杆平衡条件问题,必须要画出杠杆示意图;弄清受力与方向和力臂大小;然后根据具体的情况具体分析,确定如何使用平衡条件解决有关问题。
(如:杠杆转动时施加的动力如何变化,沿什么方向施力最小等。
)⑶解决杠杆平衡时动力最小问题: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。
4、应用:费力杠杆动力臂小于阻力臂费力、省距离缝纫机踏板、起重臂人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等臂杠杆动力臂等于阻力臂不省力不费力天平,定滑轮说明:应根据实际来选择杠杆,当需要较大的力才能解决问题时,应选择省力杠杆,当为了使用方便,省距离时,应选费力杠杆。
物理九年级杠杆知识点九年级物理学中的杠杆是一项重要的知识点,它在我们的日常生活中有着广泛的应用。
本文将介绍杠杆的定义、原理,以及杠杆的分类和应用。
一、杠杆的定义和原理杠杆是由一个可以绕轴旋转的刚性杆实现的简单机械装置。
它由杠杆臂和支点组成。
杠杆的作用力可以通过改变力臂或力的大小来产生机械优势。
在杠杆的运作中,支点扮演着至关重要的角色。
支点也被称为杠杆的转轴。
当在杠杆上施加一个力,该力将绕着杠杆的支点旋转。
根据杠杆的原理,我们可以得出力矩的定义。
力矩等于施加在杠杆上的力乘以力臂的长度。
力臂是指从支点到施力点的距离。
力矩可以帮助我们理解杠杆的平衡和机械优势。
二、杠杆的分类根据支点和力的位置,杠杆可以分为三类:一类杠杆、二类杠杆和三类杠杆。
1. 一类杠杆:一类杠杆的支点位于杠杆的一端,力被施加在另一端。
在一类杠杆中,力和力臂的方向相反。
通过改变力臂的长度或力的大小,我们可以实现力的平衡或产生机械优势。
2. 二类杠杆:二类杠杆的支点位于杠杆的中间,力被施加在杠杆的一端。
在二类杠杆中,力和力臂的方向相同。
二类杠杆总是能够产生比力臂更长的力臂,并产生机械优势。
3. 三类杠杆:三类杠杆的支点位于杠杆的一端,力被施加在另一端。
在三类杠杆中,力和力臂的方向相同。
尽管三类杠杆不能产生机械优势,但它们可以提供细致的控制和精确的操作。
三、杠杆在实际生活中的应用杠杆在我们的日常生活中有着广泛的应用。
下面是一些常见的杠杆应用:1. 剪刀:剪刀是一种使用二类杠杆原理的工具。
通过改变剪刀的设计,我们可以改变力臂的长度,从而使得剪刀更容易使用。
2. 拉钩:拉钩也是一种常见的二类杠杆。
拉钩的设计使得我们能够用较小的力度打开或关闭它。
3. 称重器:典型的秤也是一个杠杆系统。
通过改变力臂或移动重物的位置,我们可以准确地测量物体的质量。
4. 刹车系统:汽车的刹车系统通常使用了三类杠杆原理。
刹车踏板的作用力被传递到刹车片上,完成汽车的刹车过程。
物理九年级杠杆总结知识点一、杠杆的基本概念1.杠杆的定义杠杆是一种用来传递力的简单机械装置,它由一个杆和一个支点构成,通过对杆的旋转运动来实现力的传递。
在杆的两端分别施加力来实现对物体的移动或支撑。
2.杠杆的分类根据支点的位置和力的作用方式,杠杆可以分为一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆。
一级杠杆的支点在杆的一端,力和物体在另一端,二级杠杆的支点位于杆的中间,力和物体位于两端,三级杠杆的支点在杆的一端,力和物体位于另一端。
3.力臂和力臂矩杠杆的力臂是力作用点到支点的距离,力臂矩是力与力臂的乘积,表示力的偏转能力。
力臂的长度和力的大小都会影响力臂矩的大小。
4.力矩平衡条件力矩平衡条件是指在杠杆平衡状态下,总的力矩为零。
这一条件可以用来解决杠杆平衡问题,即通过平衡条件计算出未知力的大小。
二、一级杠杆的平衡条件1.一级杠杆的平衡条件在一级杠杆平衡状态下,力矩平衡条件可以表示为F1L1=F2L2,其中F1和F2分别是力的大小,L1和L2分别是力臂的长度。
这一条件可以用来解决一级杠杆平衡问题,即通过已知力和力臂长度计算出未知力的大小。
2.一级杠杆的应用一级杠杆广泛应用于人类的日常生活中,比如开门、拆卸物体等,都可以利用一级杠杆原理来减小力的大小,实现力的放大和方向的改变。
三、二级和三级杠杆的平衡条件1.二级和三级杠杆的平衡条件在二级和三级杠杆平衡状态下,同样可以使用力矩平衡条件来解决平衡问题。
但是由于力和力臂的关系更加复杂,计算过程会更加繁琐。
2.二级和三级杠杆的应用二级和三级杠杆在实际生活中的应用并不多见,主要应用于一些特殊工程和科学研究领域。
由于它们的复杂性,使用时需要更加注意力臂和力的关系,确保力矩平衡条件得到满足。
四、杠杆的原理和应用1.杠杆的原理杠杆原理是物理学中的基本原理之一,它可以用来解决对物体施加力的问题。
通过杠杆原理,可以实现对物体的移动和支撑,以及实现力的放大和方向的改变。
2.杠杆在工程和科学研究中的应用杠杆在工程和科学研究中有着广泛的应用,比如重力悬臂梁、摇摆梁、振荡杆等。
杠杆(提高)【学习目标】1、知道什么是杠杆及杠杆五要素;2、会画杠杆的力臂;3、理解杠杆的平衡条件及应用,会判断省力杠杆和费力杠杆。
【要点梳理】要点一、杠杆一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点O转动,这根硬棒就是杠杆。
杠杆可以是直的硬棒,如撬棒等;也可以是弯的,如羊角锤。
要点诠释:1、杠杆的五要素支点:杠杆可以绕其转动的点O。
动力:使杠杆转动的力F1。
阻力:阻碍杠杆转动的力F2。
动力臂:从支点O到动力F1作用线的距离L1。
阻力臂:从支点到O阻力F2作用线的距离L2。
2、杠杆的力臂(高清课堂《杠杆》392029杠杆)力臂的画法:(1)明确支点,用O表示(2)通过力的作用点沿力的方向画一条直线(3)过支点O作该力的作用线的垂线(4)用两头带箭头的线段标示出支点到力的作用线的垂线段,写上相应的字母L1(或L2)要点二、杠杆平衡条件杠杆在动力和阻力的作用下保持静止或匀速转动,我们就说杠杆平衡了。
要点诠释:1、杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂,用公式表示为F1L1= F2L2注意:这个平衡条件就是阿基米德发现的杠杆原理。
杠杆的平衡不是单独由力或力臂决定的,而是由它们的乘积来决定的。
2、杠杆分类:(1)省力杠杆:L1>L2,F1<F2。
这类杠杆的特点是动力臂L1大于阻力臂L2,平衡时动力F1小于阻力F2,即用较小的动力就可以克服较大的阻力。
但是实际工作时动力移动的距离却比阻力移动的距离大,即要费距离。
如撬起重物的撬棒,开启瓶盖的起子、铡草用的铡刀等,都属于这一类杠杆。
(2)费力杠杆:L1<L2,F1>F2。
这类杠杆的特点是动力臂L1小于阻力臂L2,平衡时动力F1大于阻力F2,即要用较大的动力才能克服阻力完成工作,但它的优点是杠杆工作时,动力移动较小的距离就能使阻力移动较大的距离。
使工作方便,也就是省了距离。
如缝纫机踏板、挖土的铁锨、大扫帚、夹煤块的火钳,这些杠杆都是费力杠杆。
(3)等臂杠杆:L1=L2,F1=F2。
初中杠杆知识点总结物理一、什么是杠杆杠杆是一种简单机械,用来把人施加在杠杆上的力分成几部分或放大力的作用。
杠杆主要可以分为一、二、三类,简单来说就是由一个支点和两个力臂组成的刚体。
力臂长短的变化可以影响杠杆的作用效果。
例如,在实际生活中我们经常能看到用杠杆原理来抬起沉重的物体,或者用杠杆来使物体做旋转运动。
二、杠杆的原理1.杠杆的定义:杠杆是一种用来改变力臂的机械装置。
2.杠杆的力臂:指支点到力的作用线的距离,力臂越长越能得到较大的力矩。
3.计算杠杆的力矩:力矩等于力臂与力的垂直距离的乘积。
4.杠杆的平衡条件:杠杆平衡的条件是左边力矩等于右边力矩。
三、杠杆的应用1.抬重物:通过杠杆的杠臂原理可以轻松抬起较大的力量,比如用杠杆原理可以举起一辆小车。
2.车辆加速:在车辆的运动过程中,引擎发动,就使用了杠杆原理。
汽车的变速箱是一个杠杆装置,可以调整驱动轮的力臂长度,从而改变输出扭矩。
3.工程施工:在工程施工中,钢索被很多工程师用作举升货物的工具,而这也是利用了杠杆原理。
四、不同类型的杠杆1.一类杠杆:力臂在支点的同侧,力和目标在力臂的两侧。
例如开门和杠杆天平。
2.二类杠杆:力臂在支点的两侧,力和目标在力臂的两侧。
如挡板式刹车。
3.三类杠杆:力在支点的同侧,力臂和目标在力的两侧。
例如槓杆式开瓶器。
五、杠杆的优点与缺点1.优点:可以用很小的力移动很大的物体,增加了施力的效率。
2.缺点:如果使用不当容易损坏杠杆,比如过大的力量可以使其扭曲变形。
六、杠杆在人们日常生活中的应用1.开门:开门使用的手柄,就是一个用简单的机械原理做成的杠杆。
2.控制台:电视、电脑、印刷机中的控制台用起来都是很方便的,是用的也是杠杆原理。
3.出租车和自行车的刹车:这两类车辆的刹车系统中一般都是通过杠杆原理来实现的。
七、杠杆在工程中的应用1.桥梁:桥梁也是一种杠杆装置,它可以帮助使桥梁更加牢固。
2.门:大多数的门都是通过杠杆原理来设计制作的,好处就是可以省力。
杠杆(二)➢知识点一:杠杆平衡的应用1.杠杆动态平衡问题:F1L1=F2L2通过该公式我们可以看出,如果该公式中其中一个或多个物理量(自变量)发生变化的时候,要使得该杠杆仍然处于平衡状态的,那么其他的物理量也会发生变化(因变量)。
我们一般先讨论起自变量的变化规律,然后通过函数关系,确认因变量如何变化。
2.杠杆动态解题思路:①列出平衡方程F1L1=F2L2,并将题目给出各物理量对应平衡的公式中②分析杠杆变化过程,确认自变量③根据平衡方程确认因变量的变化趋势【例1】按题目要求作图:①如图,轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转,请在图中画出使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。
①如图所示,用羊角锤拔铁钉,请画出在A点施加最小动力F的示意图及其力臂l。
①如图所示,某同学想把一大桶油推上一个平台,此时油桶可看成一个杠杆。
已知阻力F2,在图上标出支点的位置O,并画出推油桶的最小动力F1。
①②①【答案】①②③【例2】如图所示,轻质杠杆OA中点悬挂重物,在A端施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,保持F的方向不变,始终与杠杆垂直,将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,力F将()A.变小B.变大C.先变大再变小D.不变【答案】C【解析】根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2分析,将杠杆缓慢地由位置A拉到位置B,动力臂不变,阻力不变,阻力力臂变小,所以动力变小。
【例3】重为G的均匀木棒竖直悬于O点,在其下端施一水平拉力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.阻力臂逐渐变小C.动力F 逐渐变大D.动力F 保持不变【答案】C【解析】杠杆在转动的过程中符合杠杆平衡的条件,即阻力为木棒的重力,大小不变,木棒在竖直位置时,重力的力臂为0,转过一定角度后,重力力臂(阻力臂为L′2变大);当木棒在竖直位置时,F的力臂是杠杆的长度,且力臂最长,当杠杆转过一定角度后,力与杠杆不再垂直,所以动力臂为L1变小,根据杠杆平衡的条件可得,阻力与阻力臂的乘积增大,而动力臂减小,所以动力逐渐变大【例4】如图所示,在杠杆OA上的B点悬挂一重物G,A端用细绳吊在小圆环E上,小圆环E在圆弧CD 上可以自由滑动,且细绳AE长等于圆弧CD的半径,此时杠杆恰好成水平状态,A点与圆弧CED 的圆心重合。
九年级杠杆原理知识点梳理九年级的学生们将学习许多有关力学的知识,其中之一就是杠杆原理。
杠杆原理是力学中的基本概念,可以帮助我们理解杠杆的工作原理以及如何利用杠杆获得力的乘积效果。
本文将对九年级学生在学习杠杆原理时需要掌握的知识点进行梳理,帮助学生们更好地理解和应用这一概念。
1. 杠杆的定义及分类杠杆是由刚性杆件构成的简单机械装置,用于转移和放大力量。
根据支点的不同位置,杠杆可分为一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆。
一级杠杆的支点位于力的一侧,二级杠杆的支点位于力的中间,而三级杠杆的支点位于力的另一侧。
2. 杠杆原理的表达杠杆原理可以通过以下公式来表达:力1 ×力臂1 = 力2 ×力臂2其中,力1和力2分别表示作用在杠杆上的两个力;力臂1和力臂2表示力作用点到支点的垂直距离。
这个公式说明了杠杆的力矩守恒,即在平衡状态下,力矩的总和为零。
3. 力矩的定义与计算力矩是力对物体产生旋转的效果,它可以通过以下公式计算:力矩 = 力 ×力臂其中,力表示作用在物体上的力量,力臂表示力作用点到物体支点的垂直距离。
4. 杠杆的平衡条件杠杆达到平衡的条件是:力1 ×力臂1 = 力2 ×力臂2根据这个条件,我们可以计算出力1和力2之间的比例关系,从而通过改变力的大小来达到平衡状态。
5. 杠杆的应用杠杆广泛应用于各个领域,例如机械工程、建筑工程和日常生活。
在机械工程中,杠杆可以用于改变物体的方向、提升物体、调节机械设备等。
在建筑工程中,杠杆被应用于起重机械、吊桥等。
在日常生活中,我们可以利用杠杆原理来打开罐子的盖子、使用剪刀、开门等。
6. 杠杆的优势与劣势使用杠杆可以获得力的乘积效果,使得我们可以轻松地移动或举起重物。
然而,杠杆也有一些劣势,例如需要较大的空间、杠杆长度的限制以及摩擦带来的能量损失等。
因此,在应用杠杆时需要注意这些限制和劣势,以便更好地利用它的优势。
通过对九年级杠杆原理知识点的梳理,我们可以更好地理解杠杆的工作原理,掌握力矩的计算方法,并能够应用杠杆解决实际问题。
物理中考杠杆知识点总结1. 杠杆的定义杠杆是一种简单机械,它由一个固定支点和两个力臂组成。
其中,支点又称为杠杆的轴,力臂是支点到其中一个力的垂直距离。
在应用杠杆的过程中,一方面力可以通过杠杆的作用点产生一个转动力矩,另一方面可以通过杠杆的作用点向着作用力的方向提供力量。
通过杠杆的协同作用,能够实现力的平衡和放大的效果。
2. 杠杆的原理杠杆的原理可以用力矩的平衡条件来描述。
当一个杠杆处于平衡状态时,力矩的总和为零。
力矩是指力对支点产生的转动效果,它等于作用力乘以力臂的长度。
如果作用在杠杆上的力的力矩相互抵消,那么就会使杠杆保持在平衡状态。
这个原理就称为力矩平衡原理。
3. 杠杆的种类根据支点的位置和作用力的方向,杠杆可以划分为三种类型:一类杠杆、二类杠杆和三类杠杆。
(1)一类杠杆:支点位于作用力和负载力的中间,作用力和负载力位于支点的两侧。
在一类杠杆中,作用力和负载力的力臂长度相等,因此力矩也相等。
典型的例子是开啤酒瓶盖。
(2)二类杠杆:支点位于作用力和负载力的一侧,负载力位于支点的另一侧。
在二类杠杆中,负载力的力臂长度大于作用力的力臂长度,因此负载力可以通过小力产生足够大的力矩。
典型的例子是使用撬棒。
(3)三类杠杆:支点位于作用力和负载力的一侧,作用力位于支点的另一侧。
在三类杠杆中,作用力的力臂长度大于负载力的力臂长度,因此作用力可以通过小力产生足够大的力矩。
典型的例子是手臂的屈伸。
4. 杠杆的应用杠杆有着广泛的应用,以下是一些典型的应用:(1)起重机:吊车、起重机、推土机等各类起重设备都采用杠杆原理。
通过杠杆的作用,可以使小的力产生足够大的力矩,从而实现重物的吊起和放置。
(2)剪刀、夹子:剪刀、夹子等日常生活中使用的工具利用了二类杠杆的原理,使得可以用较小的力量剪断钢铁。
(3)车轮、梯子:车轮和梯子都是利用了三类杠杆的原理。
在车轮轴上,作用力的力臂很长,而轴的力臂很短,因此可以通过车轮轻松的加速汽车。
八年级物理杠杆物理杠杆知识点
八年级物理中涉及的物理杠杆知识点有:
1. 杠杆的定义:物理杠杆是由一个杠杆臂和一个支点组成的,可以用来转动或平衡物
体的简单机械装置。
2. 杠杆原理:杠杆原理是指在一个杠杆上,如果力臂的乘积等于负力臂的乘积,那么
这个杠杆将保持平衡。
3. 力臂与负力臂:力臂是指支点到力的作用点的距离;负力臂是指支点到力的反作用
点的距离。
4. 杠杆的平衡条件:杠杆在平衡时,力臂的乘积等于负力臂的乘积,即力臂×力 =
负力臂×负力。
5. 杠杆的类别:根据支点位置的不同,杠杆可以分为一类杠杆、二类杠杆和三类杠杆。
6. 一类杠杆:支点在力和负力之间,如撬棍。
7. 二类杠杆:支点在力和负力之外,如剪刀、螺丝刀。
8. 三类杠杆:支点在力和负力之间,如人体骨骼。
9. 杠杆的机械优势:机械优势指杠杆的负力臂较短、力臂较长时,杠杆可以实现放大
力的作用。
10. 杠杆的应用:杠杆广泛应用于机械装置、建筑结构和日常生活中,如门锁、水龙头、剪刀等。
以上是八年级物理涉及的杠杆知识点。
九年级上册物理《力和机械》杠杆、滑轮_知识点总结九年级上册物理《力和机械》杠杆、滑轮_知识点总结杠杆、滑轮1、杠杆(1)定义:一根硬棒在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒叫杠杆。
(2)五要素:支点(O)绕着的固定点;动力臂(L1)支点到动力作用线的距离;动力(F1)使杠杆转动的力;阻力(F2)阻碍杠杆转动的力;阻力臂(L2)支点到阻力作用线的距离。
注意:在画力臂时先找到作用点,如下图,然后再画出支点到作用力线的距离,作用力的线必要时需要延长,延长部分用虚线表示。
动力臂越长越省力。
(3)平衡条件:F1×L1=F2×L2(4)种类和应用:分为省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆三种。
三种都有利也有弊。
种类省力杠杆费力杠杆等臂杠杆特征优缺点应用举例锤子,起子,动滑轮钓鱼杆,筷子,镊子天平,定滑轮L1>L2省力但费距离L1<L2费力但省距离L1=L2既不省力也不省距离注意:省力杠杆中动力臂越长越省力。
当动力作用在杠杆末端且方向与杠杆相互垂直时,最省力2、滑轮及滑轮组(1)、定滑轮①相当于等臂杠杆,支点是滑轮的轴,力臂是滑轮的半径。
②特点:不省力,但能改变力的方向。
注意:定滑轮不省力,但是可以改变方向,这给我提供了很多方便,比如,人站在低处就可以把物体从低处运送到高处。
(2)、动滑轮:①相当于省力杠杆,动力臂是阻力臂两倍的省力杠杆,②特点是省一半力,但不能改变力的方向。
注意:和定滑轮的区别就在于动滑轮可以省力,但是不能像定滑轮一样人站在低处把物体从低处运送到高处。
(3)、滑轮组:通过组合达到同时拥有定滑轮和动滑轮的有优点。
注:物理中类似的组合还有显微镜、望远镜(1)绕线:(奇动偶定)。
当绕在动滑轮上是奇数条线时,把线的一头系在动滑轮上,简称“奇动”如图2;当系在动滑轮上是偶数条线时,把线的一头系在定滑轮上,然后开始绕线,简称“偶定”如图1。
注意:省力倍数是看动滑轮上中动滑轮上是2条线,所以省一半的力。
【初中物理解题技巧】
第四讲杠杠技巧
杠杆是初中物理中重要的简单机械,考试中往往会出现很多计算题。
由于杠杆的计算综合性较强,所以大家在写题的过程中经常觉得无从下手,甚至可能题目都读的云里雾里,不知所云。
今天,我们就去研究杠杆问题中一种常考的计算题,并且和我们学过的数学知识结合起来,看看数学和物理结合起来的魅力。
老师是如何运用鸡兔同笼问题解决这个问题的呢?首先我们看一看题目:
题目就很有意思的用了一个萝卜作为了杠杆,这有什么深意呢?也许有同学读题已经读的云里雾里了。
左右两边各加相同的砝码,萝卜居然能够平衡?这是怎么做到的呢?好的,让我们把疑问放在一边,去看看鸡兔同笼问题:
那有没有特殊解法呢?有的:
此时,总共40只动物,各抬起一只脚,共抬起40只脚,原来总共100只脚,此时还有60只脚。
而动物们呢?鸡现在保持金鸡独立,兔子变成了难找的三条腿的兔子~
然后
很明显的,这次又抬起40只脚,只剩下20只脚了。
而动物们呢?鸡已经一屁股坐在地上,两脚朝天扑腾翅膀,而兔子还有两只脚站着。
所以20只脚都是两只脚站着的兔子的,兔子共有20÷2=10只,鸡则有40-10=30只。
这种解法的本质,实际上就是数学上“消元”的思想,那么物理上也可以用呀~我们直接看看杠杆上的东西“消掉”了多少,不就可以了嘛?让我们来看看原来的题目:
我们已经知道,杠杆平衡的本质是左边的力乘力臂=右边的力乘力臂(力乘力臂即是力矩),所以,左边失去了一个砝码的重力乘以到支点的距离。
右边也失去了一个砝码的重力乘以到支点的距离。
两边消掉的部分相同,所以萝卜仍然保持平衡。
如果增加一个砝码,则
左边:增加一个砝码的重力乘以到支点的距离
右边:增加一个砝码的重力乘以到支点的距离
故:增加的相同,萝卜仍然保持平衡
此时,由于向外移动,我们学过杠杆平衡条件,力臂边长,相当于增加了配种,所以:
左边:增加了两个砝码的重力乘以增加的距离
右边:增加了三个砝码的重力乘以增加的距离
由于距离相同但砝码的重力不同,所以右边更沉,所以此时萝卜不再平衡,右端向下沉。
可能还有同学有点疑惑,那一开始萝卜为什么平衡呢?原因是萝卜自身拥有重力,而这种情况,如果用以前的方法是无法表示出来的。
这就是利用抬脚法解决杠杆平衡的问题,实际上这是数学中消元的思想,你学会了吗?我们再练习一个:
相信大家很快就能做出来:
左边去掉砝码,失去了:三个砝码乘以两倍距离
右边向左移动,失去了:四个砝码乘以一倍距离
故:左边失去的更多,左边变轻,所以杠杆左端上升,右端下沉。
这就是利用鸡兔同笼的“抬脚法”解决杠杆的平衡问题,实际上这是一种消元的思想在背后坐镇指挥,不知道你有没有理解消元的力量呢?又知不知道还有什么地方也有消元的存在呢?出发去寻找吧~!。