初中物理专题复习:杠杆详细讲解.
- 格式:ppt
- 大小:2.91 MB
- 文档页数:53
九年级上杠杆知识点杠杆,是物体平衡时所使用的一种简单机械,是在支点或者力点施加力以改变物体的平衡状态或者移动物体的工具。
在学习物理的过程中,学生们也会接触到杠杆这一知识点。
本文将介绍九年级上学期涉及的杠杆相关知识,包括杠杆的定义、原理、分类以及相关计算方法。
一、杠杆的定义与原理杠杆是一种用于平衡力或者改变力的方向、大小或者点的位置的简单机械。
它由一个固定的支点和绕着支点旋转的杠杆臂组成。
根据杠杆臂与支点以及力的相对位置关系,杠杆可以实现力的放大、方向的改变以及力点的移动等功能。
杠杆原理是建立在力矩的平衡关系上的。
力矩是指力对物体产生的旋转作用,与力的大小和作用点到支点的距离有关。
根据力矩的平衡原理,杠杆上的力矩之和为零时,杠杆平衡。
这一原理被称为杠杆原理。
二、杠杆的分类根据杠杆支点与力的相对位置,杠杆可以分为三种类型:一类杠杆、二类杠杆和三类杠杆。
1. 一类杠杆:支点在杠杆两端,力作用在支点两端的杠杆称为一类杠杆。
在一类杠杆中,当作用力和力臂相等时,杠杆平衡。
2. 二类杠杆:支点在杠杆一端,力作用在另一端的杠杆称为二类杠杆。
在二类杠杆中,当作用力和力臂不等时,杠杆可以平衡,而且可以实现力的放大。
3. 三类杠杆:支点在杠杆一端,力作用在支点和旋转点之间的杠杆称为三类杠杆。
在三类杠杆中,力臂始终较大,所以它无法实现力的放大,但可以改变力的方向。
三、杠杆的计算方法杠杆是一种通过力臂和力的乘积来平衡或者改变力的作用的工具。
因此,在运用杠杆时,我们需要了解与杠杆相关的计算方法。
1. 力矩计算:力矩是指力对物体产生的旋转作用,可通过力乘以力臂(即力到支点的距离)来计算。
力矩的单位是牛顿·米(N·m)。
2. 转动平衡条件计算:根据杠杆原理,当杠杆平衡时,力矩之和为零。
通过将力臂乘以力的大小计算力矩,然后对所有力矩进行求和,如果总和等于零,则杠杆平衡。
3. 力的放大计算:在二类杠杆中,如果力臂较大,即支点到力的距离较大,那么单位力就可以放大为更大的力。
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。
初中物理杠杆知识点汇总
1、一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就是杠杆。
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——从支点到动力作用线的距离;阻力臂——从支点到阻力作用线的距离。
当杠杆在动力和阻力作用下静止时,我们就说杠杆平衡了。
2、杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂或F1L1=F2L2
3、杠杆的应用
省力杠杆:L1>L2F1<F2省力费距离;
费力杠杆:L1<L2F1>F2费力省距离;
等臂杠杆:L1= L2F1= F2不省力、不省距离,能改变力的方向。
等臂杠杆的具体应用:天平。
许多称质量的秤,如杆秤、案秤,都是根据杠杆原理制成的。
九年级上册杠杆知识点杠杆知识点杠杆是物理学上的一个基本概念,指的是用于放大力量或改变物体运动方向的工具。
在九年级的物理学中,我们将要学习关于杠杆的知识点。
本文将介绍九年级上册物理课程中涉及到的几个重要的杠杆知识点。
一、什么是杠杆杠杆是由一个支点和用于施加力的杠臂组成的简单机械。
在杠杆的运作过程中,我们可以通过施加较小的力量,来产生较大的力量输出。
在杠杆中,有三个重要的要素:支点、力臂和载荷。
支点是杠杆的旋转点,力臂是从支点到力的作用点的距离,载荷是受到力作用的物体。
二、杠杆的类型根据支点的位置不同,杠杆可以分为三种类型:第一类杠杆、第二类杠杆和第三类杠杆。
1. 第一类杠杆:支点位于力臂和载荷之间。
这意味着我们可以用杠杆使力的方向发生变化。
例如,我们可以用杠杆将向下的力作用转变为向上的力作用。
2. 第二类杠杆:支点位于力臂和力之间。
这种杠杆可以放大力的输出,使我们能够用较小的力来提供较大的力输出。
桨就是第二类杠杆的一个例子。
3. 第三类杠杆:支点位于力和力臂之间。
这种杠杆对提供较大的力输出不太有效,但可以提供较大的力速度。
拖拉机的刹车踏板就是一个第三类杠杆的例子。
三、杠杆的原理杠杆原理是指杠杆的受力平衡关系。
在杠杆平衡时,支持弯曲时产生的力矩之和为零。
力矩是指由力和力臂之间的乘积产生的转动效果。
根据杠杆的原理,当一个较大的力作用于一个较小的力臂上时,可以产生一个相对较小的力作用在较大的力臂上。
这就解释了为什么可以通过杠杆来放大力量。
四、杠杆的应用杠杆在我们的日常生活中有很多应用。
以下是几个常见的例子:1. 牙科钳:牙科钳是一种使用第一类杠杆原理的工具。
这种工具利用了杠杆的力量,使牙科医生可以轻松地拔掉牙齿。
2. 剪刀:剪刀也是使用第一类杠杆原理的工具。
剪刀的双臂可以通过杠杆放大力量,使我们可以轻松地剪断各种材料。
3. 铁锤:铁锤是一种使用第二类杠杆原理的工具。
将力应用在较远的地方,我们可以用相对较小的力来敲打物体。
九年级物理八下杠杆知识点杠杆是我们日常生活中常见的物理现象之一。
无论是搬运重物还是开启门窗,杠杆都扮演着重要的角色。
在物理学中,杠杆是一种能够实现力的放大或缩小的简单机械装置。
在九年级物理八下的学习中,我们将深入探索杠杆的原理和应用。
一、杠杆的定义与概念杠杆是由一个固定点(支点)和两个力臂组成的简单机械装置。
支点处的力臂称为“支臂”,与力的作用方向垂直,另一侧的力臂称为“力臂”,与力的作用方向平行。
二、杠杆的原理杠杆原理指出,当一个杠杆在平衡状态下,力的矩(力乘以力臂)相等。
这意味着,如果一个力通过较小的力臂施加在一个物体上,相应地必须通过较大的力臂施加另一个力才能实现平衡。
这一原理可以用公式表达为:F1 × l1 = F2 × l2,其中F1和F2分别为两个力的大小,l1和l2分别为其所对应的力臂长度。
三、一级杠杆一级杠杆指的是支点位于力的中间的杠杆。
通常,一级杠杆的力臂和支臂长度相等,这意味着施加在支臂上的力和施加在力臂上的力是相等的。
四、二级杠杆二级杠杆指的是支点位于力的一侧的杠杆。
在二级杠杆中,力臂和支臂的长度不相等。
由于力臂较长,所以所需的力会更小。
这种杠杆常用于实现力的放大效果,例如撬棍。
五、三级杠杆三级杠杆指的是支点位于力的另一侧的杠杆。
在三级杠杆中,力臂较短,因此需要施加更大的力才能实现平衡。
这种杠杆常用于实现力的缩小效果,例如钳子。
六、杠杆的应用杠杆在日常生活中得到广泛应用。
举个例子,开门就是一个杠杆的应用。
门的铰链处充当支点,人施加的力通过较大的力臂作用在门上,使得门可以轻松打开。
类似地,拧开瓶盖、掰开坚果壳等操作也都是基于杠杆原理。
除了日常生活,杠杆在工程与工业领域也有着广泛的应用。
例如建筑工地中的起重机构、机械设备中的摩擦力控制、汽车发动机的活塞运动等等都涉及到杠杆的运用。
七、杠杆的优势与劣势尽管杠杆在力的放大和缩小方面提供了巨大的便利,但它也存在一些限制。
初中物理-杠杆专题复习————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:ﻩ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J2、功率:单位时间内所做的功,公式:P=w/t,单位:瓦特,符号w3、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___ )(31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 。
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。
物理初中杠杆知识点总结杠杆是一种简单的机械装置,广泛应用于各种场合,以提高工作效率或改变力的方向。
在初中物理课程中,杠杆的知识是一个重要的学习内容。
以下是对初中物理中杠杆知识点的总结。
# 杠杆的基本概念定义:杠杆是一根能够绕固定点转动的硬棒,它可以将输入的力(努力)转换为输出的力(阻力)。
五要素:1. 支点(Fulcrum):杠杆绕其转动的固定点。
2. 努力(Effort):作用于杠杆上的力,目的是使杠杆转动。
3. 阻力(Resistance):阻碍杠杆转动的力。
4. 动力臂(Effort Arm):从支点到努力作用线的距离。
5. 阻力臂(Resistance Arm):从支点到阻力作用线的距离。
# 杠杆的分类根据支点、努力和阻力的位置关系,杠杆可以分为三类:1. 一级杠杆:支点位于努力和阻力之间。
2. 二级杠杆:阻力位于支点和努力之间。
3. 三级杠杆:努力位于支点和阻力之间。
每种类型的杠杆都有其特定的应用场景和优缺点。
# 杠杆的平衡条件杠杆平衡的条件可以通过以下公式表示:\[ \text{努力} \times \text{动力臂} = \text{阻力} \times\text{阻力臂} \]这个公式也被称为杠杆原理。
通过这个原理,我们可以计算出在特定条件下,杠杆两边的力和臂长的关系。
# 杠杆的应用杠杆在日常生活和工业生产中有广泛的应用。
例如:1. 剪刀:一级杠杆,通过减小动力臂来增加切割效果。
2. 开瓶器:二级杠杆,通过增加动力臂来减少打开瓶盖所需的努力。
3. 钓鱼竿:三级杠杆,通过增加阻力臂来提高捕捉鱼类的灵敏度。
# 杠杆的优缺点优点:- 省力:通过增加动力臂,可以减少所需的努力。
- 方向改变:可以改变力的方向,使其更符合工作需求。
- 距离增加:可以增加力的作用距离,完成一些长距离的作业。
缺点:- 速度减慢:为了省力,可能需要移动更长的距离。
- 力的损失:在实际应用中,由于摩擦等因素,可能会损失一部分力。
物理初三杠杆知识点总结1. 杠杆的基本概念杠杆是一种可以通过对力的作用点位置和方向的调整,来改变力的效果的简单机械装置。
杠杆机构由一个支点、力臂和力臂组成。
支点是杠杆的旋转轴,力臂是从支点到外力作用点的距离,力量是外力的大小和方向。
通常情况下,外力作用点与支点之间的距离越大,所需的外力就越小;而外力作用点与支点之间的距离越小,所需的外力就越大,这是杠杆的放大原理。
2. 杠杆的分类根据支点和力的位置关系,杠杆可以分为三种类型:一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆。
一级杠杆是指力和支点在杠杆的两侧,这种杠杆一般是用来传递力的。
二级杠杆是指力和支点在杠杆的两侧,但力的方向和支点的方向相反,这种杠杆一般用于变换力的方向。
三级杠杆是指力和支点在同一侧,这种杠杆可以用于放大力。
3. 杠杆的原理杠杆的原理基于力矩守恒定律,即力矩的总和在平衡状态下为零。
力矩是一个力绕支点产生的转动效果,它等于力的大小乘以力臂的长度。
在杠杆平衡的情况下,物体保持静止时,支点处的合力和合力矩都为零。
利用这个原理,可以通过对力和力臂的调整,改变力的方向和大小,实现对物体的控制和操作。
4. 杠杆的应用杠杆原理在物理学、工程学和日常生活中都有着广泛的应用。
在物理学中,杠杆原理被用来解释力的传递和变换,帮助人们理解机械原理。
在工程学中,杠杆被应用在各种机械装置中,例如起重机、剪刀和杠杆式刹车系统等。
在日常生活中,杠杆原理也被应用在各种日常用品中,例如剪刀、开瓶器和开关等。
总之,杠杆原理是物理学中的基本原理之一,它是研究力和力矩的重要工具,也是理解机械原理的重要概念之一。
通过对力和力臂的调整,杠杆能够改变力的方向和大小,从而实现对物体的控制和操作。
杠杆原理在物理学、工程学和日常生活中都有着广泛的应用,对于我们认识和利用物质世界有着重要的意义。