杠杆的平衡条件——计算题、说理题、实验题
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杠杆的平衡条件)1、杠杆平衡定义:杠杆在力的作用下保持静止或匀速转动,杠杆就处于平衡状态。
2、杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂: F1L1= F2L2注意: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。
3、正确理解杠杆平衡表示什么意思及平衡条件是什么当有两个力或几个力作用在杠杆上,能使杠杆分别按两个不同方向转动(常用顺时针或逆时针来区别),若杠杆保持静止不动或匀速转动时,则我们说杠杆平衡了.根据实验可得出杠杆平衡的条件是,即动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积。
应该注意所谓动力与阻力并无严格区别,比如天平测量物体质量时,被测物对底盘的压力与砝码对底盘的压力根本无需分清哪个是动力,哪个是阻力,在这里区分动力与阻力目的在于区别使杠杆转动的方向不同而已。
典型例题(多)如图所示,在“研究杠杆的平衡条件”的实验中,若实验时在杠杆的左端悬挂一个物体,右端用弹簧秤拉着,使杠杆在水平位置保持平衡,今握着弹簧秤缓慢地沿图中虚线的位置1移动到2(杠杆始终在水平位置保持平衡),则以下关于弹簧秤示数的说法中不正确的是()A.不断增大B.先增大,后减小C.不断减小D.先减小,后增大解析:由图知:弹簧秤缓慢地沿图中虚线的位置1移动到2(杠杆始终在水平位置保持平衡)过程中,阻力与阻力臂保持不变,动力臂先变大,后变小,由杠杆的平衡条件知动力先减小,后增大,D选项是正确的,故本题就选ABC。
答案:ABC针对练习1 如图所示,轻质杠杆OA中点悬挂重为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,则力F的大小是_,保持F的方向不变,将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,力F将_(选填“变大”、“变小”、或“不变”)。
针对练习2如图所示,OA是轻质杠杆,已知OB=2AB,B点所挂重物的重力为6牛,A端竖直向上拉着,杠杆处于水平静止状态,则力F的大小为牛。
此时杠杆为杠杆(选填“省力”或“费力”)。
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25、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)。
杠杆及其平衡一、杠杆五要素 1.我们把绕固定点转动的硬棒叫做 。
这个固定点叫做 ,驱动杠杆转动的力叫做 ,阻碍杠 杆转动的力叫做 ,支点到动力作用线的垂直距离叫做 ,支点到阻力作用线的距离叫 做 。
2.列车上出售的食品常常放在如图所示的小推车上,若货物均匀摆在车内,当前轮遇到障碍物 时,售货员向下按扶把,这时手推车可以视为杠杆,支点是 (写出支点位置的字母) , 当后轮遇到障碍物 A 时,售货员向上提扶把,这时支点是 (写出支点位置的字母) . 3.剪刀是日常生活中常用的一种工具,它的种类有各种各样的,但其实都是一对 .如图所示的剪刀,你认 为剪较硬的物体时,应该使用剪刀 ;剪纸或布时,应该使用剪刀 ;修理树枝时,应该使用剪刀 .4.在如图所示的四种剪刀中,正常使用时,动力作用点在阻力作用点和支点之间的是()A.B.C.D.5.在棉产区,每年秋天拔去地里的棉杆是农民的一项繁重体力劳动.王刚仿照钳子的结构改制成的一种农具解决 了这一问题.如图所示,使用时,将小铲着地,用虎口夹住棉杆的下部,然后在套 管上用力,棉杆就拔出来了.将该农具整体视为杠杆,则支点、动力作用点、阻力 作用点对应下列位置正确的是( ) A.转轴─虎口─套管 B.小铲─套管─虎口 C.小铲─虎口─套管 D.虎口─转轴─套管 6.如图所示,扳手在开启瓶盖时的受力示意图为( ) A. B. C. D. )7.如图所示,是日常生活中常用的指甲剪.若将 ABC 抽象为一根杠杆,则剪切指甲时,此杠杆的支点是 ( A.A 点 B.B 点 C.C 点 D.D 点 8.关于杠杆,下列说法中正确的是( ) A.支点一定在杠杆上 B.力臂一定在杠杆上 C.动力作用点与阻力作用点一定在支点的两侧 D.杠杆的长度一定是动力臂与阻力臂之和 9.下列关于杠杆的说法正确的是( ) 关于力臂的下列说法中正确的是( ) A.从支点到动力作用点的距离叫动力臂 B.从动力作用点到阻力作用线的距离叫动力臂 C.从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂 D.从阻力作用点到动力作用点的距离叫阻力臂 10.如图所示,在推油桶上台阶时,油桶( ) A.是杠杆,支点在 A 点 B.不是杠杆 C.是杠杆,支点在 B 点 D.无法判断1二、画力臂 1.轻质杆 OA 的 A 端挂一重物,在绳子拉力作用下保 持静止, 请画出图中绳对 A 点的拉力 F1 及对应的力臂 L1.4.如图所示,以 O 为转动轴的杠杆 OA 处于静止状态, 作出拉力 F 的力臂 L.2.如图所示,O 为支点,请画出力 F 的力臂 l.5.如图所示,用力 F 使杠杆在水平位置静止,请画出 F 的力臂 L.3.如图所示, 杠杆在水平位置平衡, 货物 A 重为 200N, 请在答题卡的图中画出货物 A 所受重力的示意图和拉 力 F 的力臂 L.6.如图所示, 粗细均匀的棒一端放在地上, 另一端与支 点 O 连接.试作出地面对棒的支持力和力臂 L 和棒所 受重力 G 的示意图. (在答题卡相应的位置上画出原图 并作答)三、杠杆平衡条件 1.杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即 。
八年级物理下册《探究杠杆的平衡条件》练习题及答案一、单选题1.关于杠杆,下列说法中正确的是()A.杠杆只有静止在水平位置才是处于平衡状态B.杠杆平衡时,作用在杠杆上的两个力一定在支点的两侧C.杠杆一定有支点D.杠杆的支点一定在杠杆的正中间2.如图所示的简单机械中,属于费力杠杆的是()3.下列杠杆中,全是省力杠杆的是()A.铡刀、钓鱼竿B.天平、手推车C.动滑轮、起子D.镊子、老虎钳4.下述杠杆中,属于费力杠杆的是()5.如图所示,OA=AB,A点所挂重物重力为10N,在B点施加一个垂直于杠杆的拉力F,此时杠杆在水平位置保持平衡。
则下列判断正确的是()A.拉力F的大小为10NB.此时杠杆为等臂杠杆C.若将F的方向转至图中虚线位置,则拉力F的力臂将变大D.若将F的方向转至图中虚线位置,则拉力F的值将变大6.人在做俯卧撑时可视为一个杠杆。
如图所示,人在用力起身时,下列能正确表示该杠杆的支点、动力和阻力的示意图的是()7.如图所示,以下器具在使用时属于省力杠杆的是()8.如图所示,裁纸刀在使用的时候,先要对正要裁剪的位置,通过裁纸刀上的标尺左右移动来调整裁剪大小,然后通过裁纸刀的把手匀速向下用力进行裁剪。
裁纸刀在使用中属于()A.省力杠杆且省距离B.省力杠杆但费距离C.费力杠杆且费距离D.费力杠杆但省距离9.同学们在劳动课上修剪树枝,应选用以下的哪种剪刀最合适()10.疫情期间,运送防疫物资车辆途中被巨石挡住了通路,医务人员用撬棍将石头撬开。
如果在撬棍A端分别沿如图三个方向用力,下列关于支点位置和用力最小的说法是()F最小A.C为支点,1F最小B.B为支点,2F最小C.B为支点,3D.A为支点,三个方向用力一样大二、填空题11.小明制作了一个简易杠杆,调节杠杆在水平位置平衡,然后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币,使其在水平位置再次平衡,如图所示,则力臂12:l l ___________。
若两边同时各取走一枚硬币,则杠杆的___________端将下沉。