第十二章 第一讲 杠杆.doc

第一讲 杠杆 知识要点 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。 3.生活中常见的杠杆： 例1.下列四个民间熟语对应的物理知识不正确的是( ) A．人多力量大——杠杆原理 B．磨刀不误砍柴工——减小受力面积，增大压强 C．潭清疑水浅——光的折射现象 D．一个巴掌拍不响——力是物体对物体的作用 二、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。 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。 例2.如图所示，用力F将球形重物滚上台阶时，可以把它看成一个杠杆，那么（ ） A．它的两个力臂相等 B．这杠杆的支点是球心O点 C．这杠杆的支点是球与地面的接触点 D．这杠杆的支点是球与台阶的接触点 三、画力臂方法：一找支点 二画线 三连距离 四标签 例3.如下左图所示，作出力F和重力G的力臂． 例4.如下中图是斜拉旅行箱的简化模型．画出它静止时的动力臂L和阻力臂L． 例5.如上图右所示，粗细均匀的棒一端搁在地上，另一端与支点O连接．（1）作出地面对棒的支持力和棒所受重力的示意图 （2）画出重力的力臂 四、研究杠杆的平衡条件： 1.杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。 2.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。 3.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 / l1 4.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。） 5.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。 例6.如图所示，一根一端粗一端细的木棒，用细线悬起来，刚好在水平处平衡，如果沿悬挂线锯成两段，则（ ） A. 粗端较重  B. 细端较重 C. 两端一样重 D. 无法比较 例7.如图所示，当杠杆平衡时，弹簧秤的示数为5牛顿，则物体的重力G（ ） A.等于5牛顿 B.大于5牛顿 C.小于5牛顿 D.无法判断 例8.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，在这个过程中动力F( ) A.变大； B.变小； C.不变；　 D.先变大后变小。 五、杠杆的分类： 名称 结 构特 征 特 点 应用举例 省力杠杆 动力臂大于阻力臂 省力、费距离 撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车 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。 例9.如图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是 （ ） A．道钉撬 B. 火钳 C. 钢丝钳 D. 天平 例11.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________.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_______. 基础过关 1.一根棒如果在的作用下，能绕转动，这根棒就叫做。 2.使杠杆绕着转动的固定点叫，使杠杆转动的力叫，阻碍杠杆转动的力叫从到的距离叫动力臂从到的叫阻力臂。 C．杠杆不一定要有支点 D．杠杆可以是直的，也可以是弯