知识清单：第十一章 简单机械和功 （挖空版）.docxVIP

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第十一章简单机械和功（知识清单）

思维导图

第1节杠杆

一、杠杆

1.杠杆的定义：在力的作用下，可绕一固定点转动的硬棒称为杠杆。

2.杠杆的五要素：

（1）支点：杠杆__________固定点

（2）动力：__________杠杆转动的力

（3）阻力：__________杠杆转动的力

（4）动力臂：支点到____________________的距离

（5）阻力臂：支点到____________________的距离

3.画力臂的方法

①定点线：确定__________和作出____________________线

②做垂直：过__________画力的作用线的__________

③标力臂：用__________、__________和__________表示力臂

4.已知力臂画力的方法

①作用线：画出__________的垂线，就是力的作用线

②作用点：力的作用线与__________的交点就是力的作用点。

③定方向：定方向的方法：动力与阻力使____________________相反。

二、杠杆平衡条件

【设计实验】

实验器材：杠杆、钩码、____________________、铁架台

测量的物理量：

①__________和阻力。

②__________和阻力臂。

【进行实验与收集数据】

（1）安装好杠杆，调节杠杆两端的_____________，使之在________________平衡。

（2）如图所示,在杠杆左边挂上一定数量的钩码,用弹簧测力计在某一位置________拉住杠杆，使杠杆在________________平衡时，弹簧测力计对杠杆竖直向下的拉力F1是动力，动力臂为l1，钩码对杠杆的拉力是F2阻力，阻力臂为l2。

（3）在下列情况下测量并记录动力F1、动力臂l1、阻力F2、阻力臂l2的大小。

①保持钩码和弹簧测力计的位置不变，改变________的数量；

②保持钩码的数量和位置不变，改变________________的位置；

③保持弹簧测力计的位置和钩码的数量不变，改变________________的位置。

【分析与论证】

（1）比较1、2两组数据，发现动力与动力臂、阻力与阻力臂的之和相等。但这样处理是错误的。原因是：________________________；

（2）比较1、2、3组数据，发现动力与动力臂的________、阻力与阻力臂的________是相等的。

【实验结论】

杠杆平衡条件：动力×动力臂=________________

公式：________________

变形公式：________________

变形公式解读：力的比值与力臂的比值成反比。也就是力的比值为1:2，力臂的比值就为2:1。力臂的比值为3：4，力的比值就为4：3。

【交流讨论】

（1）杠杆的调平方法：哪端高往________调。实验过程中________调节平衡螺母。

（2）在水平方向上平衡的原因：a消除________________对实验的影响，b便于直接读出________。

（3）多次实验的目的：防止实验具有________________，得出普遍规律。

（4）弹簧测力计必须在________________施力。不然________会变小。

三、杠杆平衡条件的应用

1.杠杆的分类。

（1）费力杠杆：动力臂________阻力臂，则动力_______阻力，使用这类杠杆费力，但_____距离。如：

筷子扫帚钓鱼竿

（2）省力杠杆：动力臂_______阻力臂，则动力_______阻力，使用这类杠杆省力，但______距离。如：

开瓶起子修枝的剪刀羊角锤

（3）等臂杠杆：动力臂________阻力臂，则动力________阻力，使用这类杠杆既不________力也不________力，同样既不________距离，也不________距离。如：

托盘天平定滑轮

2.杠杆动态平衡。

（1）找出杠杆转动过程中的________和________。

（2）列出杠杆平衡条件的表达式，标注出相应的________与________。

（3）根据判断量与变化量之间关系，作出判断。

例：判断杠杆由数值变为水平过程中，动