中考點(diǎn)題班 物理第6講杠桿平衡條件應(yīng)用專練

1、 杠桿平衡條件應(yīng)用專練 第6講 00 ：19：00-21物理 九年級(jí) 周六 學(xué)科 時(shí)段年級(jí) 杠桿平衡條件核心內(nèi)容 課型 點(diǎn)題班 、最小力問題 1考綱要求 、力的變化問題2 、滑輪組繩子的繞法3杠桿平衡條件數(shù)學(xué)幾何計(jì)算 重難點(diǎn) 知識(shí)點(diǎn) 動(dòng)態(tài)杠桿問題可以從下面幾種情況分析。 1.最小力問題 根據(jù)杠桿平衡條件F1l1=F2l2,要使動(dòng)力最小,就應(yīng)使動(dòng)力臂最長。做法是在杠桿上找到合適的動(dòng)力作用點(diǎn),使這點(diǎn)到支點(diǎn)的距離最遠(yuǎn)。連接動(dòng)力作用點(diǎn)和支點(diǎn)的距離,動(dòng)力方向應(yīng)是過動(dòng)力作用點(diǎn)且和杠桿垂直,并且讓杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的方向與阻力讓杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的方向相反。 2.力的變化問題 利用杠桿平衡條件F1l1=F2l2和控制變量法,抓

2、住不變量,分析變量之間的關(guān)系。 主要有如下幾種情況:(1)F2、l2一定時(shí),F1和l1成反比;(2)F2、l1不變時(shí),F1和l2成正比;(3)F2、l1、l2一定時(shí),F1不變。 3.再平衡問題 杠桿再平衡判斷,關(guān)鍵是要判斷杠桿在發(fā)生變化前后,動(dòng)力與動(dòng)力臂的積和阻力與阻力臂的積是否相等(符合杠桿平衡條 則杠桿仍平衡。,F1l1=F2l2)。如果平衡杠桿兩邊的力和力臂成相同比例變化件 類型一 最小力問題 例1(2018山東東營中考)如圖所示,杠桿AOB能繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。在A點(diǎn)掛一重物G,為使杠桿保持平衡且用力最小,在B點(diǎn)施加一個(gè)力,這個(gè)力應(yīng)該是圖中的_。 方法總結(jié)： 類型二 力的變化問題 例2(201

3、9四川南充中考)如圖,用一個(gè)始終水平向右的力F,把杠桿OA從圖示位置緩慢拉至水平的過程中,力F的大小將) ( A.變大 B.不變 C.變小 D.不能確定 滑輪組繩子的繞法類型三 再平衡問題類型三 ) 下列做法最有可能讓衣架保持水平的是 ( 浙江溫州中考)晾曬三條相同的濕毛巾,3(2019例 實(shí)戰(zhàn)中考。50 cm長已知AB40 cm,BC長放置空調(diào)室外機(jī)如圖所示1.(2019安順中考),用固定在豎直墻上的直角三角形支架ABC,。)_N(A則處釘受到的水平拉力F為支架重力不計(jì),AB30 kg,室外機(jī)的質(zhì)量為室外機(jī)的重力作用線正好通過中點(diǎn) 墻壁。)選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”_(室外機(jī)的位置應(yīng)盡量,從力學(xué)

4、的角度分析,為了安全 2.共享單車已經(jīng)在全國各地流行。如圖為單車籃子的示意圖,CAB可看作一個(gè)杠桿,若A為支點(diǎn),物體放在籃子重心的C點(diǎn),則B處受到力F2大小至少是_ N。(若AC=12 cm,AB=6 cm,籃子載重為50 N)。 3.(2019安徽黃山一模)如圖所示,輕質(zhì)杠桿OB可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),OA=AB,物塊G重30 N,=30。在B點(diǎn)作用一個(gè)豎直向上的拉力F使杠桿在水平位置平衡,則F的大小為_ N;保持杠桿在水平位置平衡,若僅將拉力F沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),則在轉(zhuǎn)至虛線所示位置的過程中,拉力大小將變_ ,再轉(zhuǎn)至虛線所示位置靜止時(shí),拉力F大小為_ N。 4.如圖所示的裝置做杠桿平衡的實(shí)驗(yàn),在A點(diǎn)掛

5、重為6 N的鉤碼,要使杠桿在水平位置平衡,可以在B點(diǎn)施加一個(gè)力F,F最小是_ N,方向_ 。 5.(2019黑龍江哈爾濱中考)質(zhì)地均勻杠桿,每個(gè)鉤碼重0.5 N,下列操作中可以使杠桿在水平位置平衡的是(杠桿上有) )( 等間隔的刻度 10 N/kg),取(每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為50 g,gA點(diǎn),掛上4個(gè)鉤碼如圖所示6.(2018四川巴中中考),在處于水平平衡的杠桿上若使杠桿在水平位置保持平衡,作用在杠桿B點(diǎn)的力最小的是( ) A.6 N B.1.5 N C.3 N D.15 N 7.如圖,用豎直向上的力F抬起一根放在水平地面上的均勻木棒的一端,使木棒能夠繞另一端轉(zhuǎn)動(dòng),關(guān)于這一過程的下列) ( 說法正

6、確的是 的力臂逐漸變小A.F B.F逐漸變小 和它相應(yīng)的力臂的乘積保持不變C.F D.木棒具有的機(jī)械能保持不變 然后將氣針a);(如圖將籃球和套扎在氣針尾端的氣球一起掛在杠桿左端,調(diào)整杠桿右端鉤碼的位置,使杠桿水平平衡8.右,調(diào)整鉤碼的位置使杠桿重新在水平位置平衡。以杠桿左端受到的力為動(dòng)力(如圖b),氣球膨脹頭插入籃球的氣門內(nèi),) 杠桿重新在水平位置平衡時(shí)( b,端受到的力為阻力對(duì)比前后兩種情況,當(dāng)圖 動(dòng)力大小沒有發(fā)生變化A. 阻力變大了B. 阻力臂變小了C.D.可以說明浮力的大小與物體的體積有關(guān) 9.如圖所示,杠桿掛上鉤碼后剛好平衡,每個(gè)鉤碼的質(zhì)量相同,下列說法正確的是( ) A.左右鉤碼各

7、向支點(diǎn)移一格杠桿將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) B.左右各減少一個(gè)鉤碼杠桿將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) C.左右各減少一半鉤碼杠桿仍然平衡 D.左右各增加兩個(gè)鉤碼杠桿仍然平衡 能力提升 1、如圖所示,小夢(mèng)學(xué)習(xí)小組利用鐵架臺(tái)、帶有刻度的杠桿、細(xì)線、若干鉤碼(每個(gè)鉤碼重 0.5N)等實(shí)驗(yàn)器材,探究“杠桿的平衡條件”。 ,應(yīng)將杠桿右側(cè)的,小夢(mèng)觀察到杠桿如圖甲所示,為了使杠桿在水平位置平衡(1)實(shí)驗(yàn)前 _ 。調(diào)節(jié),目的是平衡螺母向 _ (選填“左”或“右”),將水平位置平衡的杠桿 若 B 點(diǎn)掛 _ 個(gè)鉤碼,才能使杠桿在水平位置平衡。在(2)A點(diǎn)處掛 3 個(gè)鉤碼,應(yīng)在 。選填“仍然平衡”、“沿順時(shí)針旋轉(zhuǎn)”或“沿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)”)兩端同時(shí)去掉

8、一個(gè)鉤碼,杠桿會(huì) _ (的“小夢(mèng)”或“小陽”)你認(rèn)為 _ (選填 )(3)實(shí)驗(yàn)過程中 ,小夢(mèng)和小陽又分別設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案(圖乙。 _ 。實(shí)驗(yàn)方案在實(shí)際操作中更便捷,支持你觀點(diǎn)的證據(jù)是 、“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)2 （1）如圖甲所示，為了使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)把杠桿右端的平衡螺母向 調(diào)節(jié)；（選填“左”或“右”） “變小”或（選填“變大”、 a ）如圖乙所示，保持杠桿水平位置平衡，測(cè)力計(jì)從位置轉(zhuǎn)到 b 位置，其示數(shù)將 2（ “不變”）； 3（）在實(shí)驗(yàn)中，改變力和力臂的大小得到多組數(shù)據(jù)的目的是 （填序號(hào)）。 A使測(cè)量數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確 B多次測(cè)量取平均值減小誤差 C避免偶然性，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性 3

9、、如圖所示是小李和小王利用刻度均勻的輕質(zhì)杠桿探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置 調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡實(shí)驗(yàn)前沒掛鉤碼時(shí)，杠桿靜止的位置如圖甲所示，此時(shí)應(yīng)將螺母向_(1)端會(huì)下沉，要使杠桿重新在水平位置平衡，在不改_(2)杠桿平衡后，小李在左右兩側(cè)分別掛上鉤碼，如圖乙所示，杠桿的 個(gè)即可變鉤碼懸掛點(diǎn)的位置和較少鉤碼的前提下，只需將左側(cè)的鉤碼去掉_的實(shí)驗(yàn)方案更好，_(3)小李和小王又分別設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案，小李的方案如圖丙所示，小王的方案如圖丁所示你認(rèn)為 _ 請(qǐng)說明你的理由 O點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)施加一個(gè)向上的力，這個(gè)力在探究實(shí)驗(yàn)時(shí)是否影響到杠桿的平衡？請(qǐng)說實(shí)驗(yàn)中小王發(fā)現(xiàn)：如果在杠桿的(4) _ 明理由

10、_ baDD位(5)如圖戊所示，若不在點(diǎn)向下拉杠桿，使杠桿仍在水平位置平衡，當(dāng)測(cè)力計(jì)從點(diǎn)掛鉤碼，改用彈簧測(cè)力計(jì)在位置轉(zhuǎn)到 _ _置時(shí)，其示數(shù)大小將 己 戊 ，但老師建議同學(xué)們不宜采用)小明組在實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)用如圖己裝置的方式懸掛鉤碼，杠桿也能水平平衡(杠桿上每格等距(6) 填字母)這種方式，主要是因?yàn)開 _( B力臂與杠桿不重合 A一個(gè)人無法獨(dú)立操作 杠桿受力不平衡 力和力臂數(shù)目過多，不易得出結(jié)論 DC 的實(shí)驗(yàn)，以杠桿中點(diǎn)為支點(diǎn)，如圖、如圖所示。探究杠桿平衡條件甲、乙兩位同學(xué)一起做 、4 ；若杠桿右端低左端實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)將杠桿調(diào)節(jié)到水平位置平衡，這樣做的目的是為了消除杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響和_ 高，

11、為使其在水平位置上靜止，應(yīng)將左端的平衡螺母向端調(diào)節(jié)_填“左”或“右”。 如圖所示，杠桿在水平位置平衡，記錄數(shù)據(jù)。根據(jù)這一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，甲同學(xué)立即分析得出杠桿的平衡條件，這種做法的不 _。足是： ；第二種彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉，其讀如圖所示，乙同學(xué)設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案：第一種彈簧測(cè)力計(jì)沿豎直方向拉，其讀數(shù)為 ”數(shù)為，第_填“一”或“二”種實(shí)驗(yàn)方案更方便。在同等條件下，兩次彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)_”、“填“ ”?；颉?杠桿在生活中有很多應(yīng)用?，F(xiàn)欲使如圖所示的靜止蹺蹺板發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，小女孩乙可采取的做法是_。 5、“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn) _（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)；如圖甲所示，為了使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)把杠桿右的

12、平衡螺母向 位置，其示數(shù)將_（選填“變大”、“變小”或“不變”）b如圖乙所示，保持杠桿水平位置平衡，測(cè)力計(jì)從a位置轉(zhuǎn)到 _（填序號(hào)）在實(shí)驗(yàn)中，改變力和力臂的大小得到多組數(shù)據(jù)的目的是 使測(cè)量數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確A B多次測(cè)量取平均值減小誤差 C避免偶然性，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性 二、填空題 B OA 的輕桿，與固定在豎直墻面上的光滑轉(zhuǎn)軸相連接。將一重為 30N 的物體用輕繩拴在的中點(diǎn) 2m OA 6、如右圖，為長（選填“省力”“費(fèi)力” F OA 處，用垂直于的力拉住輕桿，靜止在圖示位置，此時(shí)，杠桿屬于 或“等臂”）杠桿，則 F= 。N OOAFAADFOD是作用在杠桿7、如圖所示，用以的作用線在一條直線上，

13、且點(diǎn)為支點(diǎn)的杠桿端的力。圖中線段提升重物，與力ADBCADFBCODAD”）的力臂。（選填“、”或“”、“。線段_表示力 。能_N_NO為支點(diǎn)，硬棒水平靜止，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為。硬棒所受的重力為8、如圖16所示，A點(diǎn)為硬棒的重心， 。_依據(jù)是_否用圖16中的彈簧測(cè)力計(jì)按圖17所示的方法測(cè)量同一硬棒所受的重力？ 方向不變，杠桿保持平衡，保持力F、9 如圖所示，輕質(zhì)杠桿在中點(diǎn)處懸掛重物，在杠桿的最右端施加一個(gè)豎直向上的力F（兩空均填“變大”、將_將_；將杠桿順時(shí)針方向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，力FF當(dāng)將重物向右移動(dòng)時(shí)，要使杠桿保持平衡，力 “變小”、“不變”） 三、作圖題 F對(duì)支點(diǎn)O的力臂。10、在圖中畫出力 LF的力臂和L、O11、如圖所示為釣魚竿釣魚的示意圖，為支點(diǎn)，請(qǐng)畫出F2211 3333端掛的實(shí)心鋁塊，兩金屬塊均浸沒在水中，10=2.7，10=7.9、已知12kg/mkg/m端掛的實(shí)心鐵塊，AB，如圖所示，鋁鐵 ） 等臂杠桿平衡，若將兩個(gè)盛水杯撤去，則（ B端向下A端向上，A端向下，B端向上 BA 端向上 D. A端向上，BC. A端向下，B端向下 OOBA點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，重物通過繩子對(duì)杠、如圖是一個(gè)