杠桿及杠桿動態(tài)平衡專題e

杠桿及杠桿動態(tài)平衡專題杠桿根底問題一、例:二、杠桿力臂的作法方法點撥：一找點，二畫線，三作垂線段，四標符號〔實線、垂直、雙箭頭〕。杠桿的支點、動力作用點和阻力作用點都必須在杠桿上，力臂和力的作用線必須垂直如下圖，作出圖中各杠桿的動力和阻力的力臂。、根據(jù)力臂畫力方法點撥：作力臂的垂線，并延長至杠桿，作用線與杠桿的交點即為力的作用點。力的方向要根據(jù)杠桿平衡狀態(tài)來判斷。例1：如下圖，輕質(zhì)杠桿可繞O轉(zhuǎn)動，杠桿上吊一重物G，在力F作用下杠桿靜止在水平位置，l為F的力臂，請在圖中作出力F的示意圖及重物G所受重力的示意圖。例2：如圖6,杠桿在力無、片作用下處于平衡狀態(tài)，「1為咒的力臂。請在圖中作出力亳。三、最小動力方法點撥：動力最小時即為動力臂最大時一、找到杠桿的支點。二、如果未規(guī)定動力作用點，那么杠桿上離支點最遠的點為動力作用點。連接支點與動力作用點，即為最大力臂。三、做動力，動力方向與動力作用點和支點的連線BC例2：如圖丙所示，用螺絲刀撬起圖釘.請在圖上畫出螺絲刀受到圖釘阻力匕的力臂；并畫出作用在螺絲刀柄上A點的最小動力七的示意圖.BC例3：如'圖3所示，一重力可忽略不計的杠桿，支點為0,A端掛一重物G，假設(shè)要杠桿在圖示位置平衡，要在C點加最小的力，這個力的方向怎樣？

杠桿動態(tài)平衡問題杠桿動態(tài)平衡是指構(gòu)成杠桿的某些要素發(fā)生變化，而杠桿仍處于靜止狀態(tài)或勻速轉(zhuǎn)動狀態(tài)，分析杠桿的動態(tài)平衡時，一般是動中取靜，根據(jù)杠桿平衡條件，分析比擬，得出結(jié)論。一、阻力一定，判斷動力的變化情況1、l1不變，l2變化例1：如圖1所示，輕質(zhì)杠桿可繞O轉(zhuǎn)動，在A點始終受一垂直作用于杠桿的力，在從A轉(zhuǎn)動A/位置時，力F將〔〕A、變大B、變小C、先變大，后變小D、先變小，后變大2、12不變，l變化例2、如圖2所示，輕質(zhì)杠桿OA的B點掛著一個重物，A端用細繩吊在圓環(huán)M下，此時OA恰成水平且A點與圓弧形架PQ的圓心重合，那么當環(huán)M從P點逐漸滑至Q點的過程中，繩對A端的拉力大小將〔〕A、保持不變B、逐漸增大C、逐漸減小D、由大變小再變大3、I】與12同時變化，但比值不變例3、用右圖3所示的杠桿提升重物，設(shè)作用在A端的力F始終豎直向下，在將重物慢慢提升到一定高度的過程中，F(xiàn)的大小將〔〕A、保持不變B、逐漸變小C、逐漸變大D、先變大，后變小4、1】與12同時變化例4、如圖4所示，一個直杠桿可繞軸O轉(zhuǎn)動，在直桿的中點掛一重物，在桿的另一端施加一個方向始終保持水平的力F，將直桿從豎直位置慢慢抬起到水平位置過程中，力F大小的變化情況是（）A、一直增大B、一直減小C、先增大后減小D、先減小后增大A、B、C、D、二、動力與阻力不變，動力臂與阻力臂變化例5、如圖5所示，用一細線懸掛一根粗細均勻的輕質(zhì)細麥桔桿，使其靜止在水平方向上，O為麥桔桿的中點.這時有兩只螞蟻同時從O點分別向著麥桔桿的兩端勻速爬行，在螞蟻爬行的過程中麥桔桿在水平方向始終保持乎衡，那么〔〕兩螞蟻的質(zhì)量一定相等兩螞蟻的爬行速度大小一定相等兩螞蟻的質(zhì)量與爬行速度大小的乘積一定相等兩螞蟻對麥桔桿的壓力一定相等三、動力臂與阻力臂不變，動力與阻力改變例6、如圖6所示的輕質(zhì)杠桿，AO小于BO.在A、B兩端懸掛重物種物質(zhì)〕G】和§后杠桿平衡.假設(shè)將G,和G。同時浸沒到水中那么〔A、杠桿仍保持平衡.A圖，〔同〕…——一12'一’B、杠桿的A端向下傾斜D、無法判斷C、杠桿的B端向下傾斜A、B、C、D、.A圖，〔同〕…——一12'一’B、杠桿的A端向下傾斜D、無法判斷拓展訓練:1、如下圖，曲桿AOBC自重不計，O為支點，AO=60cm,OB=40cm,BC=30cm,要使曲桿在圖示位置2、如下圖，唐師傅想用最省力的方法把一個油桶推上臺階.請你在圖中畫出這個力的示意圖.3、如下圖，一只圓柱形油桶，高80cm，底部直徑為60cm,盛滿油以后總重為3000N，要想使底部0稍稍離開地面，在B點要加的最小力為多大？同時請作出最小的力F的示意圖及其力臂L。4、如下圖，用撬棒撬起大石頭，向上、向下用力都可以，/哪一種方式更省力？請你具體說明原因?！猉；5、如圖1所示，用始終與杠桿垂直的力F，將杠桿緩慢地由位置入拉至位置’?W乂B，阻力G的力臂，動力F。（填“變大〃或“6、一根輕質(zhì)杠桿可繞O點轉(zhuǎn)動，在杠桿的中點掛一重物G，在桿的另一端施加一個方向始終保持水平的力F，如下圖，力F使桿從所示位置慢慢抬起到水平位置的過程中，力F和它的力臂Lf、重力G和它的力臂lg的變化情況是〔〕A.F增大，Lf增大B.F減小，Lf增大C.G不變，Lg減小D.G不變，Lg增大7、如下圖，杠桿OA可繞支點O轉(zhuǎn)動，B處掛一重物G，A處用一豎直力F.當杠桿和豎直墻之間夾角逐漸增大時，為使杠桿平衡，那么（）A.F大小不變，但FVGB.F大小不變，但F>GC.F逐漸減小，但F>GD.F逐漸增大，但FVG8、力F的方向始終與杠桿垂直，如圖5所示，那么杠桿由A位置勻速一運動至B位置的過程中，力F的大小將〔填“不變〃、“變大〃或“變，頊、/小〃〕門―9、如下圖，杠桿AOB能繞與地面的接觸點O轉(zhuǎn)動。在B端掛上重物G，在A端施」加一個與OA垂直的力F，使杠桿在圖示位置平衡。請畫出動力臂〔I】〕和阻力臂〔12〕。如果把力F的方向轉(zhuǎn)動到豎直向下，那么在轉(zhuǎn)動的過程中，為了使杠桿仍在12原來的位置平衡，力F的大小必須〔選填：“變大〃、“不變〃、“變小〃〕。10、如圖，用力F使杠桿保持平衡，當力F由A位置移至B位置時，杠桿仍然保持平衡，那么力的大小變化情況是〔〕.I11、古代可以看成人通過定慢拉至豎板的拉力護城河上安裝的吊橋一個以O(shè)為支點的杠桿滑輪用力將吊橋由圖9位置緩.rJ-直位置，假設(shè)用L表示繩對橋F的力臂，那么關(guān)于此過程中L匚一個O吊擠踢9估到&點的距陶C的變化以及乘積FL的變化情況，以下說法正確的選項是〔〕L始終在增加，F(xiàn)L始終在增加；L始終在增加，F(xiàn)L始終在減??；L先增加后減小，F(xiàn)L始終在減??；L先減小后增加，F(xiàn)L先減小后增加.估到&點的距陶C12、如下圖，繩子00,懸吊著質(zhì)量忽略不計的桿，在桿的a點掛上重物G，在0右側(cè)某點b處掛上鉤碼.重物G的質(zhì)量及a到0的距離不變，要使桿保持水平，b點掛的鉤碼個數(shù)〔各個鉤碼質(zhì)量相同〕和b到0的距離的關(guān)系是圖7中哪一幅圖：〔〕14、右圖為某同學自制的天平式空氣濕度儀，杠桿處于水平平衡。當空氣的水汽含量增多，即濕度變大時，由于木炭有較強的吸水性，結(jié)果〔〕A.杠桿保持水平B.木炭端下沉C.鋁片端下沉D.兩端都下沉15、如圖5所示，將體積相同的物體q、G2分別掛在杠桿的兩端，杠桿處13、如圖1所示.每個鉤碼質(zhì)量相等，輕質(zhì)杠桿處于平衡狀態(tài),假設(shè)在兩邊鉤碼下再掛一個相同的鉤碼，這時（）A杠桿仍在水平位置平衡B杠桿右端下降C杠桿左端下降D杠桿右端上升于平衡狀態(tài)。假設(shè)將兩個物體G「G2同時浸沒在水中，〔〕A.杠桿仍能保持平衡B.杠桿不能平衡，A端下沉TOC\o"1-5"\h\zC.杠桿不能平衡，B端下沉D.無法確定杠桿的狀態(tài)’16、杠桿兩端各掛有重力不相等的兩塊同種材料做成的實心金屬塊?A、B，G<G，此時杠桿平衡，如圖4所示。當把A、B金屬塊都浸沒：在水中時，B杠桿將（）口失去平衡，A端向下傾斜I失去平衡，B端向下傾斜|A]1仍然保持平衡圈4圓條件缺乏，無法判斷17、在等臂杠桿兩端各掛一個實心銅球P和Q，P的半徑大于Q，其中一個浸沒水中，另一個浸沒煤油中，杠桿恰好平衡如圖，那么〔〕A、P浸沒在水中，Q浸沒在煤油中B、