蘇科版初中九年級(jí)物理第十一章簡單機(jī)械和功一杠桿第一課時(shí)認(rèn)識(shí)杠桿課件

第十一章簡單機(jī)械和功一、杠桿第一課時(shí)認(rèn)識(shí)杠桿知識(shí)點(diǎn)1什么是杠桿基礎(chǔ)過關(guān)全練1.(新課標(biāo)·模型建構(gòu))(2024江蘇蘇州高新區(qū)實(shí)驗(yàn)初中階段測)如圖是教室壁掛式實(shí)物展臺(tái)示意圖,MN為展示臺(tái)面,PQ為連桿,可拉住展示臺(tái),m為展示物,以下能正確表示展臺(tái)杠桿模型的是

(

)

A

B

C

DB解析該裝置可視為一個(gè)杠桿,MN能繞N點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),N點(diǎn)為支點(diǎn)

O;PQ對(duì)杠桿的拉力為動(dòng)力F1,方向沿QP斜向上,其效果是使

杠桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng);展示物對(duì)MN的壓力為阻力F2,方向豎直向

下,其效果是使杠桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。特別提醒動(dòng)力和阻力對(duì)杠桿來說是相對(duì)的,只要符合轉(zhuǎn)動(dòng)

效果相反即可。本題中也可將展示物對(duì)MN的壓力作為動(dòng)力

F1,方向向下;PQ對(duì)杠桿的拉力作為阻力F2,方向沿QP斜向

上。但題中選項(xiàng)無此作圖,故只能選B。2.(新課標(biāo)·模型建構(gòu))如圖所示,力F的力臂是

(

)

A.OA

B.OC

C.OD

D.OFB解析由圖可知,O為支點(diǎn),先將力F反向延長畫出力的作用

線,然后從支點(diǎn)O向力的作用線作垂線段,則OC為力F的力臂。3.(跨學(xué)科·物理學(xué)與日常生活)(2024江蘇南通八一中學(xué)月考)

如圖所示的“瓶起子”是一種杠桿,

(選填“A”或

“B”)點(diǎn)是支點(diǎn)。使用時(shí)應(yīng)在C點(diǎn)處施加

(選填“向

上”或“向下”)的力。

A向上解析使用瓶起子時(shí)應(yīng)繞A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),所以A為支點(diǎn);根據(jù)生活

經(jīng)驗(yàn)可知使用時(shí)應(yīng)在C點(diǎn)處施加向上的力作為動(dòng)力。4.(新課標(biāo)·模型建構(gòu))(2023江蘇南通中考節(jié)選)如圖,杠桿AOB

保持靜止,O為支點(diǎn),請(qǐng)作出動(dòng)力F1的力臂l1和阻力F2。

答案

如圖所示

解析阻力F2的作用點(diǎn)為B點(diǎn),方向豎直向下;過支點(diǎn)作力F1

作用線的垂線段,即力臂l1。5.(2024江蘇鎮(zhèn)江潤州期中)如圖杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài),請(qǐng)根據(jù)

阻力F2和動(dòng)力臂l1畫出動(dòng)力F1。

答案如圖所示

解析過力臂l1的下端點(diǎn)作垂線,其與杠桿OA的交點(diǎn)為力F1

的作用點(diǎn),方向斜向左下方,即動(dòng)力F1。知識(shí)點(diǎn)2杠桿的平衡條件6.(中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化)(2024江蘇常州二十四中期中)桿秤是一種中國傳統(tǒng)的稱量工具,凝聚著中國人民的智慧。如圖所示,O為桿秤提紐,OA=8cm,秤砣質(zhì)量m=0.2kg,不掛重物和秤砣時(shí),手提提紐,桿秤可水平平衡。用它稱魚,當(dāng)秤砣置于B點(diǎn)時(shí),桿秤再次水平平衡,此時(shí)測得OB=24cm,則魚的質(zhì)量為(

)

A.1.0kg

B.0.8kgC.0.6kg

D.0.4kgC解析

桿秤繞O轉(zhuǎn)動(dòng),即點(diǎn)O是桿秤的支點(diǎn),作用在A處的力使

桿秤逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),其力臂是OA,作用在B處的力使桿秤順時(shí)針

轉(zhuǎn)動(dòng),其力臂是OB;根據(jù)杠桿的平衡條件得:m魚g×OA=mg×

OB,解得m魚=0.6kg。7.(2023河北中考)在均勻直尺的中央挖一小凹槽,把一個(gè)薄

金屬片一端插入橡皮中,另一端支在直尺的凹槽內(nèi)制成一個(gè)

簡易“天平”。靜止時(shí)直尺水平平衡。在直尺的兩側(cè)各放

一個(gè)相同的小盤,在小盤中倒入質(zhì)量不等的大米和小米,調(diào)整

小盤在直尺上的位置,使直尺再次水平平衡。如圖所示。由

圖可知,大米的質(zhì)量

(選填“大于”或“小于”)小

米的質(zhì)量。F是左盤對(duì)直尺施加的力,請(qǐng)?jiān)趫D中畫出F的力

臂?，F(xiàn)向左盤中再加入少量大米,寫出一種能夠使直尺恢復(fù)

平衡的方法:

。

答案小于如圖所示向右盤中加入適量小米

解析直尺水平平衡時(shí),根據(jù)圖示可知,此時(shí)L大米>L小米,由杠桿

的平衡條件可知m大米g×L大米=m小米g×L小米,由于L大米>L小米,則m大米<

m小米。過支點(diǎn)O作F的作用線的垂線,該垂線段的長為F的力

臂L?，F(xiàn)向左盤中再加入少量大米,則杠桿左側(cè)受到的力與

力臂的乘積變大,為使直尺恢復(fù)平衡,根據(jù)杠桿的平衡條件可

知,可以向右盤中加入適量小米或?qū)⒀b有小米的小盤向右移

動(dòng)一段距離。8.(新考法·分析論證)(2024江蘇南通八一中學(xué)期中)如圖所示,以O(shè)為支點(diǎn)的輕質(zhì)杠桿處于水平靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)同時(shí)

施加大小不相等的力F1、F2,此時(shí)杠桿有可能保持平衡嗎?

。請(qǐng)?jiān)趫D中畫出兩個(gè)力的力臂,根據(jù)

得到F1

(選填“<”“=”或“>”)F2。答案可能如圖所示杠桿平衡條件<

解析由圖知,F1和F2兩個(gè)力產(chǎn)生的作用效果不同,F1使杠桿

順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),F2使杠桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),根據(jù)杠桿平衡條件可知杠

桿有可能保持平衡,力臂是支點(diǎn)O到力的作用線的距離,過點(diǎn)

O分別向兩個(gè)力的作用線作垂線段,垂線段的長度即力臂;根

據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知直角三角形的斜邊大于直角邊,l1大于右側(cè)

直角三角形的斜邊長,所以l1>l2,根據(jù)杠桿平衡條件可知F1<F2。9.(新考法·分析論證)(2022江蘇徐州中考節(jié)選)在“探究杠桿

的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中。

甲乙丙(1)如圖甲所示,安裝杠桿時(shí),為了使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)

調(diào)節(jié)杠桿右端的平衡螺母向

移動(dòng);(2)如圖乙所示,杠桿上每一格的長度為5cm,在杠桿左邊掛

鉤碼,彈簧測力計(jì)對(duì)杠桿豎直向下的拉力是動(dòng)力,則動(dòng)力臂為

cm;(3)如果要用彈簧測力計(jì)向上拉,需要對(duì)圖乙所示的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

進(jìn)行的調(diào)整是

;(4)如圖丙所示,當(dāng)杠桿繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),杠桿上A點(diǎn)的速度方向

總是和杠桿垂直。作用在A點(diǎn)的三個(gè)大小相等、方向不同

的力F1、F2、F3,請(qǐng)指出為什么力臂最大的F2對(duì)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的

作用最大?

。答案

(1)右

(2)25

(3)將測力計(jì)移到左端距O點(diǎn)第5個(gè)處

(4)F2與其力臂的乘積最大解析

(1)由圖甲可知,杠桿左端向下傾斜,為使杠桿在水平

位置平衡,應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母;(2)圖乙中,杠桿在水平位置

平衡,彈簧測力計(jì)對(duì)杠桿豎直向下的拉力是動(dòng)力,則動(dòng)力臂此

時(shí)在杠桿上,動(dòng)力臂的長度就等于支點(diǎn)到測力計(jì)懸掛點(diǎn)的距

離,因?yàn)槊恳桓竦拈L度為5cm,共5個(gè)格,所以動(dòng)力臂的長度l=5

cm×5=25cm;(3)要用彈簧測力計(jì)向上拉,拉力的作用效