杠杆力臂及杠杆动态平衡专题.doc

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杠杆力臂及杠杆动态平衡专题复习

一.知识点回顾

1.动力臂:

从支点到_____________的距离。

2.阻力臂:

从支点到_____________的距离。

3.力的作用线经过_______时，力臂为零。

4.力垂直于杠杆时，_______就是垂直于力的作用线的那段杠杆本身长度。

5.杠杆的平衡状态包括_______和匀速转动。

6.杠杆的平衡条件是___________，即动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的________。

二.杠杆力臂的作法

例、如图,轻质杠杆OB在外力作用下保持静止,请在图中画出动力臂和阻力臂.

课堂精练

如图所示，作出图中杠杆的动力臂和阻力臂。

F

G

三.杠杆动态平衡1---阻力不变，判断动力的变化

（1）.动力臂不变，阻力臂变化

例1、如图所示，轻质杠杆可绕O转动，在A点始终受一垂直作用于杠杆的力，在从A转动A′位置时，力F将（）

A、变大B、变小

　C、先变大，后变小D、先变小，后变大

杠杆动态平衡1---阻力不变，判断动力的变化

（2）.阻力臂不变，动力臂变化

例2、如图所示，轻质杠杆OA的B点挂着一个重物，A端用细绳吊在

圆环M下，此时OA恰成水平且A点与圆弧形架PQ的圆心重合，那么

当环M从P点逐渐滑至Q点的过程中，绳对A端的拉力大小将（）

A、保持不变B、逐渐增大

C、逐渐减小D、由大变小再变大

B

G

杠杆动态平衡1---阻力不变，判断动力的变化

（3）.阻力臂和动力臂同时变化，但比值不变

例3、用如图所示的杠杆提升重物，设作用在B端的力F

始终竖直向下，在将重物慢慢提升到一定高度的过程中，

F的大小将（）

　A、保持不变B、逐渐变小

C、逐渐变大D、先变大，后变小

杠杆动态平衡1---阻力不变，判断动力的变化

（4）.阻力臂和动力臂同时变化，但比值变化

例4、如图所示，一个轻质杠杆可绕轴O转动，在杠杆的

中点挂一重物，在杆的另一端施加一个方向始终保持水平

的力F，将直杆从竖直位置慢慢抬起到水平位置过程中，

力F大小的变化情况是（）

A、一直增大B、一直减小

　C、先增大后减小D、先减小后增大

杠杆动态平衡2---动力与阻力不变，动力臂与阻力臂等值变化（可用极值法思考）

例5.如图所示，用一细线悬挂一根粗细均匀的轻质细麦秸秆，使其静止在水平方向上，O为麦秸秆的中点。

这时有两只质量不等的大肚皮蚂蚁在图示A、B位置，麦秸秆恰好在水平位置平衡。

若两蚂蚁同时从A、B两点以相同的速度爬向O点，则麦秸秆（）

A、仍在水平位置平衡B、不能平衡，右端下降

C、不能平衡，左端下降D、条件不足，无法判断

杠杆动态平衡3---两力臂不变,动力与阻力改变

同时浸没液体中,考虑浮力,（可结合差值法比较判断）

例6、如图所示的轻质杠杆，AO小于BO．在A、B两端悬挂重物（同种物质）G1和G2后杠杆平衡．若将G1和G2同时浸没到水中则（）

　A、杠杆仍保持平衡 B、杠杆的A端向下倾斜

　C、杠杆的B端向下倾斜 D、无法判断

课堂精练

1.如图，一根重木棒在水平动力（拉力）F的作用下以O点为轴，由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中，若动力臂为L，

动力与动力臂的乘积为M，则（）

　A.F增大,L减小，M增大．B.F增大,L减小，M减小．

　C.F增大,L增大，M增大．D.F减小,L增大，M增大．

2.作用在杠杆一端且始终竖直向上的力F，将杠杆缓慢地

由位置A拉至位置B，在这个过程中，力F（）

A.不变B.变大

C.变小D.先变大后变小

3.取一根粗细均匀的直铁丝，在它的中点用线悬挂起来，

铁丝恰好平衡。

如果把其右半段对折起来，如图，那么铁丝将（）

A.仍保持平衡；B.左端下沉；

C.右端下沉；D.无法确定

4.如图.每个钩码质量相等,轻质杠杆处于平衡状态,

若在两边钩码下再挂一个相同的钩码,这时（）

A.杠杆仍在水平位置平衡B.杠杆右端下降

C.杠杆左端下降D.杠杆右端上升

5.如图所示，将体积相同的物体G1、G2分别挂在杠杆的两端，杠杆处于平衡状态。

若将两个物体G1、G2同时浸没在水中，则（）

A.杠杆仍能保持平衡

B.杠杆不能平衡，A端下沉

C.杠杆不能平衡，B端下沉

D.无法确定杠杆的状态

6.如图所示的轻质杠杆，AO小于BO．在A、B两端悬挂重物G1和G2后杠杆平衡．若将G1和G2同时向支点O移动相同的距离，则（）

　A.杠杆仍保持平衡 B.杠杆的A端向下倾斜

　C.杠杆的B端向下倾斜 D.无法判断

7.如图，杠杆在水平方向平衡，若将测力计缓慢地

自位置1移到位置2，并保持杠杆始终水平平衡，

则测力计的读数变化是（）

A.不断增大B.不断减小

C.先增大，然后减小D.先减小，然后增大

课外强训

1.右图为某同学自制的天平式空气湿度仪，杠杆处于水平

平衡。

当空气的水汽含量增多，即湿度变大时，由于木炭

有较强的吸水性，结果（）

A.杠杆保持水平B.木炭端下沉

C.铝片端下沉D.两端都下沉

2.如图所示，粗细均匀的直尺AB，将中点O支起来，在B端放一支蜡烛，在AO的中点O′上放两支蜡烛，如果将三支完全相同的蜡烛同时点燃，它们的燃烧速度相同．那么在蜡烛燃烧的过程中，直尺AB将（）

A.始终保持平衡

B.蜡烛燃烧过程中A端逐渐上升，待两边蜡烛燃烧完了以后，才恢复平衡

C.不能保持平衡，A端逐渐下降

D.不能保持平衡，B端逐渐下降

3.如图所示，绳子OO′悬吊着质量忽略不计的杆，在杆的a点挂上重物G，在O右侧某点b处挂上钩码．重物G的质量及a到O的距离不变，要使杆保持水平，b点挂的钩码个数（各个钩码质量相同）和b到O的距离的关系是图7中哪一幅图:

（）

4.在等臂杠杆两端各挂一个实心铜球P和Q，已知P的半径大于Q，其中一个浸没水中，另一个浸没煤油中，杠杆恰好平衡如图所示，那么（　）

A.P浸没在水中，Q浸没在煤油中　　　

B.Q浸没在水中，P浸没在煤油中

C.Q受到的浮力大　　　　　　　　　

D.两球受到的浮力一样大

5.在轻质杠杆两端A、B各挂有体积相同的铜块和铝块，支点O在如图7所示的位置时，杠杆在水平位置保持平衡。

在下列情况下，杠杆仍然在水平位置保持平衡的是（）

A.在铜块和铝块上各加一块质量相等的物体

B.将铜块和铝块同时浸没在水中

C.将铜块和铝块各切去体积相同的一小部分

D.将铜块和铝块同时向支点移动一段相同的距离

6.如图所示，用一细线悬挂一根粗细均匀的轻质细麦桔杆，使其静止在水平方向上，O为麦桔杆的中点。

这时有两只蚂蚁同时从O点分别向着麦桔杆的两端匀速爬行，在蚂蚁爬行的过程中麦桔杆在水平方向始终保持平衡，则（）

　A.两蚂蚁的质量一定相等

　B.两蚂蚁的爬行速度大小一定相等

　C.两蚂蚁的质量与爬行速度大小的乘积一定相等

　D.两蚂蚁对麦桔杆的压力一定相等

小结

本节课，我们复习了杠杆力臂的作法及对杠杆动态平衡的问题进行了归纳整理,对这类题的解题思路和解题策略进行了指导，补充了极值法和差值法，把复杂的问题简单化，易于判断，在以后的解题中要举一反三，触类旁通，灵活变通，提高自己的解题能力。

杠杆动态平衡1---阻力不变，判断动力的变化

（1）.动力臂不变，阻力臂变化

（2）.阻力臂不变，动力臂变化

（3）.阻力臂和动力臂同时变化，但比值不变

（4）.阻力臂和动力臂同时变化，但比值变化

杠杆动态平衡2---动力与阻力不变，动力臂与阻力臂等值变化（可用极值法思考）

杠杆动态平衡3---两力臂不变,动力与阻力改变

同时浸没液体中,考虑浮力,（可结合差值法比较判断）

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