第一课时杠杆滑轮人大附中胡展翅Word格式文档下载.docx
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F与物重G物及G动的表达式为;
绳子自由端移动距离S与物体被提升的高度h
的表达式为.（有n股绳与动滑轮接触）
【典型例题】
例1：
画出图3-1-1所示剪刀、图3-1-2所示的酒瓶起子在使用时的杠杆示意图
解析：
杆杆示意图包含支点、力、力臂。
先找支点，再找杠杆所受的动力与阻力（注意不
是杠杆施力）。
画力臂时，应先找出支点的位置，再沿动力和阻力的作用方向画出力的作
用线，然后从支点做力的作用线的垂线，支点到垂足的距离就可画出力臂并用字母L表示
图3-1-1图3-1-2
例2:
（2013广州中考）小聪估测书包重量，现有细绳、重量可忽略的长硬棒、刻度尺、
一瓶600mL的水，空瓶的质量忽略不计。
（1）这瓶水的质量m=，重量G=。
33
（1mL=1cm，水的密度是1g/cm,g=10N/kg）
（2）手提细绳，如图3-1-3，若硬棒水平静止。
在图中标示需要测量的长度。
（3）书包的重量约为（用上述求得及所测得的物理量符号表示）
（4）若测量中硬棒挂书包一端下沉，你有什么办法让硬棒恢复水平平衡？
图3-1-3
答案
（1）0.6kg，6N；
（2）如图所示；
（4）把书包向右移动一点（或把细绳向左移动一点）；
分析
（1）考察质量密度公式p=m/v重力公式G=mg。
（2）作出此杠杆的力臂，其中细绳处为支点。
（3）根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，计算书包重量。
（4）当书包一端下沉，说明F1L1过大，因此减小F1或者L1都可。
这是一道杠杆与密度的综合题，考查了学生对杠杆平衡条件的理解以及密度与质量关系的简单计算。
在填写质量与重量时注意写上单位。
例3.体重是600N的人站在200N重的木板上，如图3-1-4所示，求:
（1）人要对绳施以多大的拉力才能使木板悬在空中静止？
（2）当木板悬空静止时，人对木板的压力是多大？
（1）见图3-1-5所示，以人和板”为研究对象，受力如图所示，则根据平衡条件有
4FF：
；
F：
2F-G人暑G板
图3-1-4
F=1G人G板
8
=100N
（2）人对木板的压力为
N=G人-F
=600-100
=500\
图3-1-5
例4.如图3-1-6所示的装置中，用200N的力F拉着物体A在水平面上匀速前进.若A与
滑轮相连的绳C上拉力大小是120N,不计滑轮和绳的重力以及绳与滑轮之间的摩擦，
求：
（1）A、B各受地面的摩擦力为多大？
（2）若A运动的速度为3m/s，则B运动的速度为多大?
图3-1-6
（1）A物体在水平方向受到三个力的作用，如图3-1-7所示，受到拉力F，地面的摩
图3-1-7
擦力f1,C对A的拉力T.三个力的关系为F二Tt200=120力，fj别N
滑轮C在水平方向受到三个力的作用，如图3-1-8所示，三个力的大小关系为:
图3-1-8
11一
P・P=TPT120N=60N对于B物体，在水平方向受到拉力P和地面阻力
22
f2作用，这二个力为一对平衡力：
f2=P=60N.
111
（2）由于SASb所以vAvB3m/svBVB=6m/s
222
【变式练习】
1•标出杠杆的力臂见图3-1-9
2.
如图3-1-10所示，力F的方向顺时针地改变，其力臂的大小如何变化？
为什么?
图3-1-10
3•如图3-1-11所示，杠杆处于平衡状态，下面的措施中必能使杠杆保持平衡的是（）
A.两端各增加相同数量的钩码
B•左右两端增加的钩码数之比为1:
3
C.左右两端增加的钩码数之比为3:
1
D.右端增加两个钩码，并向0移动一格
图3-1-11
4•如图3-1-12所示，将一根直棒一端固定在墙壁上的0点，另一端用一个力F与棒垂直,
若根从图示位置转到虚线位置，则其过程中，力G的力臂为（）
A•先增大后不变
B.先增大后减小
D•不变
图3-1-12
C.先减小后增大
5.如图3-1-13所示，滑轮重力不计，G-100N,G2=500N，若悬挂滑轮弹簧测力计的示数
为F1,物体G2对地面的压力为F2,则（）
图3-1-13
6•一根绳子只能承受200N的拉力，要使滑轮提起700N的重物，不计动滑轮重和摩擦，要求用的滑轮数最少，应如何装配该滑轮组，通过计算回答，并画出绕绳方法.
7.如图3-1-14所示，物重为G,在水平拉力F的作用下匀速前进，F速度为vm/s，这时物
）
图3-1-14
A.F,2v
2
C.F,v
体受到的摩擦力的大小和物体运动的速度分别为（
B.2F,，
D.G,2v
8•在图3-1-15所示的装置中，不计滑轮的重力和摩擦，若拉力F=4N，则两弹簧测力计的
示数（）
A.甲为8N，乙为12N
B.甲为12N，乙为8N
C.甲为8N，乙为8N
D.甲为12N，乙为12N
图3-1-15
【巩固训练】
1.售货员用食品夹夹取糕点，食品夹属于杠杆.（选填省力”费力”或等臂”）
2•下列关于杠杆的说法中，错误的是〔〕
A.杠杆可以是直的，也可以是弯的
B.动力、阻力使杠杆转动方向相反，但他们的方向不一定相反
C.支点可以在杠杆的端点，也可以在力的作用线之间
D.杠杆的长度等于动力臂和阻力臂之和
3.
如图3-1-16所示。
把一把米尺，在0点支起,情况下，哪种情况还能保持平衡（）
A•两边砝码组各向支点处移近一个格
B.两边砝码组各向支点处移远一个格C.两边钩码组各减少一个钩码
D.两边钩码组各减少一半钩码
4.如图3-1-17所示的轻质杠杆OA上悬挂着一重物G,O为支点，在A端用力使杠杆平衡。
F列叙述正确的是（）
A•此杠杆一定是省力杠杆
B•沿竖直向上方向用力最小
C.此杠杆可能是省力杠杆，也可能是费力杠杆;
D•沿杆OA方向用力也可以使杠杆平衡
5.
图3-1-17
图3-1-18中，0为一根轻质杠杆的支点，0A=2m,0B=2.5m,A点处挂着重100N的物
体。
若在B端施加一个竖直方向的力，使杠杆在水平位置上保持静止，则这个力的大小和方向是〔〕
A.20N，竖直向上B.20N，竖直向下
C.80N，竖直向上D.80N，竖直向下
A.1:
2B.1:
1C.2:
1D.4:
1
8.图3-1-21是用滑轮组把陷入沟里的汽车拉出来的两种方法，你看哪种方法更省力？
（）
A.甲图的方法B.乙图的方法C.两图的方法一样D.无法比较
9.使用滑轮组时，拉起重物所用力大小决定于（）
A.定滑轮的个数B.动滑轮的个数C.定滑轮和动滑轮的个数D.连接动滑轮绳子的条
数
10.使用如图3-1-22所示的装置来提升重物时，既能省力又能改变力的方向的装置是〔
A.甲B.乙C.丙D.丁
图3-1-21
图3-1-22
11.在力的作用下，绕某一转动的硬棒叫杠杆。
杠杆的五个要素是
、、、。
从支点到的距离叫动力臂。
12.用某杠杆匀速提起重物可以省五分之二的力，这个杠杆阻力臂跟动力臂之比L2:
L1=。
13.在研究杠杆平衡条件”的实验中，要调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡，这
样做的目的是为了便于的测量。
14.一个带有刻度的均匀杠杆，在中点支起，如图3-1-23所示。
当在B处挂300N的钩码
时，在A处应挂N的钩码，杠杆才能平衡，杠杆平衡后，如果再在杠杆两侧钩
码的下面同时挂100N的钩码，则A端将向转动。
（填顺时针”或逆时针”）
图3-1-23
15•画出图3-1-24杠杆示意图中的动力臂和阻力臂。
图3-1-23
16•使用滑轮不能省力，但可以改变
轮可以省一半力。
就杠杆的力臂长短关系来看，定滑轮实际上
就是
，杠杆，而动滑轮是
图
的杠杆。
;
使用_滑
17.使用滑轮组时，若动滑轮重和摩擦不计，动滑轮和重物被n
股绳子吊起，所用的力就是
，其关系是
图3-1-25
18.如图3-1-25所示，物体重G=500N，滑轮重10N，当物体G匀速上升时，则挂钩B承
受拉力为N，挂钩A承受N的拉力，拉力F为N，若绳子自由
端向上拉动0.5m，则物体向上移动m。
【考点后测】
一、单项选择题
1.
如图3-1-26所示，AOB为一根杠杆，O为支点，在杠杆A端处用细绳悬挂重为G的物
2•用滑轮组提升物体，当绳子自由端被拉下3m时，物体升高了0.5m，被提升物体的质量
是30kg，若动滑轮自重和摩擦不计，则拉绳子的力应为（）
A.40NB.49NC.98ND.5N
3.要用5N的力刚好提起重20N的物体，可以应用下列简单机械中的哪一种（不计机械本身重和摩擦）（）
A.杠杆B.一个定滑轮
C.一个动滑轮D.一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组
4.如图3-1-27所示，弹簧测力计下挂一个重为0.1N的滑轮，用细绳挂一个重50N的物体
G,细绳绕过滑轮后，在另一端挂一个重0.1N的小物块，当静止时弹簧测力计上的读数是
（）
图3-1-28
图3-1-29
A.A是定滑轮B是动滑轮
C.A和B都是定滑轮
D.A是动滑轮B是定滑轮
D.A和B都是动滑轮
二、多项选择题（3个左右）
1.下列说法中不正确的是（）
A.托盘天平是等臂杠杆，杆秤是不等臂杠杆
B.从杠杆的支点到力作用点之间的距离叫力臂
C.动力臂和阻力臂之和一定等于杠杆的杆长
D.杠杆平衡时，支点一定在两力之间
B.用一只手握笤帚扫地
D.双手挥锄铲除杂草
在下面的具体事例中，能用杠杆原理解释的是（
A.用一只手把标枪抛出
C.双手握锹端起垃圾
ABC、OBD和OED组成，用指
3•如图3-1-30所示是一个指甲刀的示意图，它由三个杠杆甲刀剪指甲时，下面说法正确的是（）
A•三个杠杆都是省力杠杆
B•三个杠杆都是费力杠杆
C.ABC是省力杠杆，OBD、OED是费力杠杆
D.ABC是费力杠杆，OBD、OED是省力杠杆
三、填空题（4个左右）
1•钢丝钳（俗称老虎钳”是人们日常生活中的一种常用工具,
的方法增大摩擦的，用钢丝钳剪断铁丝时，它是
杠杆•（选填省力”费力”等臂”
2如图3-1-31所示的杆秤上有A、B两个提纽，要称量较重的物体时，应使用提纽.
3一根木质拐杖在O点处将其支起时，拐杖恰好处于水平平衡
状态，如图3-1-32所示，若在O点处将拐杖截断，比较两段质
量大小，则段的质量大.
图3-1-32
4如图3-1-33所示，水平桌面上的物体A重30N，在力F
图3-1-33
的作用下做匀速运动，此时弹簧测力计的示数为滑轮组重及滑轮与绳间的摩擦均不计，则作用力
FN，物体A受到的摩擦阻力
fN•
四、实验探究题（4个左右）
1•某同学在做研究杠杆平衡条件”的实验：
（1）实验前，发现杠杆处于如图3-1-34所示的位置，为了使杠杆在位置平
衡，应将杠杆的平衡螺母向移动（选填右"
或左”.目的是为了能在杠杆上
a
图3-1-34
（2）杠杆平衡后，若在a点挂2个50g钩码，那么在b点应该挂个50g钩码
才能使杠杆恢复平衡.
2.给你一根直尺、钩码和细线，如何测定一只鸡蛋的质量?
3•小东想估测出某种油的密度p油，他手边的测量工具只有刻度尺。
小东利用身边的器材设
计出一个实验方案。
首先找一根直硬棒，用细线系在0点吊起，硬棒在水平位置平衡，然后将已知密度为p的金属块B挂在硬棒左端C处，另外找一个重物A挂在硬棒右端，调节重物A的位置，使硬棒在水平位置平衡，此时重物挂在硬棒上的位
置为E，如图3-1-35所示。
下面是小东测出p油的部分实验步骤，请你按照小东的实验
思路，将实验步骤补充完整。
（1）用刻度尺测出0E的长度L。
（2）把金属块B浸没在油中，把重物A从E处移动到D处时，硬棒再次在水平位置
平衡;
（3）
（4）利用上述测量出的物理量和题中的已知量计算p油的表达式为：
4•小梅想探究杠杆平衡时动力和动力臂的关系。
实验过程中，小梅保持阻力为2N，阻力
臂为0.15m不变，然后改变动力臂Li和动力Fi,并保持杠杆水平平衡，分别测量出动
力臂L1和动力F1的数据如下表所示。
请你根据实验条件和实验数据帮助小梅归纳出动力F1跟动力臂L1的关系：
。
L1/m
0.3
0.2
5
0.1
0.0
6
F1/N
1.2
3
五、计算题（3个左右）
1•一个盛油的圆柱体铁桶，高100cm，底部直径是60cm,重1500N,
如图3-1-36所示，要使底部B稍微离开地面，在D点需加的水平推力F是多少？
图3-1-36
2•如图3-1-37所示，AC为一根杆，杆的A端为固定转轴（不计摩擦），C端挂一电灯，
通过变化绳子BD的长度可以使杆上下转动，用来调节灯的高度，设杆AC长为2m，灯重
15N，杆处于水平位置时
3.如图3-1-38所示，用滑轮组从H=15m深的水中匀速提起底面积为0.02m2、高为2m的实心圆柱体，该物体的密度为2.5103kg/m3,如果动滑轮挂钩用钢丝绳与物体相连，绕在滑轮上的绳子能承受的最大拉力为400N，不计轮重与摩擦，取
g=0N/kg.求：
当物体以0.2m/s速度被匀速提起时，经多长时间绳子被拉断？
图3-1-38
参考答案：
找力臂时，应先找出支点的位置，再沿动力和阻力的作用方向画出力的作用线，然后从
支点作力的作用线的垂线，就可画出力臂.
4.C;
4.B;
5.A;
6.
解析.FG,F=200,G=700n
n取4股.见图12-5-2所示.
7.A;
8.B
1.费力；
2.D;
3.D;
4.C;
5.C;
6.D;
7.A;
&
A;
9.D;
10.D;
11.固定点动力阻力支点动力臂阻力臂动力作用线的垂直距离；
12.3:
5;
13.力臂;
14.450逆时针；
15.略16.定滑轮力的方向动等臂动
力臂2倍于阻力臂的杠杆；
17.物重的几分之一1/n;
18.5002502501
一、单项选择题；
1.C;
2.B;
3.A;
4.D;
5.A;
6.B;
二、多项选择题
1.BCD;
2.BCD;
3.ABD;
三、填空题
1.增大粗糙省力；
2.A;
3.左；
4.24;
四、实验探究题
li、S则鸡蛋的质量m=匕m砝码
li
水平右直接读出（测得）力臂；
2.如图所示，调整位置使直尺水平，读出
CD
2N、阻力臂为0.15m且保持不变，则Fi=0.3Nm/Li
五、计算题
lac2
I.450N;
2.根据杠杆的平衡条件Fili=F2l2Fi-F2G灯I5=400N
lili0.75
3.圆柱体的重为GG=：
gV=2.5I03I00.022T000\最小浮力Fmin
Fmin£
~2Fmax=I000-2400=200N此时圆柱体浸入水中的深度为hFmin=:
-水gShh=—3001m
R水gS1.0X103^10X0.02'
/
ill
从开始运动到绳子被拉断时，圆柱体上升的高度为h'
'
=H-h=15-1翻
即当物体以0.2m/s速度被匀速提起时，经过70s时间绳子被拉断.
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