初二物理讲义杠杆的分类和杠杆计算学生版.docx

1、初二物理讲义杠杆的分类和杠杆计算学生版精锐教育学科教师辅导教案 学员编号： 年 级：初二 课 时 数：3学员姓名： 辅导科目：物理 学科教师：王成刚 课程主题：杠杆的分类和杠杆计算授课时间：学习目标1.杠杆的分类：省力杠杆和费力杠杆；2.利用杠杆平衡条件进行有关杠杆的计算；教学内容1. 观察图所示的指甲刀的结构图，其中分析正确的是（ ）A. 一个杠杆，且是省力杠杆B. 两个杠杆，一个省力杠杆，一个费力杠杆C. 三个杠杆，一个省力杠杆，两个费力杠杆D. 三个杠杆，一个费力杠杆，两个省力杠杆2. 如下右图是超市里搬运货物的小推车，设货物均匀摆放在车内，当后轮O2遇到障碍物P时，顾客向上提起扶把，这

2、时小推车（ ）A.可视为省力杠杆，支点是前轮O1 B.可视为费力杠杆，支点是前轮O1C.可视为省力杠杆，支点是后轮O2 D.可视为费力杠杆，支点是后轮O23. 如图所示，一个轻质木板长1.6m，能绕离B点0.4m的转轴转动，在A端用与木板成30角的细绳拉住，使木板在水平平衡，细绳的拉力是3.92N，求挂在B端的物体的质量4. 秤砣质量为1kg，秤杆和秤盘总质量为0.5kg，定盘星到提纽的距离OB为2cm，秤盘到提纽的距离OA为10cm，如图所示，若有人换了一个质量为0.8kg的秤砣，实际3kg的物品，让顾客误以为得到物品的质量是多少？（省力杠杆）（费力杠杆）知识点一：杠杆的分类【知识梳理】1.

3、 杠杆的平衡条件: 动力动力臂=阻力阻力臂2. 杠杆的分类：（1）若l1l2，则F1F2，这种杠杆叫做等臂杠杆；（2）若l1l2，则F1F2，这种杠杆叫做省力杠杆；（3）若l1l2，则F1F2，这种杠杆叫做费力杠杆.3. 不同类型杠杆的特点和用途（1）等臂杠杆既不能省力，也不能省距离。如天平，跷跷板等。（2）省力杠杆在省力的同时，费距离。如撬棒，羊角锤，开瓶器，核桃夹等。（3）费力杠杆不能省力，但能省距离。筷子，钓鱼竿，镊子，食品夹等。【例题精讲】例1. 如图所示，OAB为轻质杠杆，可绕支点O自由转动，在B端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡，该杠杆（ ）A. 一定是省力杠杆 B. 一定是费力杠

4、杆C. 一定是等臂杠杆 D. 以上情况都有可能例2. 校工用如图所示的剪刀修剪树枝时，总把树枝尽量往剪刀的轴处靠近，这样做是为了（ ）A. 增大阻力臂，省力B. 减小阻力臂，省力C. 增大动力臂，方便D. 减小动力臂，方便例3. 运用杠杆的知识判断，如图中最适合剪断铁片的剪刀是（ ） 【课堂练习】1. 杠杆在我国古代早就有了许多巧妙的应用，有时人们使用动力臂比阻力臂长的杠杆是为了_；有时却要使用费力杠杆，那又是为了_下列工具中天平、扳手、镊子、羊角锤、裁衣剪刀、瓶盖起子、筷子、钓鱼杆等都是简单机械，其中属于省力杠杆的是_；费力杠杆的是_。（后两空填序号）2. 在如图所示的四种剪刀中，正确使用时

5、，属于费力杠杆的是（ ）3. 皮划艇是我国奥运优势项目之一，如图所示，比赛中运动员一手撑住浆柄的末端（视为支点），另一手用力划浆下列说法正确的是（ ）A为省力，可将用力划浆的手靠近支点B为省力，可将用力划浆的手远离支点C为省距离，可将用力划浆的手远离支点D将用力划浆的手靠近支点，既能省力又能省距离知识点二：有关杠杆的计算【知识梳理】1.杠杆的平衡条件是：动力动力臂=阻力阻力臂 公式表示为：F1L1=F2L22. 计算解题步骤：（1）找出杠杆的五个要素，支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂；（2）根据题干给到的信息，找出已知量，并确定要求的物理量（力或力臂）；（3）根据杠杆的平衡条件：动力动力臂=阻

6、力阻力臂 ，求出所要求的量。【例题精讲】例1.开瓶时使用的开瓶器如图a,可以简化成不计重力的省力杠杆如图b，O为支点。若动力F1和阻力F2，都与杠杆垂直，且OB=1cm，BA=5cm，F1=25N，求F2的大小。(要写出必要的公式和过程) 例2. 密度均匀的直尺AB放在水平桌面上，尺子伸出桌面的部分OB是全尺长的三分之一，当B端挂5N的重物G时，直尺的A端刚刚开始翘起，如图所示，则此直尺受到的重力是多少？例3. 请在如图中，小明的身体可作为一个杠杆，O点是支点。他的质量为50Kg，所受重力可视为集中在A点。将身体撑起时，地面对双手的支持力至少多大?【课堂练习】1. 如图，轻质杠杆OA可绕O点转

7、动，OA=0.3m，OB=0.2m.A处挂一个质量为2kg的物体G，B处加一个竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则：(1)物体G的重力大小为多少?(2)F的大小为多少?2. 如图所示，重力不计的杠杆OAB，可绕O点在竖直平面内转动重100N的物体挂在OA的中点处已知OA=40cm，AB=30cm，OA垂直于AB，杠杆与转动轴间的摩擦忽略不计要使杠杆平衡，且OA段处于水平位置，那么作用于B端的最小力的大小等于_ N，最小力的方向是_ 。3. 如图所示，OB为一轻质杠杆，可绕O点作自由转动，在杠杆A点和B点分别作用两个力F1和F2(F2未画出)时，恰能使杠杆在水平位置上平衡，已知OA=1cm，O

8、B=3cm。（1）若F1=18N，方向竖直向下，则F2的最小值是多大?（2）若F1减小为9N，不改变(1)中F2的作用点和最小值的大小，只改变F2的方向，要使杠杆仍在水平位置平衡，则L2为多大?并在图中画出F2的方向。(2种情况)1如图赛艇比赛的场景，赛艇的桨可看成一个杠杆若把杠杆按省力杠杆、等臂杠杆和费力杠杆进行分类，赛艇的桨属于（）A. 省力杠杆 B. 费力杠杆C.等臂杠杆 D. 无法确定2. 如图所示的几种杠杆类工具，在使用时属于省力杠杆的是（ ）3.如下图所示的工具，在使用中属于费力杠杆的是（）4. 如图所示，人的前臂可视为杠杆，当将茶杯沿箭头方向举起时，下列说法正确的是（ ）A.前臂

9、是省力杠杆，阻力臂变大 B.前臂是省力杠杆，阻力臂变小C.前臂是费力杠杆，阻力臂变大 D.前臂是费力杠杆，阻力臂变小5. 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大肚皮的蚂蚁同时从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 6. 在下列杠杆类机械中：道钉撬、钓鱼杆、天平、钢丝钳、缝纫机踏板、筷子。省力而费距离的杠杆是_；省距离而费力的杠杆是_；等臂杠杆是_。7

10、. 如图，轻质均匀杠杆AO长为L，当物体M从O逐渐向右移动到达B点时，绳AC恰好被拉断，已知物重1000牛，AB=L，则悬绳AC所能承受的拉力是_牛。8. 如图所示，一轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A端用绳子系在竖直墙壁的B点，在杠杆的C点悬挂一重为20N的物体，杠杆处于水平静止状态。已知OA长为50cm，OC长为30cm，OAB=30。(1)请在图中画出绳子对杠杆拉力F的力臂； (2)拉力F的大小是多少?9. 小明同学钓鱼时，习惯右手不动，左手用力，如图所示左手到右手间的水平距离为0.2m，左手到鱼线间的水平距离为3m一条鱼上钩后，小明要用8N的力竖直向上提升鱼杆。（1）动力臂和阻力臂分别

11、是多少？（2）此时鱼对杆的作用力是多少N？10. 假期里，小兰和爸爸、妈妈一起参加了一个家庭游戏活动。活动要求是：家庭成员中的任意两名成员分别站在如图所示的木板上，恰好使木板水平平衡。（1）若小兰和爸爸的体重分别为400牛和800牛，小兰站在距离中央支点2米的一侧，爸爸应站在距离支点多远处才能使木板水平平衡？（2）若小兰和爸爸站在了木板上中央，他们同时开始匀速相背行走，小兰的速度是0.5米/秒，爸爸的速度是多大才能使木板水平平衡不被破坏？1. 下列所示的杠杆中，属于费力杠杆的是（ ）2. 如图所示，下列器件中属于省力杠杆的是（ ）3. 如图所示是一个指甲刀的示意图；它由三个杠杆ABC、OBD和

12、OED组成，用指甲刀剪指甲时，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CABC是省力杠杆，OBD、OED是费力杠杆DABC是费力杠杆，OBD、OED是省力杠杆4. 如图所示是用长棒撬石块的示意图,当在A点用竖直向下的力F1压长棒时,石块未撬动。采取下列哪一种措施,最有利于把石块撬动的是（）A. 把垫着的小石块移得离大石块近一点，且用力方向改为F2方向B. 把垫着的小石块移得离大石块近一点，而且力方向仍为F1方向C. 把垫着的小石块移得离大石块远一点，且用力方向改为F2方向D. 把垫着的小石块移得离大石块远一点，而且力方向仍为F1方向5. 在下列日常生活使用的工具中：（1

13、）省力的杠杆有_；（2）费力的杠杆有_；（3）既不省力也不费力的杠杆有_。1撬棒 2天平 3理发剪刀 4人的前臂 5铡刀 6镊子7起子 8钓鱼杆 9手推车 10花枝剪刀 11筷子 12羊角锤6. 如图，轻质杠杆OA可绕O点转动，杠杆长0.6米，在它的中点B处挂一质量为10千克的物体求：（1）B处所挂物体的重力；（2）在杠杆上A端施加的使杠杆在水平位置平衡的最小的力F1的大小和方向7. 如图所示，O点为轻质杠杆的支点，AO=OB=BC=0.2米B处所挂小球对杠杆的拉力为F2为10牛现在对杠杆施加一个作用力F1后，使杠杆水平平衡：求力F1的最小值，并说明最小力的位置和方向若力F1的大小为8牛，求力F1的作用点离支点的范围8. 如图所示,一根轻质木杆,已知OA=16厘米，OB=8厘米，A端细线下所挂40牛的重物静止在水平地面上。（1）当重物恰好被提起，木杆处于水平位置平衡状态，应在B点加竖直向下的力F为多大？（2）当加在B点竖直向下的力F减小为50牛，则重物对水平地面的压力为多大？