中考物理一轮复习夯实基础过教材第11章《简单机械第一节杠杆》复习课件(含答案)
展开1.定义:一根硬棒,在力的作用下能绕固定点转动,这根硬棒就是杠杆.如图所示.
2.五要素(1)支点:杠杆绕其转动的固定点O.(2)动力:使杠杆转动的力F1.(3)阻力:①________杠杆转动的力F2.(4)动力臂:从支点O到② ________________的距离l1.(5)阻力臂:从支点O到阻力F2作用线的距离l2.注:力臂是支点到力的作用线的距离而不是支点和力的作用点的连线.
3.杠杆的平衡条件:动力×动力臂=③____________,也可以写为④____________.4.杠杆的类型
1.判断力的方向和大小变化(1)判断力的方向:根据动力和阻力使杠杆转动的方向相反判断力的方向.(2)判断动力的大小变化:根据控制变量的思想,找出题中的不变量(一般为阻力和其中一个力臂),根据F1l1=F2l2,通过另一个力臂的变化情况,确定动力的大小变化情况.
2.计算力的大小(1)计算动(阻)力:根据平衡条件F1l1=F2l2,将已知力与力臂代入计算即可;(2)计算最小力:找出最大动力臂并确定大小,将阻力、阻力臂、最大动力臂代入F1l1=F2l2即可得出最小力的大小.
例1 如图所示杠杆,O是支点,中间挂一重物G,如果在杠杆的另一端M处加一个力F使杠杆平衡,且要求所加的力要最小,则这个力( )A. 应沿MQ方向B. 应沿MP方向C. 应沿MN方向 D. 可沿任意方向
例2 如图是一种拉杆式旅行箱的示意图,使用时它相当于一个______(选填“省力”或“费力”)杠杆.若旅行箱内装满物体且质量分布均匀,其总重为210 N,轻质拉杆拉出的长度是箱体长度的二分之一,要使旅行箱和拉杆构成的杠杆水平平衡,则竖直向上的拉力F为______N.
注:力臂是支点到力的作用线的距离,可以用实线双箭头来表示,也可以用虚线大括号来表示.
例3 如图是使用钓鱼竿的示意图,O为支点,F1是手对竿的作用力,F2是鱼线对竿的作用力,请在图中画出F1、F2的力臂.
1.选择杠杆上距支点最远端作为动力作用点;2.连接动力作用点与支点;3.过动力作用点作其与支点连线的垂线;4.根据动力和阻力使杠杆转动的方向相反,确定动力的方向.
例4(2017绥化)如图,轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转,请在图中画出物体所受重力和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图.
1.实验前杠杆平衡的调节(左高左调,右高右调;实验过程中不能再调节) 2.实验前调节杠杆在水平位置平衡的目的(①使杠杆重心落在支点上,排除杠杆的自重对杠杆的平衡产生影响;②方便读出杠杆的力臂)
3.弹簧测力计的使用和读数4.将一端的钩码换成弹簧测力计的好处(能直接测出拉力的大小,实验操作更方便)5.杠杆水平平衡后,弹簧测力计从竖直拉杠杆变成倾斜拉杠杆的过程中,弹簧测力计示数的变化情况(若拉力力臂变小,则示数变大,若拉力力臂变大,则示数变小)
6.测量多组数据的目的(避免偶然性,使结论更具有普遍性 )7.利用杠杆平衡条件求动力或阻力(利用公式F1l1=F2l2,找出已知力及力臂,求解未知力)8. 根据杠杆平衡条件判断移动钩码后杠杆的倾斜方向.
9.支点到力的作用点的距离与力臂的关系(只有力的方向与杠杆垂直时,支点到力的作用点的距离才与力臂相等)实验结论:杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F1l1=F2l2
例 在“探究杠杆平衡条件的实验”中:
(1)如图甲所示,杠杆左端下沉,则应将平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡.在水平位置平衡的目的是便于测量_____.(2)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂_____个相同的钩码;当杠杆平衡后,将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O的方向各移动一小格,则杠杆的_____(选填“左”或“右”)端将下沉.
(3)如图丙所示,在A点挂一定数量的钩码,用弹簧测力计在C点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数如图丙所示.已知每个钩码重0.4 N,则在A点应挂______个钩码.
(4)实验时调节杠杆在水平位置平衡,除了便于实验时在杠杆上直接读出力臂大小,同时消除杠杆______对杠杆平衡产生影响;图(5)实验中,小明发现用如图所示的悬挂钩码的方式,杠杆也能在水平位置平衡,但老师往往提醒大家不要采用这种方式,这是因为____________________________.
力和力臂数目过多,不利于计算
(6)如图乙所示,杠杆在水平位置平衡,记录数据,小明根据这一次试验数据,立即分析得出杠杆的平衡条件,这种做法的不足是:_________________________.(7)同组的小刚在实验中改变钩码数量与位置,获取多组测量数据,填入记录表中,根据表中的数据得出杠杆的平衡条件是:F1L1=F2L2,据此,实验测量数据记录表中,
一次实验得出的结论具有偶然性
第三次实验中的空格应填_______.在实验中测量多组数据的目的是_______________.(选填“寻找普遍规律”或“避免实验数据错误”)实验测量数据记录表:
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