2024辽宁中考物理二轮重点专题研究 第10讲 杠杆(课件)
展开实验 探究杠杆的平衡条件
杠杆类型判断(沈阳2020.14,抚顺2考,本铁均3考,葫芦岛4考,辽阳2022.19)
1. (2023铁岭7题2分)下列简单机械在使用过程中省力的是( )
2. (2023抚顺16题3分)如图所示为吃核桃时使用的一种工具“碎核桃杯”.只要轻轻用力握一下手柄,核桃坚硬的外壳就会被压碎.“碎核桃杯”的手柄相当于一个_______(选填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆;核桃的碎片在_______的作用下落到杯底;杯的外壁比较粗糙,是为了增大与手之间的_______力,防止杯子脱落.
杠杆平衡条件的应用(沈阳4考,铁葫2021.17)
3. (2023沈阳6题2分)如图所示,用一个直杆把飞机机翼模型固定在轻质杠杆上,直杆始终与杠杆垂直.用同一弹簧测力计在a、b、c几种不同情形下拉杠杆,使杠杆始终在水平位置平衡.下列说法中正确的是( )A. 测力计在a位置时的示数比模型和直杆的总重大B. 测力计从a位置转到b位置后,比a位置的示数小C. 测力计从a位置移至c位置后,比a位置的示数大D. 测力计在c位置时,对模型水平向右吹风,示数变大
4. (2021铁岭葫芦岛17题2分)如图是小明用一根木棒撬动水平地面上石头的情景,为了更省力,小明应沿_________(选填“竖直”或“垂直木棒”)方向向下压木棒.若想省更多的力,小明可以将作为支点的石块O向_____(选填“左”或“右”)适当移动.
5. (2023锦州18题3分)如图所示,用固定在墙上的三角支架ABC放置空调室外机.如果A处螺钉松脱,则支架会绕C点倾翻.已知AB长40 cm,AC长30 cm.室外机的重力为300 N,正好处在AB中点处,则A处螺钉的水平拉力为_____N(支架重力不计).为了安全,室外机的位置应尽量_____(选填“靠近”或“远离”)墙壁.
6. (2022朝阳49题6分)如图,将边长为10 cm的正方体物块M用细绳挂在轻质杠杆的一端A点处,在杠杆另一端B点施加竖直向下的力F1=10 N时,物块M刚好离开地面,杠杆在水平位置平衡.已知OA=0.3 m,OB=0.9 m,转轴O光滑且不可移动.(g取10 N/kg)(1)求物块M的重力;(2)物块M的密度;(3)现将B端的力F1撤去换成F2,F2=10 N,方向与竖直线成60°角斜向右下,如图所示,杠杆再次在水平位置平衡,求此时物块M对地面的压强.
解:(1)由F1L1=GLG得
(3)由F2L2=F′LC1 得杠杆对物块M的拉力
物块M此时对地面的压力为F=G-F′=30 N-15 N=15 N物块对地面的压强
杠杆作图(沈阳4考,抚本辽均6考,铁葫均5考)
7. (2021抚顺本溪辽阳22题3分)如图甲所示为搬花神器,用它把花盆抬起时,相当于一个绕O点转动的杠杆.其简化示意图如图乙所示,请在乙图中画出:(1)花盆所受重力的示意图(O′为其重心); (2)杠杆平衡时作用在A点的最小动力F1及其力臂l1.
8. (2022铁岭23题3分)如图是一个月亮形开瓶器,开瓶时开瓶器可以看成一个杠杆.请在图中画出:(1)支点O;(2)在A点施加的最小动力F1;(3)开瓶器受到的阻力F2.
9. (2021丹东34题3分)如图,O是轻质杠杆的支点,杠杆在图中所示位置静止,请画出阻力F2和所要施加的最小动力F1的示意图.
探究杠杆的平衡条件(沈阳2022.22)
10. (2022沈阳22题4分)在“探究杠杆平衡条件”的实验中,如图甲所示:
(1) 实验时,为了方便测量______,应先调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡.(2) 在杠杆两端挂上不同数量的钩码,使杠杆在水平位置平衡,得到的数据如下表:
总结数据得出杠杆平衡条件:____________________________.
动力×动力臂=阻力×阻力臂
(3)案秤是利用杠杆原理来工作的,图乙所示的案秤是个不等臂杠杆.使用前,先将游码移至秤杆左端零刻度线处,若发现秤杆右端上翘,则调零螺丝应向_____(选填“左”或“右”)旋动,才能使秤杆水平平衡.称量一物体质量时,将物体放在秤盘上,接着在砝码盘上放一个标识为1 kg的槽码,游码仍在零刻度线处,秤杆恰好在水平位置平衡,测得该物体的质量为1 kg.那么,这个标识为1 kg的槽码真实质量______(选填“大于”“小于”或“等于”) 1 kg.
11. (2020丹东41题6分)在“探究杠杆平衡条件”实验时,实验中所用钩码的质量均为50 g.(1)实验前,应先调节杠杆在水平位置平衡.若向右调节杠杆两端的__________时,可使杠杆在水平位置平衡,则调节前,杠杆_____(选填“左”或“右” )端偏低.
(2)如图甲,当在杠杆左侧第2格处挂6个钩码,在右侧第3格处挂_____个钩码(图中右侧钩码未画出)的时候,杠杆在水平位置平衡.此时,若将杠杆左右两侧所挂的钩码各向远离支点O的方向移动1个格,则杠杆______(选填 “左”或“右”)端将下降.
(3)如图乙,当在杠杆左侧第2格处挂4个钩码,在杠杆的右侧用竖直向下的拉力F作用时,杠杆在水平位置平衡.若使杠杆继续在水平位置保持平衡,将拉力方向旋转到图中虚线位置时,拉力F的力臂将______,拉力F的大小将______(两空都选填“变大”“变小”或“不变”).
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一、定义:一根硬棒,在力的作用下能绕_______转动,这根硬棒就是杠杆.
二、杠杆五要素(如图所示)1、________:杠杆可以绕其转动的点O.2、________:使杠杆转动的力F1.3、________:阻碍杠杆转动的力F2.4、动力臂:从支点O到______________的距离l1.5、阻力臂:从支点O到______________的距离l2.注:经过力的作用点,沿力的方向所引的直线叫力的作用线.
三、杠杆的平衡条件(1)当杠杆在动力和阻力作用下______或___________时,我们就说杠杆平衡了.(2)杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂.若用F1、F2、l1、l2分别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂,杠杆的平衡条件可以写作:____________.
判断下列说法的正误,正确的打“√”,错误的打“×”.(1)杠杆一定是一根直的硬棒( )(2)杠杆的支点一定在杠杆上,且在杠杆的中间位置( )(3)作用在杠杆上的动力与阻力的方向可以是相同的( )(4)力臂就是力的作用点到支点的距离( )(5)筷子在任何情况下都是费力杠杆( )
1. 如图所示是赛艇比赛时的情景,运动员向后划水,赛艇向前运动,这说明了力的作用是________.赛艇的船桨在使用时可看成一个杠杆,它属于______(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,使用时手移动的距离______(选填“大于”“小于”或“等于”)船桨在水中移动的距离.(2021乐山7题改编)
2. 如图所示在推独轮车之前,需先将其撑脚抬离地面,慢慢抬起的过程中,独轮车属于________杠杆.若车厢和砖头的总重为1 000 N,此时人手对独轮车施加的力为______N,若增加搬运砖头的重量,则手施加的力将________(选填“增大”或“减小”).(2021黄石17题改编)
例1 如图所示,一根粗细均匀的杠杆M端支起后,N端通过细线用弹簧测力计拉住不动,此时杠杆恰好在水平位置平衡,杠杆的支点是_______点,如果把细线对杠杆的拉力视作动力,则杠杆属于________杠杆,阻力是_____________,动力臂是________.
例2 如图所示,杠杆OA可绕O点自由转动,在A点分别作用的四个拉力中,能使杠杆处于平衡状态的最小力是______.请在图中画出杠杆OA所受阻力的示意图.
二、杠杆实物模型相关计算
例3 如图甲是学校的移动宣传板,当有风时,宣传板很容易被吹倒.为探究其原因,小明将其结构简化为图乙所示的侧面结构示意图,其中AB为宣传板面,CD和BE为铝合金属管支架(支架的受风面积忽略不计).AB长60 cm,BE=CD=50 cm,宣传板的质量为2 kg.若在水平地面上的宣传板被一阵与指示牌面垂直的风刮倒了,假设风对指示牌施加的力为F(忽略风对支架的力),作用点在AB中点,则力F至少为_____N;为了防止它被吹倒,对此板结构的优化建议是________________.(g取10 N/kg)
第一步:去情境,建立模型如图所示,当风从图乙所示的方向吹来时,此板整体有绕______点转动的趋势,它可看作一个杠杆.第二步:根据要素,画图示①找支点,支点是图中的点______②找动力,动力为风对移动宣传板施加的力为F,作用点在AB中点③找阻力,阻力是宣传板______________第三步:利用规律,解决问题
例4 如图甲所示的自拍杆可看成一个杠杆,其简化示意图如图乙所示,O点是支点,请在乙图中画出杠杆静止在此位置时,作用在A点的最小动力F1、作用在B点的阻力F2和阻力臂l2.
实验 探究杠杆的平衡条件(沈阳2考)
杠杆平衡的调节:实验前平衡螺母的调节[左高向_____调,右高向_____调,实验过程中________(选填“能”或“不能”)调节平衡螺母]实验结论:___________________________________________
动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F1l1=F2l2)
2. 注意事项(1)使支点处于杠杆__________的目的(避免杠杆自重对实验结果产生影响)(2)进行多次实验的目的(减小偶然性对实验结果的影响,使_______________________________)
例 小明和同学们在探究杠杆的平衡条件实验中所用到的器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、质量相同的钩码(50 g)若干个.
(1)实验前调节平衡螺母时应确保杠杆上________(选填“悬挂”或“不悬挂”)钩码的情况下,使杠杆在水平位置平衡.这样做的目的是_____________.(2)小明在杠杆调平时向右调节了杠杆两端的平衡螺母,由此可知在调节前杠杆______(选填“左”或“右”)端偏低.
(3)杠杆调平后,在两端挂上不同数量的钩码,调节杠杆使其在水平位置平衡,得到的数据如下表:
小明分析数据得出杠杆的平衡条件:_____________.
变式1 (2022长沙改编)同组的小玲使杠杆在如图位置静止,多次实验,记录数据如表格所示;小玲认为杠杆的平衡条件应为F1=F2,L1=L2;而小明则认为实验还需要进一步改进.你认为小玲总结的杠杆的平衡条件是________(选填“正确的”或“错误的”),原因是__________________.
变式2 (2021宜昌改编)另一实验小组在进行正确的操作后测出力和力臂记录在如下表格中,根据表格数据中记录的多次实验数据分析得出如下结论:动力+动力臂=阻力+阻力臂.该实验小组认为得出的结论是错误的,判断依据是_______________________________.
将不同的物理量进行了加法运算
(4)小明在实验中多次改变力和力臂的大小主要是为了_____(只有一个正确答案,选填答案序号).①减小摩擦②多次测量取平均值减小误差③使每组数据更准确④获取多组实验数据归纳出物理规律
(5)如图甲所示,杠杆上的刻度均匀,小明在A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在C点挂_____个相同的钩码;当杠杆平衡后,将A、C两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一个小格,则杠杆______(选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡.(6)(2021十堰改编)如图乙所示,若实验中将弹簧测力计的位置由a转至b位置的过程中,杠杆在水平位置始终保持平衡,弹簧测力计的示数将______(选填“变大”或“变小”).
变式3 (2020广元改编)下图中杠杆每个小格长度均为5 cm,在C点竖直悬挂4个钩码,当在D点用如图所示动力F拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡,此时动力臂为10 cm,动力F为_____N.(g取10 N/kg)
(7)(2021东营改编)某同学提出,若支点不在杠杆的中点,杠杆的平衡条件是否仍然成立?于是该小组利用如图丙所示的装置进行探究,以弹簧测力计的拉力为动力F1,钩码处绳子拉力为阻力F2,多次改变动力作用点的位置进行实验发现:当杠杆水平平衡时,F1L1 总是_____(选填“大于” “等于”或“小于”)F2L2,其原因可能是_________________________.
(8)(2021陕西改编)如图丁所示的一个加宽的杠杆装置,此时杠杆处于平衡状态,若只将左侧的钩码改挂到A点正上方的B点,力臂是线段____(选填“OA”“OB”或“AB”),此时杠杆_____(选填“仍能”或“不能”)保持平衡.
2024辽宁中考物理二轮重点专题研究 第13讲 光现象(课件): 这是一份2024辽宁中考物理二轮重点专题研究 第13讲 光现象(课件),共60页。PPT课件主要包含了考点清单,图说物理,重难点突破,发出的红外线,类型1光的反射作图,类型2光的折射作图,量角器,在同一平面内,没点燃,光现象等内容,欢迎下载使用。
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2024辽宁中考物理二轮重点专题研究 第6讲 浮力相关计算(课件): 这是一份2024辽宁中考物理二轮重点专题研究 第6讲 浮力相关计算(课件),共21页。PPT课件主要包含了重难点突破,05×107,类型1平衡法,类型2称重法,BCD,×103,×10-4,×104,4×104,4×108等内容,欢迎下载使用。