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第,1,节 科学探究：杠杆的平衡条件,第十章 机械与人,第,2,课时 杠杆平衡条件的应用,第1节 科学探究：杠杆的平衡条件第十章 机械与人,杠杆的分类：,l,1,l,2,l,1,l,2,l,1,l,2,F,1,F,2,F,1,F,2,F,1,F,2,杠杆的分类：l1l2l1l2l1 l2F1F2F1,1,2019,衡阳,如图所示的工具中，属于费力杠杆的是,(,),D,12019衡阳如图所示的工具中，属于费力杠杆的是D,2,2019,宜昌,如图所示，赛艇的船桨是一种杠杆，划船时它是一支,_,力杠杆，手移动的距离,_(,填,“,大于,”,或,“,小于,”),桨在水中移动的距离。,费,小于,22019宜昌如图所示，赛艇的船桨是一种杠杆，划船时,3,2018,上海,如图所示，,O,为杠杆的支点，,A,点挂一重物，为使杠杆在水平位置平衡，若在,B,点施加一个力并使该力最小，该力应沿,(,),A,BM,方向,B,BN,方向,C,BP,方向,D,BQ,方向,32018上海如图所示，O为杠杆的支点，A点挂一重物,【,解析,】,由题意知，要使动力,F,最小，由杠杆平衡条件,F,1,l,1,F,2,l,2,可知，在阻力和阻力臂都一定时，动力臂越长动力越小；由图可知，,BM,对应的动力臂最长且能使杠杆平衡，所以该力应沿,BM,方向。,【,答案,】,A,【解析】由题意知，要使动力F最小，由杠杆平衡条件F1l1F,4,2019,成都,如图是三种类型剪刀的示意图，请你为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀，你会选择,_(,填,“A”“B”,或,“C”),剪刀，这样选择的目的是省,_,。,C,力,42019成都如图是三种类型剪刀的示意图，请你为铁匠,5,2019,泰安,一位泰山挑山工用一根长,1.8 m,的扁担挑起货物，如图为扁担示意图，若在扁担的,A,端挂重,200 N,的物体，,B,端挂重,300 N,的物体，挑起重物时使扁担水平平衡，则挑山工肩膀需顶在距,A,端,_m,远的位置,(,不计扁担的重力,),。,52019泰安一位泰山挑山工用一根长1.8 m的扁担,【,解析,】,设支点为,O,，由图可知，肩到扁担左端的距离为,OA,，则肩到右端距离为,OB,1.8 m,OA,，扁担平衡，由杠杆的平衡条件可得：,G,1,OA,G,2,OB,，即,200 N,OA,300 N(1.8 m,OA,),，解得：,OA,1.08 m,。,【,答案,】,1.08,【解析】设支点为O，由图可知，肩到扁担左端的距离为OA，则肩,6,2019,安顺,如图所示，用固定在竖直墙上的直角三角形支架,ABC,放置空调室外机，已知,AB,长,40 cm,，,BC,长,50 cm,。室外机的质量为,30 kg,，室外机的重力作用线正好通过,AB,中点，则,A,处螺钉受到的水平拉力,F,为,_ N(,支架重力不计,),。为了安全，,从力学的角度分析，室外机的位置应,尽量,_(,填,“,靠近,”,或,“,远离,”),墙壁。,62019安顺如图所示，用固定在竖直墙上的直角三角形,【,答案,】,200,；靠近,【答案】200；靠近,7,2019,扬州改编,下列工具属于省力杠杆的是,(,),D,【,解析,】,镊子和钓鱼竿是费力杠杆，天平是等臂杠杆，扳手是省力杠杆。,72019扬州改编下列工具属于省力杠杆的是()D,8,2019,宁夏,如图所示是自卸车的示意图，车厢部分可视为杠杆，则下列分析正确的是,(,),A,B,点是支点，液压杆施的力是动力，,物体,A,的重力是阻力,B,B,点是支点，物体,A,放在车厢前部可省力,C,C,点是支点，物体,A,放在车厢尾部可省力,D,C,点是支点，物体,A,放在车厢前部可省力,82019宁夏如图所示是自卸车的示意图，车厢部分可视,【,解析,】,由图可知车厢绕着点,C,转动，所以,C,点为支点；当物体,A,放在车厢的尾部时，动力臂大于阻力臂，因此省力。,【,答案,】,C,【解析】由图可知车厢绕着点C转动，所以C点为支点；当物体A放,9,2019,湘西,一根原木放在水平地面上，粗略估计它的质量时，我们视其粗细相同，质量分布均匀，现抬起一端使它稍离地面需要,500,N,的力,(,g,10,N,/,kg,),，则原木的质量大约为,(,),A,50 kg,B,100 kg,C,250 kg,D,500 kg,92019湘西一根原木放在水平地面上，粗略估计它的质,【,答案,】,B,【答案】B,10,2019,郴州,材料相同的甲、乙两个物体分别挂在杠杆,A,、,B,两端，,O,为支点,(,OA,OB,),，如图所示，杠杆处于平衡状态。如果将甲、乙物体,(,不溶于水,),浸没于水中，杠杆将会,(,),A,A,端下沉,B,B,端下沉,C,仍保持平衡,D,无法确定,102019郴州材料相同的甲、乙两个物体分别挂在杠杆,【,解析,】,根据杠杆的平衡条件可知，,G,甲,l,甲,G,乙,l,乙,，即：,gV,甲,l,甲,gV,乙,l,乙,，由于甲、乙两物体材料相同，且,l,甲,l,乙,，则,V,甲,l,甲,V,乙,l,乙,；如果将甲、乙物体,(,不溶于水,),浸没于水中，则甲受到的浮力为：,F,浮甲,水,gV,甲,，左边拉力与力臂的乘积为：,(,G,甲,水,gV,甲,),l,甲,；乙受到的浮力为：,F,浮乙,水,gV,乙,，右边拉力与力臂的乘积为：,(,G,乙,水,gV,乙,),l,乙,；由,三式可知，左、右两边拉力与力臂的乘积相同，故杠杆仍然会保持平衡。,【,答案,】,C,【解析】根据杠杆的平衡条件可知，G甲l甲G乙l乙，即：,11,2019,福建,如图是我国古代劳动人民在工地上运送巨木的情景。架在支架上的横杆属于,_(,填,“,省力,”“,费力,”,或,“,等臂,”),杠杆；支架下面垫有面积较大的石块，是为了,_(,填,“,增大,”,或,“,减小,”),对地面的压强。,112019福建如图是我国古代劳动人民在工地上运送巨,【,解析,】,由图知，架在支架上的横杆在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；支架下面垫有面积较大的石块，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小对地面的压强。,【,答案,】,省力；减小,【解析】由图知，架在支架上的横杆在使用过程中，动力臂大于阻力,12,2019,安徽,如图所示，一轻杆,AB,悬于,O,点，其左端挂一重物，右端施加一个与水平方向成,30,角的力,F,，此时轻杆水平平衡。若重物质量,m,3 kg,，,BO,3,AO,，,g,取,10 N/kg,。则力,F,的大小为,_ N,。,20,122019安徽如图所示，一轻杆AB悬于O点，其左端,13,2019,咸宁,如图所示，杠杆,AB,放在钢制圆柱体的正中央水平凹槽,CD,中，杠杆,AB,能以凹槽两端的,C,点或,D,点为支点在竖直平面内转动，长度,AC,CD,DB,，左端重物的重力,G,12 N,。当作用在,B,点竖直向下的拉力,F,足够大时，杠杆容易绕,_(,填,“,C,”,或,“,D,”),点翻转，为使杠杆,AB,保持水平位置平衡，拉力的最小值,F,1,_ N,，最大值,F,2,_ N,。,(,杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计,),132019咸宁如图所示，杠杆AB放在钢制圆柱体的正,【,解析,】,由图可知，,D,点更加靠近拉力一端，所以当作用在,B,点竖直向下的拉力,F,足够大时，杠杆容易绕,D,点翻转；当以,C,点为支点时拉力最小，以,D,点为支点时拉力最大，则根据杠杆平衡条件可得：,F,1,BC,G,AC,，,F,2,BD,G,AD,，因为,AC,CD,DB,，所以,BC,AC,2,1,，,BD,：,AD,1,2,，则：,F,1,2,12 N1,，,F,2,1,12 N2,，解得,F,1,6 N,，,F,2,24 N,。,【,答案,】,D,；,6,；,24,【解析】由图可知，D点更加靠近拉力一端，所以当作用在B点竖直,14,2019,广州,如图所示，,A,点为硬棒的重心，,O,为支点，硬棒水平静止，弹簧测力计的示数为,_ N,，硬棒所受的重力为,_ N,。能否用图,1,中的弹簧测力计按如图,2,所示的方法测量同一硬棒所受的重力？,_,，依据是,_,。,142019广州如图所示，A点为硬棒的重心，O为支点,2.4,；,7.2,；不能；弹簧测力计的最大测量值只有,5 N,，而硬棒的重力为,7.2 N,，超出弹簧测力计的量程,解析：,由图,1,知，弹簧测力计的分度值为,0.2 N,，指针刚好指在,2,3 N,之间的第,2,条刻度线处，所以读数为,2.4 N,；设弹簧测力计对硬棒的拉力为,F,，硬棒所受的重力为,G,，两个力的力臂分别为,l,1,和,l,2,，由杠杆的平衡条件得,Gl,2,Fl,1,，即,G,0.2 m,2.4 N0.6 m,，解得,G,7.2 N,；用图,1,中的弹簧测力计不能测量出硬棒所受的重力，原因是弹簧测力计的最大测量值只有,5 N,，而硬棒的重力为,7.2 N,，超出弹簧测力计的量程。,2.4；7.2；不能；弹簧测力计的最大测量值只有5 N，而硬,15,2018,安徽,如图,a,所示为前臂平伸用手掌拖住铅球时的情形。我们可将图,a,简化成如图,b,所示的杠杆。不计自重。若铅球质量,m,3 kg,，,OA,0.03 m,，,OB,0.30 m,，求此时肱二头肌对前臂产生的拉力,F,1,的大小。,(,g,取,10 N/kg),152018安徽如图a所示为前臂平伸用手掌拖住铅球时,沪科版八年级下册物理-10,16,2019,株洲,采用如图所示站姿锻炼手臂力量：双脚并拢，脚尖,O,触地，脚后跟踮起，手臂水平，手掌支撑在竖直墙壁上的,A,点，,B,为人体重心所在位置。锻炼时，躯体伸直，手臂弯曲和伸直动作交替进行。现要估测手掌对墙壁的压力,F,。,(,g,为已知常量,),(1),用体重计称量出人体的体重,(,质量,),m,：用卷尺分别,测量出,_,两点间的竖直距离,l,1,和,_,两点间的水平距离,l,2,；,(,均填,“,A,、,O,”,或,“,B,、,O,”),162019株洲采用如图所示站姿锻炼手臂力量：双脚并,【,解析,】,采用如图所示站姿锻炼手臂力量：双脚并拢，脚尖,O,触地，脚后跟踮起，手臂水平，手掌支撑在竖直墙壁上的,A,点，,B,为人体重心所在位置。锻炼时，躯体伸直，手臂弯曲和伸直动作交替进行。估测手掌对墙壁的压力,F,：,(1),用体重计称量出人体的体重,(,质量,),m,：由图可知，以脚尖,O,为支点，支持,力,F,的力臂为,A,、,O,两点间的竖直距离，重力,G,的力臂为,B,、,O,两点间的水平距离，用卷尺分别测量出,A,、,O,两点,间的竖直距离,l,1,和,B,、,O,两点间的水平距离,l,2,。,【,答案,】,A,、,O,；,B,、,O,【解析】采用如图所示站姿锻炼手臂力量：双脚并拢，脚尖O触地，,(2),手掌对墙壁的压力,F,_(,用已知和测得的物理量表示,),；,(2)手掌对墙壁的压力F_(用已知和测得的物,(3),锻炼时，脚尖离开墙壁越远，手掌对墙壁的压力就越,_,。,【,解析,】,由,F,l,1,mgl,2,可知，锻炼时，脚尖离开墙壁越远，,l,1,减小，,l,2,增大，质量不变，重力不变，手掌对墙壁的压力就越大。,大,(3)锻炼时，脚尖离开墙壁越远，手掌对墙壁的压力就越_,
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