学期九年级物理 专题复习四杠杆平衡教材配套课件 人教新课标版

物理物理新课标（新课标（RJRJ）专题四专题四 杠杆平衡杠杆平衡思维感悟成体系物理物理新课标（新课标（RJRJ）例例1 1如图如图T4T41 1所示，轻质杠杆所示，轻质杠杆OAOA中点悬挂一重中点悬挂一重G G60 N60 N的的物体，在物体，在A A端施加一竖直向上的力端施加一竖直向上的力F F，杠杆在水平位置平衡，则，杠杆在水平位置平衡，则F F_N_N；保持；保持F F的方向不变，将杠杆从的方向不变，将杠杆从A A位置匀速得到位置匀速得到B B位位置的过程中，力置的过程中，力F F将将_(_(选填选填“变大变大”、“不变不变”或或“变变小小”) )。一、杠杆的动态平衡一、杠杆的动态平衡物理物理新课标（新课标（RJRJ）专题四专题四 杠杆平衡杠杆平衡物理物理新课标（新课标（RJRJ）专题四专题四 杠杆平衡杠杆平衡答案答案 30不变不变解析解析 根据杠杆平衡条件可知根据杠杆平衡条件可知F的力臂始终是的力臂始终是G力臂的力臂的2倍。倍。物理物理新课标（新课标（RJRJ）专题四专题四 杠杆平衡杠杆平衡针对训练针对训练1 1若将上题中的力若将上题中的力F F改为改为“始终垂直于杠杆的力始终垂直于杠杆的力F F作用作用”，那么在从那么在从A A位置匀速提到位置匀速提到B B位置的过程中，力位置的过程中，力F F将将_(_(选填选填“变大变大”、“变小变小”或或“不变不变”) )。答案答案 变小变小 解析解析 F F的力臂不再变化，而的力臂不再变化，而G G的力臂在减小，根据的力臂在减小，根据FlFFlFGlGGlG得得F F在变小。在变小。物理物理新课标（新课标（RJRJ）专题四专题四 杠杆平衡杠杆平衡2如图如图T42甲所示，长甲所示，长1.6 m、粗细均匀的金属杆可以绕、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动，一拉力点在竖直平面内自由转动，一拉力位移传感器竖直作用在杆位移传感器竖直作用在杆上，并能使杆始终保持水平平衡。该传感器显示其拉力上，并能使杆始终保持水平平衡。该传感器显示其拉力F与作用与作用点到点到O点距离点距离x的变化关系如图乙所示。据图可知金属杆重的变化关系如图乙所示。据图可知金属杆重()A5 N B10 NC20 ND40 N物理物理新课标（新课标（RJRJ）专题四专题四 杠杆平衡杠杆平衡物理物理新课标（新课标（RJRJ）专题四专题四 杠杆平衡杠杆平衡物理物理新课标（新课标（RJRJ）专题四专题四 杠杆平衡杠杆平衡物理物理新课标（新课标（RJRJ）专题四专题四 杠杆平衡杠杆平衡例例1 1画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F F的示意图的示意图( (要求要求保留作图痕迹保留作图痕迹) )。二、最小力的寻找二、最小力的寻找物理物理新课标（新课标（RJRJ）专题四专题四 杠杆平衡杠杆平衡 答案答案 如图如图T4T44 4所示所示物理物理新课标（新课标（RJRJ）专题四专题四 杠杆平衡杠杆平衡 解析解析 (1) (1)杠杆可以绕杠杆可以绕O O点自由转动，所以点自由转动，所以O O点是杠杆的支点是杠杆的支点；且要求在最端点点；且要求在最端点A A处做出最小动力，故处做出最小动力，故A A点是动力作用点。点是动力作用点。(2)(2)连接支点连接支点O O与动力作用点与动力作用点A A，得一线段，得一线段OAOA；(3)(3)过过A A点做线段点做线段OAOA的垂线；的垂线；(4)(4)由图可知，由于阻力作用点与动力作用点由图可知，由于阻力作用点与动力作用点A A在支点在支点O O的同的同侧，故两力的方向必须基本相反，才能使杠杆平衡，所以动力侧，故两力的方向必须基本相反，才能使杠杆平衡，所以动力的方向应向上。的方向应向上。物理物理新课标（新课标（RJRJ）专题四专题四 杠杆平衡杠杆平衡针对训练针对训练3 3在电视剧在电视剧三国三国中，有这样一个情景：一群士兵用力中，有这样一个情景：一群士兵用力拉动一个杠杆，会将石块抛向敌方阵营。它是一个拉动一个杠杆，会将石块抛向敌方阵营。它是一个_杠杠杆。要把石块抛出去，图杆。要把石块抛出去，图T4T45 5中作用在中作用在A A点的力沿点的力沿_方向方向最小最小( (选填选填“a a”、“b b”或或“c c”)”)。答案答案 费力费力c物理物理新课标（新课标（RJRJ）专题四专题四 杠杆平衡杠杆平衡解析解析 由图可知，动力臂小于阻力臂，所以，此装置是费由图可知，动力臂小于阻力臂，所以，此装置是费力杠杆，要想作用在力杠杆，要想作用在A点的力最小，则需要此力的力臂最长，由点的力最小，则需要此力的力臂最长，由图可得，图可得，c方向力大的力臂最长，所以，此力最小。方向力大的力臂最长，所以，此力最小。物理物理新课标（新课标（RJRJ）专题四专题四 杠杆平衡杠杆平衡4如图如图T46所示，重力不计的杠杆所示，重力不计的杠杆OAB，可绕，可绕O点在竖点在竖直平面内转动。重力为直平面内转动。重力为100 N的物体挂在的物体挂在OA的中点处。已知的中点处。已知OA40 cm，AB30 cm，OA垂直于垂直于AB，杠杆与转动轴间的摩擦忽略不，杠杆与转动轴间的摩擦忽略不计。要使杠杆平衡，且计。要使杠杆平衡，且OA段处于水平位置，那么作用于段处于水平位置，那么作用于B端的端的最小力的力臂等于最小力的力臂等于_cm，最小力的大小等于，最小力的大小等于_N。 答案答案 5040物理物理新课标（新课标（RJRJ）专题四专题四 杠杆平衡杠杆平衡解析解析 要想作用在要想作用在B端的力最小，此力的力臂一定要最大，端的力最小，此力的力臂一定要最大，即即OB，过，过B点与点与OB垂直的力斜向上即为最小力的方向。根据杠垂直的力斜向上即为最小力的方向。根据杠杆平衡条件即可得出所求。杆平衡条件即可得出所求。物理物理新课标（新课标（RJRJ）专题四专题四 杠杆平衡杠杆平衡