九年级物理上册 11.1 杠杆课堂反馈 （新版）苏科版.doc

一、杠杆图1111一杠杆1定义：物理学中，将在_可绕一_转动的硬棒称为杠杆2杠杆的五要素图1112支点：杠杆绕着转动的点，常用O来表示动力：使杠杆_的力，常用F1来表示阻力：_杠杆转动的力，常用F2来表示动力臂：从支点到_的距离，常用l1来表示阻力臂：从支点到_的距离，常用l2来表示说明 杠杆在受力转动过程中不发生形变；杠杆一般都是“棒”形的，有的是直棒，有的是弯棒，还有一些是方形、圆形的物体，只要“在力的作用下能绕固定点转动”，都可以看作变形的杠杆力臂是从支点到力的作用线的距离，即“点到线”的距离，“点”指的是支点，“线”指的是力的作用线，力的作用线就是力所在的直线；注意力臂不是支点到力的作用点的距离二杠杆的平衡条件1杠杆平衡杠杆_或_，我们就说此时杠杆处于平衡状态说明 “杠杆的平衡”不同于物体的“受力平衡”2探究杠杆的平衡条件(1)实验器材：所需的器材除了杠杆、支架、细线、钩码外，还需要_(2)实验装置：如图1113所示图1113(3)实验步骤：安装杠杆：把杠杆中点支在支架上，调节杠杆两端的螺母使杠杆在_位置平衡在杠杆左边挂上一定数量的钩码，用弹簧测力计在某一位置竖直拉住杠杆，使杠杠水平平衡，记录对应的阻力F2、阻力臂l2，弹簧测力计的拉力F1、动力臂l1.不断改变钩码的个数和钩码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡，重复步骤，记录对应的F2、l2、F1、l1.(4)实验结论：杠杆的平衡条件是_，表达式是_，这个平衡条件也称为杠杆原理(5)评估交流实验前，调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，目的是让杠杆的重心在支点上，重力的力臂为_，以消除杠杆自重对实验的影响在实验过程中，使杠杆在水平位置平衡，是便于_实验中改变钩码的个数或位置进行多次实验，目的是_若改变弹簧测力计的拉力方向，弹簧测力计的示数将_，原因是_发生改变三杠杆的分类类型示意图力臂关系力的关系特点应用省力杠杆l1_l2F1_F2省力但费距离铡刀、羊角锤费力杠杆l1_l2F1_F2费力但省距离筷子、钓鱼竿等臂杠杆l1_l2F1_F2既不省力也不省距离，既不费力也不费距离天平类型一力臂的画法例1 如图1114所示，用杠杆将物体A吊起，O点是支点，请画出拉力F1的力臂l1.图1114方法指导力臂的画法力臂是从支点到力的作用线的距离，画力臂就是画支点到力的作用线的垂线段根据已知力画对应力臂的步骤：类型二探究杠杆的平衡条件例2 xx遵义改编小锦所在的实验小组用刻度均匀的匀质杠杆进行“探究杠杆平衡条件”的实验中，每个钩码质量相等图1115(1)将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，他将杠杆左端平衡螺母向右调节到最大限度后，杠杆左端仍有轻微下沉，这时他应将右端的平衡螺母向_端调节，才能使杠杆在水平位置平衡，此时杠杆自身重力的力臂为_(2)如图1115甲所示是探究过程中的一个情境，接下来在两边钩码的下方各加一个相同的钩码，并将左端钩码移到左端离支点第三格处，为了使杠杆在水平位置平衡，应将右端钩码移动到右端离支点第_格处(3)通过不断改变两端所挂钩码的个数和位置，使杠杆在水平位置平衡，并记录各次实验数据，对数据进行分析后得出结论：动力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点的距离与其他小组交流后，小锦和其他小组成员又做了如图乙、丙、丁所示的三次实验，如图_所示实验能直接说明该结论是错误的实验点拨实验前，调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，目的是让杠杆的重心在支点上，重力的力臂为0，以消除杠杆重力对实验的影响；在实验过程中，使杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂。类型三杠杆的分类例3 xx镇江下列工具在使用时属于费力杠杆的是()图1116方法指导两种方法判断实际生活中杠杆的类型方法1：先寻找杠杆的支点、动力作用点及阻力作用点，进而粗略判断出动力臂和阻力臂的大小关系，得出杠杆的类型方法2：根据杠杆使用的目的进行判断，若是为了省力，则是省力杠杆；若是为了省距离，则是费力杠杆类型四最小力的作图问题例4 xx连云港如图1117所示，有一个杠杆AOB，可绕O点自由转动，A端吊着一个物体请画出使杠杆在图示位置静止时最小力F的示意图及其力臂图1117方法指导判断最小力的方法根据杠杆的平衡条件F1l1F2l2可知：当阻力和阻力臂的乘积一定时，动力与动力臂的大小成反比，即动力臂越长，动力就越小所以要求作最小动力时，应先作出最长动力臂，再根据最长动力臂作出相应的最小动力具体步骤：第一步：确定支点和动力作用点的位置，以让两点间距离最远为依据第二步：连接支点和动力作用点，所得线段即为最长动力臂第三步：根据由力臂作对应力的方法，作出最小力的示意图，注意力的方向的选择类型五杠杆的动态平衡例5 如图1118所示，轻质杠杆中点悬挂一重为60 N的物体，在右端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则力F的大小是_；保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，力F将_(选填“变大”“变小”或“不变”)图1118方法指导杠杆动态平衡的解题技巧有关动态杠杆的分析和计算，可以先找几个位置(一般为两个)，在这几个位置的杠杆上将力和力臂都画出来，然后应用数形结合的方法，在所画图形中结合杠杆平衡条件及拉起过程中的变化分析求解课堂反馈(一)A杠杆的五要素 1物理学中，将在_的作用下可绕_转动的_棒称为杠杆杠杆可以是直的，也可以是弯曲的下列仪器或工具：量筒、剪刀、烧杯、试管夹、托盘天平、弹簧测力计，它们在使用过程中，属于杠杆的是_(填序号)2如图C1111所示是用螺丝刀撬图钉的示意图，其中O点是_，F1是_，F2是_，l1是_，l2是_图C11113下列说法正确的是()A支点一定在动力作用点和阻力作用点之间B杠杆的长度等于动力臂与阻力臂之和C动力作用点和阻力作用点一定都在杠杆上D从支点到动力作用点的距离叫动力臂4如图C1112所示，一名同学在做俯卧撑，如果把人的躯干看作一个杠杆，该杠杆的支点是_(填图中字母)，动力是_(选填“手掌对地面的压力”或“地面对手掌的支持力”)，阻力是_图C11125如图C1113所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力图中线段AB与力F的作用线在一条直线上，且OAAB、ACOB.线段_(选填“OA”或“AC”)表示力F的力臂图C11136请在图C1114中画出力F1和F2的力臂l1和l2.图C1114课堂反馈(一)B杠杆平衡条件 1在“探究杠杆平衡条件”的实验中：(1)实验前没有挂钩码时，若杠杆右端下倾，则应将左端的平衡螺母向_(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在水平位置平衡(2)在如图C1115所示的装置中，每个钩码重1 N(杠杆上每格等距，杠杆自重不计)，要使杠杆在水平位置平衡，小张在A处应挂_个1 N重的钩码；而邻组的小强在B处施加一个竖直方向的力，也使杠杆在水平位置平衡，则这个力的方向应_，大小为_N. (3)本实验得出的杠杆平衡条件是_图C11152有一杠杆经过调节，处于水平平衡状态如图C1116所示，在A点悬挂三个钩码(每个钩码重均为0.5 N)，要使杠杆水平平衡，需在B点悬挂_个钩码；取走悬挂在B点的钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉，使杠杆水平平衡，则弹簧测力计的拉力为_N；如改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向右上方，杠杆仍然水平平衡，弹簧测力计的示数将_(选填“变大”“变小”或“不变”)图C11163工地上搬运砖头的独轮车，车厢和砖头总重为G1000 N，独轮车的有关尺寸如图C1117所示推车时，工人对车把向上的作用力F_N.图C1117课堂反馈(一)C杠杆的分类及应用 1动力臂小于阻力臂的杠杆是_杠杆；动力臂大于阻力臂的杠杆是_杠杆；动力臂等于阻力臂的杠杆是_杠杆(均选填“省力”“费力”或“等臂”)2以下四幅图描绘的是杠杆在生活中的应用，其中属于省力杠杆的是_，属于费力杠杆的是_，属于等臂杠杆的是_(填相应的字母)图C11183如图C1119所示，要使杠杆处于平衡状态，在A点分别作用的四个力中，最小的是()AF1BF2CF3DF4图C11194如图C11110所示，用始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，阻力将_，阻力的力臂将_，动力臂将_，动力F将_(均选填“变大”“不变”或“变小”)图C111105如图C11111所示，杠杆上B端挂着重物G，若在A端施加一个最小的力F使杠杆在图中的位置平衡，请画出此力的示意图和力臂图C11111详解详析【新知梳理】一、1.力的作用下固定点2转动阻碍动力作用线阻力作用线二、1.静止匀速转动2(1)弹簧测力计(3)水平(4)动力动力臂阻力阻力臂F1l1F2l2(5)0测量力臂多次实验得出普遍规律，避免结论具有偶然性变大动力臂三、【应用示例】例1如图所示例2(1)右0(2)四(3)丁解析 (1)现在杠杆左端仍有轻微下沉，说明杠杆左端偏重，为使杠杆在水平位置平衡，这时应将右端的平衡螺母向右端调节杠杆在水平位置平衡，此时杠杆自身重力的力臂为0.(2)设一个钩码重为G，杠杆一个格长为L，左边加一个相同的钩码，并将左端钩码移到左端离支点第三格处，则左边力和力臂的乘积为F左L左4G3L12GL，右边加一个相同的钩码，设右边的力臂为L右，则右边的力和力臂的乘积为F右L右3GL右，为了使杠杆在水平位置平衡，F左L左F右L右，即12GL3GL右，所以L右4L，他应将右端钩码移动到右端离支点第四格处(3)小锦得到“动力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点的距离”这个结论，是不正确的；当动力臂不等于支点到动力作用点的距离时，看实验结论是否成立，所以利用图丁进行验证例3A解析镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A正确；如题图所示的剪子在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B错误；钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C错误；起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D错误例4如图所示例530 N不变【课堂反馈】A1力一固定点硬2. 支点动力阻力动力臂阻力臂3C4B地面对手掌的支持力人自身的重力5OA6如图所示【课堂反馈】B1(1)左 (2)2竖直向上1.2 (3)F1l1F2l2(或动力动力臂阻力阻力臂)223变大3300【课堂反馈】C1费力省力等臂2.BEFHCDGA3C4不变变大不变变大解析本题中阻力的大小和重力相等，所以阻力不变从支点向阻力的作用线作垂线，从图可知，阻力臂将变大，动力F作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直，即动力臂不变根据杠杆平衡条件F1L1F2L2分析动力变大5如图所示