时间:2016年10月19日 地点: 成果内容: 简单机械各类题型梳理 主持人: 整理人: 教学教研成果 简单机械各类题型整理 杠杆知识内容总结 杠杆知识点 1、杠杆定义:一根硬棒(软棒会形变.此棒可以不是直的)如果在力的作用下,能绕固定点转动,这根硬棒就叫做杠杆。 2、杠杆五要素: ⑴支点:使杠杆绕着转动的固定点叫做支点 ⑵动力:使杠杆转动的力F1 ⑶阻力:阻碍杠杆转动的力F2 ⑷动力臂:从支点到动力作用线的距离L1(与力的方向有关) ⑸阻力臂:从支点到阻力作用线的距离L2 3、绘图 ⑴画力臂的方法 ①辨认杠杆 ②找支点 ③把力画出来 ④画点到线的距离(力臂) ⑵注意事项 F1l2①力是实线 ?Fl1②力臂、辅助线是虚线 2③力臂与力连接处要画垂直符号 ④动力的作用点一定要在杠杆上 ⑤当阻力为某物体重力时,阻力作用点要为该物体中心 ⑥人肌肉上的杠杆,动力的方向应是顺着肌肉的方向 ⑦扫地、钓鱼等支点为握住杠杆的较后方的手,动力来自于较前方的手 F1l24、研究杠杆的平衡 ?Fl1①把杠杆的中央支在支架上,调节螺母(都往右拧),使杠杆在水平位置平衡 2②两端挂上不同数量的钩码,左右移动钩码的位置直至平衡 ③得到公式F1l1?F2l2,得到推导式: ④之所以原来要水平位置平衡,是因为倾斜时无法得知是否和原来倾斜程度一样,也不方便直接知道力臂 ⑤单位不限制
⑥杠杆受平衡力的条件:静止或匀速运动 杠杆题型整理 题型一:画力臂 1、画出图中的力臂 2、如图所示,请画出撬图钉时的动力臂和阻力臂。 3、画出渔民扳鱼网的杠杆示意图(图1)。 4、请在图中画出抽水机手柄A点所受动力F1的力臂l1和B点所受阻力F2的示意图。 题型二:根据力臂画力 1、如图各杠杆均处于静止状态,根据已知的力画出力臂或根据已知的力臂画出力.
2、根据已知的力臂画出力. 题型三:画出最小力 1、 作出杠杆在如图位置平衡时加最小力的方向 2、如图所示,画出使杠杆平衡的最小力的示意图(要求保留作图痕迹)
3、练习:作出杠杆在如图位置平衡时加最小力的方向 4、画出图所示撬大石头最小的动力F及它的力臂 题型四:力臂和力的动态变化 1、如图所示,轻质杠杆一端因始终水平方向力F作用而被逐步抬起,在此过程中F的大小及力臂变化是( B ) A.变大、变大 B.变大、变小 C.变小、变大 D.变小、变小 2、如图所示,作用在杠杆一端且始终竖直向上的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,在这个过程中,力F( A ) A.不变 B.变大 C.变小 D.先变大后变小 3、一根直杆可绕轴O转动,在直杆的中点挂一个重物,在杆的另一端施加一个方向始终保持与杠杆垂直的力F,如图所示,在力F使直杆从竖直位置慢慢抬起到水平位置的过程中,力F的大小变化情况应是( A ) A.一直在增大 B.一直在减小 C.先增大、后减小 D.先减小、后增大 4、如图所示,一根质量分布均匀的木棒,质量为m,长度为L,竖直悬挂在转轴O处。在木
棒最下端用一方向始终水平向右的拉力F缓慢将木棒拉动到竖直方向夹角为θ的位置(转轴处摩擦不计)。问: (1)在答题纸上画出θ=60°时拉力F的力臂l,并计算力臂的大小。 (2)木棒的重力作用点在其长度二分之一处,随拉开角度θ的增加,拉力F将如何变化? 并推导拉力F与角度θ的关系式。 答案:(1)l =Lcosθ=Lcos60°= 1/2L 故力臂l为1/2L (2)由杠杆平衡得: FL1=GL2 解法1: FLcosθ=G1/2Lsinθ ∴ F=1/2mgtanθ 当0<θ<90°时,tanθ随θ的增大而增大。 5、如图所示,O为杠杆的支点,在杠杆的右臂B点挂 一重物.MN是以A为圆心的弧线导轨,縄的一端系在杠杆的A点,另一端E可以在弧线导轨上自由滑动,当绳的E端从导轨的一端N点向另一端M点滑动的过程中,杠杆始终水平,绳AE对杠杆拉力的变化情况是( D ) A.一直变小 B.先变大,后变小 C.一直变大 D.先变小,后变大 6、如图所示,有轻质木板(质量可忽略不计)长为L,右端放一重为G的物块,并用一竖直向上的力F拉着,左端可绕O点转动.当物块向左做匀速滑动时,木板始终在水平位置保持静止,则下图所示的拉力F与物块运动时间t的关系图中,正确的是( A ) B. C. D. 7、如图,杠杆在水平位置平衡,当两边物体同时向支点移动相同的距离L时,杠杆( B )