湖北省房县七河中学九年级物理全册 13.4 杠杆导学案（无答案） 新人教版.doc

13.4 杠杆【学习目标】1认识杠杆。 2知道杠杆的一些应用。重点：杠杆的定义、力臂的画法、杠杆的平衡条件。难点：杠杆的定义、力臂的定义及画法。【学习过程】一、杠杆【学生预习】预习p6364，思考：1、 什么是杠杆？2、 杠杆有哪些要素？各自定义是什么？【教师导学】1、 杠杆的形状2、 杠杆支点位置：若支点在杠杆中间，两力方向相同;若支点在某一端，两方向应相反。3、 力臂画法：力臂即点到线的距离【知识应用】1、如图l4，画出人对杠杆作用力f的力臂l和物体a所受重力g的示意图。 2、如图所示是安装在小区进出口的栏杆示意图， o为栏杆的转动轴，请在图中画出此时压力f的力臂ll和栏杆重力g的力臂l2。3、生活中有许多器械是利用杠杆原理来工作的，如图所示的剪刀就是杠杆。请画出这把剪刀的动力f的力臂和这根杠杆上b点所受阻力的大致方向。 4、图是用“瓶起子”起瓶盖的示意图。请画出动力f1对支点0的力臂，并画出阻力的示意图。5、如图所示，f1是作用在抽水机手柄a点的动力，o为支点，请在图中画出f1的力臂l1与f2 。6、图14是教室里吊着日光灯的示意图，a、b是挂着日光灯的吊链，当其中一条吊链断开时日光灯会像杠杆一样转动，请画出a吊链作用在日光灯上的力f的力臂。 7、如图8所示，o点为杠杆的支点，画出力f的力臂，并用字母l表示。8、如图所示，轻质杠杆可绕o转动，杠杆上吊一重物g，在力f作用下杠杆静止在水平位置，l为f的力臂，请在图中作出力f的示意图及重物g所受重力的示意图。二、探究杠杆的平衡条件猜想 设计实验（器材介绍、实验表格） 评估 结论思考：1、本实验为什么要使杠杆在水平位置平衡？（实验前和实验中）2、本实验做多次的目的是什么？ 3、若动力改用弹簧测力计来做，动力方向向下时测力精确些还是方向向上时测力精确些？弹簧测力计由竖直拉改为斜着拉时，测力计示数如何变化？【知识应用】1、ob为轻质杠杆，oa=60cm，ab=20cm。在杠杆的b端挂一个所受重力为60n的重物，要使杠杆在水平位置上平衡，在a点加一个多大的竖直向上的拉力？三、杠杆平衡条件的应用（一）杠杆的种类学生分析撬棒、抽水机手柄、酒瓶起子、各式剪刀、镊子、钓鱼杆、筷子、船浆、指甲剪等杠杆的力臂。结论：当l1 l2时，f1 f2，省力杠杆 费距离 当l1 f2，费力杠杆 省距离 当l1l2时，f1f2，等臂杠杆 不省力不费距离（二）由f1l1f2l2知，当杠杆平衡时，力和相应的力臂成反比（即动力臂是阻力臂的多少倍，动力就是阻力的几分之一）以撬棒为例，比较沿不同方向力的大小。结论：支点与力的作用点连线为最长力臂【应用自测题】1、有一杠杆，动力臂是阻力臂的倍，则动力大小是阻力大小的_倍，这是一根_（省、费）力杠杆。 2、当你在用长柄的扫把扫地时，认真想一想就知道它是一个 杠杆，而且施力的手握到中下部用力会稍微小一些。3、如图是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时相当于一个 杠杆（选填“省力”或“费力”），若箱的重量为100n，动力臂是阻力臂的4倍，要使该杠杆平衡，则竖直向上的拉力f为 n。 4、如图所示，杆秤秤砣的质量为0.1千克，杆秤的质量忽略不计。若杆秤水平静止时，被测物和秤砣到秤纽的距离分别为0.05米、0.2米，则被测物的质量为_千克。若秤砣有缺损时，则杆秤所示的质量值_被测物的真实质量值（选填“小于”、“等于”或“大于”）。5、如图所示，下列器件中属于省力杠杆的是（ ） 6、如图所示的四种情景中，所使用的杠杆属于费力杠杆的是( )7、用一段细线将粗细均匀的直铁丝吊起后，直铁丝在水平位置处于平衡状态；若将右端折叠一段，将出现的现象是： ，你判断此现象的依据是： 。8、图为脚踩式垃圾桶的示意图，在打开盖子的过程中，是杠杆abc和杠杆abc在起作用，其中b、b分别为两个杠杆的支点，则杠杆abc是 杠杆，杠杆abc是 杠杆。（选填“省力”、“费力”或“等臂”） 9、在电视剧三国中，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 杠杆。要把石块抛出去，图中作用在a点的力沿 方向最小（填a、b或c）。10、列车上有出售食品的手推车(如图2)，若货物在车内摆放均匀，当后轮遇到障碍物a时，售货员向上提扶把，这时支点是_(写出字母)，此时手推车可以视为_力杠杆11、皮划艇是我国奥运优势项目之一，比赛中，如图，运动员一手支撑住浆柄的末端(视为支点)，另一手用力划桨，此时的船桨是 （填“省力”或“费力”）杠杆；运动员用力向后划水，皮划艇就快速前进，使船前进的力的施力物体是 .12、如图所示是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时它相当于一个 力杠杆（选填“省”或“费”）。若箱和物共重120n，动力臂是阻力臂的5倍，则抬起拉杆的力至少为 n。 13、开瓶时使用的开瓶器(图a)，可以简化成不计重力的省力杠杆(图b)，o为支点。若动力f1和阻力f2。都与杠杆垂直，且ao=6cm，bo=1cm，f1=25n，则f2= n14、如图所示，aob为一机械设备的简化示意图，我们可以把它看成杠杆（自重不计），已知ao=2ob。固定o点，使ob 处于水平位置，此时b 端挂一重为40n 的物体，要使杠杆不发生转动，至少需在a 端施加f=_n 的力，在图上画出此时力f的方向。 15、钓鱼时，钓鱼竿可看成一根杠杆，如图，它是一个 杠杆，其支点位于图中的 点。要使钓起鱼时省力一些，则钓鱼者两只手之间的距离应 一些（填“增大”或“减小”）。16、如图9，每个钩码重0.49，杠杆上每格长度相等，现用一弹簧测力计要求钩在支点右侧，使它的示数为0.98，且杠杆在水平位置保持平衡，则弹簧测力计应钩在_点处，拉力方向应_；如要求弹簧测力计钩在支点左侧，使它的示数为0.49，且杠杆仍保持平衡，则弹簧测力计应钩在_点处，拉力方向应_。17、如图甲，将一根粗细均匀的木棒放在水平地面上，稍微抬起一端至少用力100n，则木棒的重力约是_n.图乙则是一根粗细不均匀的木棒，若稍微抬起一端，抬起_端所用力较大（粗/细）.若将乙图中木棒如图丙吊起，刚好在图示位置平衡，如果沿吊起处的虚线部分将木棒分割成粗、细两段，则_段较重（粗/细）18、如图4所示，是某护城河上的一座吊桥设吊桥的重力对转轴o的力臂为l1，绳子拉吊桥的力为f，拉力f对转轴o的力臂为l2，如果绳重、摩擦及风的阻力不计，那么在守桥士兵将吊桥由水平位置缓慢拉至图中虚线竖位置的过程中，l1_，l2_，f （填“增大”、“不变”或“减小”） 19、如图所示，一块均匀的厚木板长15m，重400n，对称的搁在相距8m的a、b两个支架上。一个体重为500n的人，从a点出发向左走到离a点 m处时，木板将开始翘动。20、小明和同学们一起，研究“杠杆平衡，阻力和阻力臂的乘积不变时，动力跟动力臂的关系”的实验中，根据测量数据绘制出图像如图22所示。由此可以推断：当动力臂l从20cm变成30cm时，动力f从_n变成_n。21、如图为一根硬棒，棒上标出了a、b、c三点，把它作杠杆使用那么，当以棒上的 点为支点、动力作用在 点、阻力作用在 点时，最省力 22、如图3所示，一根铁棒在水平拉力f的作用下，以o点为转轴，由竖直逆时针匀速转向水平位置的过程中，动力f与动力臂l的大小变化是（ ）a. f增大，l增大 b. f减小，l减小c. f增大，l减小 d. f减小，l增大23、如图所示，杠杆处于平衡状态，若在两边的钩码下，各加一个同样的钩码，则（ ）a. 杠杆仍平衡 b. 杠杆右端下降c. 杠杆左端下降 d. 无法判断 24、如图所示，是一种指甲刀的结构示意图，下列说法正确的是 ( ) aabc是一个省力杠杆bd处刀刃较薄，可以增大压力c杠杆abc上有粗糙的花纹，可以减小摩擦d指甲刀只有两个杠杆，一个省力杠杆，一个费力杠杆 25、如图a是开启汽水瓶盖的起子的一种使用方法，可将此起子看成一个杠杆，则图b是关于杠杆支点、动力、阻力的画法，其中正确的是（ ）26、如图所示，在水平力f的作用下，使硬棒沿逆时针方向匀速转动，在棒与竖直方向的夹角由增大到/的过程中( )a.拉力f不变，f的力臂变小 b.拉力f不变，f的力臂变大 c.重力g不变，g的力臂变小 d.重力g不变，g的力臂变大 27、把一个油桶绕着支点c推上台阶，在无滑动时，图9中最省力的施力方向是（ ）a. m b. n c. p d. 以上三种方法所用的力大小是一样的28、自行车上有许多简单机械，以下说法错误的是车把是一个省力杠杆 脚踏板是一个省力杠杆前闸是一个省距离的杠杆 后闸是一个省力杠杆 29、如图所示是物流中心搬运货物的货物架，搁物平台可绕装有轮子的支架转动，方便卸货。货物在搁物平台上的情况如图甲所示，卸货时的情况如图乙所示。卸货时作用在操作杆上的力始终与操作杆垂直。则从甲到乙的过程中作用在操作杆上的压力大小变化情况是（ ）a.变大 b.不变 c.变小 d.先变小，后变大 30、如图所示，一根均匀木尺放在水平桌面上，它的一端伸出桌面的外面，伸到桌面外面的部分长度是木尺长的1 / 4，在木尺末端的b点加一个作用力f，当力f3牛时，木尺的另一端a开始向上翘起，那么木尺受到的重力为（ ）（a）3牛， （b）9牛， （c）1牛， （d）2牛。31、学校里的工人师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴o靠近，这样做的目的是a.增大阻力臂，减小动力移动的距离 b减小阻力臂，减小动力移动的距离c增大动力臂，省力 d.减小阻力臂，省力32、杠杆在动力和阻力作用下处于平衡状态，采用下列方法不能使杠杆平衡的是（ ）a. 在杠杆上再施加一个力，使这个力作用在杠杆的中心。b. 在杠杆上再施加一个力，使这个力的作用线通过支点。c. 使动力和阻力同时减小到原来的。 d. 使动力臂和阻力臂同时增大一倍。33、如图10所示的茶壶在倒茶时相当于一个杠杆，现以o为支点提壶把向杯中倒水，请画出作用在a点上的最小的动力f 。 34、如下图甲所示，杠杆oa在力f1、f2的作用下处于静止状态，l2是力f2的力臂在图中画出力f1的力臂l1和力f235、如图，在杠杆ab上挂了一个重为g 的物体。为使杠杆在图中的位置静止请在杠杆上画出最小的动力f 和它的方向。36、在杠杆上的a点挂一重物，在c点对杠杆施加一个最小的力，使杠杆平衡在图中所示的位置.试画出这个力的示意图和力臂.37、这是一架应用杠杆平衡条件制作的只需要一个砝码的天平，所用砝码是实验室里常见的质量为50g的钩码，用细线挂在右侧横梁上，调节天平至水平位置平衡(如图21甲所示)。测量时只需移动细线在横梁上的位置使横梁平衡，由细线在横梁上的位置对应的刻度值直接表示物体的质量。(1)将下列测量物体质量的几个主要步骤按正确的顺序写出来(只填写序号)_ _a将悬挂钩码的细线移到0刻线。b将天平放在水平台面上。c将待测物体放在天平的置物盘上。d调整横梁右侧的平衡螺母使横梁上悬挂的重锤线对准底座上的标记。e移动悬挂钩码的细线使横梁上悬挂的重锤线对准底座上的标记。(2)为了确定横梁上的刻度，在置物盘中放置一个50g的砝码，移动悬挂钩码的细线使横梁平衡(如图21乙所示)。请在图21甲的横梁标尺上标出50g、150g二个刻度。（如图）(3)将一石块放在置物盘上，移动悬挂钩码的细线使横梁平衡(如图21丙所示)。这个矿石的质量是_g 38、如图16所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。(1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉。此时，应把杠杆两端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在不挂钩码时，保持并静止，达到平衡状态。这样做的好处是：便于在杠杆上直接测量。(2）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上a点处挂4个钩码，在b点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为： 。他这样得出的结论是否合理？ ；为什么？(3)实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图17所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是： 。 39、小强在验证杠杆平衡条件的实验中：（1）实验前没有挂钩码和弹簧测力计时，发现杠杆左端高右端低，要使其在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向 调节，这一调节过程的目的是为了使杠杆的 对杠杆平衡不产生影响，这时杠杆重力的力臂为 。（2）在图中，杠杆水平平衡后，小强调节左边钩码的个数和位置，使杠杆水平平衡时，测出f1=1.2n，f2=1.5n；oa=30cm，ob=20cm。他将所得数据直接代入杠杆平衡条件的公式中，发现f1oa和f2ob并不相等，从而认为杠杆的平衡条件不一定是f1 l1= f2 l2。小强的失误是 。（3）在图10中，若b处的钩码不变，小强将弹簧测力计由a处移到c（oc=10cm）处，施加一个竖直方向的力，使杠杆在水平位置平衡，则这个力的方向应 ，大小为 n。 （4）在图中，若