安徽省中考物理 专题突破（六）动态杠杆问题及计算复习课件.ppt

专题突破方案 专题 六 动态杠杆问题及计算 专题 六 动态杠杆问题及计算 专题 六 动态杠杆问题及计算 类型1杠杆的动态平衡判断 专题 六 动态杠杆问题及计算 例1如图zt6 1所示 一根重木棒在水平动力 拉力 f的作用下以o点为轴 由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中 若动力臂为l 阻力与阻力臂的乘积为m 则 a f增大 l增大 m增大b f增大 l减小 m减小c f增大 l减小 m增大d f减小 l增大 m增大 图zt6 1 c 专题 六 动态杠杆问题及计算 解析 如图所示 当重木棒从图甲位置向图乙位置转动时 阻力g 重力 不变 阻力臂从oa到oa 变大 动力臂从od到od 变小 根据 动力 动力臂 阻力 阻力臂 所以 阻力 阻力臂 乘积变大 即m增大 且 动力 动力臂 变大 重木棒从甲位置向乙位置转动时 动力臂变小 即l减小 因为 动力 动力臂 变大 动力臂变小 所以动力f增大 专题 六 动态杠杆问题及计算 专题 六 动态杠杆问题及计算 规律总结 判断杠杆力的大小变化时 先设f1为变化的力 再在l1 l2 f2中找不变的量 最后根据杠杆的平衡条件列式来判断 专题 六 动态杠杆问题及计算 专题 六 动态杠杆问题及计算 变式如图zt6 2所示 重力为g的均匀木棒竖直悬于o点 在其下端施加一个始终垂直于棒的拉力f 让棒缓慢转到图中虚线所示位置 在转动的过程中 a 动力臂逐渐变大b 阻力臂逐渐变大c 动力f保持不变d 动力f逐渐减小 图zt6 2 b 专题 六 动态杠杆问题及计算 专题 六 动态杠杆问题及计算 解析 将杠杆缓慢地由最初位置拉到虚线位置时 拉力f始终垂直于木棒 则动力臂不变 故a错误 阻力为杠杆的重力 其大小不变 当木棒在竖直位置时 重力的力臂为0 转过一定角后 重力的力臂 阻力臂 逐渐变大 故b正确 因阻力 即重力 不变 阻力臂变大 动力臂不变 所以 由杠杆的平衡条件f1l1 f2l2可知 动力f变大 故c d错误 专题 六 动态杠杆问题及计算 类型2杠杆平衡条件计算 例2如图zt6 3所示 杠杆ab是一根粗细均匀的木杆 可绕固定点o转动 在木杆的b端竖直悬挂一个重为10n的重物g a端用一根与水平地面成30 角的细绳拉着 已知oa 1 0m ob 0 4m 则细绳拉力的大小为 n 木杆 细绳所受重力不计 图zt6 3 8 专题 六 动态杠杆问题及计算 专题 六 动态杠杆问题及计算 规律总结 杠杆平衡条件的计算 先明确支点 再找出力臂 最后应用杠杆的平衡条件公式f1 l1 f2 l2计算 专题 六 动态杠杆问题及计算 变式如图zt6 4所示 重力不计的杠杆oab 可绕o点在竖直平面内转动 重为100n的物体挂在oa的中点处 已知oa 40cm ab 30cm oa垂直于ab 杠杆与转动轴间的摩擦忽略不计 要使杠杆平衡 且oa段处于水平位置 那么作用于b端的最小力的力臂等于 cm 最小力的大小等于 n 图zt6 4 50 40 专题 六 动态杠杆问题及计算 类型3生活中的杠杆计算 例3 低头族 长时间低头看手机 会引起颈部肌肉损伤 当头颅低下时 颈部肌肉会产生一定的拉力 如图zt6 5所示是探究拉力f大小与低头角度 大小的 头颅模型 1kg的 头颅 可看成绕支点o 代表 颈椎 转动的杠杆 a点为 头颅 的重心 b点是 肌肉 拉力f的作用点 拉力方向始终垂直于ob oa长度为20cm ob长度5cm 当 30 时 重力的力臂为 cm 拉力f的大小为 n g取10n kg 图zt6 5 10 20 专题 六 动态杠杆问题及计算 专题 六 动态杠杆问题及计算 规律总结 生活中的杠杆先将其模型化 即先找出绕哪一点转动 或有绕哪一点转动的趋势 从而确定支点 再找出对应的力臂 即动力臂或阻力臂 最后应用杠杆的平衡条件进行计算 专题 六 动态杠杆问题及计算 变式我国南极考察队暨 雪龙号 科考船成功营救在南极遇险的俄罗斯籍 绍卡利斯基院士号 客船上的52名乘客 赢得了巨大的国际声誉 图zt6 6