中考物理 关注杠杆的平衡条件素材

1、关注中考中杠杆的平衡条件一、 认真审题、重在启发，引导学生思考 例题l (2015年常州)如图1所示，为轻质杠杆，可绕支点自由转动，在端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡，该杠杆( ). A.一定是省力杠杆B.一定是费力杠杆C.一定是等臂杠杆D.以上情况都有可能 在解答此题时，有部分学生没有仔细审题，就认为在点竖直向上作一个力，动力臂是，而阻力过点竖直向下，阻力臂是，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，属于省力杠杆，选A.这是错误的. 本题给笔者的启发是，在平时教学中工作中让学生仔细审题，多读几遍题目，将关键的词用笔圈出来，上题中要圈出“在端施加一个动力”.在点施加一个力它的方向也不是向任何方向，这

2、里教师要让学生理解的是阻力作用在点使杠杆绕点作顺时针转动，动力作用在点应让杠杆绕点作逆时针转动，这样杠杆才能平衡. 引导学生画出过点坚直向上的力，使杠杆在水平位置平衡，并画出相应的动力臂和阻力臂.比较动力臂和阻力臂大小可以知道，此时大于，故动力小于，属于省力杠杆.当逐渐改变的方向时，动力臂是变大的还是变小的呢，让学生思考，并尝试画出力方向改变的时对应的力臂，是可以用实物投影仪展示，集体评价.如图2所示，当动力的方向逐渐向右上方倾斜的时候，作出相应的力臂.在直角三角形中，直角边小于斜边，故动力臂减小，由于阻力和阻力臂不变，所以动力变大.所以当改变的方向时，力臂是减小的，减小到某一程度时，动力臂有

3、可能和阻力臂相等，此时杠杆属于等臂杠杆.我们可以让学生讨论、交流，如何作出这个力臂.学生通过圆的知识可知，可以点为圆心，为半径作圆，然后过点作力，力臂的延长线和圆相切，这个时候动力的力臂是圆的半径和阻力臂相等(图3)，此时属于等臂杠杆.当然，的方向还有一个向左上，力臂的作用线也和圆相切. 当的方向继续向右边倾斜的时候，力的力臂是继续减小的，教师要引导学生画出力臂(图4)，此时力臂是小于阻力臂的，所以是费力杠杆.综上所述，本题是选D. 本题采取设问和引导的方式，留给学生一定的思考空间，做到循序渐进，重在启发，适当注重数理结合，培养学生自主解题能力. 二、引导解题思路，总结解决同类问题的办法 例题

4、2 ( 2015衡阳)如图5所示，请根据杠杆的平衡条件作出拔钉子时所用最小动力的示意图和它的动力臂.此题考查的杠杆的平衡条件，要求画出最小的力，也就是要找出最长的力臂. 首先要找出阻力作用点，及阻力方向是竖直向下的. 那么如何找出最长的力臂呢，教师要引导学生分析，动力作用点在点，可以让学生画出动力的方向，作出相应的力臂.再让学 生连接进行比较，他们就会发现， 图5 图6都不大于，那么以为动力臂最长，此时画出相应的动力(如图6)，即是最小的动力. 解答此类题时，要让学生找准支点、阻力作用点、阻力和动力作用点(离支点最远)，然后连接支点和相应的动力作用点、连线及为最长的动力臂，根据题意画出动力就是

5、最小的动力了.教师要注重引导和启发，让学生通过一道题的解题过程，掌握这类题的解题方法 三、抓住不变量，知晓改变量，运用平衡条件解题例3 (2015玉林)(如图7)所示，重力为的均匀木棒竖直悬于点，在其下端施一始终垂直于棒的拉力,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.动力保持不变D.动力逐渐减小此题要引导学生了解阻力的就是杠杆的自重是保持不变，动力的方向始终垂直于棒，故动力臂就是杠杆的长度也是不变的.在竖直位置的时候，支点到阻力作用线的距离为零，故竖直位置阻力臂为零.当到达虚线位置的时候，让学生画出阻力臂(如图8)所示，可见在转动的过程

6、中阻力臂是一直增大的，和不变，由可知，动力是一直增大的. 解答此类题时，要让学生抓住不变量，知晓改变量，运用平衡条件解题，这样才能提高学生解题能力.四、密切联系生活，关注生活中的杠杆模型 例4 (2015益阳)如图9是自行车手闸示意图，手闸是一个简单机械，这种简单机械的名称是 ，当图中手对车闸的作用力=l0N时，刹车拉线受到力的大小为 N. 我们每天都要骑行的自行车，手闸就是一个杠杆模型，根据杠杆的平衡条件可以求出刹车拉线受到的拉力为40 N. 解答此题难度不是很大，我们讲解时可将自行车搬到教室内，让学生说出自行车中的杠杆模型，并画出相应的图形去分析、讨论和交流.利用实物投影仪展示，师生共同探讨，在活跃的气氛中让学生充满兴趣地去对所学物理概念和规律的深化理解.在日常生活中我们使用的筷子、扫帚、钓鱼竿、船桨、镊子等