初中物理专题复习杠杆详细讲解学习课程

1、专题一专题一:杠杆作图杠杆作图专题二专题二:杠杆平衡条件的应用杠杆平衡条件的应用专题三专题三:杠杆分类问题杠杆分类问题专题四专题四:最小力问题最小力问题专题五专题五:杠杆中的动态分析杠杆中的动态分析第1页/共53页第一页，编辑于星期日：十一点 二十二分。专题一:杠杆作图第2页/共53页第二页，编辑于星期日：十一点 二十二分。认识杠杆我们先来看一段动画片：第3页/共53页第三页，编辑于星期日：十一点 二十二分。这根撬起石头的木棒就是杠杆！看看想想:左图的羊角锤和上面OF1第4页/共53页第四页，编辑于星期日：十一点 二十二分。杠杆的定义: 一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转 动,这根硬棒就是杠

2、杆. 它包含了三个基本的要素： 杠杆绕着转动的固定点 ： 支点（ O） 使杠杆转动的力： 动力（F1） 阻碍杠杆转动的力： 阻力（F2）第5页/共53页第五页，编辑于星期日：十一点 二十二分。a.一根硬棒要成为杠杆，应该具备两个条件： 1.要有力的作用; 2.能绕某固定点转动。两条件缺一不可。如：撬啤酒瓶盖的起子在不用时, 就不能称为杠杆;受了力没绕某固定点转动起来也不是杠杆.b.杠杆的形状可以是直的也可是弯的，但必须是硬的。c.支点可在杠杆的中间，也可在杠杆的一端,也可在杠杆的其他位置第6页/共53页第六页，编辑于星期日：十一点 二十二分。生活和生产中的杠杆（1）第7页/共53页第七页，编辑

3、于星期日：十一点 二十二分。生活和生产中的杠杆（2）第8页/共53页第八页，编辑于星期日：十一点 二十二分。力臂 (1)(2)(3)第9页/共53页第九页，编辑于星期日：十一点 二十二分。用力的方向和作用点的变化 力到支点的距离发生了变化 转动杠杆的力的大小也发生变化。第10页/共53页第十页，编辑于星期日：十一点 二十二分。 1、从支点0到动力F1作用线 的距离叫动力臂：L1力臂 2、从支点0到阻力F2作用线 的距离叫阻力臂：L2力臂的作图方法力臂的作图方法: 一一.找出力的方向找出力的方向 二二.沿力的方向画出力的作沿力的方向画出力的作 用线用线 三三.过支点作出作用线的垂过支点作出作用线

4、的垂 线段线段 第11页/共53页第十一页，编辑于星期日：十一点 二十二分。杠杆五要素支点（ O）动力（F1）阻力（F2） 动力臂（L1 ）阻力臂（ L2 ）第12页/共53页第十二页，编辑于星期日：十一点 二十二分。画力臂的方法：画力臂的方法：一找（找（找准支点找准支点）二画（二画（画出力的作用线画出力的作用线）三引（三引（引垂线引垂线）四标（标四标（标垂足垂足-直角符号、直角符号、标标力臂力臂-支点到垂足的距离支点到垂足的距离 ）第13页/共53页第十三页，编辑于星期日：十一点 二十二分。F1F2L1L2O我们来完整分解我们来完整分解杠杆的杠杆的五个要素五个要素的的作图方法作图方法第14页

5、/共53页第十四页，编辑于星期日：十一点 二十二分。画力臂的方法：画力臂的方法：一找（一找（找准支点找准支点）二画（二画（画出力的作用线画出力的作用线）三引（三引（引垂线引垂线）四标（标四标（标垂足垂足-直角符号、直角符号、标标力臂力臂-支点到垂足的距离支点到垂足的距离 ）第15页/共53页第十五页，编辑于星期日：十一点 二十二分。F1F2Ol2l1第16页/共53页第十六页，编辑于星期日：十一点 二十二分。F2F1l2l1第17页/共53页第十七页，编辑于星期日：十一点 二十二分。F2F1l2l1第18页/共53页第十八页，编辑于星期日：十一点 二十二分。专题二:杠杆平衡条件的应用第19页/

6、共53页第十九页，编辑于星期日：十一点 二十二分。 当杠杆在动力和阻力的作用下，保持当杠杆在动力和阻力的作用下，保持静止静止状态状态或或匀速转动匀速转动状态，我们就说杠杆处于平衡。状态，我们就说杠杆处于平衡。第20页/共53页第二十页，编辑于星期日：十一点 二十二分。CD探究杠杆的平衡条件探究杠杆的平衡条件 在实验前在实验前，是否也要调节杠杆在水平位置是否也要调节杠杆在水平位置平衡平衡？为什么为什么？讨论讨论： 实验前实验前，使杠杆在使杠杆在水平水平位置位置平衡平衡，为了为了避免杠杆避免杠杆自身的重力对杠杆平衡的自身的重力对杠杆平衡的影响影响。第21页/共53页第二十一页，编辑于星期日：十一点

7、 二十二分。 ： 探究探究 时的时的注意事项注意事项1、一般情况下，一个杠杆在静止 （或者匀速转动）时，我们就说 此时杠杆处于平衡状态。2、要尽量让杠杆在水平位置平衡。 为什么？ （因为杠杆在水平位置平衡时,力 臂就在平衡尺上,便于测量.）3、左边钩码的重力我们当做阻力F2， 右边钩码的重力我们当做动力F1，4、为了让探究结果具有普遍性，改 变钩码重和两边的距离做三次实验第22页/共53页第二十二页，编辑于星期日：十一点 二十二分。思考与讨论思考与讨论 杠杆两端有两只可调节的螺母，能杠杆两端有两只可调节的螺母，能 起什么作用起什么作用? ? 为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢为什么要求杠杆静止

8、时，在水平位置呢? ?作用作用:调节杠杆自身的平衡调节杠杆自身的平衡能在杠杆上直接读出力臂的大小能在杠杆上直接读出力臂的大小 杠杆调平的方法是什么？杠杆调平的方法是什么？ “左高左调、右高右调左高左调、右高右调”第23页/共53页第二十三页，编辑于星期日：十一点 二十二分。杠杆杠杆平衡螺母第24页/共53页第二十四页，编辑于星期日：十一点 二十二分。实验探究：杠杆的平衡条件实验探究：杠杆的平衡条件杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系？阻力臂之间存在着怎样的关系？F1+L1=F2+L2F1L1=F2L2F1/L1=F2/L2F1 L1=F2

9、L2第25页/共53页第二十五页，编辑于星期日：十一点 二十二分。甲乙两个实验小组在探究“杠杆的平衡条件”时，分别得到下面两组数据和结论。他们在交流时，甲组发现了自己实验结论的错误和产生错误的原因。你认为甲组产生错误的原因：第26页/共53页第二十六页，编辑于星期日：十一点 二十二分。次次数数甲甲 组组乙乙 组组动动力力动力臂动力臂阻阻力力阻力臂阻力臂动力动力动力臂动力臂阻力阻力阻力臂阻力臂1455474214234436483345210结结论论动力动力+动力臂动力臂=阻力阻力+阻力臂阻力臂动力动力动力臂动力臂=阻力阻力阻力臂阻力臂第27页/共53页第二十七页，编辑于星期日：十一点 二十二分

10、。实验实验次数次数动力动力F1/N动力臂动力臂l1/cm阻力阻力F2/N阻力臂阻力臂l2/cm123F1 L1F2 L2第28页/共53页第二十八页，编辑于星期日：十一点 二十二分。提问提问: 你的实验结论与你的假设一致吗你的实验结论与你的假设一致吗?你的结论是什么你的结论是什么?动力动力臂阻力阻力臂第29页/共53页第二十九页，编辑于星期日：十一点 二十二分。动力动力动力臂阻力动力臂阻力阻力臂阻力臂第30页/共53页第三十页，编辑于星期日：十一点 二十二分。 如图是铁道检修工用的道钉撬，有关尺寸见图。如图是铁道检修工用的道钉撬，有关尺寸见图。若在若在 A点竖直向下点竖直向下 作用作用200牛

11、的力，道钉撬对道钉牛的力，道钉撬对道钉会产生多大会产生多大的力？如果还不能的力？如果还不能将道钉撬出，在保将道钉撬出，在保持手的作用力大小持手的作用力大小和作用点不变的情和作用点不变的情况下，采用什么方况下，采用什么方法可增大道钉撬对法可增大道钉撬对道钉的作用力？道钉的作用力？OAF1F21.2米米200牛牛6厘米厘米第31页/共53页第三十一页，编辑于星期日：十一点 二十二分。 如图所示,某同学在做俯卧撑运动。可将他视为一个杠杆。他的重心在A点,重力为500牛,那么他将身体撑起，双手对地面的压力至少 。若他在1分钟内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4米，则他的功率至少为瓦。 30

12、0牛60结束第32页/共53页第三十二页，编辑于星期日：十一点 二十二分。专题三:杠杆分类第33页/共53页第三十三页，编辑于星期日：十一点 二十二分。杠杆类型杠杆类型杠杆特点杠杆特点省力杠杆省力杠杆费力杠杆费力杠杆等臂杠杆等臂杠杆L1L2F1F2(动力阻力)L1F2(动力阻力)L1=L2F1=F2(动力=阻力)第34页/共53页第三十四页，编辑于星期日：十一点 二十二分。将下列杠杆分类将下列杠杆分类第35页/共53页第三十五页，编辑于星期日：十一点 二十二分。等臂杠杆等臂杠杆省力杠杆省力杠杆费力杠杆费力杠杆第36页/共53页第三十六页，编辑于星期日：十一点 二十二分。杠杆的分类杠杆的分类请对

13、下列应用的杠杆进行分类：请对下列应用的杠杆进行分类：省力杠杆省力杠杆费力杠杆费力杠杆费力杠杆费力杠杆费力杠杆费力杠杆省力杠杆省力杠杆费力杠杆费力杠杆第37页/共53页第三十七页，编辑于星期日：十一点 二十二分。生活生活物理物理社会社会生活中的剪刀生活中的剪刀思考：思考：什么情况下，人们会选用费力杠杆？什么情况下，人们会选用费力杠杆？ 使用费力杠杆有什么好处？使用费力杠杆有什么好处？ 当当阻力比较小阻力比较小时，人们会选用费力杠杆。使时，人们会选用费力杠杆。使用费力杠杆会用费力杠杆会省距离省距离，很方便。，很方便。第38页/共53页第三十八页，编辑于星期日：十一点 二十二分。杠杆类型杠杆类型杠杆

14、优点杠杆优点杠杆缺点杠杆缺点省力杠杆省力杠杆费力杠杆费力杠杆等臂杠杆等臂杠杆 省力省力费距离费距离省距离省距离费力费力既不省力也不省距离既不省力也不省距离第39页/共53页第三十九页，编辑于星期日：十一点 二十二分。 如图，杠杆的应用例子中费力杠杆是（如图，杠杆的应用例子中费力杠杆是（ ）ABCDC方法一：力臂长短比较法第40页/共53页第四十页，编辑于星期日：十一点 二十二分。如图，杠杆的应用例子中省力杠杆是（如图，杠杆的应用例子中省力杠杆是（ ）ABCD方法二：作用点移动距离比较法方法二：作用点移动距离比较法A第41页/共53页第四十一页，编辑于星期日：十一点 二十二分。专题四:求最小力问

15、题第42页/共53页第四十二页，编辑于星期日：十一点 二十二分。如图所示，曲杆如图所示，曲杆AOBCAOBC自重不计，自重不计，O O为支点，为支点，AOAO60cm60cm，OBOB40cm40cm，BCBC30cm30cm，要使曲杆在水平位置，要使曲杆在水平位置平衡，请在平衡，请在C C处作出施加最小的动力处作出施加最小的动力F F1 1的示意图及的示意图及其力臂其力臂l l1 1。F2l2F1l1分析分析：根据杠杆的平衡根据杠杆的平衡条件条件F1l1F2l2可知可知2121FllF因为因为F2l2不变不变，当当F1最小时最小时，所以所以l1最长最长。注意注意：杠杆上的杠杆上的支点支点与与

16、力的作用点力的作用点的连线为力臂的连线为力臂时，力臂最长时，力臂最长。将原图中力臂的虚线改为了实线第43页/共53页第四十三页，编辑于星期日：十一点 二十二分。如图是一个弯曲的杠杆，如图是一个弯曲的杠杆，O O是支点，在是支点，在A A处挂处挂一重物一重物G=10NG=10N，AO=BC=4cmAO=BC=4cm，OB=3cmOB=3cm，在，在C C点处点处加一个力加一个力F F，若使，若使F F力最小，力最小，画出该力的方向画出该力的方向，及力及力F F的的最小值最小值是（是（ ） A.8N B.10N C.5N D.13NA.8N B.10N C.5N D.13NAFc第44页/共53页

17、第四十四页，编辑于星期日：十一点 二十二分。如图在何处加一个力如图在何处加一个力F，若使，若使F力最小，力最小，画画出所加力的位置和方向出所加力的位置和方向OF第45页/共53页第四十五页，编辑于星期日：十一点 二十二分。专题五:杠杆动态分析第46页/共53页第四十六页，编辑于星期日：十一点 二十二分。GOL L2 2GL L2 2如图所示杠杆，在如图所示杠杆，在A A端施一个始终与杠杆垂直的力端施一个始终与杠杆垂直的力F F，当杠杆由如图实线位置匀速转，当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时，动到虚线位置时，F F大小的变化情况是大小的变化情况是（ ） A A大小不变大小不变 B B由小变

18、大由小变大 C C先变大后变小先变大后变小 D D先变小后变大先变小后变大 B第47页/共53页第四十七页，编辑于星期日：十一点 二十二分。9.如图，人的前臂可视为杠杆，当弯曲肘将小球向上举起如图，人的前臂可视为杠杆，当弯曲肘将小球向上举起时，下列说法中正确的是时，下列说法中正确的是 （ ）A、前臂是省力杠杆，阻力臂变大、前臂是省力杠杆，阻力臂变大B、前臂是省力杠杆，阻力臂变小、前臂是省力杠杆，阻力臂变小C、前臂是费力杠杆，阻力臂变大、前臂是费力杠杆，阻力臂变大D、前臂是费力杠杆，阻力臂变小、前臂是费力杠杆，阻力臂变小D第48页/共53页第四十八页，编辑于星期日：十一点 二十二分。看漫画:答：小猴分得的萝卜重，萝卜平衡时，粗的那端力臂短，答：小猴分得的萝卜重，萝卜平衡时，粗的那端力臂短，根据杠杆平衡条件，粗的那端萝卜更重。根据杠杆平衡条件，粗的那端萝卜更重。请你仔细观察图，究竟小猴 和兔子谁分的萝卜重？说明理由。第49页/共53页第四十九页，编辑于星期日：十一点 二十二分。杠杠 杆杆平衡状态：平衡状态：平衡条件：平衡条件：F1l1F2l2静止状态、匀速转动静止状态、匀速转动分分 类类若若l1l2，则，则F1 F2省力杠杆省力杠杆 若若l1l2，则，则F1