简单机械(一)----杠杆

1、简单机械（一）杠杆第一步：知识梳理1、定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。2、五要素组成杠杆示意图。 支点：杠杆绕着转动的点。用字母0表示。 动力：使杠杆转动的力。用字母Fi表示。 阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母F2表示。说明动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。 动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母li表示。 阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母12表示。上育示隹莓=石头"収国上可伶忻出，支点，新观*动力作用隸，阻力、PS力作麹动力言、IS力骨*下方不他水机的手稱就呈-柩*工杆”3、研究杠杆的平衡条件： 杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。 实验前：应调节杠

2、杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。 结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：动力X动力臂=阻力X阻力臂。写成公式Fil1=F212也可写成：Fi/F2=12/114、应用:名称结构特征特点应用举例省力动力臂大于阻力臂省力、撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、杠杆费距离钢丝钳、手推车、花枝剪刀费力动力臂小于阻力臂费力、缝纫机踏板、起重臂杠杆省距离人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等臂动力臂等于阻不省力天平，定滑轮杠杆力臂不费力圈示铀轮车、配子、秋昂省丈杠杆*髓子、壇幼n溜惦、人的前暂屆着丈）杠杆不同杠杆有尺同用逹.靈按菲际霍弃去进择.省力杠杆和费力杠杆杠杆豐用韓

3、一n-tlll'!、豊蹑小与力三力栢圮m凰备芬力$粟世崇第二步：方法归纳说明：杠杆可直可曲，形状任意。有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。画力臂方法：一找支点、二画线、三连距离、四标签找支点0;画力的作用线（虚线）：画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）；标力臂（大括号）。解题指导：分析解决有关杠杆平衡条件问题，必须要画出杠杆示意图；弄清受力与方向和力臂大小；然后根据具体的情况具体分析，确定如何使用平衡条件解决有关问题。（如:杠杆转动时施加的动力如何变化，沿什么方向施力最小等。）解决杠杆平衡时动力最小问题：此类问题中阻力X阻力臂为一定值，要使动力最小，必

4、须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。杠杆的选择说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。第三步：经典例题讲解例1、如图所示，杠杆0A可绕支点0转动，B处挂一重物G,A处用一竖直力F.当杠杆和竖直墙之间夹角逐渐增大时，为了使杠杆平衡，则（）A. F大小不变，但FvGB.F大小不变，但F>GC.F逐渐减小，但F>GD.F逐渐增大，但FvG【解析】过A、B分别作墙的垂线交墙于F、EAF/BE三角形AF3三角形BE0（当杠杆和竖直墙之间

5、夹角逐渐增大时，始终一样）AF/BE=A0/B0vA0/B0是不变的AF/BE也不变又G不变，F也不变/AF始终大于BE,.FvG【思路点拨】此题是杠杆平衡的应用，动态分析，有一定的难度，涉及到了三角形相似的知识，也可以利用正弦的知识，找到动力臂与阻力臂，根据杠杆平衡条件列出等式进行讨论。例2抿抵图所示的信息，请计算要捉动石头应在撬棒上施加的力是多大?Fll1=F2|2【思路点拨】遇到此类型的题目关键找准动力臂和阻力臂，再根据杠杆平衡条件代入数据即可求出。例3、如图所示，一根质量为20千克的均匀硬棒AB要保持水平，在B端至少要加多大的力？在图中用力的图示法把这个力表示出来。（g=10N/kg）

6、IkB【分析与提示】：质量均匀的硬棒，重心在几何中心上，即重心为硬棒的中点，其为阻力，方向竖直向下，设硬棒总长为L,则阻力臂为L/2，在B点施加竖直向上的力时，所用的力最小，因为此时的动力臂最大，根据杠杆平衡条件可以求出此力。第四步：课后巩固练习1.图1是一件名为“龙虾网与鱼尾巴”的活动雕塑作品，O是它的支点。作者把他艺术天赋与物理学中的平衡原理结合起来，创造了一种全新的艺术形式，给人以美感。你在生活中也会见到利用这一原理的例子，请举一例。2.某人分别用图2所示的甲、乙两种方法挑着同一个物体赶路，甲图中肩受到的压力乙图中肩受到的压力；甲图中手施加的动力“小于”或“等于”）。乙图中手施加的动力（

7、填“大于3你仔细观察如图3所示的漫画，小猴和小兔分得萝卜重的是。理由是4如图所示的简单机械，在使用中属于费力杠杆5如图所示杠杆，O是支点，杠杆质量不计，在A、E两端分别挂上质量不等的甲、乙两C.独轮吓D.起了物体（甲的质量大于乙），此时杠杆平衡，下列情况中能使杠杆重新平衡的是（A.将甲乙两物体向支点移动相同的距离；B. 将甲乙两物体远离支点移动相同的距离；C. 在甲乙两端分别挂上质量相等的物体；D.在甲乙两端分别挂上与甲乙等质量相等的物体O£僅二头船6.图6所示，人的前臂可视为杠杆，当曲肘将茶杯向上举起时,下列说法中正确的是（）A. 前臂是省力杠杆B. 前臂是费力杠杆C. 前臂不是杠杆D. 无法确定7图7所示是一个指甲刀的示意图；它由三个杠杆ABGOBD和OED组成，用指甲刀剪指甲时，下面说法正确的是（）A. 三个杠