PDF《第1节杠杆》

5 (2)如图所示,杠杆在水平位置,BA 为动力臂,BC 为阻力臂,阻力不变 为G,当将 A 端提升一段距离时,此时动力 F 的力臂为 BA'

,阻力 G 的力臂 为BC'

,因为 ,所以 ,因杠 杆缓慢运动,故杠杆处于平衡状态,所以,,

则;

由此可知在杠杆提升过程中,力F的大小不变. 【例4】 如图所示装置为某学生在科技创新大赛时发明的可以直接测量 液体密度的 密度天平 .其制作过程和原理如下:选择一根长 1m 的 杠杆,调节两边螺母使杠杆在水平位置平衡.在左侧离中点 10cm 的A位置用细线固定一个质量为 150g、容积为 80mL 的容器.右侧用细 线悬挂一质量为 50g 的钩码(细线的质量忽略不计) .测量时往容器 中加满待测液体,移动钩码使杠杆在水平位置平衡,在钩码悬挂位置直接读出液体的密度. (1) 该 密度天平 的 零刻度 应标在右端离支点 O______cm 处. (2) 该 密度天平 的量程为多大? (3) 若将钩码的质量适当增大,该 密度天平 的量程将_选填 增大 减小 或 不变 ) 【解析】根据杠杆的平衡条件 ,得m1gl1=m2gl2,解得 . (2)根据题意,钩码移 动至最右端,该 密度天平 达到所测量的最大值,设OA 为,O 点距最右端的距离为 ,容器的质量 为,钩码的质量为,容器中加满液体的质量为,由杠杆平衡条件得,已知 , , , , 代入上式解得 , ,则该 密度天平 的量程为 0~ . (3)当钩码的质量适当增大 时,说明杠杆右侧的力增大,在力臂关系相同的情况下,左侧的力也会增大,即该 密度天平 的量程将 增大. 基础题型 1. 下列所示工具中,使用时不能省力但能省距离的是( ) 2. 下列杠杆中属于费力杠杆的是( ) A.起子 B.道钉撬 C.筷子 D.钢丝钳 走进 A+,步入优秀 中考攻略・力学突破

6 3. 杠杆在生产、生活中有着广泛的应用,如图所示,下列工具中属于省力杠杆的( ) A.①② B.②③ C.①③ D.①④ 4. 如图所示,起瓶器开启瓶盖时,可看作是( ) A.以B为支点的省力杠杆 B.以B为支点的费力杠杆 C.以A为支点的省力杠杆 D.以A为支点的费力杠杆 5. 如图所示的剪刀中,要剪开较硬的物体,使用哪种最合适的是( ) 6. 如图所示的钢丝钳,其中 A 是剪钢丝处,B 为手的用力点,O 为转动轴(支点) ,右图为单侧钳柄及相 连部分示意图'

请在图中画出出钢丝钳剪钢丝时的动力臂 L1,和阻力 F2. 7. 如图甲所示是用杠杆提起重物的示意图,请画出拉力 F1 的力臂. 8. 作出图中的动力臂和阻力臂. 第1节杠杆 中考攻略・力学突破

7 9. 在图丙直棒上画出动力 F1 的力臂 L1 和阻力臂 L2 对应的阻力 F2. 10. 如图(a)所示,小明用笤帚在水平地面上扫地,O 为支点,作用在 A 点的动力为 F1.在图(b)中画出 作用在 B 点的阻力 F2 的示意图及其力臂 . 11. 如图所示,利用杠杆投掷石球,作用在 A 点的力沿_______(a/b/c)方向时最小. 已知石球重 100N,OA: OB=1:4,则作用在 A 点力的最小值为_______N(不计杠 杆自重及摩擦). 12. 小明和小华玩跷跷板,当小明坐在离支点 2m 处时,刚好能撬动小华,此时跷跷板在水平位置平衡.设 小明体重为 600N,小华体重为 400N,则小华离支点的距离为______m;

若两人再拿同样重的铁球,则 小明/小华)将下降. 13. 用杠杆去撬动一块石头,如果杠杆的动力臂长 2m,阻力臂长 0.4m,那么只要用_______N 的力就能撬起 重500N 的一块石头. 14. 杠杆的应用非常广泛,如下左图所示的两种剪刀,正常使用时属于省力杠杆的是______剪刀(选填 甲 或 乙 ) . 15. 小华探究杠杆平衡条件时,使用的每个钩码的质量均为 50g,杠杆上相邻刻线间的距离相等.小华将杠 杆调节水平平衡后,在杠杆上的 B 点悬挂了