1、11.1 杠杆的分类与应用【知识点1】 杠杆的分类1.如图所示的简单机械，在使用中属于费力杠杆的是( ) 2.皮划艇是我国奥运优势项目之一，如图所示，比赛中运动员一只手撑住桨柄的末端(视为支点)，另一只手用力划桨.下列说法正确的是( )A.为省力，可将用力划桨的手靠近支点B.为省力，可将用力划桨的手远离支点C.为省距离，可将用力划桨的手远离支点D.将用力划桨的手靠近支点，既能省力又能省距离3.“给我一个支点，我就能撬动地球.”下列生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是( )【知识点2】杠杆平衡的动态变化分析4.如图所示，杠杆处于平衡状态.如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的
2、距离，下列判断正确的是( )A.杠杆仍能平衡B.杠杆不能平衡，右端下沉C.杠杆不能平衡，左端下沉D.无法判断5.如图所示，小明用一可绕O点转动的轻质杠杆，将挂在杠杆下的重物提高.他用一个始终与杠杆垂直的力F，使杠杆由竖直位置缓慢转到水平位置，在这个过程中，此杠杆( )A.一直是省力的B.先是省力的，后是费力的C.一直是费力的D.先是费力的，后是省力的6.如图所示，一根木棒在水平动力(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，动力与动力臂的乘积为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，
3、l增大，M增大【知识点3】 杠杆平衡中的最小力7.如图所示，杠杆OAB能绕O点转动，在A点挂一重物G，为保持杠杆在水平位置平衡，在B点分别作用的四个力中最小的是( )A. F1 B. F2 C. F3 D. F48.把羊角锤看作杠杆，如图用羊角锤拔钉子，O为支点，画出在A点施加的最小力F的示意图及其力臂l.【知识点4】 杠杆的综合应用9.捣臼是以前在农村常见的一种生活用具，你的爷爷奶奶可能就用它春米做过年糕.如图所示，春米时，脚踩B端，A端上升;抬起脚，A端下落，石槌撞击蒸熟的米，如此反复，可使年糕变得有韧性.若石槌质量为30 kg，木杆AB长3. 6 m, A端离支撑点O的距离为0. 9 m
4、，不计木杆AB自重，g=10 N/kg，则:(1)该用具的物理模型是 .(2)要将石槌抬起，作用在B端的力至少为 N.(3)若另一人帮着一起踩，则踩在靠近 (填“A”或“B”)端的位置最省力.10.如图所示为一杆秤，下列说法正确的是( )A.在秤砣上吸附一块磁铁，测量值要小于物体的真实质量B.在秤砣上吸附一块磁铁，测量值要大于物体的真实质量C.用B提纽时，该秤的最大称量值和用A提纽时的最大称量值相同D.用B提纽时，该秤的最大称量值比用A提纽时的最大称量值大11.如图所示，小雨在轻质杠杆的左端施加竖直向下的拉力，使其水平平衡.已知小雨的拉力为120 N. OA: OB = 3: 2，浸没在液体中
5、的物体M的重力为300 N、体积为0. 01m3，则液体的密度液= .(g取10 N/kg)12.某科学兴趣小组利用硬棒(质量可忽略不计)、细线、若干已知重力的物体、刻度尺等器材来探究杠杆的平衡条件.如图所示，在C处挂一待测物体B，当重为8 N的物体A挂在D处时，硬棒在水平位置平衡.用刻度尺测得OC为6 cm, OD为18 cm.(1)物体B的重力是多大?(2)保持O位置和物体A的重力不变，在C处挂上不同重力的物体，移动物体A的位置，使硬棒在水平位置平衡，分别在OE上标出相应的重力值所对应的刻度，就制成了一根能直接读出待测物体重力的杠杆.请问该杠杆的刻度是否均匀?请说明理由.【精选作业】1.如
6、图所示是环卫工人用的一种垃圾夹的结构示意图.拉绳的一端固定在手把上，另一端穿过空心管杆与两夹爪的一端相连.当用力捏手把时，夹爪在拉绳的作用下可夹持物体，同时弹簧被压缩;当松开手把时，夹爪在弹簧的作用下恢复原状.在使用过程中，手把和夹爪分别是( ) A.省力杠杆，费力杠杆 B.费力杠杆，省力杠杆 C.省力杠杆，省力杠杆 D.费力杠杆，费力杠杆2.如图所示，杠杆始终处于水平平衡状态，改变弹簧测力计拉力的方向，使其按的顺序移动.此过程中，弹簧测力计的示数将( ) A.逐渐变大 B.逐渐变小 C.先变大后变小 D.先变小后变大3.如图所示，OAB为轻质杠杆，可绕支点O自由转动，在B端施加一个动力使杠杆
7、在水平位置平衡，该杠杆( )A.是省力杠杆B.是费力杠杆C.是等臂杠杆D.以上情况都有可能4.如图是一可绕O点转动的杠杆.用一竖直向下的拉力F在A端通过绳子的作用使杠杆平衡，此时AB部分水平.保持重物静止不动，而使绳子绕A点从如图所示的位置沿图中的虚弧线CD转动，若F对应的力臂为l，则( )A.逆时针转，F逐渐变大，F与l的乘积逐渐变大B.顺时针转，F先变小后变大，F与l的乘积先变小后变大C.顺时针转，F先变小后变大，F与l的乘积不变D.逆时针转，F先变小后变大，F与l的乘积先变小后变大5.如图所示，用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块.若撬棒C点受到石块的压力是1 800 N，且AB=1. 8
8、m, BD =0. 6 m, CD =0.4 m，则要撬动该石块所用的最小力为( )A.600 N B.400 N C.200 N D.150 N6.图中AOB是一个可绕O点无摩擦转动的轻杆，A端挂重300 N的物块，AO与OB的长度之比为5:4.人始终沿竖直方向拉挂在B端的轻环.要使轻杆水平平衡，人应施加的拉力为 N;人要不被拉起，则人重至少为 N.与水平平衡相比，当轻杆在图中虚线位置平衡时，人的拉力将 (填“变大”“变小”或“不变”).7.如图为水平桌面上的圆形玻璃转盘(转盘半径为50 cm )，它在水平力作用下能绕转盘中心O点自由转动，转动时可视为杠杆.甲在A点施加一个大小为20 N的水
9、平力FA，让转盘转动;对面的乙在距O点40 cm处的B点同时施加一个水平力，想让转盘反方向转动.乙最好沿图中 (填“Fl”、“F2”、“F3”或“F4”)方向，施加一个至少为 N的力，才可能达到目的.(假设只有甲、乙两人对转盘施力，忽略其他力对转动的影响)8.如图所示为人们生活中使用铁锨的示意图，请画出人手所用最小动力F1的方向和阻力F2的力臂l2. 9.如图所示，张师傅想用最省力的方法把一个油桶推上台阶.请你在图中作出:杠杆的支点O;最小力的力臂l;最小力的方向.10.如图所示，OAB是杠杆，OA与BA垂直，在OA的中点处挂一个G=10 N的重物，杠杆重及摩擦均不计.若加在B点的动力F甲(图
10、中未画出)使OA在水平位置保持静止，如图甲所示，那么，该杠杆 (填“一定”或“不一定”)是省力杠杆;若动力F乙始终与OA垂直，将杠杆由水平位置匀速向上提升，如图乙所示，动力F乙的大小变化是 (填“变大”“变小”“先变大后变小”或“先变小后变大”);若动力F丙由竖直向上的方向沿逆时针缓慢地转到水平向左的方向，在此过程中OA始终保持水平静止，如图丙所示，请在图丁中画出动力F丙随时间t变化的趋势.11.假期里，小兰和爸爸、妈妈一起参加了一个家庭游戏活动.活动要求是家庭成员中的任意两名成员分别站在如图所示的木板上，恰好使木板水平平衡.(1)若小兰和爸爸的体重分别为400 N和800 N ,小兰站在距离
11、中央支点2 m的一侧，则爸爸应站在另一侧距离支点多远处才能使木板水平平衡?(2)若小兰和爸爸已经成功地站在了木板上，现在他们同时开始匀速相向行走，小兰的速度是0. 5 m/s，则爸爸的速度是多大才能使木板水平平衡不被破坏?12.如图所示，质量不计的光滑木板AB长1.6 m，可绕固定点O转动.在距O点0. 4 m的B端挂一重物G，板的A端用一根与水平地面成30夹角的细绳拉住，木板在水平位置平衡时细绳的拉力是8N.现在O点的正上方放一质量为0. 5 kg的小球，若小球以20 cm/s的速度由O点沿木板向A端匀速运动，则小球运动多长时间细绳的拉力才能减小到零?(取g=10 N/kg，绳的重力不计)参
12、考答案第2课时 杠杆的分类与应用1.C 2.B 3.C 4.B 5.B 6.C 7.C8.9.(1)杠杆 (2)100 (3)B10.A11. 1 .2 x 103 kg/m312.解:(1)根据杠杆平衡条件可得，GBx OC=GA x OD 即GB x 6 cm=8Nx18cm 解得，物体B的重力为GB =24 N. (2)设待测物体的重力为G，物体A与O点的水平距离为l，根据杠杆平衡条件可得，Gx OC= GA x l解得，因为是定值，所以l与G成正比，该杠杆刻度均匀.【精选作业】1.A 2.D 3.D 4.C 5.C6. 375 375 不变7. F2 258.9.10. 不一定 变小
13、如图1所示.11.(1)根据杠杆平衡条件可得，G1 l1= G 2 l2代入数据，2 m x 400 N = 800 N x l2解得，爸爸所站的位置与支点的距离l2=1 m.(2)根据杠杆平衡条件可得，G1 l1= G 2 l2 ,又由速度公式v= s/t可知，G1v1t = G2v2t代入数据，400 N x 0. 5 m/s=800 N x v2解得，爸爸的速度应为v2=0. 25 m/s.12.作出细绳拉力的力臂l，则l =AO x sin 30=根据杠杆平衡条件可得，F绳x=Gx BO即8Nxx (1.6 m-0.4m)=Gx0.4m解得，重物所受重力G=12 N小球的重力G球=m球g=0.5 kgx10 N/kg=5 N当细绳拉力为零时，设小球与O点的距离为l球，根据杠杆平衡条件可得，G球x l球=GxBO即5Nx l球=12Nx0.4m解得，l球=0. 96 m=96 cm由速度公式v= s/t得，小球运动的时间为 t= l球/v球=4.8s
