中考杠杆及杠杆动态平衡问题复习(教师,含答案)

中考杠杆及杠杆动态平衡问题复习杠杆基础问题一、杠杆力臂的作法方法点拨：一找点，二画线（必要时反向延长或正向延长力的作用线），三作垂线段（力臂用虚线或实线表示），四标符号（标上直角符号和大括号，并标上力臂的字母）。杠杆的支点、动力作用点和阻力作用点都必须在杠杆上，力臂和力的作用线必须垂直例：如图所示，作出图中各杠杆的动力和阻力的力臂。二、最大动力臂和最小动力的作法方法点拨：一、找到杠杆的支点。二、如果未规定动力作用点，则刚赶上离支点最远的点为动力作用点。三、做出动力，动力方向与动力作用点和支点的连线垂直。例1：为使杠杆OA保持静止，画出在A点所加最小力F1的示意图和阻力F2的力臂l2 例2：如图丙所示，用螺丝刀撬起图钉请在图上画出螺丝刀受到图钉阻力F2的力臂；并画出作用在螺丝刀柄上A点的最小动力F1的示意图例3：如图3所示，一重力可忽略不计的杠杆，支点为O，A端挂一重物G，若要杠杆在图示位置平衡，要在C点加最小的力，这个力的方向怎样？拓展训练：1、如图所示，曲杆AOBC自重不计，O为支点，AO=60cm，OB=40cm，BC=30cm，要使曲杆在图示位置平衡，请作出最小的力F的示意图及其力臂L。2、如图所示，唐师傅想用最省力的方法把一个油桶推上台阶请你在图中画出这个力的示意图3、如图所示，一只圆柱形油桶，高80cm，底部直径为60cm，盛满油以后总重为3000N，要想使底部D稍稍离开地面，在B点要加的最小力为多大？同时请作出最小的力F的示意图及其力臂L。4.如图所示，用撬棒撬起大石头，向上、向下用力都可以，哪一种方式更省力？请你具体说明原因。 。三、根据力臂画力的作法方法点拨：作力臂的垂线，并延长至杠杆，作用线与杠杆的交点即为力的作用点。力的方向要根据杠杆平衡状态来判断。例1：如图所示，轻质杠杆可绕O转动，杠杆上吊一重物G，在力F作用下杠杆静止在水平位置，l为F的力臂，请在图中作出力F的示意图及重物G所受重力的示意图。例2：如图6所示，杠杆在力、作用下处于平衡状态，为的力臂。请在图中作出力。四、情境设置题作图例1：画出作用在压水泵摇柄上力的力臂。例2：杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用，护城河上安装的吊桥（图3）就是一个杠杆，它的支点是C点，画出绳对吊桥的拉力及拉力的力臂。例3：如图所示，使用羊角锤拔钉子，动力作用在锤柄上A点。请作出拔钉子时所用最小动力的示意图。（注意：请在图上保留为确保作图准确所画的辅助线）拓展练习 1如图，轻杆OB在外力作用下保持静止（O为支点），请在图中画出动力臂和阻力臂.F1ABF2O2请你在图中画出使用剪刀时，杠杆AOB所受动力F1的示意图及动力臂L1、阻力臂L2。3筷子是我国传统的用餐工具，它应用了杠杆的原理，如图所示，请你在右下图中标出这根筷子使用时的支点O并画出动力F1，和阻力臂L2。 4如图所示，用夹子夹住物体时，画出动力臂和阻力5图中ABO可看成杠杆O为支点，请在图中画出该杠杆的动力臂和所受阻力的示意图。6如图所示，F1是作用在抽水机手柄A点处的动力，O为支点。请画出动力F1的力臂L1和阻力F2。杠杆平衡问题典型例题一:判断杠杆重新平衡方法点拨：1、首先要做到准确地判断杠杆的五要素；2.判断杠杆向哪边倾斜的条件是判断力与力臂乘积的大小，哪边大就向哪边倾斜；3.如果杠杆本来处于平衡状态，则可把原来的物体与杠杆看做整体，认为本来就是一个平衡杠杆，后面的判断方法与2中相同；4、在杠杆两边同时增大或者减小相同的力时，力臂长的一边受到的影响较大。如果两边的力臂同时增大或者减少相同的长度，则重的一端所受的影响较大。例1：如图一均匀杠杆A处挂2个钩码，B处挂1个钩码，杠杆恰好平衡，若钩码质量均为50g，在A、B两处再各加一个钩码，那么 （ C ） A. 杠杆仍平衡 B. 杠杆左边向下倾 C. 杠杆右边向下倾 D. 无法确定杠杆是否平衡例题2、如图所示的轻质杠杆，AO小于BO在A、B两端悬挂重物G1和G2 后杠杆平衡若将G1和G2同时向支点O移动相同的距离，则 ( C ) A. 杠杆仍保持平衡 B. 杠杆的A端向下倾斜 C. 杠杆的B端向下倾斜 D. 无法判断拓展练习1.如图所示，粗细均匀的直尺AB，将中点O支起来，在B端放一支蜡烛，在AO的中点O上放两支蜡烛，如果将三支完全相同的蜡烛同时点燃，它们的燃烧速度相同那么在蜡烛燃烧的过程中，直尺AB将（ A ）A始终保持平衡B蜡烛燃烧过程中A端逐渐上升，待两边蜡烛燃烧完了以后，才恢复平衡C不能保持平衡，A端逐渐下降D不能保持平衡，B端逐渐下降2、取一根粗细均匀的直铁丝，在它的中点用线悬挂起来，铁丝恰好平衡。如果把其右半段对折起来，如图所示，那么铁丝将 ( B )A、仍保持平衡； B、往左端下沉；C、往右端下沉； D、无法确定。典型例题四：力的变化1、杠杆在某一位置平衡，而力的方向在变方法点拨：看力臂变化，根据动力×动力臂=阻力×阻力臂，力臂变大力变小，力臂变小力变大。靠近最小力还是远离最小力？靠近最小力，力变小，远离最小力力变大例1：如图，杠杆在水平方向平衡，若将测力计缓慢地自位置1移到位置2，并保持杠杆始终水平平衡，则测力计的读数变化是（ D ）A不断增大 B不断减小C先增大，然后减小 D先减小，然后增大例2如图所示，F 顺时针转时，力如何变化？（F 不可能转到上面去）答案：先变小后变大。例3如图所示，在杠杆OA上的B点悬挂重物G，A端用细绳吊在小圆环E上，且细绳AE长等于圆弧CED的半径，此时杠杆恰好成水平状态，A点与圆弧CED的圆心重合E环从C点沿顺时针方向逐渐滑到D点的过程中，吊绳对A端的作用力大小将（ C ）A保持不变 B逐渐变大C由大变小，再由小变大 D由小变大，再由大变小2、杠杆在转动时力的变化（动态分析）方法点拨：列出平衡方程，具体化，分析每一个量的变化例1：一根直杆可绕轴转动，在直杆的中点挂一重物，在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F，如图所示，在力F使直杆从竖直位置慢慢抬起到接近水平位置的过程中，力F大小的变化情况是( A ) A一直在增大 B一直在减小C先增大后减小 D先减小后增大例2：如图所示.作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,在这个过程中的动力F( A ) A 变大 B 变小 C 不变 D 先变大后变小例3：如图所示.作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置C,在这个过程中的动力F( D ) A 变大 B 变小 C 先变小后变大 D 先变大后变小例4：作用在杠杆一端且始终竖直向上的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，在这个过程中，力F( A )A不变 B变大 C变小 D先变大后变小拓展练习一、木棒为杠杆的变化图11、如图1所示，用始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，阻力G的力臂 变大 ，动力F 变大 。(填“变大”或“变小”“不变”)图22、如图2所示，一根重木棒在水平动力（拉力）的作用下以 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 ，则（ C ）A增大，增大，增大 B增大，减小，减小 C增大，减小，增大 D减小，增大，增大3、一根轻质杠杆可绕O点转动，在杠杆的中点挂一重物G，在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F，如图所示，力F使杆从所示位置慢慢抬起到水平位置的过程中，力F和它的力臂LF、重力G和它的力臂LG的变化情况是（D）AF增大，LF增大BF减小，LF增大CG不变，LG减小DG不变，LG增大4、如图所示，杠杆OA可绕支点O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 )A. F大小不变，但FG B. F大小不变，但FGC. F逐渐减小，但FG D. F逐渐增大，但FG5、 如图，杠杆一端可绕O点转动，另一端悬挂一重物。为了提升重物，用一个始终跟杠杆垂直的力F使杠杆由竖直位置慢慢地转动到水平位置，在这个过程中，这个杠杆（ C ）A. 始终是省力杠杆 B. 始终是费力杠杆C. 先是省力杠杆后是费力杠杆 D. 先是费力杠杆后是省力杠杆 6、 如图，用始终竖直向上的力F，将杠杆由A位置匀速提升到B位置的过程中，F大小的变化情况是_不变_（填“不变”、“变大”或“变小”）7、力F的方向始终与杠杆垂直，如图5所示，则杠杆由A位置匀速运动至B位置的过程中，力F的大小将_变小_（填“不变”、“变大”或“变小”）ABOG8、如图所示，杠杆AOB能绕与地面的接触点O转动。在B端挂上重物G，在A端施加一个与OA垂直的力F，使杠杆在图示位置平衡。请画出动力臂（l1）和阻力臂（l2）。如果把力F的方向转动到竖直向下，则在转动的过程中，为了使杠杆仍在原来的位置平衡，力F的大小必须 变大 （选填：“变大”、“不变”、“变小”）。9如图所示，用力F使杠杆保持平衡，当力F由A位置移至B位置时，杠杆仍然保持平衡，则力的大小变化情况是 （ B ）A.先变大后变小 B.先变小后变大C.由小变大 D.由大变小10、古代护城河上安装的吊桥可以看成一个以O为支点的杠杆，一个人通过定滑轮用力将吊桥由图9位置缓慢拉至竖直位置，若用 L表示绳对桥板的拉力F的力臂，则关于此过程中L的变化以及乘积FL的变化情况，下列说法正确的是（ C ）AL始终在增加，FL始终在增加;      BL始终在增加，FL始终在减小 CL先增加后减小，FL始终在减小;    DL先减小后增加，FL先减小后增加.11、如图所示，绳子OO悬吊着质量忽略不计的杆，在杆的a点挂上重物G，在O右侧某点b处挂上钩码重物G的质量及a到O的距离不变，要使杆保持水平，b点挂的钩码个数（各个钩码质量相同）和b到O的距离的关系是图7中哪一幅图：（ B ）12、如图6是手负重（指能承受的最大物重）示意图，当手臂按图示方向伸展时，下列图象能表示负重大小与手臂伸