[err:数据源标签'PE.DataSource id="cone" datasource="资料_内容页" itemId="114250" xslt="true" wu="0"'返回数据错,原因:名称中不能包含“;”字符(十六进制值 0xFF1B)。 行 51,位置 107。,源码:114250312682019年中考物理十七个重点规律考学练:专题11 杠杆平衡条件(解析版和原卷版)597.00KB597.00Bdocczwlzx魏强czwlzx/UploadFiles/UserPic/UserAvatars/15219_150_150.jpg
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魏强
0
2019年中考物理十七个重点规律考学练,杠杆平衡条件2019年04月01日/UploadFiles/nopic.gif
一、与杠杆有关的几个概念
1.杠杆:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就是杠杆。
(一、与杠杆有关的几个概念
1.杠杆:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就是杠杆。
(1)支点:杠杆绕着转动的点;
(2)动力:使杠杆转动的力;阻力:阻碍杠杆转动的力;
(3)动力臂:从支点到动力作用线的距离;
(4)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。
2.杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂
即 F1L1=F2L2
3.杠杆的应用:
(1)省力杠杆:L1 >L2 F1<F2 省力费距离;
(2)费力杠杆:L1<L2 F1>F2 费力省距离;
(3)等臂杠杆:L1=L2 F1=F2不省力不省距离,能改变力的方向.
二、杠杆平衡条件考法
常考类型一:判断是省力杠杆还是费力杠杆问题
解决
【内容简介】一、与杠杆有关的几个概念
1.杠杆:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就是杠杆。
(1)支点:杠杆绕着转动的点;
(2)动力:使杠杆转动的力;阻力:阻碍杠杆转动的力;
(3)动力臂:从支点到动力作用线的距离;
(4)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。
2.杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂
即 F1L1=F2L2
3.杠杆的应用:
(1)省力杠杆:L1 >L2 F1<F2 省力费距离;
(2)费力杠杆:L1<L2 F1>F2 费力省距离;
(3)等臂杠杆:L1=L2 F1=F2不省力不省距离,能改变力的方向.
二、杠杆平衡条件考法
常考类型一:判断是省力杠杆还是费力杠杆问题
解决这类问题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。三种杠杆的判定的依据是杠杆的平衡条件,即F1 L1=F2L2,若L1>L2,则F1一、与杠杆有关的几个概念
1.杠杆:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就是杠杆。
(1)支点:杠杆绕着转动的点;
(2)动力:使杠杆转
<p><em>所属专辑:</em>
<a href='/Special_130/Index.aspx' target='_blank'>
2019年中考物理十七个重点规律考学练(解析版和原卷版)
</a>
</p>
下载地址1|sj/2019/4/20194161951.doc$$$下载地址2|sj/2019/4/20194161953.doc<p style="line-height:150%;">一、与杠杆有关的几个概念</p>
<p style="margin-bottom:.0001pt;line-height:150%;">1.杠杆:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就是杠杆。</p>
<p style="margin-bottom:.0001pt;line-height:150%;">(1)支点:杠杆绕着转动的点;</p>
<p style="margin-bottom:.0001pt;line-height:150%;">(2)动力:使杠杆转动的力;阻力:阻碍杠杆转动的力;</p>
<p style="margin-bottom:.0001pt;line-height:150%;">(3)动力臂:从支点到动力作用线的距离;</p>
<p style="margin-bottom:.0001pt;line-height:150%;">(4)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。</p>
<p style="margin-bottom:.0001pt;line-height:150%;">2.杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂</p>
<p style="margin-bottom:.0001pt;line-height:150%;">即 F<sub>1</sub>L<sub>1</sub>=F<sub>2</sub>L<sub>2</sub></p>
<p style="margin-bottom:.0001pt;line-height:150%;">3.杠杆的应用:</p>
<p style="margin-bottom:.0001pt;line-height:150%;">(1)省力杠杆:L<sub>1 </sub>>L<sub>2</sub> F<sub>1</sub><F<sub>2</sub> 省力费距离;</p>
<p style="margin-bottom:.0001pt;line-height:150%;">(2)费力杠杆:L<sub>1</sub><L<sub>2</sub> F<sub>1</sub>>F<sub>2</sub> 费力省距离;</p>
<p style="margin-bottom:.0001pt;line-height:150%;">(3)等臂杠杆:L<sub>1</sub>=L<sub>2</sub> F<sub>1</sub>=F<sub>2</sub>不省力不省距离,能改变力的方向.</p>
<p style="line-height:150%;">二、杠杆平衡条件考法</p>
<p style="line-height:150%;">
<strong>常考类型一:判断是省力杠杆还是费力杠杆问题</strong>
</p>
<p style="text-indent:21.0pt;line-height:150%;">解决这类问题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。三种杠杆的判定的依据是杠杆的平衡条件,即<em>F</em><sub>1</sub><em> L</em><sub>1</sub><em>=</em><em>F</em><sub>2</sub><em>L</em><sub>2</sub>,若<em>L</em><sub>1</sub>><em>L</em><sub>2</sub>,则<em>F</em><sub>1</sub><<em>F</em><sub>2</sub>;同理可得出其它结论。三种杠杆的划分与比较见下表。</p>
<p align="left" style="line-height:150%;"> </p>
<p style="line-height:150%;">
<strong>常考类型二:能确认并画出杠杆的力臂</strong>
</p>
<p style="text-indent:21.0pt;line-height:150%;">学习杠杆的关键点是知道杠杆的五要素。五要素包括支点、动力、动力臂、阻力和阻力臂。组成杠杆的示意图如下。</p>
<p align="left" style="line-height:150%;"> </p>
<p align="left" style="line-height:150%;">(1)支点用字母O 表示,是杠杆绕着转动的点,同一根杠杆使用方法不同,支点的位置可能不同,要能根据具体情况区分支点。</p>
<p align="left" style="line-height:150%;">(2)画动力(用字母 F<sub>1</sub> 表示)或阻力(用字母 F<sub>2</sub> 表示)时应注意力的作用点和方向。动力和阻力都是杠杆受到的力,其作用点都在杠杆上。有同学认为同一根杠杆上动力和阻力的方向一定相同,有同学认为一定不同,这都是错误的。正确的认识是:动力和阻力能使杠杆转动的方向一定是相反的。即一个力能使杠杆向顺时针方向转动,则另一个力一定是能使杠杆向逆时针方向转动。[来源:Zxxk.Com]</p>
<p style="line-height:150%;">(3)动力臂用字母l<sub>1</sub>表示,阻力臂用字母l<sub>2</sub>表示。力臂不是支点到力的作用点的距离,而是支点到力的作用线的距离。借用几何用语,力臂不是点到点的距离,而是点到直线的距离。</p>
<p style="margin-left:31.5pt;text-indent:-31.5pt;line-height:150%;">(4)画力臂方法:一找支点、二画线、三连距离、四标签.即找支点O;画力的作用线(虚</p>
<p style="margin-left:31.5pt;text-indent:-31.5pt;line-height:150%;">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)。</p>
<p style="line-height:150%;">
<strong>常考类型三:能根据杠杆平衡条件进行力与力臂的求解</strong>
</p>
<p style="line-height:150%;">(1)利用<em>F</em><sub>1</sub><em> L</em><sub>1</sub><em>=</em><em>F</em><sub>2</sub><em>L</em><sub>2</sub>进行有关计算。先根据杠杆转动的效果,找出动力和阻力;</p>
<p style="line-height:150%;">(2)再根据支点的位置,确定每个力的力臂;</p>
<p style="line-height:150%;">(3)最后根据杠杆的平衡条件,代入数据计算出结果。</p>
<p align="left" style="line-height:150%;">
<strong>常考类型四:有关杠杆平衡条件的探究实验题</strong>
</p>
<p style="line-height:150%;">解决杠杆平衡条件的探究问题基本要领是:</p>
<p style="line-height:150%;">(1)知道杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。实验前:应调节杠杆两端的螺母,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。</p>
<p style="margin-left:-17.95pt;text-indent:15.75pt;line-height:150%;">(2)实验结论:杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂。写成公式F<sub>1</sub>l<sub>1</sub>=F<sub>2</sub>l<sub>2</sub></p>
<p style="margin-left:-17.95pt;text-indent:15.75pt;line-height:150%;">(3)还可以利用动力×动力臂是否等于阻力×阻力臂来判断杠杆平衡与否。</p>
<p style="line-height:150%;">三、杠杆平衡条件考法例题及其解析</p>
<p style="line-height:150%;vertical-align:middle;">
<strong>【例题1】</strong>如图所示,一根粗细均匀的硬棒AB被悬挂起来,已知AB=8AO,当在A处悬挂120N的重物G时,杠杆恰好平衡,杠杠自身的重力为 N,若在C处锯掉BC,留下AC杠杠,支点O不变,则需要在A端 (选填“增加”或“减少”)重物,才能使杠杠仍保持水平平衡.</p>
<p style="line-height:150%;vertical-align:middle;"> </p>
<p style="line-height:150%;vertical-align:middle;">【答案】40;减少.</p>
<p style="line-height:150%;vertical-align:middle;"> </p>
<p style="line-height:150%;vertical-align:middle;">
<strong>【例题2】</strong>如图所示,有一T形物长AB 2m,高DO为1m,D为AB的中点,O支在地上,B端用轻质细线竖直系在地上,在A端有一重10N的物块在4N的水平拉力F作用下向右做匀速直线运动,直到细线所受拉力为零,在这个过程中水平拉力F做了多少功?(提示:这是一道摩擦力影响杠杆平衡的问题。)</p>
<p style="line-height:150%;"> <img height="112" src="file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image014.gif" width="172" /></p>
<p align="left" style="line-height:150%;">
<strong>【答案】</strong>W=2.4J</p>
<p style="line-height:150%;">
<strong>【解析】</strong>对杠杆的压力与对杠杆的摩擦力使杠杆处于平衡状态,列出杠杆平衡方程,就可以算出A物体向右运动的距离,再根据功的计算公式W=Fs求出水平拉力F对物体A所做的功</p>
<p align="left" style="line-height:150%;">这是一个杠杆,细线拉力为0,根据杠杆平衡条件,o为支点,可知,A的重力与摩擦力f促使杠杆平衡,即G<sub>A</sub>·L=f·L<sup>、</sup>代入数据得,10N×Lm=4N×1m(10N为物块重量,L为平衡时物块到D的距离,4N为摩擦力也就是拉力,因为是匀速运动,所以摩擦力是等于拉力的,1m为DO距离) 解得,L=0.4m</p>
<p align="left" style="line-height:150%;">也就是说物体向右运动了1m-0.4m=0.6m W=F·s=4N×0.6m=2.4J</p>
<p style="line-height:150%;">
<strong>【例题3】</strong>试画出力<em>F</em><sub>1</sub>、<em>F</em><sub>2</sub>的力臂。</p>
<p style="line-height:150%;"> </p>
<p style="line-height:150%;">
<strong>【答案】</strong>从支点向F<sub>1</sub>、F<sub>2</sub>的作用线引垂线,垂线段的长度即为力臂L<sub>1</sub>、L<sub>2</sub>,如图所示</p>
<p style="line-height:150%;"> </p>
<p style="line-height:150%;">
<strong>
<img height="55" src="file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image021.jpg" width="656" />
</strong>
</p>
<p style="line-height:150%;">
<strong>【例题4】</strong>在探究杠杆平衡条件的实验中</p>
<p style="margin-left:13.55pt;text-indent:-10.5pt;line-height:150%;">(1)杠杆的平衡状态是指杠杆处于________或匀速转动状态。实验前没有挂钩码时,调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,其主要目的是______________。</p>
<p style="margin-left:13.55pt;text-indent:-5.25pt;line-height:150%;">(2)实验中,用装置A的方式悬挂钩码,杠杆也能水平平衡(杠杆上每格等距),但老师建议同学不宜采用这种方式,该种方式的不足主要是因为( )</p>
<p style="margin-left:-17.95pt;text-indent:31.5pt;line-height:150%;">A.一个人无法独立操作 B.力臂与杠杆不重合</p>
<p style="margin-left:-17.95pt;text-indent:31.5pt;line-height:150%;">C.力和力臂数目过多,不易得出结论 D.杠杆受力不平衡 </p>
<p style="line-height:150%;"> </p>
<p align="left" style="line-height:150%;"> </p>
<p align="left" style="text-indent:36.75pt;line-height:150%;"> 装置A 装置B</p>
<p align="left" style="line-height:150%;">(3)若用装置B进行实验,则此时弹簧测力计的示数是____N;将弹簧测力计沿虚线方向拉,仍然使杠杆在原来的位置平衡,此时拉力的力臂将_____,弹簧测力计的示数将____(均选填“变大”、“变小”或“不变”)。</p>
<p style="margin-left:2.4pt;line-height:150%;">
<strong>
<span style="letter-spacing:-.3pt;">【答案】</span>
</strong>
<span style="letter-spacing:-.3pt;">(1</span>)静止状态 便于测量力臂<span style="letter-spacing:-.3pt;">和避免杠杆自重对实验的影响(只答</span>便于测量力臂也给分)<span style="letter-spacing:-.3pt;">(2</span>)C(3)1.8 变小 变大 </p>
<p style="margin-left:2.4pt;line-height:150%;">
<strong>
<span style="letter-spacing:-.3pt;">
<img height="118" src="file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image029.jpg" width="660" />
</span>
</strong>
</p>
<p style="line-height:150%;">四、杠杆平衡条件考法训练题及其解析</p>
<p align="left" style="line-height:150%;">
<strong>1.</strong> 一根长1 m左右、粗细均匀的细木棒,一个已知质量为m的钩码,一把刻度尺,还有一些细绳、一支铅笔、一张桌子。只用这些器材如何测出这根细棒的质量?写出实验步骤及导出计算这根细棒的质量的表达式。</p>
<p style="line-height:150%;"> </p>
<p align="left" style="line-height:150%;">【答案】实验步骤:</p>
<p align="left" style="line-height:150%;">(1)利用刻度尺找到细棒中心的位置,即重心的位置。</p>
<p align="left" style="line-height:150%;">(2)如图所示,把细棒放在桌面并让一部分露出桌边,用细线把钩码吊在细棒的一端。</p>
<p align="left" style="line-height:150%;">(3)移动钩码,让细棒处于平衡状态,又刚好开始翘起。</p>
<p align="left" style="line-height:150%;">(4)用刻度尺测出此时钩码到桌边的距离l<sub>1</sub>,细棒重心到桌边的距离l<sub>2</sub></p>
<p align="left" style="line-height:150%;">(5)根据杠杆平衡条件F<sub>1</sub>l<sub>1</sub>=F<sub>2</sub>l<sub>2</sub>,可知此时 m<sub>棒</sub>g l<sub>2</sub>=mg l<sub>1</sub></p>
<p align="left" style="line-height:150%;">【解析】本题考查学生是否能利用杠杆的平衡条件设计实验解决实际问题。粗细均匀的细木棒重心在其几何中心,可以利用刻度尺找到重心的位置,因为只要F<sub>1</sub>l<sub>1</sub>=F<sub>2</sub>l<sub>2</sub>,杠杆就处于平衡状态。所以,只要利用所给的仪器做出一个杠杆就可以测出细棒的质量。考查目标属于科学探究领域中的“设计实验与制订计划”水平。</p>不限不限试题试卷免费doc
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