第3章能量的轉(zhuǎn)化與守恒第4節(jié)簡單機械第1課時杠桿及其平衡條件1.在力的作用下能繞

固定?點轉(zhuǎn)動的

硬棒?，叫做杠桿。

2.杠桿的五要素分別是動力、

動力臂?、阻力、

阻力臂?、支點。從支點到動力作用線的距離叫做

動力臂?，通常用字母

l1

?表示；從支點到阻力作用線的距離叫做

阻力臂?，通常用字母

l2

?表示。

3.在研究杠桿平衡條件的實驗中，調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在

水平?位置處于平衡狀態(tài)，這樣做的好處是可以直接在杠桿上讀出

力臂?的數(shù)值。

4.杠桿平衡的條件是

動力乘以動力臂等于阻力乘以阻力臂?，用公式表示為

F1l1＝F2l2

?。

固定硬棒動力臂阻力臂動力臂l1

阻力臂l2

水平力臂動力乘以動力臂等于阻力乘以阻力臂F1l1＝F2l2

?1.

關(guān)于杠桿，下列說法中正確的是（

D

）A.

杠桿一定是一根直的硬棒B.

杠桿的支點一定在杠桿上，且在杠桿的中間位置C.

作用在杠桿上的動力一定與杠桿的阻力方向相反D.

力臂可能在杠桿上也可能不在杠桿上D2.（2022·杭州模擬）如圖所示為實驗常用的試管夾，O是支點，使用時用力向下按圖示按壓處可打開試管夾。下列能正確表示使用該試管夾時的杠桿示意圖的是（

D

）

D

3.（2023·杭州臨平段考）如圖所示，一塊厚度、密度均勻的長方形水泥板放在水平地面上，用一豎直向上的力，欲使某一端抬離地面，則（

D

）A.

F甲＞F乙，因為甲方法的動力臂短B.

F甲＜F乙，因為乙方法的阻力臂長C.

F甲＞F乙，因為乙方法的阻力臂短D.

F甲＝F乙，因為甲、乙兩方法的動力臂都是阻力臂的2倍D4.超市里的手推車如圖所示，某顧客推著空車前進時，當(dāng)前輪遇障礙物A時，顧客向下按扶把，這時手推車可看成杠桿，支點是

C

?點；當(dāng)后輪遇到障礙物A時，顧客向上提扶把，這時支點是

B

?點。

C

B

5.公路維修施工時用到一種移動指示牌，如圖甲，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖乙所示，其中AB為指示牌牌面，CD和BE為支架（支架重力不計）。指示牌被風(fēng)吹動時可看作杠桿，根據(jù)圖乙所示風(fēng)向分析，支點是

C

?（填圖中字母）點。把風(fēng)力看成動力，那阻力是指示牌所受的

重?力。

C

重6.如圖所示為正在夾核桃時的示意圖，請畫出對應(yīng)的阻力F2。?

?7.（2022·湖州期中）如圖所示為用瓶起子起瓶蓋的示意圖。請你在圖中畫出支點O、動力F1、阻力F2。?

???8.

（2022·湖州期中）如圖所示為釣魚竿釣魚的示意圖，請畫出F1的力臂l1。?

???9.（2022·溫州樂清校級段考）小新同學(xué)家中的墻壁上豎直懸掛著一指針式電子鐘，當(dāng)其因電池電能不足而停止時，下列情況最可能的是（

A

）

A10.

自行車的腳踏板用到了杠桿原理。作用在腳踏板上的力為F，則該力的力臂正確的是（

C

）

C11.在收獲的季節(jié)，小樓幫忙運收蔬菜，初次干農(nóng)活的他在左筐中裝了4kg，右筐中裝了5kg，若扁擔(dān)的長度為1.8m，則他應(yīng)在距扁擔(dān)左端

1

?m處將蔬菜挑起來才能使扁擔(dān)水平（扁擔(dān)和筐的重力均不考慮）；為了方便行走，小樓將兩筐蔬菜同時向內(nèi)移動了0.2m，則需要在

右?（填“左”或“右”）

筐內(nèi)增加約

0.3

?kg（保留一位小數(shù)）蔬菜，才能基本保持扁擔(dān)水平。

1

右0.3

（1）將杠桿的中點置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉，將杠桿左端平衡螺母向右調(diào)節(jié)到最大限度后，杠桿左端仍有輕微下沉，這時應(yīng)將右端平衡螺母向

右?端調(diào)節(jié)，才能使杠桿在水平位置平衡。這樣既方便讀取力臂的大小，又可消除

杠桿自重?對杠桿平衡的影響。

右杠桿自重12.如圖所示為小明用刻度均勻、質(zhì)量分布也均勻的杠桿進行“探究杠桿平衡條件”的實驗，每個鉤碼質(zhì)量相等，杠桿上的數(shù)字所對應(yīng)的單位為cm。（2）如圖甲所示為他在探究過程中的一個情境，接下來他在兩邊鉤碼的下方各加兩個相同的鉤碼，為了使杠桿在水平位置平衡，他應(yīng)將右端鉤碼移動到右端

15.0

?cm刻度線處。

15.0

（3）若杠桿的重心恰好處于杠桿的支點處，當(dāng)杠桿在圖甲的水平位置平衡后，用手使杠桿緩慢地轉(zhuǎn)過一個角度后松手，如圖乙，則杠桿

能?（填“能”或“不能”）保持靜止。

能（4）小明通過不斷改變兩端所掛鉤碼的個數(shù)和位置，使杠桿在水平位置平衡，并記錄各次實驗數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)分析后，可以得出結(jié)論：動力×支點到動力作用點的距離＝阻力×支點到阻力作用點的距離。與老師交流后，他增加一個彈簧測力計又做了圖丙的A、B、C三次實驗。①

用彈簧測力計進行圖丙A實驗操作后，在圖丙B實驗操作前應(yīng)該先

調(diào)零?。

②A、B、C三次實驗操作中，

C

?能直接說明原先結(jié)論是錯誤的。

調(diào)零C

13.一根金屬棒AB置于水平地面上，現(xiàn)通過彈簧測力計豎直地將棒的右端B緩慢拉起，如圖甲所示。在此過程中，彈簧測力計對棒所做