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杠杆及杠杆动态平衡专题

杠杆基础问题

杠杆基础问题

一、杠杆力臂的作法

方法点拨：一找点，二画线，三作垂线段，四标符号（实线、垂直、双箭头）。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、根据力臂画力

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2：如图6，杠杆在力 、作用下处于平衡状态， 为 的力臂。请在图中作出例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

例2：如图6，杠杆在力 、

作用下处于平衡状态， 为 的力臂。请在图中作出

力 。三、最小动力

力 。

方法点拨：动力最小时即为动力臂最大时

一、找到杠杆的支点。二、如果未规定动力作用点，则杠杆上离支点最远的点为动力作用点。连接支点与动力作用点，即为最大力臂。三、做动力，动力方向与动力作用点和支点的连线垂直。

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F的力臂；并画出作用在螺丝刀柄上A

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F的力臂；并画出作用在螺丝刀柄上A点的最小动力F的示意图．

1

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？

1

2

2

2

的示意图和阻力F

的力臂l．

杠杆动态平衡问题

杠杆动态平衡问题

一、阻力一定，判断动力的变化情况1、l

一、阻力一定，判断动力的变化情况

1、l不变，l变化

例1、如图1所示，轻质杠杆可绕O转动，在A点始终受一垂直

作用

1 2

于杠杆的力，在从A转动A/位置时，力F将（

）

图1

图1

A、变大 B、变小

2、

2、l不变，l变化

例2、如图2所示，轻质杠杆OA的B点挂着一个重物，A端用细绳

2 1

M

吊在圆环M下，此时OA恰成水平且A点与圆弧形架PQ的圆心重合，

那么当环M从P点逐渐滑至Q点的过程中，绳对A端的拉力大小将

P

Q

B

（

）

o

A

A、保持不变 B、逐渐增大 C、逐渐减小 D、由大变小再变大

3、l与l同时变化，但比值不变

例3、用右图3所示的杠杆提升重物，设作用在A端的力F始终竖直向下，在将重物慢慢提升到一定高度的过程中，F的大小将

图2图12

1

2

B

（ ）

A、保持不变C、逐渐变大

B、逐渐变小

D、先变大，后变小

G

4、l与l同时变化

例4、如图4所示，一个直杠杆可绕轴O转

1 2

动，在直杆的中点

图3

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，将直杆从竖直位置慢慢抬起到水平位置过程中，力

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，将直杆从竖直位置慢慢抬起到水平位置过程中，力F大小的变化情况是

( )

A、一直增大 B、一直减小

例5、如图5所示，用一细线悬挂一根粗细均匀的轻质细麦桔杆，使其静止在水平方向上，

O为麦桔杆的中点．这时有两只蚂蚁同时从O点分别向着麦桔杆的两端匀速爬行，在蚂蚁

A、两蚂蚁的质量一定相等B、两蚂蚁的爬行速度大小一定相等

A、两蚂蚁的质量一定相等

B、两蚂蚁的爬行速度大小一定相等

C、两蚂蚁的质量与爬行速度大小的乘积一定相等D、两蚂蚁对麦桔杆的压力一定相等

三、动力臂与阻力臂不变，动力与阻力改变

图5

例6、如图6所示的轻质杠杆，AO小于BO．在 A、B两端悬挂

重物（同种物质）G和G后杠杆平衡．若将G和G同时浸没到

水中则（

）

1

2

1

2

A、杠杆仍保持平衡

C、杠杆的B端向下倾斜

B、杠杆的A端向下倾斜

D、无法判断

图6

拓展训练：

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。

5、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