2025年第十一章 简单机械和功 讲义(完整版) .pdfVIP

志不强者智不达，言不信者行不果。——墨翟

第十一章简单机械和功

一、杠杆

1.定义：一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆

2.杠杆的五个要素：

支点：杠杆绕着转动的点

动力：F1使杠杆转动的力

阻力：F2阻碍杠杆转动的力

动力臂：L1从支点到动力作用线的距离

阻力臂：L2从支点到阻力作用线的距离

画杠杆示意图作图步骤如下：

（1）画出杠杆：用粗线条把杠杆主要形态画出来，不要画实物外形。

（2）找出支点：设想杠杆转动，在杠杆转动时找出支点，可用“△”表示，也可用“·”表

示，并标出字母“O”。

（3）标出两力：根据杠杆的转动方向，判断动力、阻力的方向，并用“力的示意图”表示

动力F、阻力F，动力和阻力的作用点均应画在杠杆上。

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（4）作出两臂：用三角板的一条直角边与力的作用线重合，让另外一条边通过支点，从支

点向力的作用线（必要时可正向延长或反向延长）画垂线（力的延长线画虚线），作出动力

臂和阻力臂，并用大括号括出动力臂和阻力臂，分别用字母l、l表示.

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l

例1（1）请你在图2中画出门锁把手受力的力臂。

ll

（2）如图3所示是自行车的刹车手柄的示意图，请画出动力臂、阻力臂、。

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FlF

（3）在图4中作出的力臂和阻力的示意图。

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图2图3图4

3.杠杆的平衡条件：F1.L1=F2.L2

杠杆平衡是指杠杆静止不动或杠杆匀速转动

例2．如图所示，用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动石块。若撬棒C点受到石块的压力

是1500N，且AB＝1.5m，BC＝0.3m,CD=0.2m，则要撬动石块所用力应不小于（提示：注

意考虑作用在A点动力的方向）（）

A．500N

B．300N

C．200N

D．150N

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吾日三省乎吾身。为人谋而不忠乎?与朋友交而不信乎?传不习乎?——《论语》

例2变：小华用一根长6m、半径7.5cm的均匀粗木棒为爸爸设计了一架能搬运柴草的简易

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起重机（如图2所示）。他把支架安在木棒的长处，每捆柴草重1000N，为了使木棒平衡

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以达到省力的目的，他又在另一端吊一块配重的石头,请你算出这块配重的石头应有多重？