金榜题名学校2018年寒假郫县校区
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专题二 杠杆平衡条件的应用
〖导学案〗 一、 复习目标
1.复习杠杆的平衡条件,总结归类常见题目类型。 2.培养学生利用杠杆平衡条件解决实际问题的能力。 二、 知识储备
1.杠杆的平衡条件是指杠杆处于________或________状态,杠杆的平衡条件是:_________________________________。
2.力臂是指从_______________的距离;当____到_______的距离作力臂时,此时力臂最大。
3.杠杆可分为:①_____________特点________________②___________特点____________③__________特点____________ 三、 常见题目类型分析
(一)杠杆的再平衡问题
例1、如图1所示,杠杆平衡,下列做法仍能使杠杆平衡的是( ) A .两边钩码各向外移动一格
B .左边增加一个钩码,右边向外移动一格
C .左右两边的钩码各减少一个
D .左右两边的钩码各增加为原来的两倍。
例2、杠杆两端各挂一个重力不相等的实心铁块G A 、G B ,并且G A >G B ,杠杆恰好平衡,如果把G A 、G B 都浸没
图1
在水中,不移动支点的位置,杠杆能否继续保持平衡? 练习:
1.用一根细棉线把一段直铁丝吊起来,让铁丝能在水平位置平衡,再将棉线右边的铁丝对折一下,铁丝还能在水平位置平衡吗?
2.杠杆左右两端分别挂有20 N 及30 N 的重物,杠杆在水平位置平衡.若使两端都减少5 N,则 ( ) A .左端下沉 B .右端下沉 C .仍保持平衡 D .以上说法都不对
3.一杠杆左右两端挂有质量不等的铜块和铁块,杠杆处于平衡,现将两铜块和铁块同时浸入 水中,则杠杆将( )
A .顺时针转动
B .逆时针转动
C .保持平衡
D .无法判断。 (二) 最大力臂问题
例3、如图2所示,要想将重500N,半径为0。5m 的车轮滚上高为20cm 的台阶,其所用的最小力应是_______________N . 练习
请在图3中画出用羊角锤起钉时所用的最小力F 。(要求保留作图痕迹)
(三)力的大小变化问题:
例4、如图4所示的杠杆正处于平衡状态,现将弹簧秤改为沿斜上方用力拉,要使这个杠杆仍保持平衡,弹簧秤的示数将( )
A .增大
B .不变
C .减小
D .无法判定 练习
如图5所示:用一始终垂直于杠杆的力把杠杆的一端抬起,则作用在杠杆末端的力F 大小的变化情况是( )
A .变大
B .变小
C .不变
D .先变大,后变小
图2
图3
图4
图5
(三) 杠杆平衡条件应用综合题:
例5、如图6所示,金属块M 静置于水平地面上时,对地面的压强为5。4×105
帕,轻质杠杆AB 的支点为O ,OA :OB=5:3,在杠杆的B 端用轻绳与金属连接(如图4所示)。若在杠杆的A 端悬挂质量为m=4千克的物体时,杠杆在水平位置平衡.此时金属块对地面的压强为1.8×105
帕。若要使金属块离开地面,那么,杠杆A 端所挂物体的质量至少应为多少? 练习:
图7为冷水自控装置,小水箱与锅炉相连,当杠杆呈水平状态时,浮球一半体积浸入水中,塞子B 刚好顶住自来水进口。测得浮球体积500厘米3
,OC=25厘米,OD=1厘米,水管横截面积为1厘米2
,由此算出自来水压强多大?(不计杠杆、连杆、塞子、浮球质量) 四、达标测试题
1.用如图8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( ) A .保持不变 B .逐渐变小 C .逐渐变大 D .先变大,后变小
2.利用如图9所示的装置估测物G 的重,当杠杆平衡时,已知力F 大小为5牛,则物G 的重( )
A .大于5牛
B .小于5牛
C .等于5牛
D .无法确定
3.用不等臂天平称质量为4g 的物体,先放在右盘中称,再放左盘中称,记下两次的结果,则其记录值可能为( )
A .2g 6 g
B .4 g 1g
C .10 g 6 g
D .3.2 g 5 g
4.如图14所示,杠杆可绕O 点转动,已知OA =BC =20厘米,AB =30厘米,B 点悬挂一重物G ,在C 点施10N 的力,使轻杆在图示位置平衡。问:在B 处最多能吊起多重的物体?
6.小东想估测出某种油的密度ρ油,他手边的测量工具只有刻度尺。小东利用身边的器材设计出一个实验方图6
图7
图8 图9 O
A
B
C