有答案簡(jiǎn)單機(jī)械

1、 專題十 簡(jiǎn)單機(jī)械及功率 五年中考命題規(guī)律及預(yù)測(cè)年份題型題號(hào) 考查內(nèi)容考查背景分值比重2015選擇3（A）杠桿類型 多功能安全錘18.6%綜合33（2、3）機(jī)械效率 功率P=FV斜面52014填空28杠桿類型（省力）滑輪效率 變形塔吊45.7% 2013填空題28有用功（）機(jī)械效率及影響因素起重機(jī)37.1%作圖題29（1）實(shí)物力臂作圖揭開(kāi)井蓋22012填空題26（2）杠桿類型判斷 犁14.3%作圖題29（1）滑輪組（一定一動(dòng)）最省力繞法 22011填空題24（2空）杠桿類型判斷（省力杠桿）帶放大鏡指甲刀17.1%填空題27有用功 機(jī)械效率斜面4 分析近5年陜西物理真題可知，簡(jiǎn)單機(jī)械是必考命題點(diǎn)

2、，多以填空形式出現(xiàn)，有向綜合類型發(fā)展，主要考查力臂作圖，機(jī)械效率計(jì)算。預(yù)計(jì)2016年也會(huì)以綜合題或填空題的形式出現(xiàn)，主要考查機(jī)械效率的算法，在復(fù)習(xí)時(shí)同學(xué)們要給予足夠的重視，以便在應(yīng)對(duì)考題時(shí)能游刃有余。知識(shí)點(diǎn)1 杠桿一 杠桿的五要素支點(diǎn) 動(dòng)力 動(dòng)力臂 阻力 阻力臂例1：(2012湖州)如圖,這款圖釘來(lái)自一位初中生的創(chuàng)意,翹起部分為我們預(yù)留出施力空間,圖釘作為杠桿,其支點(diǎn)是（）A. A點(diǎn)B. B點(diǎn)C. C點(diǎn)D. O點(diǎn)分析：（1）杠桿的五要素包括：動(dòng)力，使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力；阻力，阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力；支點(diǎn)，指的是杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)；動(dòng)力臂，從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離；阻力臂，從支點(diǎn)到阻力作用線的距離（2）根據(jù)該

3、圖釘?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)情況，可以確定其支點(diǎn) 解答：這個(gè)裝置的目的是為了能把圖釘拔出來(lái)，該圖釘?shù)墓ぷ鬟^(guò)程是這樣的：用力向上撬杠桿的A點(diǎn)，設(shè)備繞著C點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使圖釘被拔出。由此可知作用在A點(diǎn)使杠桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的力是動(dòng)力；作用在B點(diǎn)，阻礙圖釘拔出的力是阻力；C點(diǎn)是支點(diǎn)。故選C. 2、如圖中的皮劃艇運(yùn)動(dòng)員一手支撐住漿柄的末端,另一手用力劃槳,此時(shí)的船槳可看作是一個(gè)杠桿。下圖中的船槳模型中最合理的是（） A B C D 分析：在分析時(shí)，注意確定杠桿的支點(diǎn)即杠桿圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)當(dāng)人向后劃槳時(shí)，漿的上端為支點(diǎn)，人給漿的力向后，水給漿的力向前 解答：由題意可知，撐住漿柄的末端為支點(diǎn)，下面的手給漿向后的力，這時(shí)水給漿一個(gè)向前

4、的力，所以船前進(jìn)。故選B. 3.(2013天津)如圖為用瓶起開(kāi)啟瓶蓋的情景,關(guān)于該瓶起使用時(shí)的杠桿示意圖正確的是（）A. B. C. D. 分析：理解力臂的畫法：是從支點(diǎn)到力的作用線的距離 解答：在使用瓶起時(shí)，支點(diǎn)在最前端，而AB的支點(diǎn)搞錯(cuò)，所以錯(cuò)誤；動(dòng)力F1方向向上,而阻力F2方向向下，所以C錯(cuò)誤、D正確。故選D. 二、力臂的表示與畫法1、兩種表示方法大括號(hào)法 箭頭法2、 力臂的做法做三角形的高 支點(diǎn)就為頂點(diǎn)延長(zhǎng)力的作用線 過(guò)支點(diǎn)做力的垂線 支點(diǎn)到力的垂點(diǎn)的距離就是力臂。注意：標(biāo)垂角 大括號(hào) 還要記得標(biāo)字母已知力坐力臂 例1：如圖是利用杠桿吊起重物的情景,O是杠桿的支點(diǎn),請(qǐng)畫出重力及F1的力

5、臂,并用字母表示。分析：先確定支點(diǎn)和相應(yīng)的力，然后過(guò)支點(diǎn)作力作用線的垂線段 解答：反向延長(zhǎng)F1作用線,過(guò)支點(diǎn)O作F1作用線的垂線段L1；如圖所示例2、如圖所示的裁紙刀，O為支點(diǎn)，畫出動(dòng)力F的力臂L.分析：力臂的畫法：首先根據(jù)杠桿的示意圖，確定杠桿的支點(diǎn)確定力的作用點(diǎn)和力的方向，畫出力的作用線從支點(diǎn)向力的作用線作垂線，支點(diǎn)到垂足的距離就是力臂 解答：O為支點(diǎn)，用虛線反向延長(zhǎng)動(dòng)力作用線；作支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的垂線L，就是動(dòng)力臂。如圖所示：例3、輕桿A端掛重物，OA在繩子拉力作用下保持平衡，畫出繩對(duì)A點(diǎn)的拉力及力臂。分析：先畫出A點(diǎn)所受的拉力F，然后根據(jù)力臂的畫法（找出支點(diǎn)，過(guò)支點(diǎn)做這個(gè)力作用線的垂線

6、，畫出垂足，標(biāo)上雙箭頭表示這段距離）做出F的力臂L 解答：先畫出繩子對(duì)A點(diǎn)的拉力F，方向是沿繩子方向斜向上的，作用點(diǎn)在A點(diǎn)。然后過(guò)支點(diǎn)做力F作用線的垂線，標(biāo)上垂足，用雙箭頭表示出這段距離，記為L(zhǎng).故答圖如下：變式練習(xí) 1.如圖所示的裁紙刀，O為支點(diǎn)，畫出動(dòng)力F的力臂L。分析：力臂的畫法：首先根據(jù)杠桿的示意圖，確定杠桿的支點(diǎn)。確定力的作用點(diǎn)和力的方向，畫出力的作用線。從支點(diǎn)向力的作用線作垂線，支點(diǎn)到垂足的距離就是力臂。 解答：O為支點(diǎn)，用虛線反向延長(zhǎng)動(dòng)力作用線；作支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的垂線L，垂線段就是動(dòng)力臂。如圖所示：2.如圖為揭開(kāi)井蓋的示意圖，O為支點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出拉力F的力臂L.分析：掌握力臂

7、的概念，從支點(diǎn)到力的作用線的距離做出力的作用線，確定支點(diǎn)O，從支點(diǎn)O向F的作用線引垂線，垂線段的長(zhǎng)度即為力臂 解答：沿力F做力的作用線，從支點(diǎn)O向力的作用線做垂線，垂線段的長(zhǎng)度即為力臂，如圖所示：3、如圖所示，杠桿OA處于平衡狀態(tài)，在圖中分別畫出力F1和F2的力臂L1和L2分析：已知支點(diǎn)、動(dòng)力和阻力的方向，根據(jù)力臂的畫法，過(guò)支點(diǎn)作動(dòng)力作用線和阻力作用線的垂線段，即動(dòng)力臂和阻力臂 解答：過(guò)支點(diǎn)O分別畫動(dòng)力作用線和阻力作用線的垂線段即可，如圖所示：4、如圖所示，O點(diǎn)為杠桿的支點(diǎn)，請(qǐng)畫出力F的力臂，并用字母L表示。分析：力臂是指從支點(diǎn)到力的作用線的距離，本題中支點(diǎn)為O，力F的作用線就是沿力的方向的直

8、線，因此，按照這一分析作圖即可 解答：沿長(zhǎng)F，從點(diǎn)O作力F的作用線的垂線，垂線段的長(zhǎng)就是力F的力臂。如圖所示5.如圖 (1)如圖甲所示，O是杠桿的支點(diǎn)。請(qǐng)畫出力F的力臂，并用字母l表示。(2)一束光線從空氣斜射向水面，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出折射光線的大致方向。分析：（1）過(guò)杠桿的支點(diǎn)作出垂直于力作用線的垂線段，即為力F的力臂（2）根據(jù)光的折射定律作圖：當(dāng)光從空氣斜射入水或玻璃等透明介質(zhì)中時(shí)，折射角小于入射角；當(dāng)光從水或玻璃等透明介質(zhì)斜射入空氣中時(shí)，折射角大于入射角 解答：(1)反向延長(zhǎng)F，從點(diǎn)O作力F的作用線的垂線，垂線段的長(zhǎng)就是力F的力臂L.如圖所示：(2)首題中已經(jīng)作出法線；再由光從空氣斜射入水或

9、玻璃等透明介質(zhì)中時(shí)，折射角小于入射角的規(guī)律作出折射光線，折射光線向法線靠近。如下圖所示：6、 如圖4所示的是汽車液壓剎車裝置的一部分。該裝置中AOB實(shí)為一個(gè)杠桿,O是杠桿的支點(diǎn),請(qǐng)畫出剎車時(shí)它所受的動(dòng)力F1、阻力F2和動(dòng)力臂L1.踩下汽車踏板時(shí),腳會(huì)對(duì)剎車踏板就會(huì)施加一個(gè)和踏板垂直向下的力F1,作用點(diǎn)在踏板上;過(guò)支點(diǎn)O做力F1的垂線段,用大括號(hào)標(biāo)出這段距離,記為L(zhǎng)1,就是動(dòng)力臂;剎車踏板運(yùn)動(dòng)時(shí),液壓裝置中的液體就會(huì)對(duì)B點(diǎn)施加了以水平向右的力F2，即阻力；如下圖所示：7、 按要求作圖：請(qǐng)?jiān)趫D中畫出動(dòng)力Fl的力臂以及作用于B點(diǎn)的阻力F2的示意圖。（1）先確定阻力作用點(diǎn)（即B點(diǎn)），然后過(guò)阻力作用點(diǎn)表

10、示阻力的方向（即豎直向上）；已知支點(diǎn)和動(dòng)力的方向，過(guò)支點(diǎn)作力的作用線的垂線段（即力臂）；8、如圖甲所示的鋼絲鉗，其中A是剪鋼絲處，B為手的用力點(diǎn)，O為轉(zhuǎn)動(dòng)軸(支點(diǎn))，圖乙為單側(cè)鉗柄及相連部分示意圖。請(qǐng)?jiān)趫D2中畫出鋼絲鉗剪鋼絲時(shí)的動(dòng)力臂L1和阻力F2.分析：力臂的畫法：首先根據(jù)杠桿的示意圖，確定杠桿的支點(diǎn)確定力的作用點(diǎn)和力的方向，畫出力的作用線從支點(diǎn)向力的作用線作垂線，支點(diǎn)到垂足的距離就是力臂 找出支點(diǎn)，從O做F1的垂線段就是F1的力臂；過(guò)A點(diǎn)做豎直向下的阻力F2；如圖所示：已知力臂作力例1、按要求作圖： 如圖所示,輕質(zhì)杠桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),杠桿上吊一重物G,在動(dòng)力F作用下,杠桿靜止在水平位置。圖中

11、的l為動(dòng)力F的力臂,請(qǐng)作出動(dòng)力F的示意圖(溫馨提示：注意標(biāo)明力F的方向和作用點(diǎn)).分析：做出力臂L的垂線，與杠桿相交于一點(diǎn)，即F的作用點(diǎn)，由于G使杠桿沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，所以F方向應(yīng)使杠桿沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，作用點(diǎn)在A點(diǎn)，如圖所示： 變式練習(xí) 1、杠桿AO在力F1、F2的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)L2是力F2的力臂,在圖3中畫出力F1的力臂L1和力F2.分析：做力F1的延長(zhǎng)線,過(guò)支點(diǎn)O做力F1作用線的垂線段l1,則線段l1為力F1的力臂；過(guò)力臂L2的右端,作垂直于L2的直線,與杠桿OA的交點(diǎn)為力F2的作用點(diǎn)，方向斜向右上方，如圖所示：三、探究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)中注意問(wèn)題：杠桿的調(diào)平（哪邊高平衡螺母往哪邊調(diào)

12、）為什么要調(diào)平（便于讀出力臂的大?。└軛U的重心為什么要在支點(diǎn)上。（消除杠桿自身對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響）結(jié)論 例1物理實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)，利用如圖所示的裝置，在杠桿支點(diǎn)的兩邊分別掛上鉤碼來(lái)探究杠桿的平衡條件。(1)如圖甲所示，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將右端的平衡螺母向_(選填“左”或“右”)移動(dòng)，將杠桿調(diào)在水平位置的目的是為了方便測(cè)量_.(2)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)如表所示，表格中漏填的數(shù)據(jù)為_(kāi)N.測(cè)量序號(hào)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm1202102151.5203515(3)有的同學(xué)按現(xiàn)有方案得出如下結(jié)論：“動(dòng)力支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離”。這個(gè)結(jié)論與杠桿平衡條

13、件不符，原因是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中_(填字母). A. 沒(méi)有改變力的大小 B. 沒(méi)有改變力的方向C. 沒(méi)有改變力的作用點(diǎn)D. 實(shí)驗(yàn)次數(shù)較少，結(jié)論具有偶然性。分析：（1）由圖知，杠桿左端下傾，說(shuō)明杠桿的重心在支點(diǎn)左側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心右移，這一調(diào)節(jié)過(guò)程的目的是為了直接從杠桿上讀出力臂；（2）由前兩組可以得到杠桿的平衡條件：動(dòng)力動(dòng)力臂=阻力阻力臂第三組已知?jiǎng)恿蛣?dòng)力臂、阻力臂，所以可以得到阻力；（3）從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的垂直距離叫動(dòng)力臂；從支點(diǎn)到阻力作用線的垂直距離叫阻力臂 解答：(1)杠桿重心左移應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，直至重心移到支點(diǎn)處；由于力臂是支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離，調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡

14、時(shí)，可以方便的讀出力臂；(2)第三組的阻力為F2=F1L1L2=3N5cm15cm=1N；(3)“動(dòng)力支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離”是在杠桿在水平位置平衡且動(dòng)力和阻力的方向都是豎直向下的條件下得出的，也就是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中沒(méi)有改變動(dòng)力或阻力的方向。故選項(xiàng)A. C. D錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確。故答案為：(1)右;力臂;(2)1;(3)B.2、如圖甲所示，小明在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中所用的實(shí)驗(yàn)器材有：杠桿、支架、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、細(xì)線和質(zhì)量相同的鉤碼若干個(gè)。(1)實(shí)驗(yàn)前,將杠桿中點(diǎn)置于支架上,當(dāng)杠桿靜止時(shí),發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉。此時(shí),應(yīng)把杠桿兩端的平衡螺母向_(選填“左”或“右”)調(diào)

15、節(jié)，使杠桿不掛鉤碼時(shí)，在_位置達(dá)到平衡狀態(tài)。(2)杠桿調(diào)節(jié)平衡后，小明在杠桿上A點(diǎn)處掛4個(gè)鉤碼，在B點(diǎn)處掛6個(gè)鉤碼杠桿恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠桿的平衡條件為：_.他這樣得出結(jié)論是否合理?_；為什么?_.(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小明提出了新的探究問(wèn)題：“若支點(diǎn)不在杠桿的中點(diǎn)時(shí)，杠桿的平衡條件是否仍然成立?”于是小組同學(xué)利用如圖乙所示裝置進(jìn)行探究，發(fā)現(xiàn)在杠桿左端的不同位置，用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉使杠桿處于平衡狀態(tài)時(shí)，測(cè)出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符。其原因是：_.(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)只有8個(gè)相同的鉤碼,杠桿上每格等距,如圖甲,當(dāng)在A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼時(shí),則怎樣掛鉤碼可以使杠桿在水平位置平衡?(請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)兩

16、種方案)_；_.分析：（1）在調(diào)節(jié)杠桿平衡時(shí)，應(yīng)將平衡螺母向較高的一端調(diào)節(jié)；為了便于測(cè)量力臂，應(yīng)使杠桿在水平位置平衡；（2）杠桿的平衡條件是：F1L1=F2L2；初中物理用實(shí)驗(yàn)探究物理問(wèn)題時(shí)要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，有的是為了多次測(cè)量求平均值來(lái)減小誤差；有的是多次測(cè)量發(fā)現(xiàn)變化規(guī)律；有的是為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性；（3）杠桿本身是有重力的，為了消除杠桿本身重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，將支點(diǎn)作用在杠桿的重心處即杠桿的中點(diǎn)；（4）根據(jù)杠桿的平衡條件進(jìn)行分析 解答：(1)右端下沉，說(shuō)明左端較高，則應(yīng)將左邊或右邊的平衡螺母向左端調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡；(2)設(shè)一個(gè)鉤碼重為G，杠桿上一個(gè)小格代表1cm，所以，4G3cm=

17、6G2cm，杠桿平衡條件：F1L1=F2L2.只有一次實(shí)驗(yàn)總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論是不合理的，一次實(shí)驗(yàn)很具有偶然性，要多進(jìn)行幾次實(shí)驗(yàn)，避免偶然性；(3)如圖乙所示裝置進(jìn)行探究，杠桿的重心沒(méi)有通過(guò)支點(diǎn)，杠桿的重對(duì)杠桿平衡有影響，所以測(cè)出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符；(4)根據(jù)杠桿的平衡條件：F1L1=F2L2；F1L1=4G3L=12GL，鉤碼數(shù)量和格數(shù)的乘積滿足12，所以可以在右端第4格掛3個(gè)鉤碼或在第3格掛4個(gè)鉤碼。故答案為：(1)左；水平；(2)F1L1=F2L2；不合理；用實(shí)驗(yàn)來(lái)探究物理規(guī)律時(shí)，只有一次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有偶然性；(3)杠桿自身重力對(duì)杠桿的平衡有影響；(4)右端第4格掛3個(gè)鉤碼；在

18、右端第3格掛4個(gè)鉤碼。變式練習(xí)1 (2011赤峰)如圖是研究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)裝置，要想使杠桿平衡，A處鉤碼應(yīng)掛（）A. 1個(gè) B. 2個(gè) C. 3個(gè) D. 6個(gè)分析：從圖中可知，左邊有兩個(gè)鉤碼，掛在離支點(diǎn)第三個(gè)格的位置，右邊A點(diǎn)在離支點(diǎn)第二個(gè)格的位置，根據(jù)杠桿的平衡條件可知A處鉤碼應(yīng)掛的個(gè)數(shù) 解答：左邊兩個(gè)鉤碼，我們可以認(rèn)為動(dòng)力是2N，動(dòng)力臂為3cm，右邊阻力臂為2cm，根據(jù)公式F1L1=F2L2可得：F2=F1L1L2=2N3cm2cm=3N，所以應(yīng)該掛3個(gè)。故選C. 2、如圖所示，在調(diào)節(jié)平衡后的杠桿兩側(cè)，分別掛上相同規(guī)格的鉤碼，杠桿處于平衡狀態(tài)。如果兩側(cè)各去掉一個(gè)鉤碼，下列說(shuō)法正確的是（

19、）A. 右端下沉 B. 左端下沉C. 仍然平衡 D. 無(wú)法判斷分析：根據(jù)杠桿的平衡條件進(jìn)行判斷：平衡時(shí)F1L1=F2L2，若乘積不相等，則乘積大的一端下沉 解答：設(shè)每個(gè)鉤碼的重力為G，每個(gè)小格的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，根據(jù)杠桿平衡條件，若兩側(cè)各去掉一個(gè)鉤碼，則：左邊=G3L；右邊=2G2L；右邊乘積大于左邊乘積，所以右端下沉。故選A. 題目：3、 如圖，每個(gè)鉤碼重0.5N，杠桿上每格長(zhǎng)度相等，現(xiàn)用一彈簧測(cè)力計(jì)要求鉤在支點(diǎn)右側(cè)，使它的示數(shù)為2N，且杠桿在水平位置保持平衡，則彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)鉤在_點(diǎn)處，拉力的方向應(yīng)_；如要求彈簧測(cè)力計(jì)鉤在支點(diǎn)左側(cè)，使它的示數(shù)為0.5N，且杠桿仍保持平衡，則彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)鉤在_點(diǎn)處，拉

20、力方向應(yīng)_.分析：根據(jù)杠桿平衡的條件，F(xiàn)1L1=F2L2，解答：設(shè)杠桿每格長(zhǎng)度為L(zhǎng),由杠桿平衡的條件：F1L1=F2L2可得：20.5N2L=2NnL，解得n=1，則彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)鉤在E點(diǎn)，拉力的方向是豎直向下；如要求彈簧測(cè)力計(jì)鉤在支點(diǎn)左側(cè)，使它的示數(shù)為0.5N，20.5N2L=0.5NnL,解得：n=4L，彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)鉤在A點(diǎn)處，拉力應(yīng)豎直向上；故答案：E；豎直向下；A；豎直向上。4、如圖所示，杠桿上每格長(zhǎng)度均相等，D點(diǎn)所掛重物重10N，現(xiàn)有彈簧測(cè)力計(jì)，要求它的掛鉤在支點(diǎn)右側(cè)，并使它的示數(shù)為2.5N時(shí)杠桿平衡，則彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)鉤在_點(diǎn)處，拉力的方向_。解答：由于重物掛在支點(diǎn)左側(cè)，對(duì)杠桿的拉力向下

21、，所以掛在支點(diǎn)右側(cè)的彈簧測(cè)力計(jì)必須對(duì)杠桿施加向下的力，杠桿才能平衡。設(shè)圖中杠桿上面每小格長(zhǎng)度為L(zhǎng)，彈簧測(cè)力計(jì)掛鉤距支點(diǎn)n個(gè)小格，根據(jù)杠桿的平衡條件，10NL=2.5NnL，解得n=4。所以，彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤掛在H點(diǎn)，拉力的方向豎直向下。 5、(2013鹽城)如圖所示，保持杠桿在水平位置平衡，在其他條件不變的情況下，下列操作能使彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大的是（）A. 減少鉤碼的個(gè)數(shù)B. 將鉤碼懸掛點(diǎn)的位置向右移C. 保持拉力方向不變，將彈簧測(cè)力計(jì)向右移D. 保持彈簧測(cè)力計(jì)懸掛點(diǎn)的位置不變，使其向右傾斜分析：根據(jù)杠桿平衡條件進(jìn)行分析，其它三個(gè)因素決定了彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變化 解答：A. 減少釣碼的個(gè)數(shù)時(shí)，阻力

22、減小，阻力臂、動(dòng)力臂都不變，由F1L1=F2L2可知，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變小；B. 將鉤碼懸掛點(diǎn)的位置向右移時(shí)，阻力不變，阻力臂減小，動(dòng)力臂不變，由F1L1=F2L2可知，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變小；C. 保持拉力方向不變，將彈簧測(cè)力計(jì)向右移時(shí)，阻力、阻力臂都不變，動(dòng)力臂變大，由F1L1=F2L2可知，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變??；D. 保持彈簧測(cè)力計(jì)懸掛點(diǎn)的位置不變，使其向右傾斜時(shí)，阻力、阻力臂都不變，動(dòng)力臂減小，由F1L1=F2L2可知，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變大。故選D. 6、(2013山西)小明小組利用如圖所示裝置探究“杠桿平衡條件”時(shí),在杠桿兩側(cè)掛上不同個(gè)數(shù)的鉤碼,移動(dòng)鉤碼使杠桿在水平位置平衡,這樣三次實(shí)

23、驗(yàn)后得出結(jié)論：動(dòng)力支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離。下列能幫助他得出正確結(jié)論的操作是（）A. 去掉一側(cè)鉤碼，換用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉B. 去掉一側(cè)鉤碼，換用彈簧測(cè)力計(jì)斜向下拉C. 去掉一側(cè)鉤碼，換用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉D. 增加鉤碼個(gè)數(shù)，再多次實(shí)驗(yàn)使結(jié)論更具普遍性分析：杠桿平衡條件：動(dòng)力動(dòng)力臂=阻力阻力臂從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的垂直距離叫動(dòng)力臂；從支點(diǎn)到阻力作用線的垂直距離叫阻力臂力臂不一定是支點(diǎn)到力作用點(diǎn)的距離探究杠桿平衡條件時(shí)，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂，同時(shí)杠桿的重心通過(guò)支點(diǎn)，消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響為得出普遍結(jié)論，用彈簧測(cè)力計(jì)拉杠桿，使力與杠桿不

24、垂直，多做幾次實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論 解答：“動(dòng)力支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離”，是在杠桿在水平位置平衡且動(dòng)力和阻力的方向都是豎直向下的條件下得出的，此時(shí)的力臂正是支點(diǎn)到力作用點(diǎn)的距離。為得出普遍結(jié)論，應(yīng)改變力的方向使力臂不等于支點(diǎn)到力作用點(diǎn)的距離，多做幾次實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，故正確的實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)該是B. 去掉一側(cè)鉤碼，換用彈簧測(cè)力計(jì)斜向下拉。故選B. 7、在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：(1)在沒(méi)有掛鉤碼時(shí)杠桿的平衡位置如圖(甲)所示。為使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)將杠桿左端螺母向_邊旋一些(選填“左“或“右”).(2)調(diào)好后,第一組按圖(乙)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),第二組按圖(丙)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

25、。你認(rèn)為第_組實(shí)驗(yàn)更好，理由是_.(3)若兩個(gè)小組都能讓杠桿處于如圖乙和圖丙所示的水平平衡,兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1_F1(選填“大于”“小于”或“等于”)分析：（1）杠桿左端低右端高，說(shuō)明杠桿的重心在支點(diǎn)左側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心右移，這一調(diào)節(jié)過(guò)程的目的是為了使杠桿的自重對(duì)杠桿平衡不產(chǎn)生影響；（2）探究杠桿平衡條件時(shí)，使杠桿在水平位置平衡，此時(shí)力的方向與杠桿垂直，力臂的長(zhǎng)度可以直接從杠桿上讀出來(lái)；（3）杠桿的平衡條件是：動(dòng)力動(dòng)力臂=阻力阻力臂，當(dāng)阻力和阻力臂的乘積不變時(shí)，根據(jù)動(dòng)力臂的變化可以分析出動(dòng)力的變化 解答：(1)杠桿重心右移應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，直至重心移到支點(diǎn)處，使杠桿重力的力

26、臂為零，這樣就減小了杠桿的自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；故答案為：右。(2)力臂等于支點(diǎn)到力的作用線的距離，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來(lái)，因此第二組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的好，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力與杠桿垂直，力臂直接從杠桿上直接讀取。故答案為：二；便于從杠桿上直接讀取力臂。(3)圖乙和圖丙所示的杠桿在水平平衡，阻力和阻力臂的乘積相等，但乙圖中彈簧測(cè)力計(jì)是傾斜的，動(dòng)力臂較小，因此動(dòng)力較大。故答案為：大于。四、最小力臂做法1、已知力的作用點(diǎn)找支點(diǎn) 作支點(diǎn)到力點(diǎn)的垂線 垂線方向就是最小力的方向。例1 按要求作圖：在圖中,O為支點(diǎn),在A點(diǎn)畫出使杠桿保持平衡的最小力F(保留作圖痕

27、跡).（2）根據(jù)杠桿平衡的條件可得力臂越長(zhǎng)越省力，因此先確定最長(zhǎng)的力臂，從而確定最小的力F；當(dāng)力F作用在A點(diǎn)，并且與OA的連線垂直時(shí)，力臂最長(zhǎng)，最省力。如圖所示：變式練習(xí)、1(2011南寧)如圖是用羊角錘撬起釘子的示意圖。為了撬起釘子,分別用四個(gè)力作用在錘柄的末端,其中最小的力是（）A. F1 B. F2 C. F3 D. F4分析：由杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知，當(dāng)阻力和阻力臂一定時(shí)，動(dòng)力臂最大時(shí)，動(dòng)力最小，即最省力先確定不同施力方向的支點(diǎn)，畫出相應(yīng)的力臂，通過(guò)比較力臂大小得出結(jié)論 解答：連接支點(diǎn)O和作用點(diǎn)A,F1的方向與OA垂直,OA為F1的力臂,如下圖,和F2、F3的力臂相比,F

28、1的力臂最長(zhǎng)；2、如圖所示，請(qǐng)畫出杠桿AB在圖示位置靜止時(shí)作用在B點(diǎn)的最小力F及其力臂L.分析：根據(jù)杠桿平衡的條件，F(xiàn)1L1=F2L2，在杠桿中的阻力、阻力臂一定的情況下，要使所用的動(dòng)力最小，必須使動(dòng)力臂最長(zhǎng)而在通常情況下，連接杠桿中支點(diǎn)和動(dòng)力作用點(diǎn)這兩點(diǎn)所得到的線段最長(zhǎng)，據(jù)此可解決此題 解答：OB就是最長(zhǎng)的動(dòng)力臂，根據(jù)杠桿平衡的條件，要使杠桿平衡動(dòng)力方向向下，據(jù)此可畫出最小的動(dòng)力；如圖所示：變式練習(xí)1、汶川大地震中，巨大的石頭擋住了救援車輛的通路，救援人員要用撬棍將石頭撬開(kāi)。如果在撬棍a端分別沿如圖所示三個(gè)方向用力，其中最省力的是A. 沿F1方向B. 沿F2方向C. 沿F3方向D. 三個(gè)方向

29、所用力一樣大分析分別作出三個(gè)力的力臂，發(fā)現(xiàn)F2的力臂l2最長(zhǎng)，所以F2就是最小的力。故選B. 2、如圖所示，要將一圓柱體重物推上臺(tái)階，最小的作用力應(yīng)是（）A. F1 B. F2 C. F3 D. F4分析：此題是求杠桿最小力的問(wèn)題，已知點(diǎn)A是動(dòng)力作用點(diǎn)，那么只需找出最長(zhǎng)動(dòng)力臂即可，可根據(jù)這個(gè)思路進(jìn)行求解3、如圖所示，在課桌的C點(diǎn)用最小的力把桌腿B抬離地面，在抬起時(shí)桌腿A沒(méi)有滑動(dòng)。請(qǐng)?jiān)贑點(diǎn)畫出這個(gè)力的示意圖，并標(biāo)出它的力臂l.分析：以桌腿上A點(diǎn)為轉(zhuǎn)軸，課桌重力的力矩一定，當(dāng)所用的力力臂最大時(shí)，所用的力最小，而最大的力臂等于AC間距離，則當(dāng)力作用在C點(diǎn)且與AC連線垂直向上時(shí)，力最小 解答：以桌腿上

30、A點(diǎn)為轉(zhuǎn)軸,課桌重力的力矩一定,當(dāng)所用的力力臂最大時(shí),所用的力最小，而最大的力臂等于AC間距離，則當(dāng)力作用在C點(diǎn)且與AC連線垂直向上時(shí)，力最小。力的示意圖如圖。2、 力的作用點(diǎn)未知找支點(diǎn) 找最遠(yuǎn)點(diǎn) 作支點(diǎn)到最遠(yuǎn)點(diǎn)的垂線 垂線方向就是最小力的方向。例1畫出使杠桿AB在圖所示位置靜止時(shí)所用最小力F的作用點(diǎn)和方向；分析：使用杠桿時(shí)，若阻力和阻力臂一定時(shí)，動(dòng)力臂越長(zhǎng)，越省力；因此解答此題，只需找出使動(dòng)力臂最大的動(dòng)力作用點(diǎn)，然后作動(dòng)力臂的垂線即可解答：(1)使杠桿AB靜止時(shí)所用最小力的作用點(diǎn)和方向如圖所示。在B點(diǎn)用力,用力方向與0B垂直,這樣動(dòng)力臂最長(zhǎng)(等于OB)，最省力。變式練習(xí)1、在圖中,畫出使輕質(zhì)

31、杠桿保持平衡的最小的力F的示意圖(要求保留作圖痕跡).分析：此題是求杠桿最小力的問(wèn)題，已知點(diǎn)O是動(dòng)力作用點(diǎn)，那么只需找出最長(zhǎng)動(dòng)力臂即可，可根據(jù)這個(gè)思路進(jìn)行求解 解答：O為支點(diǎn)，所以力作用在杠桿的最右端，并且力臂是支點(diǎn)O到杠桿最右端的距離時(shí)，力臂最長(zhǎng)，此時(shí)的力最小。確定出力臂然后做力臂的垂線即為力F. 故答案為：5、 杠桿的類型省力 動(dòng)力臂大于阻力臂費(fèi)力 動(dòng)力臂小與阻力臂等臂 動(dòng)力臂等于阻力臂例1小星學(xué)習(xí)了杠桿后，他把了解到的杠桿進(jìn)行了分類，如圖所示。其中作用特點(diǎn)相同的一組是（）A 鉗子，理發(fā)剪刀 B.獨(dú)輪車，鐵鍬 C. 鑷子，起子 D. 羊角錘，核桃?jiàn)A 分析：結(jié)合圖片和生活經(jīng)驗(yàn)，先判斷杠桿在使

32、用過(guò)程中，動(dòng)力臂和阻力臂的大小關(guān)系，再判斷它是屬于哪種類型的杠桿 解答：A. 鉗子在使用時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿；理發(fā)剪刀在使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿。二者特點(diǎn)不同，不合題意。B. 獨(dú)輪車在使用時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿；鐵鍬在使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿。二者特點(diǎn)不同，不合題意。C. 鑷子在使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿；起子在使用時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿。二者特點(diǎn)不同，不合題意。D. 羊角錘和核桃?jiàn)A在使用時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂，都是省力杠桿，二者特點(diǎn)相同，符合題意。故選D. 2、如圖是生活中常見(jiàn)的杠桿，其中屬于省力杠桿的是_（填寫字母符號(hào)），其中

33、屬于費(fèi)力杠桿的是_（填寫字母符號(hào)）分析：結(jié)合圖片和生活經(jīng)驗(yàn)，先判斷杠桿在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂和阻力臂的大小關(guān)系，再判斷它是屬于哪種類型的杠桿 解答：A、釣魚(yú)竿在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿；B、道釘撬在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿；C、筷子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿；D、鋼絲鉗在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿所以屬于省力杠桿的是：BD，屬于費(fèi)力杠桿的是：AC故答案為：BD；AC 3、 “給我一個(gè)支點(diǎn)和一根足夠長(zhǎng)的棍，我就能翹起整個(gè)地球?！毕铝猩a(chǎn)和生活中的杠桿與阿基米德設(shè)想的杠桿屬于同一類型的是（）A.天平 B.鐵鍬 C.釣魚(yú)竿 D.鍘刀分析：“

34、給我一個(gè)支點(diǎn)和一根足夠長(zhǎng)的棍，我就能翹起整個(gè)地球”是一個(gè)省力杠桿結(jié)合圖片和生活經(jīng)驗(yàn)，先判斷題中杠桿在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂和阻力臂的大小關(guān)系，再判斷它是屬于哪種類型的杠桿 解答：A. 天平在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂等于阻力臂，是等臂杠桿；B. 鐵鍬在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿；C. 釣魚(yú)竿在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿；D. 鍘刀在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿。故選D. 變式練習(xí)1、圖中的農(nóng)民用一根扁擔(dān)來(lái)挑東西,如果扁擔(dān)后端的物體重量較大,則,此人的肩膀應(yīng)該靠近扁擔(dān)的_(選填“前端”或“后端”)比較合適。使用扁擔(dān)挑東西_(選填“能”或“不能”)省力。扁擔(dān)做成“扁”的

35、目的是為了_.分析：（1）根據(jù)杠桿平衡條件得，力越大，力臂越?。?）把扁擔(dān)兩端的物體和扁擔(dān)看成一個(gè)整體，整體靜止時(shí)，整體受到向上的力等于整體受到向下的力（3）減小壓強(qiáng)的方法：在壓力一定時(shí)，增大受力面積來(lái)減小壓強(qiáng)；在受力面積一定時(shí)，減小壓力來(lái)減小壓強(qiáng) 解答：(1)扁擔(dān)后面的物體重力越大，作用在杠桿上的力越大，該力的力臂越小，所以人的肩膀靠近扁擔(dān)的后端。(2)人的肩膀承擔(dān)著扁擔(dān)兩端的力和扁擔(dān)的重力，使用扁擔(dān)挑東西時(shí)，不能省力。(3)扁擔(dān)做成“扁”的，是在壓力一定時(shí)，增大接觸面粗糙程度來(lái)減小扁擔(dān)對(duì)肩膀的壓強(qiáng)。故答案為：后端；不能；減小壓強(qiáng)。2、如圖所示的工具中，屬于省力杠桿的一組是（）。核桃?jiàn)A船漿手

36、推車碗夾A. B. C. D. 解答：本題考查杠與杠桿的分類。核桃?jiàn)A動(dòng)力臂大于阻力臂，為省力杠桿；船槳?jiǎng)恿Ρ坌∮谧枇Ρ?，為費(fèi)力杠桿，費(fèi)力但省距離；手推車動(dòng)力臂大于阻力臂，為省力杠桿；碗夾動(dòng)力臂小于阻力臂，為費(fèi)力杠桿。故本題答案為B。六、杠桿綜合問(wèn)題最小力臂與平衡條件綜合分析例1（ 2012 宿遷）利用杠桿投擲石球，如圖所示，作用在 A 點(diǎn)的力沿_時(shí)最小已知石球重 100 N ， OA OB 1 4 ，則作用在 A 點(diǎn)力的最小值為_(kāi) N （不計(jì)杠桿自重及摩擦）解答：b；4002、“塔吊”是建筑工地上普遍使用的一種起重設(shè)備,如圖所示是“塔吊”的簡(jiǎn)化圖.OB是豎直支架,ED是水平臂,OE段叫平衡臂,

37、E端裝有配重體,OD段叫吊臂,C處裝有滑輪,可以在)O、D之間移動(dòng)。已知OE=10m,OC=15m,CD=10m,若在C點(diǎn)用此塔吊能起吊重物的最大質(zhì)量是1.5103kg,則配重體的質(zhì)量應(yīng)為_(kāi)Kg,當(dāng)滑輪移到D點(diǎn)時(shí)能夠安全起吊重物的最大質(zhì)量是_Kg.(不計(jì)“水平臂”和滑輪重力)分析：當(dāng)重物在C處時(shí)，根據(jù)杠桿平衡條件求出E端配重體的質(zhì)量當(dāng)重物在D點(diǎn)時(shí)，再次根據(jù)杠桿平衡條件求出重物的重 解答：若在C點(diǎn)用此塔吊能起吊重物的最大質(zhì)量是1.5103kg，因?yàn)?F1l1=F2l2，所以,mg10m=1.5103kgg15m，所以m=2250kg.當(dāng)滑輪移到D點(diǎn)時(shí)，吊起重物的質(zhì)量為m，所以,2250kgg10

38、m=mg(15+10)m，在D點(diǎn)吊起重物質(zhì)量m=900kg.故答案為：2250；900變式練習(xí)1、如圖所示,秤砣的質(zhì)量為100g,秤桿的質(zhì)量忽略不計(jì)。秤桿水平靜止時(shí),OA=5cm,OB=25cm,則被測(cè)物的質(zhì)量為_(kāi)kg。若秤砣有缺損時(shí),則桿秤所示的質(zhì)量值_被測(cè)物的真實(shí)質(zhì)量值(選填“小于”、“等于”或“大于”)。 由題意可知，0點(diǎn)是支點(diǎn)，稱砣設(shè)為阻力，則物體這邊是動(dòng)力，OA是動(dòng)力臂，OB是阻力臂，根據(jù)杠桿平衡條件，得0.1kgg25cm=mg5cm；所以，得m=0.5kg；若秤砣有缺損時(shí)，根據(jù)杠桿平衡條件，知桿秤所示的質(zhì)量值大于被測(cè)物的真實(shí)質(zhì)量值。解答：0.5，大于例2如圖,一直桿可繞0點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),

39、為提高重物,用一個(gè)始終跟直桿垂直的力F的作用下使直桿由豎直位置慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)到水平位置,在這個(gè)過(guò)程若動(dòng)力臂為L(zhǎng).則()A. F減小，L減小B. F增大，L不變C. F增大，L減小D. F減小，L不變分析：（1）力臂的概念：從支點(diǎn)到力的作用線的距離叫做力臂（2）運(yùn)用杠桿的平衡條件F1l1=F2l2分析動(dòng)力的大小變化 解答：根據(jù)杠桿平衡條件動(dòng)力動(dòng)力力臂=阻力阻力力臂，在力F使直桿從豎直位置慢慢抬起到水平位置的過(guò)程中，重物的重力不變但力臂變大，而力F始終與杠桿垂直，則F的力臂不變，所以F一直在增大。故選B. 變式練習(xí)1、如圖所示，杠桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，力F作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直；在將杠桿緩慢地由位置A

40、拉到位置B的過(guò)程中，力F()A. 變大 B. 變小C. 不變 D. 先變大后變小分析：從支點(diǎn)向力的作用線作垂線，垂線段的長(zhǎng)度即力臂根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2分析，力F作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直，即動(dòng)力臂不變，將杠桿緩慢地由位置A拉到位置B，阻力不變，阻力力臂變大，所以動(dòng)力變大 解答：根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2分析，將杠桿緩慢地由位置A拉到位置B，動(dòng)力臂不變，阻力不變，阻力力臂變大，所以動(dòng)力變大.B、C. D錯(cuò)誤，A正確。故選A. 例3(2013常州)如圖所示，杠桿始終處于水平平衡狀態(tài)，改變彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向，使其從一一。此過(guò)程中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將（）A. 逐漸變大B.

41、逐漸變小C. 先變大后變小D. 先變小后變大分析：（1）掌握杠桿平衡條件：F1L1=F2L2；（2）分析在改變彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向的過(guò)程中力臂的變化情況，從而得出結(jié)論 解答：由圖知，測(cè)力計(jì)在位置時(shí)，其動(dòng)力臂等于右段桿長(zhǎng)，此時(shí)動(dòng)力臂最長(zhǎng)，由一一的過(guò)程動(dòng)力臂先變大后變小，根據(jù)杠桿的平衡條件，測(cè)力計(jì)的示數(shù)先變小后變大。故選D. 變式練習(xí)1、如圖所示的杠桿始終處于水平平衡狀態(tài)。在拉著彈簧測(cè)力計(jì)的提環(huán),從圖中的A位置緩慢地移動(dòng)到B位置的過(guò)程中,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)（）A. 不斷增大B. 不斷減小C. 先減小后增大D. 先增大后減小分析：根據(jù)杠桿平衡的條件：動(dòng)力動(dòng)力臂=阻力阻力臂，因?yàn)槲矬w重力及其力臂不發(fā)生

42、變化，所以拉力與其力臂成反比，只要判斷出彈簧拉力的力臂的變化情況，即可判斷出彈簧拉力的變化情況 解答：當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)位于A位置時(shí)，拉力的力臂為圖1中的OC；當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉時(shí)，拉力的力臂為桿長(zhǎng)OD；而在直角三角形OCD中，斜邊OD大于直角邊OC，即彈簧測(cè)力計(jì)從A位置到豎直向上提的過(guò)程中，拉力的力臂減小，根據(jù)杠桿平衡條件FL1=GL2可得：F=GL2L1,因?yàn)橹亓及其力臂L2都不變,當(dāng)拉力的力臂L1減小時(shí)，拉力F變大。當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)位于B位置時(shí)，拉力的力臂為圖2中的OE，而在直角三角形OED中，斜邊OD大于直角邊OE，即彈簧測(cè)力計(jì)從豎直向上的位置到B位置的過(guò)程中，拉力的力臂減小，所以拉力F變

43、大。所以從A到B的過(guò)程中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是先減小后增大。故選C. 2、如圖所示，棒OA是可以繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)水平地拉住A端，杠桿保持平衡如果保持杠桿的位置不動(dòng)，緩慢勻速的改變彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向，直到彈簧測(cè)力計(jì)到豎直方向?yàn)橹乖谶@一過(guò)程中，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)將A保持不變 B先變大后變小C先變小后變大 D無(wú)法確定解答：C 3(2009煙臺(tái))觀察如圖的指甲刀的結(jié)構(gòu)圖,其中分析正確的是（）A. 一個(gè)杠桿，且是省力杠桿B. 兩個(gè)杠桿，一個(gè)省力杠桿，一個(gè)費(fèi)力杠桿C. 三個(gè)杠桿，一個(gè)省力杠桿，兩個(gè)費(fèi)力杠桿D. 三個(gè)杠桿，一個(gè)費(fèi)力杠桿，兩個(gè)省力杠桿分析：解決此題要掌握：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)是支

44、點(diǎn)，圖中點(diǎn)B和點(diǎn)O都是支點(diǎn)，其中杠桿ABC繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，杠桿OBD和OED是繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)；杠桿分類方法的了解，知道動(dòng)力臂大于阻力臂的杠桿為省力杠桿；動(dòng)力臂小于阻力臂的杠桿為費(fèi)力杠桿；動(dòng)力臂等于阻力臂的杠桿為等臂杠桿 解答：ABC杠桿的支點(diǎn)是B點(diǎn)，動(dòng)力臂AB比阻力臂BC大，所以是省力杠桿；OBD杠桿的支點(diǎn)是O點(diǎn)，動(dòng)力臂OB小于阻力臂OD，所以是費(fèi)力杠桿；OED杠桿的支點(diǎn)是O點(diǎn)，動(dòng)力臂OE小于阻力臂OD，所以是費(fèi)力杠桿；故選C. 變式練習(xí)1、如圖,手持10kg物體保持平衡,此時(shí)肱二頭肌收縮所承受的力一定（）A. 大于98N B. 小于98NC. 等于98N D. 等于10kg分析：首先確定杠桿的支點(diǎn)、

45、動(dòng)力、阻力及對(duì)應(yīng)的動(dòng)力臂和阻力臂，根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2，并結(jié)合力臂的概念進(jìn)行分析 解答：由圖知，物體的重力為G=mg=10kg9.8N/kg=98N；肱二頭肌的拉力為動(dòng)力，物體對(duì)手的壓力為阻力，支點(diǎn)在肘，所以動(dòng)力臂小于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡條件：F1L1=F2L2L1F2即肱二頭肌收縮所承受的力一定大于98N.故選：A. 2、 如圖所示，小明正在做俯臥撐，把他的身體看作一個(gè)杠桿，O為支點(diǎn)，A為重心，他的體重為550N。地面對(duì)手的支持力F的力臂是_m，大小為_(kāi)N。分析：本題考查杠桿的平衡條件。根據(jù)圖示可知，支點(diǎn)到重力作用線的垂線段和支持力作用線的垂線段分別為動(dòng)力臂和阻力臂，即動(dòng)力臂

46、L1=0.9m+0.6m=1.5m，阻力臂L2=0.9m；根據(jù)杠桿平衡的條件可得FL1=GL2即F1.5m=550N0.9m，解得F=330N。解答：1.5；3303、小聰估測(cè)書包重量，現(xiàn)有細(xì)繩、重量可忽略的長(zhǎng)硬棒、刻度尺、一瓶600mL的水，空瓶的質(zhì)量忽略不計(jì)。(1) 這瓶水的質(zhì)量m=_,重量G=_.(1mL=1cm3,水的密度是1g/cm3,g=10N/kg)(2)手提細(xì)繩，如圖，若硬棒水平靜止。在圖中標(biāo)示需要測(cè)量的長(zhǎng)度。(3)書包的重量約為L(zhǎng)2L16NL2L16N(用上述求得及所測(cè)得的物理量符號(hào)標(biāo)示)(4)若測(cè)量中硬棒掛書包一端下沉，你有什么辦法讓硬棒恢復(fù)水平平衡?_.分析：（1）根據(jù)m

47、=V計(jì)算出水的質(zhì)量，根據(jù)G=mg計(jì)算出其重力；（2）標(biāo)出兩邊力臂的大小，細(xì)繩處為支點(diǎn)；（3）估計(jì)書包和水瓶的力臂之間的關(guān)系，根據(jù)公式F1L1=F2L2進(jìn)行判斷；（4）當(dāng)書包一端下沉，說(shuō)明書包重力與其力臂的乘積過(guò)大，因此減小書包的重力或者減小其力臂 解答：(1)水的質(zhì)量m=水V=1g/cm3600cm3=600g=0.6kg；G=mg=0.6kg10N/kg=6N；(2)要得出書包的重力，還需測(cè)出書包及水瓶對(duì)杠桿力的力臂，如圖所示：;(3)根據(jù)杠桿的平衡條件：G包L1=G瓶L2則G包=G瓶L2L1=L2L16N(4) 若包一端下沉,則說(shuō)明包對(duì)杠桿的力與其力臂的乘積大于瓶對(duì)杠桿的力與其力臂的乘積,

48、所以應(yīng)該減小L1，將細(xì)繩向左移動(dòng)或把書包向右移動(dòng)一點(diǎn)。故答案為：(1)0.6kg;6N;(2)見(jiàn)上圖;(3)L2L16N;(4)把書包向右移動(dòng)一點(diǎn)(或把細(xì)繩向左移動(dòng)一點(diǎn)).4、如圖所示,用固定在墻上的三角支架ABC放置空調(diào)室外機(jī)。如果A處螺釘松脫,則支架會(huì)繞_點(diǎn)傾翻。已知AB長(zhǎng)40cm,AC長(zhǎng)30cm.室外機(jī)的重力為300N,正好處在AB中點(diǎn)處,則A處螺釘?shù)乃嚼開(kāi)N(支架重力不計(jì)).為了安全,室外機(jī)的位置應(yīng)盡量_(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)墻壁。分析：根據(jù)杠桿平衡條件可知，在阻力與阻力臂一定的情況下，動(dòng)力臂越大，動(dòng)力越小，力越小，空調(diào)越牢固，據(jù)此根據(jù)圖示情景分析答題 解答：用固定在墻上的三

49、角支架ABC放置空調(diào)室外機(jī)。如果A處螺釘松脫，則支架會(huì)繞C點(diǎn)傾翻；C點(diǎn)是支點(diǎn),空調(diào)的自身重力是阻力,在阻力與阻力臂一定的情況下,由杠桿平衡條件可知,動(dòng)力臂越大,動(dòng)力越小,FAC=G12AB;F30cm=300N1240cm；所以F=200N；為了安全，室外機(jī)的位置應(yīng)盡量靠近墻壁，以減小阻力臂，從而減小A處的拉力。故答案為：C；200；靠近。知識(shí)點(diǎn)2 滑輪1、 滑輪的兩種類型 動(dòng)滑輪、定滑輪特點(diǎn)及實(shí)質(zhì)1、 定滑輪改變力的方向、動(dòng)滑輪省一半的力但是不能改變力的方向。例1、下列各圖中利用了動(dòng)滑輪的是（）A. B. C. D. 分析：根據(jù)動(dòng)滑輪會(huì)隨物體一起運(yùn)動(dòng)，定滑輪不隨物體運(yùn)動(dòng)分析 解答：A. B.

50、 C中滑輪是固定不動(dòng)的，是定滑輪，D中的滑輪與物體一起運(yùn)動(dòng)，是動(dòng)滑輪。故選D. 2、定滑輪有這樣的特點(diǎn)：拉動(dòng)繩子時(shí)，物體移動(dòng)，輪子也轉(zhuǎn)，但它的軸的位置是不變的。動(dòng)滑輪有這樣的特點(diǎn)：拉動(dòng)繩子時(shí)，物體移動(dòng)，輪子也轉(zhuǎn)，并且它的軸的位置是移動(dòng)的。請(qǐng)?jiān)谌鐖D所示各滑輪旁邊的括號(hào)內(nèi)寫上定滑輪或動(dòng)滑輪。分析：根據(jù)定滑輪和動(dòng)滑輪的定義（軸不隨物體運(yùn)動(dòng)的滑輪叫定滑輪，軸隨物體運(yùn)動(dòng)的滑輪叫動(dòng)滑輪）回答 解答：(1)向下用力，使杠桿左端下沉，滑輪的軸也向下運(yùn)動(dòng)，所以是動(dòng)滑輪；(2)向上用力，使杠桿左端下沉，滑輪的軸不運(yùn)動(dòng)，所以是定滑輪；(3)向左用力，滑輪的軸隨物體一起向左運(yùn)動(dòng)，所以是動(dòng)滑輪；(4)向右用力，滑輪的軸

51、不隨物體一起運(yùn)動(dòng)，所以是定滑輪。如圖所示：故答案為：動(dòng)滑輪，定滑輪，動(dòng)滑輪，定滑輪變式練習(xí)、如圖為家庭手搖升降晾衣架結(jié)構(gòu)圖，當(dāng)順時(shí)針搖動(dòng)手柄時(shí)，橫梁上升。下列滑輪屬于動(dòng)滑輪的是A甲 B乙 C丙 D丁解答：軸固定不動(dòng)的是定滑輪，軸隨物體一起動(dòng)的是動(dòng)滑輪，所以甲、乙、丙都是定滑輪，而丙是動(dòng)滑輪。所以答案選D。2、如圖所示是現(xiàn)代家庭經(jīng)常使用的自動(dòng)升降衣架的結(jié)構(gòu)示意圖，它可以很方便晾起洗好的衣服，取下曬干的衣服，其實(shí)就是通過(guò)一些簡(jiǎn)單機(jī)械的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)此功能。圖中動(dòng)滑輪有_個(gè)，此裝置（填“能”或“不能”）改變動(dòng)力的方向。解答：2，能2、 為什么定滑輪不省力動(dòng)滑輪省一半力？（方向一定要在豎直方向上）例1、定

52、滑輪在使用時(shí)相當(dāng)于一個(gè)杠桿。如圖所示,某人用繩子沿著傾斜方向通過(guò)定滑輪拉住鉤碼,已知人手的拉力為F,鉤碼重力為G.請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出這只“杠桿”的支點(diǎn)O,畫出拉力F. 鉤碼重力G及它們的力臂(保留作圖痕跡)分析：在外力作用下，杠桿可以繞某一固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，根據(jù)杠桿的定義中的某一固定點(diǎn)確定支點(diǎn)O；手作用在繩子上的力為拉力F，過(guò)鉤碼的重心作豎直向下的力即重力；最后根據(jù)力臂的定義畫出相應(yīng)的力臂 解答：定滑輪可以繞中間軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所以支點(diǎn)O為定滑輪的軸；拉力是自由端沿繩子斜向下的拉力，過(guò)鉤碼重心作豎直向下的重力；過(guò)支點(diǎn)O分別作動(dòng)力作用線和阻力作用線的垂線段(即動(dòng)力臂L2和阻力臂L1).如圖所示：3、(2013內(nèi)江)

53、如圖所示,用一根繩子繞過(guò)定滑輪,一端拴在鉤碼上,手執(zhí)另一端,分別用力F1、F2、F3勻速拉起鉤碼。忽略繩子與滑輪的摩擦,下列說(shuō)法中正確的是（）A. F1較小 B. F2較大C. F1、F2、F3的大小不能確定D. F1、F2、F3相等4、滑輪可以看成變形的杠桿在圖示滑輪中,將其當(dāng)著杠桿請(qǐng)標(biāo)出支點(diǎn)O并作出動(dòng)力臂L1阻力臂L2.分析：使用動(dòng)滑輪能省一半的力，但不能改變力的方向，其本質(zhì)是動(dòng)力臂是阻力臂二倍的杠桿 解答：動(dòng)滑輪的支點(diǎn)O在繩子與邊框的接觸點(diǎn)上,動(dòng)力F為繩子的拉力,方向向上,阻力F2為動(dòng)滑輪和提升物體重力的和,方向豎直向下;過(guò)支點(diǎn)O分別向動(dòng)力作用線和阻力作用線畫垂線,就得到動(dòng)力臂L1和阻力臂L2.如圖所示：3、滑輪組的省力問(wèn)題（截繩數(shù)根數(shù)一根繩子）豎直放置時(shí)例1圖甲和乙都是由一只定滑輪和一只動(dòng)滑輪組成的滑輪組，但是它們有不同點(diǎn)。請(qǐng)回答：(1)_滑輪組能改變動(dòng)力的方向，而_滑輪組不改變動(dòng)力的方向；(2)甲滑輪組有_段繩子承擔(dān)物重，而乙滑輪組有_段繩子承擔(dān)物重，_滑輪組更省力些；(3)如果都使物體上升h高度，那么甲滑輪組的繩端必須向下移動(dòng)_，乙滑輪組的繩端必須向上移動(dòng)_.分析：滑輪組是將動(dòng)滑輪和定滑輪結(jié)合在一起使用，可以既省力又改變