八年級(jí)物理新課預(yù)習(xí)一杠桿江蘇科技版

1、初二物理初二物理新課預(yù)習(xí)（一）：杠桿新課預(yù)習(xí)（一）：杠桿江蘇科技版江蘇科技版【本講教育信息本講教育信息】一. 教學(xué)內(nèi)容：新課預(yù)習(xí)（一）：杠桿二. 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)： 1. 杠桿的定義、杠桿的五要素 2. 力臂 3. 杠桿的平衡條件三. 新學(xué)期新特點(diǎn)：新學(xué)期，初三的教學(xué)將學(xué)習(xí)第三冊的全部內(nèi)容，甚至還要學(xué)習(xí)第九冊的大部分內(nèi)容。這個(gè)學(xué)期的特點(diǎn)是，教學(xué)任務(wù)多而重，教學(xué)內(nèi)容涉及到簡單機(jī)械（杠桿、滑輪、滑輪組）機(jī)械能及內(nèi)能、電路初探、電壓電流電阻、歐姆定律、及第四冊電功與電熱、電磁轉(zhuǎn)換、現(xiàn)代通信、能源能量等內(nèi)容。大多數(shù)學(xué)校都將在寒假前基本結(jié)束新課，所以，初三的學(xué)習(xí)壓力大，課業(yè)緊，這和初二年級(jí)不同，因此，要求

2、同學(xué)們利用好在校的時(shí)間，同時(shí)，抓住我們網(wǎng)校的課堂學(xué)習(xí)、盡量獨(dú)立完成相關(guān)的練習(xí)題或模擬練習(xí)。你完全能夠?qū)W得更好，多下點(diǎn)功夫，初三畢竟是人生的一個(gè)重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)，尤其是畢業(yè)班的緊張而充實(shí)的學(xué)習(xí)，會(huì)為自己的人生積累成功的體驗(yàn)，這也是一種財(cái)富啊！四. 知識(shí)點(diǎn)分析 ： 1. 杠桿的定義：在物理學(xué)上，將一根在力的作用下可以繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒叫做杠桿。 2. 杠桿的五要素：（1）支點(diǎn)：杠桿所繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)，常用字母 o 來表示。（2）動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，常用字母 f1來表示。（3）阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，常用字母 f2來表示。（4）動(dòng)力臂：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的垂直距離，常用字母 l1來表示。（5）阻力臂：

3、從支點(diǎn)到阻力作用線的垂直距離，常用字母 l2來表示。 3. 杠桿的平衡條件（杠桿原理）：動(dòng)力乘動(dòng)力臂等于阻力乘阻力臂，用公式表示為： f1l1f2l2 4. 杠桿的分類：（1）省力杠桿：動(dòng)力臂大于阻力臂的杠桿，杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力小于阻力。（2）等臂杠桿：動(dòng)力臂等于阻力臂的杠桿，杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力等于阻力。（3）費(fèi)力杠桿：動(dòng)力臂小于阻力臂的杠桿，杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力大于阻力?！镜湫屠}典型例題】 例 1. 如圖所示，杠桿 oba 處于平衡狀態(tài)，在圖中分別畫出 f1的力臂 l1和 f2的力臂l2。分析分析：在這一部分我們學(xué)習(xí)的重點(diǎn)之一就是畫出杠桿的五要素。畫力臂是重點(diǎn)中的重點(diǎn)，首先要對力臂的概念有一個(gè)了解

4、，我們應(yīng)該知道，力臂是指從支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離，而力的作用線是指力所在的直線，通常有兩種畫法，一是畫點(diǎn)到線的距離，即從支點(diǎn)到力的作用線畫垂直線段；另一種畫法是過支點(diǎn)作出一條與力的作用線相平行的直線，在兩條直線間畫垂直線段即可。我們主張第一種畫法。答案：答案：說明：說明：在杠桿這一部分，對我們而言，重點(diǎn)和難點(diǎn)是畫力臂。畫圖時(shí)，每一步要找出支點(diǎn)，第二步，作力的作用線，第三步，從支點(diǎn)到力的作用線畫垂直線段。再如下面的題目：（南通 07）護(hù)城河上安裝的吊橋可以看成一個(gè)以 b 為支點(diǎn)的杠桿，一個(gè)人通過定滑輪將吊橋拉起，請?jiān)趫D丙中畫出繩對吊橋的拉力及拉力的力臂。 例 2. （廣安市 2007） （4

5、 分）小強(qiáng)在探究“杠桿的平衡條件”時(shí)：（1）為了便于測量力臂，他先調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在_位置平衡；（2）右表是小強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)記錄，在這兩組數(shù)據(jù)中，他發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)序號(hào)為_的一組數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤的。經(jīng)檢查，結(jié)果是測量阻力臂時(shí)讀錯(cuò)了，阻力臂的實(shí)際值應(yīng)為_m；通過探究，小強(qiáng)得到杠桿的平衡條件是_實(shí)驗(yàn)序號(hào)動(dòng)力 f1n動(dòng)力臂 l1m阻力 f2n阻力臂 l2m120.3l0.4210.420.2 分析：分析：關(guān)于杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)是這一部分的一個(gè)重要實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)所涉及到的主要知識(shí)有： 1. 實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備，如對杠桿的調(diào)節(jié)，必須讓杠桿在水平方向上平衡，這是為了避免杠桿自重對實(shí)驗(yàn)的影響，而讓杠桿在水平方向上處于平衡狀態(tài)

6、，就可以讓其重力的作用線通過支點(diǎn)，重力的力臂為零，就不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)的結(jié)果了，同時(shí)也非常方便地讀出各力的力臂； 2. 實(shí)驗(yàn)的操作，我們在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中采用，我們用掛鉤碼的重力來作為杠桿的動(dòng)力或阻力； 3. 對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理，我們通過對力與相關(guān)的力臂的乘積比較，得出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。即杠桿的平衡條件。而對杠桿平衡條件 f1l1f2l2，我們要注意這里的 f1是動(dòng)力，l1是動(dòng)力臂，f2是阻力，l2是阻力臂，第一組的數(shù)據(jù)不滿足這個(gè)關(guān)系，所以第一組數(shù)據(jù)有問題，如果動(dòng)力與動(dòng)力臂數(shù)值是正確的，則一定是阻力與阻力臂中的某一個(gè)有問題，或兩個(gè)都有問題。 答案：答案：（1）水平 （2）1 0.6 f1l1f2

7、l2說明：說明：杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)操作是中考中出現(xiàn)頻率較高的一種題，它涉及到一些實(shí)驗(yàn)的操作方法，數(shù)據(jù)的處理方法等內(nèi)容。 例3. 如圖所示，重力不計(jì)的杠桿oa，o作為支點(diǎn)，在拉力f和重為30n的重物p的作用下，恰在水平位置平衡。已知oa80cm，ab20cm，杠桿與轉(zhuǎn)動(dòng)軸間的摩擦可以忽略不計(jì)。那么接力f的力臂l= cm，拉力的大小f= n。 分析：分析：力臂是從支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離，但是常有同學(xué)把力的作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離當(dāng)作力的力臂，若把 oa 當(dāng)作動(dòng)力的力臂就是錯(cuò)誤的，我們應(yīng)該先作出力 f 的作用線，將力 f 向相反方向延長，然后做出點(diǎn) o 到這個(gè)延長線的距離（垂直線段）即可。解直角三角形

8、，我們可以求出這段距離是 40cm，從而根據(jù)公式f1l1f2l2可以求出力 f 的大小。 答案：答案：如圖先作出 f 的力臂根據(jù)直角三角形的特點(diǎn)，30所對的直角邊等于斜邊的一半。所以 l140cm，根據(jù)杠桿的平衡條件得 fl1gob故 f45nncmcmgocob304060說明：說明：在解決這類問題時(shí)，首先要正確地找出各力和各力的作用點(diǎn)，然后要正確地找出各力的力臂，再利用杠桿的平衡條件來解決問題。再如：如圖若將圓形的油桶滾上臺(tái)階，請畫出最小的力。 例4. 用下圖所示的杠桿來提升重物時(shí)，設(shè)作用在a端的拉力f始終豎直向下，在將重物慢慢提升到一定高度的過程中，f的大小將（ ）a. 保持不變b. 逐

9、漸變小 c. 逐漸變大d. 先變大后變小分析：分析：對于動(dòng)態(tài)中杠桿平衡的問題，只要還是處于平衡狀態(tài)，就一定滿足杠桿的平衡條件。將重物提起時(shí)，動(dòng)力臂變長，阻力臂也變長，而且它們變長的比值是相同的。所以力的大小不變。答案：答案：a說明：說明：如果這個(gè)題目是力f始終與杠桿垂直，則對應(yīng)的力臂不變，但是力g的力臂在變長，所以f的大小應(yīng)該變大，對應(yīng)的答案應(yīng)該選c。類似地如圖將水平放置的質(zhì)量均勻的直桿慢慢抬起的過程中（力始終與桿垂直） ，則拉力的大小將 。【模擬試題模擬試題】 （答題時(shí)間：60 分鐘）一、填空題 1. 我們把一根 叫做杠桿。如天平可以看作是 杠桿，撬棒可以看成 杠桿。 2. 在生產(chǎn)生活中，當(dāng)

10、杠桿處于 或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，我們稱為 。這種狀態(tài)的條件是 。 3. 若某人用一根輕質(zhì)的木棒挑著重為120n的物體站在水平地面上，木棒保持水平，棒ab長為1.2m，重物懸掛點(diǎn)離肩膀的距離為0.8m，則手對木棒的豎直向下的作用力的大小應(yīng)該為 n。 4. （2007 年哈爾濱市）如圖所示茶壺的容積為 600ml，用它最多可裝水_g；若以 o 為支點(diǎn)提壺把向杯中倒水，則它相當(dāng)于一個(gè)_ 杠桿。 （選填“省力” 、 “費(fèi)力”或“等臂” ） 5. （2007 年湖北省宜昌市）釣魚時(shí)，釣魚竿可看成一根杠桿，如圖所示，它是一個(gè)_杠桿，其支點(diǎn)位于圖中的_點(diǎn)。要使釣起魚時(shí)省力一些，則釣魚者兩只手之間的距離應(yīng)_一些（

11、填“增大”或“減小” ） 。二、選擇題 6. （07 溫州）下圖為某同學(xué)自制的天平式空氣濕度儀，杠桿處于水平平衡。當(dāng)空氣的水汽含量增多，即濕度變大時(shí)，由于木炭有較強(qiáng)的吸水性，結(jié)果 a. 杠桿保持水平b. 木炭端下沉 c. 鋁片端下沉d. 兩端都下沉 7. （07 武漢）下列使用的工具中屬于費(fèi)力杠桿的是 （ ） 8. （07 廈門）如圖所示，老林用釣魚桿釣到一條魚。魚還在水中時(shí)，感覺魚很輕，剛把魚從水中拉離水面就感覺魚變“重”了，關(guān)于釣魚過程的幾種解釋。正確的是（ ） a. 魚在水中時(shí)沒有受到重力 b. 魚在水中時(shí)釣魚竿是省力杠桿 c. 把魚拉離水面的過程中，魚受到的浮力減小 d. 把魚拉離水面

12、的過程中，魚受到的重力增大 9. 如圖所示是古代戰(zhàn)爭中的“大炮”拋石機(jī)，用它把大石塊拋出去，打擊遠(yuǎn)處的敵人，它實(shí)際是一個(gè)（ ） a. 費(fèi)力杠桿b. 等臂杠桿 c. 省力杠桿d. 斜面 10. （諸暨市 2007）如圖所示是多哈亞運(yùn)會(huì)賽艇比賽的場景，賽艇的槳可看成一個(gè)杠桿。若把杠桿按省力杠桿、等臂杠桿和費(fèi)力杠桿進(jìn)行分類，賽艇的槳屬于 （ ） a. 省力杠桿b. 費(fèi)力杠桿 c. 等臂杠桿d. 無法確定 11. （07 北京）如圖所示的四種工具中，屬于省力杠桿的是（ ） 12. 下列關(guān)于簡單機(jī)械的理解，正確的是（ ） a. 吃飯時(shí)，筷子是個(gè)省力杠桿 b. 省力的杠桿可以費(fèi)距離 c. 使用杠桿，就是為

13、了省力 d. 使用杠桿可以既省力，又可以省距離 13. （2007 年湖北省宜昌市）自行車上有許多簡單機(jī)械，以下說法錯(cuò)誤的是（ ） a. 車把是一個(gè)省力杠桿 b. 腳踏板是一個(gè)省力杠桿 c. 前閘把手是一個(gè)省力杠桿 d. 后閘把手是一個(gè)省力杠桿 14. （湖北省黃岡市 2007）下圖中，屬于費(fèi)力杠桿的是（ ） a. 開啤酒瓶蓋的開瓶器 b. 剝核桃殼的核桃鉗 c. 鉤魚者手中的魚桿 d. 撬釘子的釘錘三、探究題 15. （廣安市 2007）小強(qiáng)在探究“杠桿的平衡條件”時(shí)： （1）為了便于測量力臂，他先調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在_位置平衡； （2）下表是小強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)記錄，在這兩組數(shù)據(jù)中，他發(fā)

14、現(xiàn)實(shí)驗(yàn)序號(hào)為_的一組數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤的。經(jīng)檢查，結(jié)果是測量阻力臂時(shí)讀錯(cuò)了，阻力臂的實(shí)際值應(yīng)為_m；通過探究，小強(qiáng)得到杠桿的平衡條件是_。實(shí)驗(yàn)序號(hào)動(dòng)力 f1n動(dòng)力臂 l1m阻力 f2n阻力臂 l2m120. 3l0. 4210. 420. 2 16.（07 安徽）圖為探究“杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)中： （1）首先應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在不掛鉤碼時(shí)處于水平平衡狀態(tài)。這一調(diào)節(jié)過程的目的是為了使杠桿的自重對杠桿平衡不產(chǎn)生影響，這時(shí)杠桿重力的力臂為 。 （2）實(shí)驗(yàn)過程中，給杠桿兩端掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動(dòng)鉤碼的位置，使杠桿保持水平平衡狀態(tài)，這時(shí)就可讀出相應(yīng)的數(shù)據(jù)。當(dāng)然也可通過移動(dòng)鉤碼的位置使杠桿

15、在傾斜狀態(tài)下達(dá)到平衡，并進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的測量。但我們總是選取杠桿的水平平衡狀態(tài)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其原因主要是 。 17. 如圖所示是用杠桿裝置提起重物的示意圖。請畫出拉力 f 對轉(zhuǎn)軸 o 的力臂；并畫出重物重力的示意圖。 18. （07 年福建省寧德市）小林同學(xué)在農(nóng)村老家發(fā)現(xiàn)一種“舂米對”的古代簡單機(jī)械，其示意圖如圖所示。使用這個(gè)裝置時(shí)，人在 a 端用力把它踩下后立即松腳， b 端就會(huì)立即下落，打在石臼內(nèi)的谷物上，從而把谷物打碎。你認(rèn)為它屬于_杠桿。 （填“費(fèi)力”或“省力” ） ，并請你在圖中畫出的力臂。四、作圖題 19. 如圖所示，杠桿 oba 處于平衡狀態(tài)，在圖中分別畫出 f1的力臂 l1和 f2的力臂 l2。 20（07 天津）如圖所示為一種能夾著重物起吊的鉗子的示意圖，其中 aob 和 cod 為構(gòu)成鉗子的兩個(gè)杠桿，o 為轉(zhuǎn)軸，為繩子。請你畫出吊起重物時(shí)鉗子 aob 部分所受繩子ba,拉力的力臂和重物對鉗子壓力的力臂，并分別用 l1和 l2表示?！驹囶}答案試題答案】一、