2022年人教版初中物理杠桿_教案

1、精選學習資料 - - - 歡迎下載學習必備歡迎下載第 4 節(jié).杠桿精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載學問點 1 杠桿定義： 在力的作用下圍著固定點轉動的硬棒叫杠桿；說明：杠桿可直可曲,外形任意；不肯定為“棒”；有些情形下,可將杠桿實際轉一下,來幫忙確定支點；如：魚桿.鐵鍬；杠桿的五要素：支點：杠桿圍著轉動的點；用字母o 表示；杠桿轉動時,支點為相對固定的；動力：使杠桿轉動的力；用字母f 1 表示；阻力：阻礙杠桿轉動的力；用字母f 2 表示；說明：動力.阻力都為杠桿的受力,所以作用點在杠桿上；動力.阻力的方向不肯定相反,但它們使杠桿的轉動的方向相反動力臂：從支點到動力作用線的距離；用

2、字母l1 表示；l 1l2of1f2精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載阻力臂：從支點到阻力作用線的距離；用字母l2 表示；例 1：判定以下物體中,哪些屬于杠桿（）a. 夾取物體的鑷子b.拔鐵釘的羊角錘c.雜技演員手中的水流星d.打氣筒中的活塞桿例 2： 關于杠桿的以下說法中正確選項（）a. 杠桿必需為一根直棒b. 杠桿不肯定要有支點c.杠桿可以為直的,也可以為彎的d. 作用在杠桿上的兩個力總為使杠桿向相反的方向轉動畫力臂方法 ： 找支點 o； 畫動力和阻力（實線） ,假如需要延長力的作用線（虛線）； 畫力臂（虛線,過支點垂直力的作用線作垂線）； 標力臂（大括號） ；一找支點.二畫線

3、.三連距離.四標簽；例 1：（ 10 荊州）如下列圖,粗細勻稱的棒一端擱在地上,另一端與支點o 連接；請在圖中作出地面對棒的支持力和棒所受重力的示意圖,并畫出重力的力臂；例 2：（ 10 德州） 如下列圖, 輕質杠桿可繞o轉動, 杠桿上吊一重物g,在力 f 作用下杠桿靜止在水平位置,l 為 f 的力臂,請在圖中作出力f 的示意圖及重物g所受重力的示意圖；lo例 1 圖例 2 圖例 3：（ 10 宜賓）為了讓第41 屆世界博覽會在上海如期舉辦,近二百個展館傾注了建設者的心血建筑工地上隨處可見各式各樣的起重機,圖6 為一種常見的 “桅桿式起重機 ”,其中起重臂部分可以看成杠桿,o點為支點請在圖的原

4、理簡圖中畫出f1.f2 的力臂 l 1. l2 精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載學習必備歡迎下載例 4：（ 10 長春）圖6 所示為盆栽植物的支撐架,o 為支點,請畫出力f 的力臂 l ；例 5： 輕桿 a 端掛重物, oa在繩子拉力作用下保持平穩(wěn),畫出繩對a 點的拉力及力臂；例 6： 在圖中杠扦畫出：所受重力g的示意圖；所受拉力f 的力臂 l；例 6 圖例 7 圖例 7：如下列圖, 當人曲臂將重物端起時、 人的前臂可以看作一個杠桿；請在示意圖上畫出f1 和 f 2 的力臂；例 8： 依據題目要求作圖：在圖甲中畫出物體a 所受重力的示意圖和拉力f 所對應的力臂l 例 8 圖例 9

5、 圖例 9： 請畫出圖中動力f1 的力臂 l1；學問點 2 杠桿平穩(wěn)條件杠桿平穩(wěn)為指：杠桿靜止或勻速轉動；試驗留意事項： （ 1）試驗前,應調劑杠桿兩端的螺母,使杠桿在水平位置平穩(wěn)；這樣做的目的為：可以便利的從杠桿上量出力臂；（ 2）試驗過程中,不要再移動平穩(wěn)螺母,以免破壞原先的平穩(wěn)；（ 3）加減砝碼之后,要使杠桿在水平方向復原平穩(wěn)；結論： 杠桿的平穩(wěn)條件（或杠桿原理）為：動力×動力臂阻力×阻力臂；寫成公式f1l 1=f2l 2也可寫成： f1 / f 2=l 2 / l1解題指導： 分析解決有關杠桿平穩(wěn)條件問題,必需要畫出杠桿o精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下

6、載學習必備歡迎下載示意圖；弄清受力與方向和力臂大?。蝗缓笠罁敿毜那樾卧敿毞治?確定如何使用平穩(wěn)條件解決有關問題；（如：杠桿轉動時施加的動力如何變化,沿什么方向施力最小等；）例 1：某同學在做單臂俯臥撐運動,如下列圖；他的重心在a 點,所受重力為520n ,他將身體撐起處于平穩(wěn)狀態(tài)時,地面對手的支持力為n ；例 2：在做試驗“杠桿平穩(wěn)條件”時,第一調劑,使杠桿在水平位置平穩(wěn)；當左側鉤碼處于圖示位置時,應將右側的鉤碼向移動,使杠桿在水平位置平穩(wěn)；例 3：小明和小華玩蹺蹺板,當小明坐在離支點2 m 處時,剛好能撬動小華, 此時蹺蹺板在水平位置平穩(wěn)設小明體重為g1,小華體重為g2（ g1 g2）,就

7、小華離支點的距離為m如兩人再拿同樣重的鐵球,就（填“小明”或“小華”）將下降解決杠桿平穩(wěn)時動力最小問題：此類問題中阻力×阻力臂為肯定值,要使動力最小,必需使動力臂最大；要使動力臂最大需要做到：在杠桿上找一點,使這點到支點的距離最遠；動力方向應當為過該點且和該連線垂直的方向；例 1.一根重 100 n 的勻稱直鐵棒放在水平地面上,抬起一端所需最小的力為（）a.50 nb.75 nc.25 nd.100 n精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載例 2（10 德州）如圖3 所示,要使杠桿處于平穩(wěn)狀態(tài),在a點分別作用o的四個力中,最小的為（）a f1b f2c f3d f4f4f3a

8、f2精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載例 :3. 2021 江蘇南通中學高三一模如圖 13-4-1 所示,有一根勻稱鐵棒,f 1圖 3長為 l , oa=l/4 ,重力 g=600 n ,為了不使這根鐵棒的b 端下沉,所需外力 f 至少應為 n ,如 f 的方向不變,微微抬起這根鐵棒的b 端,所需外力f應為 n；圖 13-4-1精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載杠桿的應用：結 構名稱特 征特 點應用舉例精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載學習必備歡迎下載精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載動力臂省力大于杠桿阻力臂動力臂費勁小于杠桿阻力臂等臂動力臂等于

9、省力.費距離費勁.省距離撬棒.鍘刀.動滑輪.輪軸.羊角錘.鋼絲鉗.手推車.花枝剪刀縫紉機踏板.起重臂 人的前臂.理發(fā)剪刀.釣魚桿精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載杠桿阻力臂不省力.不費勁天平,定滑輪精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載說明： 應依據實際來挑選杠桿,當需要較大的力才能解決問題時,應挑選省力杠桿,當為了使用便利,省距離時,應選費勁杠桿；例 1： 下圖13-4-2工具中,省力杠桿為 ；費勁杠桿為 ；等臂杠桿為 ；圖 13-4-2例 2：.:右圖為搬運泥土的獨輪車,獨輪車屬于杠桿（選填“省力”或“費勁”）設車箱和泥土的總重 g=1 000n,運泥土時從a 點提起獨

10、輪車把手的力為f,f 的力臂為m, f 的大小至少為；精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載例 3：如下列圖, o 為杠桿的支點,為了提高重物,用一個跟杠桿始終保持垂直的力f,使杠桿由豎直位置緩慢轉動到水平位置,在這個過程中,就（）a. 杠桿始終為省力的b. 杠桿始終為費勁的c.杠桿始終為等力的d. 以上說法都不對0.4mfag1.6m精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載鞏固提高1.以下說法中正確選項（）a. 杠桿為一種省力的機械b. 杠桿的長度總等于動力臂與阻力臂之和精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載學習必備歡迎下載c.從支點到力的作用點之間的距離叫做力臂d.

11、杠桿可以為直的,也可以為彎的2.某工人將木頭一頭抬起,另一頭支在地上,在勻速上抬的過程中,該人所用的力的方向始終豎直向上, 那么力的大小將（）a. 逐步減小b. 逐步增大c.保持不變d. 先減小后增大3.畫出漁民扳魚網的杠桿示意圖（圖13-4-7）；圖 13-4-74.如圖 13-4-7 中,動力臂80 cm,阻力臂 2 m,當人作用力為200 n 時,魚網及魚總重多少？（不計竹竿的質量）；5.如圖 13-4-8 所示為一彎曲的杠桿,o 為支點, ob=ca=4 cm ,oc=3 cm ；在 b 點掛一重物g=10 n ,在 a點加一力,要使杠桿平穩(wěn),力f 最小值為多大？-6.如圖 13-4-

12、9 所示,判定杠桿在勻速轉動時,始終與杠桿垂直的力f 的變化？圖 13-4-97.一把桿秤不計自重,用來稱質量為2 kg 的物體,提紐到秤鉤距離為4 cm ,秤砣質量為250 g ,秤砣應離提紐多遠,秤桿才平穩(wěn)？如秤桿長60 cm,就這把秤最大能稱量多少千克的物體？精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載學習必備歡迎下載8.假如已知彈簧秤對杠桿拉力的力臂與鉤碼對杠桿拉力的力臂之比為73,彈簧秤的讀數為4.2 n ,杠桿重力忽視不計,那么鉤碼多重？第 5 節(jié) 其他簡潔機械精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載學問點 1 滑輪定滑輪：定義：中間的軸固定不動的滑輪；實質：定滑輪的實質為

13、：等臂杠桿特點：使用定滑輪不能省力、 但為能轉變動力的方向；對抱負的定滑輪 不計輪軸間摩擦）f=g繩子自由端移動距離sf 或速度 vf =重物移動的距離sg 或速度 vg動滑輪：定義：和重物一起移動的滑輪；（可上下移動,也可左右移動）實質：動滑輪的實質為：動力臂為阻力臂2 倍的省力杠桿；特點：使用動滑輪能省一半的力,但不能轉變動力的方向；1l 2l1f2f1f1l1l 2f21精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載抱負的動滑輪（不計軸間摩擦和動滑輪重力）就：f=2 g 只忽視輪軸間的摩擦就拉力 f=+g動 繩子自由端移動距離sf 或 vf =2 倍的重物移動的距離sg 或 v g滑輪組

14、定義：定滑輪.動滑輪組合成滑輪組；特點：使用滑輪組既能省力又能轉變動力的方向2 g 物精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載n抱負的滑輪組（不計輪軸間的摩擦和動滑輪的重力）拉力f= 1g ；只忽視輪軸間的摩擦,就精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載拉 力 f= 1 g+g 繩子自由端移動距離s 或 v =n 倍的重物移動的距離s 或 v n物動ffgg組裝滑輪組方法：第一依據公式n=g 物+g動 / f求出繩子的股數；然后依據“奇動偶定”的原就；結合題目的詳細要求組裝滑輪；例 1： 定滑輪實質為 杠桿,不省力也不費勁,但為可以轉變

15、 的作用方向；動滑輪實質為 的杠桿,省力 ,多費 的距離,不能轉變 的作用方向；例 2： 滑輪組為由 和 組成的, 省力, 轉變力的作用方向（選填“能”或“不能” ）；如滑輪組由n 段繩子吊著物體,就提起物體所用的力為物重的 ；例 3： 期望中學要安裝升旗桿,以下簡潔機械中,適合安裝在旗桿頂端的為（）a. 杠桿b.動滑輪c.定滑輪d. 斜面例 4： 如圖 13-5-2 所示,通過定滑輪勻速提起重物g 時,向三個方向拉動的力分別為 f1.f2.f3,就三個力大小關系為（）a.f 1 最大b.f 2 最大c.f3 最大d. 一樣大精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載學習必備歡迎下載例 5

16、： 要用 30 n 的力剛好提起重40 n 的物體,以下簡潔機械中可以采納的為（不計機械本身重和摩擦）（）a. 一個定滑輪b. 一個動滑輪c.杠桿d. 一個定滑輪和一個動滑輪組成的滑輪組例 6 如圖 13-5-3 所示, g=200 n ,滑輪重 g =40 n ,要使物體能勻速上升2 m,就以下說法正確選項（不計滑輪的摩擦） （）a.f =440 n ,并向上移動 4 m b.f=140 n ,并向上移動 4 m c.f=440 n ,并向上移動 1 m d.f=480 n ,并向上移動 1 m例 7 如圖 13-5-4,滑輪 a 上掛一重10 n 的物體 b, c 為固定點（地面） ,當滑

17、輪a在力 f 的作用下向上勻速上升時,滑輪a 的速度為重物b 上升時速度的 ,力 f 應為 n （滑輪 a 和繩重及摩擦均不計） ；例 8 如圖 13-5-5 所示,如拉力f=900 n ,物體 a 重 1 500 n ,不計滑輪重和繩與滑輪間摩擦；當繩子自由端移動3 m,就沿水平方向勻速拉動物體 a前 進時 ,物體a與地 面間 摩擦 力為 n , 物體a移 動 m ；學問點 2 輪軸和斜面輪軸： 兩個半徑不同的輪子固定在同一轉軸上的裝置叫做輪軸；半徑較大的叫做輪,半徑較小的叫做軸；實質： 輪軸為一個可以連續(xù)轉動的杠桿；特點：由于輪的半徑大于軸的半徑,因此當動力作用于輪上時,輪軸為省力杠桿；當

18、動力作用在軸上時,輪軸為費勁杠桿；例題 圖 13-5-1 所示,標出了輪半徑和軸半徑,物體的質量都相同,就最大拉力為 ；圖 13-5-1斜面： 斜面為一種可以省力但為費距離的簡潔機械原理： gh=fl ；公式可知,斜面越長,越省力；鞏固提升1.如圖 13-5-6 所示,簡潔機械均不計摩擦,圖b 中 r=2r ,其中最省力的為（）精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載學習必備歡迎下載圖 13-5-62.如圖 13-5-7 所示,人對繩的拉力都為f,將各重物勻速提起；不計動滑輪重,物重最大的為（）圖 13-5-7a.g 1b.g 2c.g 3d.g 43.如圖 13-5-8 所示,用三種方

19、法拉動同一物體在相同的水平地面上做勻速直線運動,所用的拉力分別為f1. f2.f3；就（）圖 13-5-8a.f 1 f2 f3b.f 1 f2 f3c.f2 f1 f3d.f2 f1 f34.如圖 13-5-9 所示, 如每個滑輪重均為1 n ,在繩的自由端用力將重25 n 的物體勻速提起,不計摩擦,就拉力f= n ；5.使用圖所示的滑輪,將重 200 n 的物體 m 沿水平地面勻速拉動時,物體受到的摩擦力為120 n ,就拉力f= n ；（繩子.滑輪重及摩擦不計）6.假如物體和動滑輪的總重為90 n,用肯定滑輪和一個動滑輪組合起來提升精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載這個物體,所用的力可以為 n 和 n ；（不計摩擦）精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載7.如圖 13-5-11 所示四個滑輪