同步導(dǎo)學(xué)與優(yōu)化訓(xùn)練·物理·八年級下冊 第十二章 第1節(jié) 第2課時(shí) 杠桿的應(yīng)用配套課件

第2課時(shí)杠桿的應(yīng)用1.生活中的杠桿(1)省力杠桿①概念：動(dòng)力臂大于阻力臂的杠桿叫省力杠桿；②特點(diǎn)：省力杠桿能夠省力，但要費(fèi)距離.(2)費(fèi)力杠桿①概念：動(dòng)力臂小于阻力臂的杠桿叫費(fèi)力杠桿；②特點(diǎn)：費(fèi)力杠桿雖然費(fèi)力，但可以省距離.(3)等臂杠桿杠桿費(fèi)力

①概念：動(dòng)力臂等于阻力臂的杠桿叫等臂杠桿； ②特點(diǎn)：等臂杠桿既不省力，也不費(fèi)力；既不省距離，也不費(fèi)距離.可以改變力的方向.

走進(jìn)生活：日常用筷子夾菜時(shí)，是利用______原理，是_____(填“省力”“費(fèi)力”或“等臂”)杠桿.知識點(diǎn)1杠桿的動(dòng)態(tài)平衡

典例1：[物理與體育](2024

年蘇州)健身步道上的坐式劃船訓(xùn)練器如圖所示.人坐在座板上，用始終與把手垂直的力緩慢向后將把手拉至身體兩側(cè)，此過程中，拉力大小變化情況是________.若要增加訓(xùn)練強(qiáng)度，應(yīng)將配重盤向________(填“a”或“b”)端移.

審題：人用始終與把手垂直的力緩慢向后將把手拉至身體兩側(cè)，動(dòng)力臂不變，阻力大小等于物體的重力，即阻力不變.由圖可知轉(zhuǎn)動(dòng)過程中阻力臂會(huì)變小，根據(jù)杠桿的平衡條件知，拉力會(huì)變小.若要增加訓(xùn)練強(qiáng)度，應(yīng)將配重盤向a端移動(dòng)，增大阻力臂.答案：變小a

變式1：如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA中點(diǎn)懸掛重為100N的物體，在A端施加一豎直向上的力F，杠桿在水平位置平衡，保持F的方向不變，將杠桿從A位置勻速提升到B位置的過程中，力F將()A.逐漸變大B.逐漸變小C.保持不變D.先變小后變大答案：C

知識點(diǎn)2求最小力 典例2：“節(jié)約用水，人人有責(zé)”，我們應(yīng)養(yǎng)成隨手關(guān)閉水龍頭的好習(xí)慣.水龍頭手柄可視為杠桿(如圖所示)，O為支點(diǎn)，F(xiàn)為阻力，分別沿a、b、c、d方向關(guān)閉水龍頭，其中最省力的是()A.aB.bC.cD.d

審題：根據(jù)杠桿平衡條件可知，當(dāng)阻力和阻力臂的乘積一定時(shí)，動(dòng)力臂越大，動(dòng)力越小.由圖可知，當(dāng)動(dòng)力作用點(diǎn)在杠桿末端且動(dòng)力方向與杠桿垂直的時(shí)候，即b方向，動(dòng)力臂最大，故此時(shí)動(dòng)力最小，最省力.答案：B

方法技巧：由杠桿平衡條件F1l1＝F2l2可知，如F1、l1

已知，當(dāng)l2最大時(shí)，F(xiàn)2最小.連接支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的連線就是力臂的最大值，對應(yīng)的力即為最小.

變式2：停放共享自行車時(shí)，需將后輪略微提起擺放整齊.若要從如圖所示的A、B、C、D四點(diǎn)中選擇一點(diǎn)施加豎直向上的力，其中最省力的施力點(diǎn)是()A.A點(diǎn)B.B點(diǎn)C.C點(diǎn)D.D點(diǎn)答案：D

知識點(diǎn)3生活中的杠桿 典例3：(2024年臨沂)2023年9月24日，中國組合鄒佳琪、邱秀萍在賽艇女子輕量級雙人雙槳決賽中奪冠，斬獲杭州亞運(yùn)會(huì)首金.如圖所示，賽艇的槳可視為杠桿，下列工具正常使用時(shí)，與槳屬于同類杠桿的是()A.筷子B.瓶起子C.核桃夾D.榨汁器

審題：賽艇的槳的支撐位置是支點(diǎn)，手握的位置是動(dòng)力作用點(diǎn)，在水中部分是阻力作用點(diǎn)，動(dòng)力臂小于阻力臂，賽艇的槳是費(fèi)力杠桿.下列工具中，只有筷子是費(fèi)力杠桿.

答案：A變式3：如圖所示，起瓶器開啟瓶蓋時(shí)，可看作是()

B.以B為支點(diǎn)的省力杠桿D.以A為支點(diǎn)的省力杠桿A.以B為支點(diǎn)的費(fèi)力杠桿C.以A為支點(diǎn)的費(fèi)力杠桿答案：D1.(2023年日照)“勞則思，思則善心生”，勞動(dòng)的過程就是一種學(xué)習(xí).以下勞動(dòng)場景中，利用了費(fèi)力杠桿的是()

B.用手拿石塊D.用羊角錘拔釘子A.利用撬棒撬大石塊C.用鋼絲鉗剪鐵絲答案：B

2.[歷史文化]如圖所示為我國古人運(yùn)送巨木的勞動(dòng)情境示意圖，他們通過橫桿、支架、石塊等，將巨木的一端抬起.當(dāng)巨木太)重?zé)o法抬起時(shí)，下列改進(jìn)方法可行的是( A.減少橫桿右端的人數(shù)

B.將支架向右移動(dòng)

C.橫桿右端的人向支架靠近

D.減小橫桿上懸繩與支架間的距離

答案：D

3.[生活應(yīng)用]勞動(dòng)教育越來越重要，許多同學(xué)在勞動(dòng)中獲得了愉悅的體驗(yàn)，也掌握了許多勞動(dòng)技能.如圖所示，小芳周末回到鄉(xiāng)下姥姥家接過姥姥肩膀上的擔(dān)子學(xué)習(xí)挑擔(dān)技巧.假如一個(gè)筐子重一個(gè)筐子輕(一頭重一頭輕)，在不考慮手臂幫扶的情況下挑起擔(dān)子讓扁擔(dān)處于水平平衡.請你根據(jù)勞動(dòng)體驗(yàn)結(jié)合杠桿平衡知識，下列說法中正確的是()A.肩膀應(yīng)該靠近“輕的一頭”B.肩膀應(yīng)該靠近“重的一頭”C.肩膀應(yīng)該居于扁擔(dān)正中間D.挑著擔(dān)子走路，扁擔(dān)一般會(huì)上下“顫動(dòng)”，“顫動(dòng)”時(shí)一定是一個(gè)筐子向上運(yùn)動(dòng)，同時(shí)另一個(gè)筐子向下運(yùn)動(dòng)答案：B

4.在一些地方，還保留一種“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)下落，打在石臼內(nèi)谷物上，從而把谷物打碎.用力將它踩下去的過程中，舂自身的重力是“________”(填“動(dòng)力”或“阻力”)，這是一個(gè)__________(填“省力”或“費(fèi)力”)杠桿.B端下落，打在石臼內(nèi)谷物上時(shí)，舂自身的重力是“________”(填“動(dòng)力”或“阻力”).答案：阻力費(fèi)力動(dòng)力

5.圖甲所示的是“路邊空中綠化停車亭”，其工作原理如圖乙所示，電動(dòng)機(jī)通過鋼絲繩BC牽引OB桿繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，B端懸掛停車架A.取車時(shí)，將A從圖乙所示位置(此時(shí)OB⊥BC)緩慢下放到水平地面的過程中，鋼絲繩對B點(diǎn)的拉力()

B.逐漸變大D.先變大后變小A.逐漸變小C.先變小后變大答案：B

6.如圖所示是做仰臥起坐的情景，O為支點(diǎn)，肌肉的拉力F為動(dòng)力，人體可看成________(填“省力”“費(fèi)力”或“等臂”)杠桿；做仰臥起坐時(shí)先將頭向前抬起，可以減小_________力臂；在平躺至坐起的過程中，運(yùn)動(dòng)員肌肉所施加的動(dòng)力大小變化情況是________.答案：費(fèi)力阻變小

7.如圖所示，輕質(zhì)杠桿OB可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，OA＝AB，物塊G重40N，∠α＝∠β＝30°.在B點(diǎn)作用一個(gè)豎直向上的拉力F＝________N時(shí)，能使杠桿在水平位置平衡，F(xiàn)在轉(zhuǎn)至虛線①所示位置的過程中，F(xiàn)的大小將變_______，F(xiàn)在①位置時(shí)是________(填“省力”“費(fèi)力”或“等臂”)杠桿；在F轉(zhuǎn)動(dòng)至①位置或②位置時(shí)，使杠桿水平平衡的拉力分別為F1、F2，則拉力F1、F2