2023中考物理专题第十一讲-简单机械（杠杆）

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第十一讲 杠杆一、知识点梳理1.杠杆：（1）定义：：在力的作用下能绕着          转动的硬棒称作杠杆。2.杠杆的五要素：（1）支点：杠杆绕着转动的点，用字母O表示；（2）动力：使杠杆转动的力，用字母F1表示；（3）阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母F2表示；（4）动力臂：支点到动力作用线的距离，用字母L1表示；（5）阻力臂：支点到阻力作用线的距离，用字母L2表示。3.力臂的画法：（1）先找支点；（2）再画作用线；（3）最后画垂线（不要忘记标垂直符号，还有力臂L）。4.杠杆的平衡条件：（1）杠杆平衡：杠杆在动力和阻力的作用下处于       状态。（2）杠杆的平衡条件：动力×动力臂 ＝阻力×阻力臂。用 F1、F2、L1、L2分别表示动力、阻力、动力臂、阻力臂，杠杆的平衡条件还可写为：                 。5.探究杠杆的平衡条件：小明和他的同学利用如图所示的实验装置做“探究杠杆的平衡条件”的实验。（1）在挂钩码前，杠杆静止时如图甲所示，接下来应将杠杆两端的平衡螺母向      （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是便                                     。（2）调节杠杆平衡后，在不同的位置挂不同数量的钩码，使杠杆重新平衡，其目的是为了便于测量       ，得到的实验数据如下表：次数动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm1655625101053415610422085小明分析前两次实验数据后认为杠杆平衡的条件是：动力＋动力臂＝阻力＋阻力臂；小华分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。那么你认为他们中正确的应该是       同学，原因是                                                 。（3）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂     个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O的方向移动一个小格，则杠杆将            （选填“左端下沉”或“右端下沉”）。（4）如图丙所示，小明在A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂了2个钩码。现将弹簧测力计从C位置移到D位置，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计示数         （选填“变大”“变小”或“不变”），原因是                                  。（5）小明所在的实验小组在完成规定实验后，他们想进一步研究，如果杠杆受到F2、F3两个阻力，结果会怎样？通过实验，他们得到了如图丁所示的结果，根据这个结果，可以初步得出，在这种情况下杠杆的平衡条件为：                      （F1、F2、F3的力臂分别为L1、L2、L3）。（6）小明回家又做了图戊的探索，将一根长为L，重为G的均匀木棒，有的木棒伸出桌子边缘，用竖直向下的力F0压木棒的一端，当F0＝           时，木棒刚好会被翘起。6.杠杆平衡中最小力问题：（1）先找支点（2）找最大力臂（要使动力最小，必须使动力臂最大）（3）作垂直拉力7.杠杆的分类：（1）省力杠杆：动力臂大于阻力臂；应用：羊角锤、开瓶器、核桃夹。（2）费力杠杆：动力臂小于阻力臂；应用：镊子、鱼竿、筷子。（3）等臂杠杆：动力臂等于阻力臂；应用：天平、跷跷板。二、真题练习选择题1.（2019省卷 1题 3分）如图所示的简单机械，属于省力杠杆的是（   ）2.（2017昆明卷 5题 3分）如图所示，正在使用的各类工具中，属于费力杠杆的是（    ）填空题3.（2020省卷 9题 2分）如图所示，端午赛龙舟，选手们奋力挥桨划水使船快速前进，船桨属于       杠杆。岸上锣鼓喧天，加油呐喊声震耳欲聋，震耳欲聋指的是声音的       大。4.（2020省卷 17题 第1空 1分）某实验小组探究“杠杆平衡条件”。实验前，杠杆静止在如图所示的位置，此时杠杆处于      （选填“平衡”或“不平衡”）状态。5.（2018昆明卷 13题 2分）如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点处挂一个重为20N的物体，B点处加一个竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，且OB∶AB＝2∶1。则F＝     N，它是       杠杆。6.（2016省卷 18题 2分）如图所示，高0.8m、重1100N，均匀的圆柱形木柱M，截面半径为0.3m，将它竖直放在水平地面上时，木柱所受的重力与地面对它的支持力是一对      力；若要使木柱的a点离开地面，至少需要        N的力。7.（2020雅安）如图所示，杆秤砣的质量为0.2kg，杆秤自身质量忽略不计，若杆秤水平静止时，被测物体和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m和0.2m，则被测物体的质量为       kg，若秤砣上粘有油污，则测量值比被测物体的真实质量要       （选填“偏大”或“偏小”）。8.如图甲所示是用钢丝钳剪铁线的情景，钢丝钳是一个       杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”），它的刀口做得很薄，其目的是通过             积来增大。9.如图所示，推走独轮车之前，需先将其撑脚抬离地面，慢慢抬起的过程中，独轮车属于     杠杆，车和砖的总重力为G＝1200N，工人师傅推车时，人向上的力F＝        N。作图题10.（2019昆明卷 18（3）题 2分）请画出图中力F的力臂，并以“L”表示。11.（2017省卷 19（3）题 3分）请在图中画出F的力臂L。12.（2021省卷 20题 4分）在图中，画出动力F的力臂L。13.（2013省卷 19（1）题 2分）如图是使用钓鱼竿的示意图，O为支点，F1是手对竿的作用力，F2是鱼线对竿的作用力，请在图中画出F2的力臂。14.如图所示，轻质杠杆OMN上挂一重物，为使杠杆在图中位置平衡。请在N端画出最小力的示意图。15.如图所示，现使用最小的力F1使杠杆在图示位置平衡，请画出F1及其对应的力臂L1。