中考物理——杠杆知识点解析

2021年12月17日 浏览:

1.定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。

说明:

①杠杆可直可曲,形状任意。

②有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。如:鱼杆、铁锹。

2. 五要素——组成杠杆示意图。

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。

说明:动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上。

④动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反

⑤动力臂:从支点到动力作用线的距离。用字母l1表示。

阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。用字母l2表示。

画力臂方法:

一找支点、二画线、三连距离、四标签

⑴ 找支点O;

⑵ 画力的作用线(虚线);

⑶ 画力臂(虚线,过支点垂直力的作用线作垂线);

⑷ 标力臂(大括号)。

3.研究杠杆的平衡条件

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①杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。

②实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是:可以方便的从杠杆上量出力臂。

③结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:

动力×动力臂=阻力×阻力臂。写成公式F1l1=F2l2 也可写成:F1 / F2=l2 / l1

解题指导:

分析解决有关杠杆平衡条件问题,必须要画出杠杆示意图;弄清受力与方向和力臂大小;然后根据具体的情况具体分析,确定如何使用平衡条件解决有关问题。(如:杠杆转动时施加的动力如何变化,沿什么方向施力最小等。)

解决杠杆平衡时动力最小问题:

此类问题中阻力×阻力臂为一定值,要使动力最小,必须使动力臂最大,要使动力臂最大需要做到

①在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远;

②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。

4.应用:

名称

结构特征

特点

应用举例

省力杠杆

动力臂大于阻力臂

省力、费距离

撬棒、测刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀

费力杠杆

动力臂小于阻力臂

费力、省距离

缝纫机踏板、起重臂、人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆

等臂杠杆

动力臂等于阻力臂

不省力不费力

天平,定滑轮

说明:应根据实际来选择杠杆,当需要较大的力才能解决问题时,应选择省力杠杆,当为了使用方便,省距离时,应选费力杠杆。

来源:中考物理

编辑:小徐