杠杆动态变化的分析一、杠杆等值变化中的平衡问题•【例1】如图所示,用一细线悬挂一根粗细均匀的轻质细麦秸秆,使其静止在水平方向上,O为麦秸秆的中点.这时有两只大肚皮的蚂蚁同时从O点分别向着麦秸秆的两端匀速爬行,在蚂蚁爬行的过程中麦秸秆在水平方向始终保持乎衡,则()•A.两蚂蚁的质量一定相等•B.两蚂蚁的爬行速度大小一定相等•C.两蚂蚁的质量与爬行速度大小的乘积一定相等•D.两蚂蚁对麦桔杆的压力一定相等C•〖变形1〗如图所示,用一细线悬挂一根粗细均匀的轻质细麦秸秆,使其静止在水平方向上,O为麦秸秆的中点。这时有两只质量不等的大肚皮蚂蚁在图示A、B位置,麦秸秆恰好在水平位置平衡。若两蚂蚁同时从A、B两点以相同的速度爬向O点,则麦秸秆()•A.仍在水平位置平衡•B.不能平衡,右端下降•C.不能平衡,左端下降•D.条件不足,无法判断B•〖变形2〗如图所示,将一轻质薄木板从中点支起,左右两侧各有一支蜡烛,长短不同,此时薄木板恰好在水平位置静止。同时点燃两支蜡烛,若两支蜡烛燃烧速度相同,则过一会,薄木板()•A.仍在水平位置平衡•B.不能平衡,右端下降•C.不能平衡,左端下降•D.条件不足,无法判断C二、杠杆转动过程中的各量变化分析【例2】如图为某种吊车的工作示意图。利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点转动;伸缩撑杆为圆弧状,伸缩时对吊臂的支持力始终与吊臂垂直。下列关于这个吊车的有关说法正确的是()A.吊臂是一个省力杠杆B.使用这种吊车,好处是可以少做功C.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力大小保持不变D.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力渐渐变小D•【例3】小明为了在取书时不把书架弄乱,设计了一个“方便书架”,每本书都加上一个“铁支架”(如图甲所示)。小明取书时,作用在按压块上的力始终与按压块垂直,铁支架从图甲状态匀速转动到图乙状态的过程中,小明所用的力的大小_______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。减小•【例4】图(a)是一台某种型号吊车的示意图,吊车自身的重力为G。为防止吊起过重的货物时向后翻倒,在吊起货物前,采取了如下措施:把位于吊车四周略比车身宽一点的前后两组支撑柱1、2放下,如图(b)所示。如果把整个吊车视为一个杠杆,那么在图示吊起重物的情形下,支撑柱放下前后相比较,吊车的重力G的力臂______。(填“变大”、“变小”或“不变”)变大三、杠杆的动态变化新题型•【例5】如图所示,绳子OO′悬吊着质量忽略不计的杆,在杆的a点挂上重物G,在O右侧某点b处挂上钩码.重物G的质量及a到O的距离不变,要使杆保持水平,b点挂的钩码个数(各个钩码质量相同)和b到O的距离的关系是下列各图中哪一幅图()B•【例6】小红所在的科技小组利用所学知识自制一杆秤(自重不计),其照片如图所示.秤砣的质量m0为1kg,根据照片估算此杆秤最大测量值为___________kg;若要增大该杆秤的测量范围,可采用的方法________________________________(写一种方法);已知秤杆上0.5kg和2.5kg的两根刻度线相距10cm,则秤钩连接点A与提钮O点的距离是__________cm.5可以增大秤砣质量m0、增大OB长度或将提纽O向右移5cm5•【例7】如图所示,均匀木棒AB长为1m,水平放置在O、O'两个支点上。已知AO、O'B长度均为0.25m。若把B端竖直向上稍微抬起一点距离,至少需要用力20N;若把B端竖直向下稍微压下一点距离,则至少需要用力•A.20NB.40NC.60ND.80NC•【例8】如图所示,重3N的甲物体和重12N的乙物体通过细线绕过定滑轮与丙物体连在一起,丙放在倾角为30°的光滑斜面上,整个装置处于静止状态.现将斜面变成粗糙的斜面,乙物体重量变为20N,其余不变,整个装置处于静止状态.则此时丙物体受到的摩擦力大小为________N.(不计绳重和滑轮处摩擦)8•【例9】某科学兴趣小组的同学利用羽毛球和小金属球来研究“空气阻力和速度的关系”.取三个相同的羽毛球,每个羽毛球的质量为m,并编号为甲、乙、丙,其中在乙羽毛球内固定3倍于羽毛球质量的小金属球,在丙羽毛球内固定8倍于羽毛球质量的小金属球.然后让它们从不同高度分别自由落下.并以竖直砖墙为背景,当进入竖直砖墙的区域时,用数码相机自动连续拍摄的方法记录羽毛球的运动过程.如图是其中的一段.•请根据图示回答下列问题:•(1)该小组在拍摄羽毛球的运动过程中,选择以竖直砖墙为背景的作用是______________________•(2)对于图中的这段运动过程.甲、乙、丙羽毛球所做的运动都是_________________运动.测量路程的标尺匀速直线•(3)对于图中的这段运动过程.乙羽毛球下落时受到空气阻力大小为_____________________;假设甲羽毛球下落的速度为v,则丙羽毛球下落的速度为_____________________;由此可以得出的实验结论是______________________________________________4mg3v羽毛球受到的空气阻力与速度平方成正比