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第十二章简单机械第1节杠杆第1课时杠杆及其平衡条件1．在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫__________。2．杠杆绕着转动的固定点，叫_______，用字母____表示。3．使杠杆转动的力叫________，用字母_____表示；阻碍杠杆转动的力叫做_______，用字母_______表示。4．支点到_____________的距离叫动力臂，用字母____表示；从支点到_____________的距离叫阻力臂，用字母____表示。5．杠杆在动力和阻力的作用下_______时，就说杠杆平衡了，杠杆平衡的条件是_______________________________或写为____________。杠杆支点O动力F1阻力F2动力作用线l1阻力作用线l2静止动力×动力臂＝阻力×阻力臂F1l1＝F2l2知识点一杠杆1．(7分)关于杠杆的力臂，下列说法中正确的是()A．力臂是支点到力的作用点的距离B．力臂是支点到力的作用线的距离C．杠杆一定都是直棒D．力臂一定在杠杆上B2．(7分)如图为切纸刀正在切纸的示意图，F1为动力，F2为阻力，其中正确的是图()B3．(7分)(导学号36784261)(烟台中考)踮脚是一项很好的有氧运动(如图)，它简单易学，不受场地的限制，深受广大群众的喜爱。踮脚运动的基本模型是杠杆，下列分析正确的是()A．脚后跟是支点，是省力杠杆B．脚后跟是支点，是费力杠杆C．脚掌与地面接触的地方是支点，是省力杠杆D．脚掌与地面接触的地方是支点，是费力杠杆C4．(7分)(庆阳中考)如图所示为生活中使用的“开瓶起子”，请在图中画出作用在“开瓶起子”上动力F1的力臂和阻力F2的示意图。知识点二杠杆的平衡条件5．(7分)(导学号36784262)如图所示，在使用相同的钩码进行“探究杠杆的平衡条件”的实验中，要使调好的杠杆重新在水平位置平衡，应在A处悬挂钩码的个数是()A．1个B．2个C．3个D．6个B6．(7分)把重为20N和30N的重物分别挂在轻质杠杆的两端，杠杆处于平衡状态，则它们的力臂之比为________，两个力和它们各自的力臂乘积之比为_________。3∶21∶17．(8分)(导学号36784263)(贵港中考)在探究杠杆的平衡条件的实验中。(1)如图甲所示，为了使杠杆在水平位置平衡，应该向____(选填“左”或“右”)移动右端的螺母。(2)实验时只有10个相同的钩码，杠杆上每格等距，当在A点挂3个钩码时，如图乙所示，则怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡？(请设计两种方案)①_________________；②_________________。右在G处挂2个钩码在E处挂3个钩码(3)通过对实验数据进行分析处理，可得出结论：杠杆平衡条件是_________________。F1L1＝F2L28．(8分)小梦在做探究杠杆平衡条件的实验时，先在杠杆两侧挂钩码进行实验探究，再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究，如图所示。他这样做的最终目的是()A．便于直接读出拉力的大小B．便于提供不同方向的拉力C．便于正确认识力臂D．便于测量力臂的大小C9．(8分)小华用钓鱼竿钓起重为15N的鱼，如图所示，OA＝0.4m，OB＝2m。下列说法正确的是()A．用钓鱼竿钓鱼费距离B．钓鱼竿是个省力杠杆C．手对鱼竿的拉力F1的大小为75ND．手对鱼竿的拉力F1的大小为3NC10．(6分)(导学号36784264)(安顺中考)某同学用如图所示装置做探究杠杆平衡条件的实验，图中杠杆匀质且刻度均匀。当杠杆水平平衡后，在左侧第2格挂3个相同的钩码，则应在右侧第3个格上挂____个相同的钩码才能使杠杆水平平衡；若在右侧改用弹簧测力计向下拉，弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动，杠杆始终保持水平平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐______(选填“增大”“减小”或“不变”)。2增大11．(6分)(导学号36784265)(陕西中考)在探究杠杆平衡条件时，使轻质弯曲杠杆在如图所示的位置平衡，请画出阻力F2和阻力臂L2。12．(12分)(导学号36784266)(成都中考)在“探究杠杆的平衡条件”实验中，每个钩码重力相等，杠杆刻度均匀。甲乙(1)平衡时，应该让杠杆静止在_______位置。(2)小周同学所在实验小组完成某次操作后，实验现象如图甲所示，他们记录的数据为：动力F1＝1.5N，动力臂L1＝0.1m，阻力F2＝1N，则阻力臂L2＝____m。(3)下列四个因素中，不会带来实验误差的是____。A．铁架台自身的重力足够大B．单个钩码的重力不完全相等C．悬挂钩码的绳套重力偏大D．杠杆与转轴之间的摩擦偏大水平0.15A(4)小周同学所在实验小组在完成规定实验后，他们进一步探究，如果杠杆受到F2、F3两个阻力，结果会怎样？通过实验，他们得到了图乙所示的结果。根据这个结果，可以初步得到，在这种情况下杠杆的平衡条件为F1L1＝________________。(F1、F2、F3的力臂分别用L1、L2、L3表示)F2L2＋F3L313．(10分)(导学号36784267)如图所示，将边长为10cm的长方体合金块，用细绳挂在轻质杠杆的A点处，在B点施加力F1＝30N时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0。撤去F1，在B点施加F2时，合金块对地面的压强为1.2×103Pa。(OB＝3OA，g取10N/kg)(1)画出F2的力臂。(2)求合金块的质量。(3)求F2的大小。解：(1)如图所示(2)在B点施加F1＝30N，根据杠杆平衡条件：F1l1＝F2l2可得G·OA＝F1·OB，即G·OA＝30N·3OA，解得G＝90N，合金块的质量m＝Gg＝90N10N/kg＝9kg；(3)从上图中可以看出，OBC为直角三角形，而直角三角形30°角对应的直角边等于斜边的一半，故拉力F2的力臂为l2＝12OB，此时合金块对地面的压强为1.2×103Pa，对合金块进行受力分析可知，此时合金块受重力、绳子向上的拉力及地面对它的支持力，如图，FN＝pS＝1.2×103Pa×0.1m×0.1m＝12N，由FA＋FN＝G得，FA＝G－FN＝90N－12N＝78N，根据杠杆平衡条件：F2l2＝FAOA，即F2×12OB＝78N×13OB，解得F2＝52N。