1、02 杠杆分类及应用教师日期学生课程编号课型同步课题杠杆分类及应用教学目标1知道杠杆的分类，能给生活中的杠杆归类2理解并掌握杠杆的应用3能应用杠杆平衡条件解决简单的实际问题教学重难点1掌握杠杆的分类和应用（考试要求B；出题频率高）2应用杠杆平衡条件解决实际问题（考试要求B；出题频率高）教学安排版块时长1知识梳理30分钟2例题解析20分钟3随堂检测30分钟4课堂总结10分钟5课后作业25分钟6能力提升30分钟杠杆分类及应用知识梳理一、杠杆的分类1、省力杠杆：动力臂L1_阻力臂L2，杠杆平衡时动力F1_阻力F2。特点是_。例如：_、_、_。支点动力动力阻力阻力做踮起脚尖动作2、费力杠杆：动力臂L1
2、_阻力臂L2，杠杆平衡时动力F1_F2阻力。特点是_。例如：_、_、_。做抬头动作阻力阻力动力动力支点支点阻力阻力动力动力做拿起重物动作3、等臂杠杆：动力臂L1_阻力臂L2，杠杆平衡时动力F1_F2阻力。特点是_。例如：_。4、根据杠杆的动力臂和阻力臂的大小关系判断：若动力臂_阻力臂，则是_杠杆；例如：羊角锤。若动力臂_阻力臂，则是_杠杆；例如：钓鱼杆。若动力臂_阻力臂，则为_杠杆。例如：天平。5、根据杠杆平衡时动力和阻力大小关系判断：当杠杆平衡时，若动力_阻力，则是_杠杆；例如：撬棒。当杠杆平衡时，若动力_阻力，则是_杠杆；例如：缝纫机踏板。当杠杆平衡时，若动力_阻力，则为_杠杆。例如：定滑
3、轮。二、杠杆的动态变化1、杠杆平衡分为_和_两种。由F1L1=F2L2，提升重物时，公式可变换成F1L1=GL2，则动力F=_。动力作用线通过支点杠杆转到水平位置2、当提升重物时，杠杆转到_位置是阻力臂达到最大值；3、当动力的作用线经过_时，动力臂为零。例题解析一、杠杆的分类及应用知识点一：杠杆的分类【例1】以下杠杆中属于费力杠杆的是（）ABCD【例2】亮亮根据“分类法”将下列杠杆分成了四组，其中属于省力杠杆一组的是（）A活塞式抽水机的手柄；起子B钓鱼竿；道钉撬C天平；理发剪D筷子；剪铁皮的剪子【例3】如图所示是环卫工人用的一种垃圾夹的结构示意图。拉绳的一端固定在手把上，另一端穿过空心管杆与两
4、夹爪的一端相连。当用力捏手把时，夹爪在拉绳的作用下可夹持物体，同时弹簧被压缩；当松开手把时，夹爪在弹簧的作用下恢复原状。在使用过程中，手把和夹爪分别是（）A省力杠杆，费力杠杆B费力杠杆，省力杠杆C省力杠杆，省力杠杆D费力杠杆，费力杠杆知识点二：杠杆的应用【例1】如图所示，在扶正被风吹倒的树木时，下列措施中最合适的是（）A绳直接系在A点B绳直接系在B点C在A点垫上橡皮，再系上绳D在B点垫上橡皮，再系上绳【例2】如图所示的轻质杠杆OA上悬挂着一重物G，O为支点，在A端用力使杠杆平衡。下列叙述正确的是（）A此杠杆一定是省力杠杆B沿竖直向上方向用力最小C此杠杆可能是省力杠杆，也可能是费力杠杆D沿杆OA
5、方向用力也可以使杠杆平衡【例3】某小组同学研究杠杆的使用特点时，所用的器材有带有刻度的杠杆、若干个相同的钩码、弹簧测力计等，O为杠杆的支点。在杠杆P点上挂三个相同的钩码，先后四次用弹簧测力计在Q位置沿不同方向向下拉提起重物，如图A、B、C、D所示，每次都能使杠杆处于水平位置平衡。若以测力计的拉力为动力F1，钩码对杠杆的作用力为阻力F2，“动力的方向”用QR连线跟测力计拉力方向的夹角表示，且090。请仔细观察图中的操作和测量结果，然后归纳结论。（1）分析比较图（A）或（B）或（C）或（D）的操作和测量结果，可得到的初步结论：_；（2）分析比较图（A）和（B）和（C）和（D）的动力F1与动力方向之
6、间的关系，可得到的初步结论：_。二、杠杆的分类及应用知识点一：杠杆动态平衡【例1】如图一轻质直杆可绕O转动，为提高重物，用一个始终跟直杆垂直的力F使直杆由竖直位置慢慢转动到水平位置，在这个过程中直杆为（）A始终是省力杠杆B始终是费力杠杆C先是省力的，后是费力的D先是费力的，后是省力的【例2】用右图所示的轻质杠杆提升重物，设作用在A端的力F始终竖直向下，在将重物慢慢提升到一定高度的过程中，F的大小将（）A保持不变B逐渐变小C逐渐变大D先变大，后变小【例3】如图所示在一个轻质杠杆的中点挂一重物G，在杆的另一端施加一个动力F，使杠杆保持平衡，然后向右转动F至水平方向，这一过程中F变化情况是（）A一直
7、增大B一直减小C先变小后变大D先变大后变小知识点二：杠杆平衡计算【例1】如图是我国传统计量工具杆秤的结构示意图，O点是提纽，左边是秤盘，右边的秤砣用细线悬挂于秤杆上。若秤砣质量m0=100g，秤盘悬挂点到提纽的距离L1=10cm，秤盘中未放物体时，系秤砣的细线在距提纽L2=5cm时，秤杆在水平位置平衡，秤杆和细线的质量不计（g取10N/kg）。求：（1）秤盘质量；（2）当系秤砣的细线在距提纽L3=40cm时，秤盘中被称物体质量多大？【例2】假期里，小兰和爸爸、妈妈一起参加了一个家庭游戏活动。活动要求是：家庭成员中的任意两名成员分别站在如图所示的木板上，恰好使木板水平平稳。（1）若小兰和爸爸的体
8、重分别为400N和800N，小兰站在距离中央支点2m的一侧，爸爸应站在距离支点多远外才能使木板水平平衡？（2）若小兰和爸爸已经成功地站在了木板上，现在他们同时开始匀速相向行走，小兰的速度是0.5m/s，爸爸的速度是多大才能使木板水平平衡不被破坏？随堂检测1、下列工具中，属于省力杠杆的是（）A夹邮票用的镊子B理发师修剪头发用的剪刀C剪铁丝用的钢丝钳D钓鱼用的鱼竿2、下列杠杆属于费力杠杆的是（）A扫地用的扫帚B开瓶盖用的起子C称物体质量的天平D撬石头用的撬棒3、园艺师傅用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O靠近，这样做的目的是为了（）A增大阻力臂，减小动力移动的距离B减小动力臂，减小动
9、力移动的距离C增大动力臂，省力D减小阻力臂，省力4、如图所示，OA5分米，OB4分米，AC3分米，B点所挂物体重为20牛，当杠杆水平平衡弹簧秤的示数为（）A20牛B25牛C15牛D30牛5、如图所示是一个指甲刀的示意图；它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成，用指甲刀剪指甲时，下面说法正确的是（）A三个杠杆都是省力杠杆B三个杠杆都是费力杠杆CABC是省力杠杆，OBD、OED是费力杠杆DABC是费力杠杆，OBD、OED是省力杠杆A6、如图是安置在公路收费站栏杆的示意图，当在A处施加一个力时，可将栏杆逆时针拉起来，它是一个（）A省力杠杆B费力杠杆C等臂杠杆D无法确定7、如图所示O为杠杆的支点，在A
10、端加一个动力（图中未画出），使杠杆在水平位置平衡，则杠杆（）A一定省力B一定费力C不省力也不费力D以上三种情况均有可能8、小智在进行小制作时，需要剪一块白铁皮，最好是选用下列剪刀中的（）ABCD9、如图所示，某杠杆AB处于水平平衡状态，O为位于杠杆中点的支点，F为动力，物重G为阻力，OAC=60。则下列说法中正确的是（）AAB是一个省力杠杆BAB是一个等臂杠杆CFOC=GOBDFOD=GOB10、下列杠杆属于省力杠杆的是_，属于省距离的杠杆是_，属于等臂杠杆的是_。A剪铁皮的剪刀B钓鱼竿C定滑轮D天平E虎口钳11、地面上有一条长木头，抬起A端需用力300N，抬起B端需用力200N。这条木头的_
11、端较粗，整个木头的重量（所受的重力）为_N。12、列车上有出售食品的手推车（如图所示）。若货物在车内摆放均匀，当前轮遇到障碍物A时，售货员向下按扶把，这时手推车可以视为杠杆，支点是_（写出字母）；当后轮遇到障碍物A时，售货员向上提扶把，这时支点是_，手推车可以视为_力杠杆。13、某小组同学研究杠杆平衡的特点，他们先用弹簧测力计测出三个钩码的重力，如图（a）所示，然后将它们挂在已调节水平平衡的杠杆A点位置上，再用测力计在杠杆B点沿竖直方向用力使杠杆保持平衡，如图（b）所示，接着在保持杠杆水平平衡的情况下，改变测力计的用力方向，使测力计拉力方向与竖直方向的夹角不断增大，如图（b）、（c）所示。请仔
12、细观察图中的装置、操作及现象，然后归纳得出初步结论。（1）比较图（a）与图（b），根据测力计示数大小与钩码和测力计位置等相关条件，归纳得出的初步结论是：_；（2）比较图（b）、（c）、（d），三图中拉力方向和测力计示数大小可得出的结论是：_。14、某同学研究杠杆的使用特点，他先用弹簧秤（测力计）直接提三个钩码。然后在杠杆上挂三个相同的钩码，且保持位置不变，他三次用弹簧秤（测力计）提着杠杆使其水平静止，研究过程如图所示，请观察图中的操作和测量结果，然后归纳得出初步结论。（1）比较图（a）、（b）或（a）、（c）或（a）、（d），可知：_；（2）比较图（b）、（c）、（d）可知：_。课堂总结1、杠
13、杆有哪些分类？这些分类有什么特点？2、生活中常见的杠杆有哪些？分别属于哪一类杠杆？3、杠杆在动态变化过程中，力和力臂的大小如何判断？课后作业1、在下列日常生活使用的工具中：省力的杠杆有_；费力的杠杆有_；既不省力也不费力的杠杆有_。撬棒天平筷子铡刀自行车刹车镊子起子钓鱼杆2、城市街道上的路灯离地面比较高，如果路灯坏了，电工师傅可以坐在如图所示的修理车上的吊箱里靠近路灯进行修理。该车_（填对应的字母）部分是一个杠杆，使用此杠杆的好处是_。3、如图是自卸车的示意图，车厢部分视为杠杆，则下列分析正确的是（）AB点是支点，液压杆施的力是动力，货物重是阻力BB点是支点，物体A放在车厢前部可省力CC点是支
14、点，物体A放在车厢后部可省力DC点是支点，物体A放在车厢前部可省力4、室内垃圾桶，平时桶盖关闭不使垃圾散发异味，使用时，用脚踩踏板，桶盖开启，如图所示可以确定（）A桶中有两个杠杆在起作用，一个省力杠杆，一个费力杠杆B桶中只有一个杠杆在起作用，且为省力杠杆C桶中只有一个杠杆在起作用，且为费力杠杆D桶中有两个杠杆在起作用，且都是费力杠杆5、如图所示，AOB为一杠杆，O为支点，杠杆重不计，AO=OB。在杠杆右端A处用细绳悬挂重为G的物体，当AO段处于水平位置时，为保持杠杆平衡，需在B端施加最小的力为F1；当BO段在水平位置时保持杠杆平衡，这时在B端施加最小的力为F2，则（）AF1F2CF1=F2D无
15、法比较6、如图所示，杠杆OA可绕支点O转动，B处挂一重物G，A处用一竖直力F，当杠杆和竖直墙之间夹角逐渐增大时，为了使杠杆平衡，则（）AF大小不变，但FGBF大小不变，但FGCF逐渐减小，但FGDF逐渐增大，但FG7、要把重轮推上台阶，分别在a、b、c、d四点施加作用力，力的方向如图所示，则最省力的作用点是（）Aa点Bb点Cc点Dd点8、如图所示，轻质杠杆可绕O转动，在A点始终受一垂直作用于杠杆的力，在从A转动A位置时，力F将（）A变大B变小C先变大，后变小D先变小，后变大9、如图所示为等刻度轻质杠杆，A处挂2牛的物体，若使杠杆在水平位置平衡，则在B处施加的力（）A可能为0.5牛B一定为1牛C
16、可能为2牛D一定是4牛10、重为G的均匀木棒竖直悬于O点，在其下端施一水平拉力F，让棒缓慢转到图中虚线所示位置。在转动的过程中（）A动力臂逐渐变大B阻力臂逐渐变小C动力F逐渐变大D动力F逐渐减小11、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12、如图一根木棒AB在O点被悬挂起来，AO=OC，在A、C两点分别挂有两个和三个相同的钩码，木棒处于水平平衡。如在木棒的A、C两点各增加一个同样的钩码，则木棒（
17、）A绕O点顺时针方向转动B绕O点逆时针方向转动C仍保持平衡D平衡被破坏，转动方向不定12、如图所示，某小组同学研究当杠杆受到竖直方向两个力的作用下保持平衡时，这两个力的方向应具备怎样的条件。他们先调节杠杆水平平衡，再利用弹簧秤、钩码分别在杠杆支点的同侧或异侧施加作用力，并改变力的大小使杠杆平衡，发现有时无论怎样改变力的大小都无法使杠杆平衡，如图中的（a）（b）和（c）（d）两种情况。（1）观察比较（a）、（b）两图，可得出的初步结论是：_；（2）观察比较（c）、（d）两图，可得出的初步结论是：_。13、在简单机械中，把有倾斜的坡面称为斜面，它便于把重物推上某一高处。小明同学在某次课外活动课上设
18、想研究斜面的使用特点。他先用弹簧测力计把重为G的物体缓慢提起h高度，此时测力计的示数情况如图（a）所示。再分别用弹簧测力计把该物体沿着倾角不同的光滑斜面拉到h高度，测力计的示数情况如图（b）、（c）、（d）所示。请仔细观察图中的操作和测力计的示数变化，然后归纳得出初步结论。（1）比较图（a）与（b）或（a）与（c）或（a）与（d）两图可知：_；（2）比较图（b）与（c）与（d）三图可知：_。能力提升1、现将质量与体积均相等的两个小球A（表面布满小坑）与B（表面光滑）分别利用细绳悬挂在等臂杠杆的两端，使杠杆水平平衡，如图所示。当从两球正下方同时以相同速度（足够大）的风对准它们竖直向上吹时，则以下
19、的说法中正确的是（）A杠杆左端下降B杠杆右端下降C杠杆仍然在水平方向处于平衡状态D无法判断杠杆的转动情况2、如图（a）所示的是一把杆秤的示意图，O是秤杆的悬点，使用该秤最多能称量5千克的重物。小王用一个相同的秤砣系在原来的秤砣下面，采用“双秤砣法”去称量7千克的重物时，秤上的示数为3千克，如图（b）所示。（1）那么当只挂一个秤砣时，该秤零刻度线的位置应该在_（选填“O点”、“O点的右侧”或“O点的左侧”）。（2）若采用“双秤砣法”，则利用该秤最多能称量_千克的重物。（3）采用“双秤砣法”去称量某重物时，秤上的示数为3.2千克，则重物的实际质量为_kg。（4）若该秤零刻度线的位置离提纽的距离为5
20、cm，称钩离提纽的距离为4cm，每只砣的质量为400g，则称杆上有刻度的部分的长度是多少米？3、如图所示，一根均匀木尺放在水平桌面上，它的一端伸到桌面的外面，伸到桌面外面那部分的长度是木尺的1/4，在木尺末端的B点加一个作用力F，当力F=3牛时，木尺的另一端A开始向上翘起，那么木尺受到的重力为多少？4、现有一台旧天平，虽然其两臂不等长，但是可以设法将其调节到平衡状态，砝码盒中有各种规格的砝码，其中最小的砝码不小于0.1g。用此天平称质量为4g的药品，先放在左盘中称，再放入右盘中称，记下两次结果，其记录数据可能是下列的哪一组？（）A3.5g、4.6gB3.4g、3.6gC3.3g、3.7gD3.2g、4.7g
