专题五杠杆平衡条件

专题四杠杆平衡条件的应用专题复习目标1．复习杠杆的平衡条件，总结归类常见题目类型。2．培养学生利用杠杆平衡条件解决实际问题的能力。知识储备1．杠杆的平衡条件是指杠杆处于________或________状态，杠杆的平衡条件是：_________________________________.2．力臂是指从_______________的距离；当____到_______的距离作力臂时，此时力臂最大。3．杠杆可分为：①_____________特点________________②_____________特点________________③_____________特点________________常见题目类型分析（一）杠杆的再平衡问题例1、如图1所示，杠杆平衡，下列做法仍能使杠杆平衡的是（）A．两边钩码各向外移动一格B．左边增加一个钩码，右边向外移动一格C．左右两边的钩码各减少一个D．左右两边的钩码各增加为原来的两倍。2．杠杆左右两端分别挂有20N及30N的重物，杠杆在水平位置平衡．若使两端都减少5N，则()A．左端下沉B．右端下沉C．仍保持平衡D．以上说法都不对3．一杠杆左右两端挂有质量不等的铜块和铁块，杠杆处于平衡，现将两铜块和铁块同时浸入水中，则杠杆将()A．顺时针转动B．逆时针转动C．保持平衡D．无法判断。(三)力的大小变化问题：例4、如图4所示的杠杆正处于平衡状态，现将弹簧秤改为沿斜上方用力拉，要使这个杠杆仍保持平衡，弹簧秤的示数将（）A．增大B．不变C．减小D．无法判定练习如图5所示：用一始终垂直于杠杆的力把杠杆的一端抬起，则作用在杠杆末端的力F大小的变化情况是（）A．变大B．变小C．不变D．先变大，后变小杠杆平衡条件应用综合题：例5、如图6所示，金属块M静置于水平地面上时，对地面的压强为5.4×105帕，轻质杠杆AB的支点为O，OA：OB=5：3，在杠杆的B端用轻绳与金属连接(如图4所示)。若在杠杆的A端悬挂质量为m=4千克的物体时，杠杆在水平位置平衡。此时金属块对地面的压强为1.8×105帕。若要使金属块离开地面，那么，杠杆A端所挂物体的质量至少应为多少？O图1图4图5图6四、达标测试题1．用如图8所示的杠杆提升重物，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2．利用如图9所示的装置估测物G的重，当杠杆平衡时，已知力F大小为5牛，则物G的重()A．大于5牛B．小于5牛C．等于5牛D．无法确定3．用不等臂天平称质量为4g的物体，先放在右盘中称，再放左盘中称，记下两次的结果，则其记录值可能为（）A．2g6gB．4g1gC．10g6gD．3.2g5g5．小东想估测出某种油的密度ρ油，他手边的测量工具只有刻度尺。小东利用身边的器材设计出一个实验方案。首先找一根直硬棒，用细线系在O点吊起，硬棒在水平位置平衡，然后将已知密度为ρ的金属块B挂在硬棒左端C处，另外找一个重物A挂在硬棒右端，调节重物A的位置，使硬棒在水平位置平衡，此时重物挂在硬棒上的位置为E，如图16所示。下面是小东测出ρ油的部分实验步骤，请你按照小东的实验思路，将实验步骤补充完整。（1）用刻度尺测出OE的长度Lo（2）把金属块B浸没在油中，把重物A从E处移动到D处时，硬棒再次在水平位置平衡（3）（4）利用上述测量出的物理量和题中的已知量计算ρ油的表达式为：。三、练习：1）画出下列各力的力臂：1、下列杠杆工具中，不省力的是：A，铡刀；起瓶盖起子B，镊子；C，剪铁皮剪刀；撬石头的撬棒D.剪铁丝钳子3、．如图1，下图中可视为费力杠杆的是（）一、探究杠杆平衡条件的实验1、杠杆平衡条件是2、对实验的回顾：A、在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在位置平衡，这样做是为了便于测量；如发现杠杆左端偏高，则可将右端的平图8图9图16OFGFO衡螺母向调节，或将左端的平衡螺母向调节.B、如图，是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0.5N，杠杆上每一格长5cm，部分实验数据已记录在下表中.(1)将表格中的实验数据补充完整.(2)小明的第3次实验存在错误，其错误是__________________________.发散：（3）你认为影响杠杆平衡的因素是__和__。（4）如图若在力F2中的四个钩码中去掉一个，我认为应向右倒，因为右边的力大，对吗，为什么？______________________________________（5）若将F1和F2同时向O点移动一小段距离，那么杠杆还平衡吗？为什么？_____________________________________练习：1、如图２所示，Ｏ是杠杆的支点，在Ｂ端挂一个重物，为使杠杆平衡，要在Ａ端加一个力，下列说法正确的是（）Ａ．Ｆ１最小Ｂ．Ｆ２最小Ｃ．Ｆ３最小Ｄ．一样大2．如图４所示，杠杆重力不计，ＯＡ＝AＢ，Ｆ的大小为８Ｎ，则物体的重力为＿＿＿＿Ｎ，若将Ｆ的方向改为斜向上提，杠杆仍保持平衡，则Ｆ的大小将＿＿８Ｎ．Ａ．１６Ｎ，大于Ｂ．８Ｎ，大于Ｃ．１６Ｎ，小于Ｄ．８Ｎ，小于3、如图所示，用一作用在A点且与杠杆垂直的力F将杠杆由现在所在的位置沿逆时针匀速转动至水平位置的过程中，关于力F大小的说法中正确的是（）A.逐渐增大B.大小不变C.逐渐减小D.先减小后增大4、如图所示，一根重木棒在水平动力（拉力）Ｆ的作用下以Ｏ点为轴，由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中，若动力臂为ｌ，动力与动力臂的乘积为Ｍ，则（）大5.如图所示，杠杆AOB的A端挂重为GA的物体，B端挂重为GB的物体时，杠杆处于平衡状态，若AO=BO，杠杆自身重力不计。则（）A．GA=GBB．GAGBC．GAGBD．无法判断实验次数动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm11.510121201031201.510GOA二、例题及练习1、正方体物块M边长为a=0.1m，密度ρ=5×103kg/m3。①若F1=15N，OA׃OB=2׃1，求：它对地面的压强P=？②若F1=30N，物块对地面的压强P=1000Pa，求：OA׃OB=？2、正方体物块M边长为a=0.1m，OA׃OB=2׃1，将物块浸没水中，③若F1=25N，求：G和密度ρ④若密度ρ=7×103kg/m3，求：F1=？3、选做（综合难题）正方体金属块甲静止在水平地面上，对地面的压强是5.2×103Pa。有一轻质杠杆AB，支点为O，且OA∶OB＝3∶2。将甲挂在杠杆的B端，在A端悬挂质量为2kg的物体乙时，杠杆如图所示在水平位置平衡，此时金属块甲对地面的压强变为2.2×103Pa。当在杠杆A端改挂质量为________kg的物体时，金属块甲浸没在水中时杠杆平衡。6．金属块甲静止在水平地面上，对地面的压强是5.4×105Pa。有一轻质杠杆AB，支点为O，且OA∶OB＝5∶3。将甲挂在杠杆的B端，在A端悬挂质量为4kg的物体乙时，杠杆如图所示在水平位置平衡，此时金属块甲对地面的压强变为1.8×105Pa。求：（1）金属块甲的重力（2）当金属块甲对地面的压力刚好为零，则在杠杆A端改挂质量为多少的物体？MOBOABO图1F1OBOABO图2F1M