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第13课 撬重物的窍门
1.用来撬动重物的装置叫作______________，它包括一个支点和一根能绕支点转动的硬棒。杠杆的三要素是____________________________。
2.当杠杆的用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离时，______________，这种杠杆是______________杠杆，如开罐头的螺丝刀、修剪花枝的剪刀、拔钉子的羊角锤、压水井等。
3.当杠杆的用力点到支点的距离小于阻力点到支点的距离时，______________，这样的杠杆是______________杠杆，如扫帚、理发剪刀、镊子、筷子、食品夹子等。费力杠杆虽然在使用时比较费力，但是能节省距离，更方便。
4.当杠杆的用力点到支点的距离等于阻力点到支点的距离时，不省力不费力，这样的杠杆是一种是既______________也______________的杠杆。如天平、跷跷板等。
5.小杆秤称重物利用了杠杆的原理，根据被称物体的轻重，人可调节阻力点（秤砣）的位置使杆秤平衡，根据此刻阻力点（秤砣）的位置读出物重。在称重时，杆秤实为一个______________杠杆。
6.不同的剪刀，被剪物体在剪刀的不同位置，所属杠杆的______________也不同。
7.公元前3世纪，古希腊学者______________在前人使用吊杆和撬棍的经验的基础上，提出了______________原理。
8.为了说明杠杆原理的威力，阿基米德曾经说过：“______________，我就能推动地球。”
1.用来撬动重物的装置叫作杠杆，它包括一个支点和一根能绕支点转动的硬棒。杠杆的三要素是支点、用力点、阻力点。
2.当杠杆的用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离时，省力，这种杠杆是省力杠杆，如开罐头的螺丝刀、修剪花枝的剪刀、拔钉子的羊角锤、压水井等。
3.当杠杆的用力点到支点的距离小于阻力点到支点的距离时，费力，这样的杠杆是费力杠杆，如扫帚、理发剪刀、镊子、筷子、食品夹子等。费力杠杆虽然在使用时比较费力，但是能节省距离，更方便。
4.当杠杆的用力点到支点的距离等于阻力点到支点的距离时，不省力不费力，这样的杠杆是一种是既不省力也不费力的杠杆。如天平、跷跷板等。
5.小杆秤称重物利用了杠杆的原理，根据被称物体的轻重，人可调节阻力点（秤砣）的位置使杆秤平衡，根据此刻阻力点（秤砣）的位置读出物重。在称重时，杆秤实为一个省力杠杆。
6.不同的剪刀，被剪物体在剪刀的不同位置，所属杠杆的类型也不同。
7.公元前3世纪，古希腊学者阿基米德在前人使用吊杆和撬棍的经验的基础上，提出了杠杆原理。
8.为了说明杠杆原理的威力，阿基米德曾经说过：“假如给我一个支点，我就能推动地球。”
：基础过关练
一、选择题
1．如下图所示的各类杠杆中，属于省力的是（ ）。
A．筷子 B．钓鱼竿 C．开瓶器
2．下面移动重物的方法，使用了杠杆的是（ ）。
A． B． C．
3．生活中有很多省力的杠杆，下面选项中_________是省力杠杆。
A．钓鱼竿 B．镊子 C．用螺丝刀撬罐头
4．科学家（ ）利用杠杆原理对国王说：“假如给我一个支点，我就能撬动地球。”
A．达尔文 B．伽利略 C．阿基米德
5．“给我一个支点，我就能橇起地球”是（ ）说的。
A．牛顿 B．阿基米德 C．爱因斯坦
二、填空题
6．如图中，某同学制作了一杆小秤。秤星之间的间距是均等的，秤砣重50克，此时小秤平衡，这串葡萄约重 克。
7．杠杆、轮轴、滑轮、斜面等生活中常用的工具都属于简单 。
8．用来撬动重物的装置叫作 ，它包括一个 和一根能绕支点转动的硬棒。
9．你知道的费力杠杆有 和 等。
10．自行车上有很多简单机械，如刹车是 ，脚踏是 。
三、判断题
11．费力杠杆没什么用，应该被淘汰。( )
12．杠杆是一种简单机械，所有的杠杆类工具都是省力的。( )
13．杠杆是否省力与杠杆的长度有关。( )
14．杠杆被广泛的应用在我们的生活中。( )
15．螺丝刀、指甲剪、扫帚都是费力工具。( )
：拓展培优练
四、简答题
16．请你列举生活中的省力杠杆和费力杠杆。（每种至少举出三例）
17．给你2个钩码，如何使下面的杠杆尺达到平衡，（每幅图画两个钩码）请在下面的图中直接画出来。
五、实验题
18．用平衡尺研究杠杆。
问题：平衡尺在什么情况下能够保持平衡？
实验设计：
①调节平衡尺，使其在水平位置平衡。
②在支点左侧10厘米处挂两个相同的钩码。
③分别在支点右侧5厘米、10厘米、20厘米处挂钩码，观察需要多少个钩码才能使平衡尺平衡。
实验记录：
支点左侧 平衡条件 支点右侧
距离支点（厘米） 钩码数量（个） 距离支点（厘米） 钩码数量（个）
10 2 挂法① 5
挂法② 10
挂法③ 20
（l）请将上面的实验记录表补充完整，从而使平衡尺保持平衡状态。
（2）通过实验数据判断，挂法 是省力杠杆，挂法 是费力杠杆；挂法 是既不省力又不费力杠杆。
（3）实验结论：使用杠杆时，左边钩码数×支点到支点左侧的距离 右边钩码数×支点到支点右侧的距离，平衡尺才能保持平衡。
六、综合题
19．对机械的利用，使人们工作更方便、更轻松。
（1）如图1，工人用木棍撬起大石头，将其看作杠杆，阻力点在图中 （填字母）处。
（2）如图2是一个辘模型，转动木棍提起钩码（用木棍的末端提），木棍越长，测力计的示数越 。
（3）图3中，甲滑轮在顶端被固定、不随重物上下移动，这种滑轮叫作 。工人如果想省力，就应该用图中的 （填“甲”或“乙”）装置。
（4）像图4这样斜搭的木板，与水平面成一定角度的倾斜平面，叫作斜面。如果车厢的高度不变，要减小木板的坡度，应该 。
20．用平衡尺研究杠杆。
（1）使用平衡尺时首先要调节平衡，当平衡尺左边较重时，平衡尺右边的螺母应该向 调整。
（2）（平衡尺每隔5厘米才有一个挂钩，每边只有20厘米）为了使平衡尺平衡且两边钩码的数量不相同，可以这样挂：
支点左侧 支点右侧
厘米处挂2个钩码 10厘米处挂 个钩码
15厘米处挂 个钩码 厘米处挂3个钩码
（3）生活中，常见的杠杆类工具有 、 等。
1．C
详解：省力杠杆用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离，费力杠杆用力点到支点距离小于阻力点到支点的距离。筷子和钓鱼竿在使用过程中动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂是省力杠杆。
2．B
详解：图A中的人用手提起重物，没有使用机械，故A错误；图B中人利用撬棍移动重物，利用了杠杆，可以省力，故B正确；图C中用小车拉货物，小车利用了轮轴原理，故C错误。
3．C
详解：像撬棍这样的简单机械叫做杠杆，杠杆上有三个重要的位置：支撑着杠杆，使杠杆能围绕着转动的位置叫支点；在杠杆上用力的位置叫用力点；杠杆克服阻力的位置叫阻力点。螺丝刀撬罐头瓶盖属于杠杆的应用，是省力杠杆。钓鱼竿，镊子是费力杠杆。
4．C
详解：据说，科学家阿基米德曾经对自己的国王夸口说：“只要在宇宙中给我一个支撑点，我能用一根长长的棍子把地球撬起来。”这在理论上是说得通的，他说明阿基米德已经掌握了杠杆省力的原理。
5．B
详解：古希腊科学家阿基米德发现了杠杆原理，只要杠杆足够长，且动力臂远远大于阻力臂，就可以撬动一切物体，所以他说过“给我一个支点，我就能橇起地球”。
6．250
详解：根据对杠杆尺平衡规律的认识，动力点到支点的距离×动力=阻力点到支点的距离×阻力，也就是说：杠杆尺左边格数×钩码数=杠杆尺右边格数×钩码数。图中小杆秤的秤星之间间距是均等的，秤砣重50克，此时小秤平衡，葡萄到支点的距离是1格，秤砣到支点的距离是5格，则葡萄的重量×1=50克×5，葡萄的质量是250克。
7．机械
详解：凡是能够通过改变力的大小和方向等方式来节省我们的力量、方便我们工作的工具和装置统称为机械。杠杆、滑轮、轮轴、斜面它们有省力或方便的作用，所以它们都是生产生活中常用的简单机械。
8． 杠杆 支点
详解：杠杆是一种简单机械，杠杆是在力的作用下绕着固定点转动的硬棒。杠杆有五个要素：支点，动力点，阻力点，动力臂，阻力臂。杠杆分为省力杠杆，费力杠杆，等臂杠杆。用来撬动重物的装置叫作杠杆，它包括一个支点和一根能绕支点转动的硬棒。
9． 镊子 筷子
详解：杠杆平衡原理：动力×动力臂=阻力×阻力臂。秤砣虽小，能压千斤，是说秤砣离提绳越远，称的重量越大，当用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离时，就是省力杠杆。当用力点到支点的距离小于阻力点到支点的距离时，就是费力杠杆。例如，镊子和筷子。
10． 杠杆 轮轴
详解：自行车上应用了许许多多的简单原理，如车把手、踏脚板与齿轮、大齿轮与小齿轮利用了轮轴机械原理，刹车应用了杠杆原理，车上螺丝钉应用了斜面原理。
11．×
详解：当阻力点到支点的距离小于用力点到支点的距离时，杠杆省力；当阻力点到支点的距离大于用力点到支点的距离时，杠杆费力；当阻力点到支点的距离等于用力点到支点的距离时，杠杆不省力也不费力。生活中的费力杠杆都应该被淘汰掉，这种说法错误，费力杠杆可以省距离。
12．×
详解：当动力臂大于阻力臂时杠杆省力、当动力臂小于阻力臂时杠杆费力、当动力臂等于阻力臂时杠杆既不省力也不费力。杠杆的种类有省力杠杆、费力杠杆、既不省力也不费力杠杆三类。题目说法错误。
13．×
详解：杠杆省力与否取决于动力臂与阻力臂的大小关系，要看杠杆的支点在哪里，动力臂大于阻力臂，省力；动力臂小于阻力臂，费力。
14．√
详解：杠杆包括一个支点和一根能绕支点转动的棍子。它是一种简单机械，利用杠杆可以省力。杠杆是一种简单的机械，它能帮助我们工作。杠杆在生活生产中应用十分广泛，比如针、剪刀、钳子、镊子、木筷等。
15．×
详解：当阻力点到支点的距离小于用力点到支点的距离时，杠杆省力；当阻力点到支点的距离大于用力点到支点的距离时，杠杆费力；当阻力点到支点的距离等于用力点到支点的距离时，杠杆不省力也不费力。螺丝刀、指甲剪的阻力点到支点的距离小于用力点到支点的距离，属于省力杠杆；扫帚的阻力点到支点的距离大于用力点到支点的距离，属于费力杠杆;
16．省力杠杆：钳子、起钉锤、扳手；费力杠杆：镊子、筷子、钓鱼竿。
详解：当阻力点到支点的距离小于用力点到支点的距离时属于杠杆省力；例如：钳子、起钉锤、扳手是省力杠杆。当阻力点到支点的距离大于用力点到支点的距离时属于杠杆费力。例如：镊子、筷子、钓鱼竿是费力杠杆。
17．
详解：杠杆平衡原理：动力×动力臂=阻力×阻力臂。 当用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离时，就是省力杠杆。当用力点到支点的距离小于阻力点到支点的距离时，就是费力杠杆。第一幅图：右1格挂2个钩码；第二幅图：右3格挂2个钩码。
18． 4 2 1 ③ ① ② 等于
分析：杠杆尺平衡的条件：左边格数×钩码数＝右边格数×钩码数。力点到支点的距离＞重点到支点的距离时，是省力杠杆；力点到支点的距离＜重点到支点的距离时，是费力杠杆；力点到支点的距离＝重点到支点的距离时，是不省力也不费力的杠杆。
详解：（1）杠杆尺平衡的条件：左边格数×钩码数＝右边格数×钩码数。题干中平衡尺的左侧距离支点10厘米，挂2个钩码，为达到平衡，应该在右侧距离支点5厘米的地方挂4个钩码，在距离支点10厘米的地方挂2个钩码，在距离支点20厘米的地方挂1个钩码。
（2）通过实验数据，挂法③力点到支点的距离大于重点到支点的距离，是省力杠杆；挂法①力点到支点的距离小于重点到支点的距离，是费力杠杆；挂法②支点到力点和重点的距离相同，是既不省力也不费杠杆。
（3）实验结论：使用杠杆时，左边钩码数×支点到支点左侧的距离等于右边钩码数×支点到支点右侧的距离，平衡尺才能保持平衡。
19． C 小 定滑轮 乙 增加木板的长度
分析：在工作时，能使我们省力或方便的装置叫做机械。螺丝刀、钉锤、剪子这些机械构造很简单，又叫简单机械。常见的简单机械有杠杆、斜面、轮轴、滑轮等。
详解：（1）像撬棍这样的简单机械叫做杠杆，杠杆上有三个重要的位置：支撑着杠杆，使杠杆能围绕着转动的位置叫支点；在杠杆上用力的位置叫用力点；杠杆克服阻力的位置叫阻力点。当阻力点到支点的距离小于用力点到支点的距离时，杠杆省力；当阻力点到支点的距离大于用力点到支点的距离时，杠杆费力；当阻力点到支点的距离等于用力点到支点的距离时，杠杆不省力也不费力。如图1，工人用木棍撬起大石头，将其看作杠杆，阻力点在图中C处。
（2）如图2是一个辘模型，转动木棍提起钩码（用木棍的末端提），木棍越长，测力计的示数越小。
（3）图3中，甲滑轮在顶端被固定、不随重物上下移动，这种滑轮叫作定滑轮。工人如果想省力，就应该用图中的乙装置，乙是动滑轮，可以省力。
（4）像图4这样斜搭的木板，与水平面成一定角度的倾斜平面，叫作斜面。如果车厢的高度不变，要减小木板的坡度，应该增加木板的长度。
20． 逆时针 5 1 2 10 剪刀 镊子
分析：杠杆尺平衡的条件：左边格数×钩码数=右边格数×钩码数。
详解：（1）使用平衡尺时首先要调节平衡，当平衡尺左边较重时，平衡尺右边的螺母应该向逆时针调整，通过增加右边的力臂来实现平衡。
（2）杠杆尺平衡的条件：左边格数×钩码数=右边格数×钩码数。平衡尺每隔5厘米才有一个挂钩，每边只有20厘米，为了使平衡尺平衡且两边钩码的数量不相同，可以这样挂：5厘米处挂2个钩码，10厘米处挂1个钩码；或在15厘米处挂1个钩码，5厘米处挂3个钩码。
（3）生活中我们见到过剪刀、开瓶器等省力杠杆；筷子、钓鱼竿等费力杠杆；天平、跷跷板是不省力也不费力杠杆。

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