资源简介

(共45张PPT)
● 考点清单解读
● 重难题型突破
● 易错易混分析
● 重点实验突破
● 回归教材·图片全解
一、 杠 杆
一、 杠 杆
■考点一 杠杆
1. 定义：物理学中，将在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称为杠杆。
2. 杠杆五要素
五要素 物理含义
支点 杠杆绕着转动的点，用“O”表示
动力 使杠杆转动的力，用“F1”表示
阻力 阻碍杠杆转动的力，用“F2”表示
一、 杠 杆
续表
动力臂 从支点 O 到动力 F1 的作用线的距离，用“l1”表示
阻力臂 从支点 O 到阻力 F2 的作用线的距离，用“l2”表示
一、 杠 杆
3. 画力臂的步骤
（1）先确定支点 Ｏ。
（2）确定动力（阻力），并用虚线将其作用线正向或反向延长。
（3）过支点 Ｏ 向力的作用线（通过力的作用点沿力的作用方向的直线）作垂线。
（4）用双箭头标出支点到垂足之间的距离，画上垂直符号并标注动力臂的符号“l1”（阻力臂的符号“l2”）。
一、 杠 杆
归纳总结
画力臂时首先确定支点、动力、阻力，然后用虚线延长其动力和阻力的作用线，再作出支点到力的作用线的距离，最后标出动力臂和阻力臂。
一、 杠 杆
典例 1 在图中， 画出动力 F 的力臂 l。
对点典例剖析
一、 杠 杆
［解题思路］
一、 杠 杆
［答案］ 如下图所示
一、 杠 杆
■考点二 杠杆的平衡条件
1. 杠杆平衡：当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，我们就说杠杆处于平衡状态。
2. 杠杆的平衡条件（也称杠杆原理）
动力×动力臂=阻力×阻力臂，即 F1l1=F2l2。
一、 杠 杆
3. 杠杆平衡条件的应用
（1）根据 F1l1=F2l2，知道其中的三个量，求未知量。
（2）若 F2 和 l2 一定，要使 F1 最小，必须使 l1 最大。
（3）若 F2 和 l1 一定，要使 F1 最小，必须使 l2 最小。
一、 杠 杆
归纳总结
判断杠杆是否平衡时，要利用杠杆的平衡条件公式，并要能够正确区分动力、阻力的大小及动力臂和阻力臂的大小。
一、 杠 杆
典例 2 如图所示，在调节水平平衡后的杠杆两侧，分别挂上相同规格的钩码，杠杆处于水平平衡状态。如果两侧各去掉一个钩码，则（ ）
A． 左端下降
B． 右端下降
C． 仍然平衡
D． 无法判断
对点典例剖析
一、 杠 杆
［解题思路］
［答案］ A
一、 杠 杆
■考点三 杠杆原理的应用
杠杆类型 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆
示意图
力臂的关系 l1>l2 l1力的关系 F1F2 F1=F2
一、 杠 杆
续表
特点 省力、费距离 省距离、费力 不省力也不费
距离
实际应用 铡刀、开瓶扳 手、手推车等 钓鱼竿、筷子、 镊子等 天平等
一、 杠 杆
典例 3 如图所示的杠杆在使用过程中，属于费力杠杆的是 （ ）
一、 杠 杆
［解析］用核桃夹夹核桃、用钳子夹导线、用开瓶扳手开瓶盖时动力臂均大于阻力臂，是省力杠杆；用镊子夹取砝码，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
［答案］D
一、 杠 杆
■题型一 最小力问题
例 1 如图所示，一木箱放在水平地面上，用最小的力 F 使其向左翻转，请画出支点 O 和最小力 F 及力臂 l 的示意图。
一、 杠 杆
［解析］木箱向左翻转，则应以木箱左下角与地面的接触点为支点；由杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂一定的情况下，动力臂越大，动力越小，由题图可知，当以木箱的对角线为动力臂时，动力臂最大，动力最小，动力的方向垂直于动力臂斜向左上方。
［答案］ 如答案图所示
一、 杠 杆
变式衍生
图中轻质硬棒 AB可绕 O 点自由旋转，AO 中间某处挂一重物，请画出能使杠杆在图示位置平衡的最小的力及它的力臂。
如下图所示
一、 杠 杆
■题型二 杠杆的动态平衡问题
例 2 如图所示，一轻质杠杆下悬挂一重物，在杠杆的中点施加一始终垂直于杠杆的力，使杠杆由竖直位置缓慢拉至水平位置，在此过程中，F 的大小变化是 （ ）
A． 一直变大
B． 一直变小
C． 先变大后变小
D． 先变小后变大
一、 杠 杆
［解析］由题图可知，动力 F 的力臂 lF 始终保持不变，物体的重力 G 大小始终不变，则阻力为 G 大小不变，在杠杆从竖直位置向水平位置转动的过程中，阻力臂 lG 从零逐渐增大；由 FlF=GlG 可得，lF 和 G 不变时，当 lG 增大时，动力 F 一直增大。
［答案］ A
一、 杠 杆
思路点拨
一、 杠 杆
解题通法
解决杠杆的动态平衡问题，一般遵循以下步骤：
（1）作出力的作用点的运动轨迹；（2）确定力的作用线的运动方向；（3）确定力臂的变化规律；（4）结合杠杆的平衡条件进行分析。
一、 杠 杆
■题型三 探究杠杆的平衡条件
例 3 在探究杠杆的平衡条件实验中：
一、 杠 杆
（1）将装置放在水平桌面上，静止时如图 1 所示。 为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 ________（选填“左”或“右”）调节。
（2）实验中，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，第 1、2 次杠杆平衡时的数据已填入表格。 图 2 是第 3 次杠杆平衡时的情景，此次杠杆右侧的阻力和阻力臂的数据①为 _______，②为 ______。
一、 杠 杆
一、 杠 杆
（3）分析实验数据，可归纳出杠杆的平衡条件：_____
_______________。
（4）某小组对实验过程交流、讨论后，按图 3 所示又进行了实验。 老师肯定了他们的做法，并指出用弹簧测力计斜拉可使结论更具普遍性，因为这样做改变了 _______________________________。
一、 杠 杆
［解析］（1）实验前，发现杠杆左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，要使其在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向右调节，直到杠杆在水平位置平衡。（2）由题图 2 可知，杠杆左端挂了 3 个钩码，钩码在 2 格处，右端挂了 2 个钩码，位置在 3 格处，结合题表中数据可知，3 个钩码重 1.5 N，则 2 个钩码重 1 N；2 格处的力臂是 0.1 m，则 3 格处的力臂为 0.15 m，故①为 1.0，②为 0.15。（3）根据题表中数据可知，杠杆的平衡条件为 F1l1=F2l2。（4）用弹簧测力计斜拉可使结论更具普遍性，因为这样做改变了拉力的力臂，使力臂与杠杆不重合。
一、 杠 杆
［答案］ （1）右 （2）1.0 0.15 （3）F1l1=F2l2
（4）拉力的力臂
一、 杠 杆
思路点拨
一、 杠 杆
解题通法
调节杠杆水平平衡时，平衡螺母应向偏高的一端移动，使杠杆在水平位置平衡；探究杠杆的平衡条件时，杠杆在水平位置平衡时，力臂在杠杆上，便于直接读出力臂的大小，同时能消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响， 使实验操作更简单；实验时，如果只用一组数据就得出结论，偶然性太大，应获取多组实验数据归纳出普遍规律；如果作用在杠杆上的力的方向不与杠杆垂直，则该力的力臂变短，力会变大。
一、 杠 杆
■对力臂概念的理解错误
例 自行车是简单机械的巧妙结合，如脚踏板用到了杠杆原理。 若作用在脚踏板上的力为 F，下列图中能正确表示出该力的力臂的是 （ ）
一、 杠 杆
［解析］力臂是从支点到力的作用线的距离，已知作用在脚踏板上的力为 F，过支点作力 F 作用线的垂线段，故 B 项正确。
一、 杠 杆
［答案］ B
［易错］ A
［错因］ 误认为力臂是支点到力的作用点的距离。
一、 杠 杆
领悟提能 首先明确力的作用点和作用线，力的作用点一般是指动力或阻力的施力物体与杠杆的接触点，在杠杆上；而力的作用线是通过力的作用点沿力的方向所画的线。力臂是从支点到力的作用线的距离，是点到线的距离，而不是点到点的距离。
易错警示 力臂是从支点到力的作用线的距离。 只有作用在直杠杆上的力和杠杆垂直时，支点到力的作用点的距离才等于力臂，一般情况下它们是不相等的。
一、 杠 杆
实验器材 杠杆、钩码、弹簧测力计
实验装置
实验：探究杠杆的平衡条件
一、 杠 杆
实验 步骤 1. 安装杠杆，调节杠杆两端的平衡螺母，使之在水平位置平衡。
2. 在杠杆的左边挂一定数量的钩码，用弹簧测力计在杠杆右边某一位置竖直拉住杠杆，直至杠杆保持水平静止，记录动力、阻力、动力臂和阻力臂的小。
3. 保持钩码和弹簧测力计的位置不变，改变钩码的数量，记录动力、阻力、动力臂和阻力臂的大小。
续表
一、 杠 杆
实验 步骤 4. 保持钩码的数量和位置不变，改变弹簧测力计的位置，记录动力、阻力、动力臂和阻力臂的大小。
5. 保持弹簧测力计的位置和钩码的数量不变，改变钩码的位置，记录动力、阻力、动力臂和阻力臂的大小。
实验 结论 杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂（F1l1=F2l2）
续表
一、 杠 杆
命题点：
1. 实验前杠杆平衡螺母的调节（左高向 ①______ 调，右高向②______ 调。
注意：调节杠杆平衡后，在实验过程中不能再调节平衡螺母）。
2. 让支点处于杠杆中央的目的（③______________________________）。
3. 实验开始前需调节杠杆在水平位置平衡的目的（④______________）。
左
右
消除杠杆自重对杠杆平衡的影响
便于测量力臂
一、 杠 杆
4. 测量多组数据的目的（⑤____________________________________）。
5. 钩码的重力要用⑥____________来测量。
6. 分析异常数据找出原因（杠杆自重对实验结果产生影响）。
7. 生活中的应用以及杠杆类型的判断（通过比较动力臂和阻力臂的大小，可判断杠杆的类型）。
避免偶然性,使得出的结论更具有普遍性
弹簧测力计
一、 杠 杆
教材图片 图片解读
（苏科九上 P3） 命题考点：杠杆的分类；杠杆的平衡条件
用螺丝刀撬图钉的过程中，该螺丝刀属于①______ 杠杆；在力的方向不变的情况下想用更小的力撬起图钉，则手应该向②_______（选填“靠近”或“远离”）支点 O 的方向移动。
省力
远离
一、 杠 杆
续表
（苏科九上 P6） 命题考点：杠杆的分类
如图为小明用笤帚扫地的情景，若把左手握处视作支点，笤帚是
③______ 杠杆，这种杠杆的优点是④______________。
费力
省距离
一、 杠 杆
续表
（苏科九上 P6） 命题考点：杠杆的分类
如图所示，独轮车是一个⑤______ 杠杆，使用它可以⑥______。
省力
省力
一、 杠 杆
续表
（苏科九上 P6） 命题考点：杠杆的分类
各式各样的剪刀都是一对对的杠杆。 如图所示，要剪开铁皮，应该用⑦_______ 最合适；剪纸或布时，应该用⑧_______ 最合适；修剪树枝时应该用⑨_______ 最合适。（均选填字母序号）
(c)
(a)
(b)

展开更多......

收起↑