第十一章
简单机械和功
一
杠杆
(第二课时)
杠杆平衡条件: (1)内容: 动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂 。
(2)表达式:
F1 ×L1=F2 ×L2
。
1、找最小的力 (1)F1、F2、F3分别作用在A点,问这三个 动力中哪个力最小? 为什么? O A ∵F1 的力臂最长 G F2 F1 F3 ∴F1最小
(2)如图,请在A点上作出最小动力的方向 F a、先找到最长的力臂: 从支点 到力的作用点的连线是最长的 力臂 A G b、作力臂的垂直线,并根据 杠杆平衡条件判断出最小力的 方向
2、特殊杠杆:(1)如图,一粗细均匀的铁棒重为2000 N ,某人 用手要将其一端抬起,问至少需要用多大的力? F LF O LG
G
(2)小明和小华买了一个蛋筒冰淇淋,两人 要平分这个冰淇淋,于是小明说:用杠杆平衡 条件就合理了。如图所示,你认为这样分合理 吗?
G1
L1
L2
G2
(3)一正方体物体重为G,以一条边转动, 则至少要用多大的力?
FD C
LFE A B
LG G
(4)一圆筒重为G,圆筒的半径为R,问至少 要用多大的力才能将圆筒推上高为h的台阶?
F LF O LG
G
3、杆秤: L1
O
(1)秤砣的质量为0.5Kg,提纽到 秤钩的距离为10cm,此时提纽到秤 砣的距离为30cm,则鱼的质量为多 少?L2
F2=G砣
F1=G鱼
(2)若杆秤的长度为60cm,则此杠杆最大可称 多少质量的物体?
(3)怎样增大最大称量值?增大杆长 增大秤砣的质量
减小秤钩到提纽的距离
(4)若秤砣因长期使用而生锈,质量减 小,则测得值比实际值要偏大还是偏小 ? 偏大
(1)一个人挑担,若扁担长为1.6m,一端放50Kg的重物,另 一端放60Kg的重物,则为了使扁担能在水平位置平衡,肩膀应 放在哪里? 肩膀上受到多大的压力?(扁担的自身重力不计)
4、扁担
L1F1 G1
F1
∴G1·L1=G2·(L-L1) G2 L 则:L1= F2 G1+G2 60Kg = 50Kg+60Kg ×1.6 m F G2 =0.873m 肩膀对扁担的支持力: O F=F1+F2 =110Kg×9.8N/kg F2 =1078N 则:扁担对肩膀的压力F/=F=1078N O
L2
∵F1·L1=F2·L2
(2)甲乙两个人合挑100Kg的重物,扁担长为1.6m,重物挂在 距甲64cm处,则甲、乙肩膀受到的压力为多少?
64cm 甲:以乙这一端为支点 L甲=1.6m L2=0.96m 甲
F甲 G ∵F1·L1=F2·L2
乙
L甲 O L2 F2=G G
∴F 甲·L甲=G·L2 L2 则:F甲= L ·G 甲 ∴F甲肩=F甲