第4讲 杠杆-讲义（学生版）.pdf

第四讲杠杆

小剧场

认识这个人吗？

阿基米德——给我一个支点，我能撬起整个地球

知识树

一、杠杆

1.杠杆的基本概念

在日常生活中，我们经常会用到下面的工具，其实它们就是杠杆．

1

定义：一根硬棒，在力的作用下绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆．

说明：“硬棒”不一定是棒，在这里它泛指有一定长度的，在外力的作用下几乎不发生形变的一切物体．

因此，实际杠杆的外形多种多样，可以是直的，可以是弯曲的，可以是方的，可以是圆的．但不管它的

外形如何，作为杠杆时都具有共同的特点：

①有一个固定点，在物体转动时，这点是静止不动的；

②在力的作用下能绕固定点转动而几乎不发生形变；

③受到动力和阻力作用．例如：剪刀、钳子、独轮车、铡刀以及滑轮等．

2.杠杆的五要素

(1)支点：杠杆绕着转动的固定点（常用表示）；

(2)动力：使杠杆转动的力（常用表示）；

(3)阻力：阻碍杠杆转动的力（常用表示）；

(4)动力臂：从支点到动力作用线的距离（常用表示）；

(5)阻力臂：从支点到阻力作用线的距离（常用表示）．

小试牛刀

1.关于杠杆，下列说法中正确的是（）

A.从支点到力的作用点的距离称为力臂

B.作用在杠杆上的动力和阻力，方向有可能是相同的

C.支点总是处在动力和阻力之间的某一位置

D.人们在生产劳动中使用杠杆的目的就是为了省力

2.关于杠杆，下列说法中正确的是（）

A.杠杆一定是一根直的硬棒

B.杠杆的支点一定在杠杆上，且在杠杆的中间位置

C.力臂可能在杠杆上也可能不在杠杆上

D.作用在杠杆上的动力一定与杠杆的阻力方向相反

百步穿杨

3.关于支点的位置，下列说法中正确的是（）

2

A.支点一定在杠杆的某一端B.支点必须在动力作用点和阻力作用点之间

C.支点一定在杠杆上D.以上说法都不正确

反转课堂推荐题目

4.关于杠杆，下列说法中正确的是（）

A.杠杆一定是一根直的硬棒

B.杠杆的支点一定在杠杆上，且在杠杆的中间位置

C.支点总是处在动力和阻力之间的某一位置

D.作用在杠杆上的动力方向一定与杠杆的阻力方向相反

E.作用在杠杆上的动力和阻力，这二力的方向有可能是相同的

F.力臂可能在杠杆上也可能不在杠杆上，动力作用点到支点的距离为动力臂

3.力臂

力臂图的画法：

(1)明确支点，用表示；

(2)通过力的作用点沿力的方向画一条直线（虚线）；

(3)过支点作该力的作用线的垂线；

(4)用两头带着箭头的线段标示出支点到力的作用线的垂线段，写上相应的字母（或）．

小试牛刀

5.如图所示请做出杠杆的动力臂和阻力臂．

6.请画出图中切纸刀的动力臂和阻力臂．

3

百步穿杨

7.如图所示，重为的物体放在水平面上，用力使其翻转，请画出物体重力示意图和力的力臂．

8.如图所示，是一人用手托起一金属球的情景，人的手臂相当于一个杠杆．请标出支点和画出动力

、阻力的力臂．

反转课堂推荐题目

9.试作出图中点所施的竖直向上的力的示意图以及动力和阻力的力臂．

二、最小力作图

根据杠杆平衡条件，我们可知，当阻力和阻力臂不变时，动力臂最长，付出动力最小。

1、先找出最长力臂（杠杆上找一点（力的作用点）——距离杠杆支点最远）

2、过这个点做垂直于力臂的有向线段（注意方向）。

4

小试牛刀

10.如图所示，轻质杠杆的点挂一重物