第十讲 简单机械第一节杠杆 滑轮知识回顾 考点梳理考点一 杠杆1. 杠杆的基本知识（1）定义：在力的作用下能绕固定点O转动的硬棒。（2）五要素（如图所示）：a._：杠杆绕其转动的点O；b.动力：使杠杆转动的力F1；c.阻力：_杠杆转动的力F2；d.动力臂：从支点到_的距离L1；e.阻力臂: 从支点到_的距离L2。2. 杠杆的平衡条件(1)定义：当杠杆在动力和阻力作用下_或匀速转动时，我们就说杠杆平衡了。(2)平衡条件：动力动力臂阻力阻力臂(或_)。3. 生活中的杠杆杠杆种类力臂关系力的关系特点省力杠杆L1_L2F1F2省力，_费力杠杆L1_L2F1_F2费力，_等臂杠杆L1_L2F1_F2不省力，_考点二 滑轮定滑轮动滑轮滑轮组图示定义轴固定不动的轮轴可以随物体一起运动的滑轮由动滑轮和定滑轮组合而成的装置实质_杠杆_杠杆拉力移动距离s与阻力移动距离h的关系s_s_s_动力F和阻力G的关系F1_F2_F3_特点改变力的方向但不省力省力但不改变力的方向既可省力，又可改变力的方向重点难点突破命题点一 杠杆作图类型1 力臂作图例1如图所示，杠杆在动力F1和阻力F作用下保持平衡，请画出动力臂L1和阻力臂L2。 【解析】 反向延长动力作用线，从支点向动力的反向延长线引垂线，即为动力F1的力臂L1；从支点O向阻力作用线引垂线，即为阻力F2的力臂L2。如答图所示。【答案】如图所示。考向训练1 如图所示，不计重力的杠杆OB可绕O点转动，重为6 N的重物P悬挂在杠杆的中点A处，拉力F1与杠杆成30角，杠杆在水平位置保持平衡，请在图中画出拉力F1的力臂。 类型2 力及最小力的作图例2 如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆上吊一重物G，在动力F作用下，杠杆静止在水平位置。图中的为动力F的力臂，请作出动力F的示意图。(温馨提示：注意标明力F的方向和作用点) 【解析】 支点到力的作用线的距离叫做力臂。力的作用线与力臂相互垂直，作用点在杠杆上，动力F的示意图如答图所示。 【答案】如图所示。考向训练2 如图所示，曲杆在图示位置平衡(曲杆AOBC自重不计)，O为支点，AO60 cm，OB40 cm，BC30 cm，重物M重4 N，请做出物体M受到重力的示意图和使杠杆平衡的最小动力F。 考向训练2图 考向训练3图考向训练3 如图所示，在B端施加一个最小的力FB，使杠杆平衡，请画出此力，并画出FA的力臂。 命题点二 杠杆平衡条件及其应用类型1 杠杆平衡条件的相关计算例3如图所示，AOB为一机械设备的简化示意图，我们可以把它看成杠杆(自重不计)，已知 AO2OB，固定O点，使OB处于水平位置，此时B端挂一重为40 N的物体，要使杠杆不发生转动，至少需在A端施加F_N的力。 【解析】根据题意可知，要使杠杆平衡，且用力最小，则此力应垂直于OA，根据F1L1F2L2，AO2OB，FOA40 NOB，可得F20 N。即至少需要在A端施加20 N的力。 【答案】20考向训练4 如图所示，重力不计的杠杆OAB可绕O点在竖直平面内转动，重为100 N的物体挂在OA的中点处。已知OA40 cm，AB30 cm，OA垂直于AB，杠杆与转动轴间的摩擦忽略不计。要使杠杆平衡，且OA段处于水平位置，请在图中作出作用于B端的最小力F的示意图，该力F_ N。考向训练4图 考向训练5图考向训练5 如图所示，一轻质杠杆AC可绕支点O自由转动，在B点挂一重为G的物体。为使杠杆在水平位置保持平衡，画出施加在杠杆上最小力F的示意图。 类型2 动态杠杆分析例4如图所示，杠杆处于平衡状态，如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离，下列判断正确的是 ()A. 杠杆仍能平衡B. 杠杆不能平衡，左端下沉C. 杠杆不能平衡，右端下沉 D. 无法判断【解析】原来杠杆在水平位置处于平衡状态，此时作用在杠杆上的力分别为物体A、B的重力，其对应的力臂分别为L1、L2，根据杠杆的平衡条件可得：mAg L1mBg L2，由图示可知，L1mB，当向支点移动相同的距离L时，两边的力臂都减小L，此时左边为：mAg(L1L)mAg L1mAgL，右边为：mBg(L2L)mBg L2mBgL，由于mAmB，所以mAgLmBgL；所以mAgL1mAgL”“”或“”)。7. 如图所示，小明用一根轻质木棒挑着重为120 N的物体