初中科學(xué)浙教版九年級(jí)上冊(cè)第4節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械優(yōu)質(zhì)教案設(shè)計(jì)

這是一份初中科學(xué)浙教版九年級(jí)上冊(cè)第4節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械優(yōu)質(zhì)教案設(shè)計(jì)，文件包含杠桿與滑輪學(xué)生版docx、杠桿與滑輪教師版docx等2份教案配套教學(xué)資源，其中教案共92頁， 歡迎下載使用。
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浙教版初中科學(xué)學(xué)生輔導(dǎo)講義
[學(xué)生版]
學(xué)員姓名

年 級(jí)

輔導(dǎo)科目

學(xué)科教師

上課時(shí)間


知識(shí)圖譜


杠桿的平衡條件


知識(shí)精講
一．杠桿
1．定義：在力的作用下繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒叫杠桿。杠桿可直可曲，形狀任意。
2．杠桿五要素——組成杠桿示意圖。
①支點(diǎn)（O）：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)。
②動(dòng)力（F1）：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。
③阻力（F2）：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。
④動(dòng)力臂（l1）：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離。
⑤阻力臂（l2）：從支點(diǎn)到阻力作用線的距離。

說明：
（1）動(dòng)力、阻力都是杠桿的受力，所以作用點(diǎn)在杠桿上；
（2）動(dòng)力、阻力的方向可以相同（支點(diǎn)在兩個(gè)力的中間），也可以相反（支點(diǎn)在兩個(gè)力的同側(cè)），它們使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的方向相反。

二．研究杠桿的平衡條件
1．杠桿平衡是指：杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。
2．實(shí)驗(yàn)前：應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是：使杠桿重心落在支點(diǎn)，消除杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。
實(shí)驗(yàn)中：再次讓杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是方便測(cè)量力臂。
3．結(jié)論：杠桿的平衡條件（或杠桿原理）是：動(dòng)力×動(dòng)力臂＝阻力×阻力臂。寫成公式，也可寫成：。

三．杠桿的分類：
名稱
結(jié)構(gòu)特征
特點(diǎn)
應(yīng)用舉例
省力杠桿
動(dòng)力臂大于阻力臂
省力費(fèi)距離
撬棒、鍘刀、動(dòng)滑輪、輪軸、羊角錘、
鋼絲鉗、手推車、花枝剪刀
費(fèi)力杠桿
動(dòng)力臂小于阻力臂
費(fèi)力省距離
縫紉機(jī)踏板、起重臂、人的
前臂、理發(fā)剪刀、釣魚竿
等臂杠桿
動(dòng)力臂等于阻力臂
不省力不費(fèi)距離
天平、蹺蹺板



三點(diǎn)剖析
一．考點(diǎn)
1．杠桿力臂的畫法
2．杠桿平衡條件的探究
3．生活中常見的杠桿

二．重難點(diǎn)
1．掌握杠桿平衡條件；區(qū)分省力杠桿、費(fèi)力杠桿、等臂杠桿。學(xué)會(huì)判斷支點(diǎn)是杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)；力臂是支點(diǎn)到力的作用線的距離。

杠桿的定義及五要素
例題
例題1、關(guān)于杠桿的下列說法中，正確的是（ ）
A.杠桿必須是一根直棒
B.杠桿不一定要有支點(diǎn)
C.使用杠桿都是為了省力
D.杠桿可以是直的，也可以使彎的

例題2、如圖，這款圖釘來自一位初中生的創(chuàng)意，翹起部分為我們預(yù)留出施力空間，圖釘作為杠桿，其支點(diǎn)是（ ）

A.A點(diǎn)
B.B點(diǎn)
C.C點(diǎn)
D.O點(diǎn)

隨練

力臂的畫法
例題
例題1、如圖所示，杠桿BA在力F1、F2的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，l2是F2的力臂，在圖中畫出F1的力臂和力F2．









隨練
隨練1、如圖所示，人的手臂相當(dāng)于一個(gè)杠桿，它的支點(diǎn)在O點(diǎn)．請(qǐng)畫出圖中鉛球?qū)κ值淖饔昧的力臂L．










生活中的杠桿
例題
例題1、如圖所示，是一款常用指甲刀的結(jié)構(gòu)圖，從物理學(xué)角度分析下列說法合理的是（ ）

A.刀刃處制作的較薄是為了增大壓力
B.上壓板ABC上的花紋為減小摩擦力
C.指甲刀從結(jié)構(gòu)上來看只有一個(gè)杠桿
D.上壓板ABC相當(dāng)于一個(gè)省力杠桿

例題2、如圖所示，用開瓶器在A處用力開啟瓶蓋，下列說法正確的是（ ）

A.B點(diǎn)為開瓶器的支點(diǎn)
B.開瓶器受到的阻力方向?yàn)樨Q直向上
C.使用開瓶器能省力
D.使用開瓶器能省功

隨練
隨練1、下列簡(jiǎn)單機(jī)械屬于費(fèi)力杠桿的是（ ）

A.A圖
B.B圖
C.C圖
D.D圖


探究杠桿平衡條件
例題
例題1、關(guān)于探究“杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)。
（1）將杠桿放在水平桌面上，發(fā)現(xiàn)杠桿的左端高于右端，則應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母向?_______（選填“左”或“右”）移動(dòng)，直到杠桿水平平衡；
（2）杠桿平衡后，若在圖14甲中的B位置掛2個(gè)鉤碼，則應(yīng)在A位置掛_______個(gè)相同的鉤碼，才能使杠桿保持在水平位置平衡；
（3）如圖14乙所示，在B位置仍掛2個(gè)鉤碼，改用彈簧測(cè)力計(jì)在C位置豎直向上拉，使杠桿保持水平平衡。若此時(shí)將彈簧測(cè)力計(jì)改為向右上方斜拉，要使杠桿仍然保持水平平衡，拉力F的大小將_______。（選填“變大”、“變小”或“不變”）


例題2、如圖1示，小明在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中所用的實(shí)驗(yàn)器材有：杠桿、支架、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、細(xì)線和質(zhì)量相同的鉤碼若干個(gè)．

（1）實(shí)驗(yàn)前，將杠桿中點(diǎn)置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉．此時(shí)，應(yīng)把杠桿兩端的平衡螺母向____（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使杠桿在不掛鉤碼時(shí)，保持____并靜止，達(dá)到平衡狀態(tài)．這樣做的好處是：便于在杠桿上直接測(cè)量____．
（2）杠桿調(diào)節(jié)平衡后，小明在杠桿上A點(diǎn)處掛4個(gè)鉤碼，在B點(diǎn)處掛6個(gè)鉤碼杠桿恰好在原位置平衡．于是小明便得出了杠桿的平衡條件為：____．他這樣得出的結(jié)論是否合理？____；為什么？____．
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小明提出了新的探究問題：“若支點(diǎn)不在杠桿的中點(diǎn)時(shí)，杠桿的平衡條件是否仍然成立？”于是小組同學(xué)利用如圖2示裝置進(jìn)行探究，發(fā)現(xiàn)在杠桿左端的不同位置，用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉使杠桿處于平衡狀態(tài)時(shí)，測(cè)出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符．其原因是：____．

隨練
隨練1、探究桿杠平衡條件的實(shí)驗(yàn)裝置。
（1）若杠桿在使用前發(fā)現(xiàn)左端低、右端高，要使它在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向____________調(diào)節(jié)；也可將杠桿左端的平衡螺母向____________調(diào)節(jié)此后，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，是否還需再旋動(dòng)兩側(cè)的平衡螺母？______________________。
（2）他得到的兩組數(shù)據(jù)如下表所示：

這兩組數(shù)據(jù)中，第____________次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)肯定有錯(cuò)誤。經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)是測(cè)量動(dòng)力臂時(shí)讀數(shù)錯(cuò)了；測(cè)量值是________________（選填“偏大”或“偏小”）。


杠桿平衡條件的應(yīng)用


知識(shí)精講
一．杠桿平衡條件的應(yīng)用
1．最小力問題：當(dāng)F2、l2一定時(shí)，l1最大時(shí)，F(xiàn)1最?。‵1的方向垂直于支點(diǎn)和動(dòng)力作用點(diǎn)的連線）
2．二次平衡問題：比較兩次力與對(duì)應(yīng)的力臂的乘積大小關(guān)系，即F1×l1與F2×l2，一般用作差法，比較F1×l1-F2×l2與0的關(guān)系；
3．動(dòng)態(tài)變化問題：一般滿足平衡條件（靜止或者緩慢拉動(dòng)），再利用杠桿平衡條件解答。

三點(diǎn)剖析
一．考點(diǎn)
杠桿平衡條件的應(yīng)用

二．重點(diǎn)和難點(diǎn)
杠桿的核心知識(shí)點(diǎn)是杠桿平衡條件方程，解決最小力問題、二次平衡問題以及動(dòng)態(tài)變化關(guān)鍵是找到相關(guān)狀態(tài)下對(duì)應(yīng)的力和力臂。

杠桿的平衡條件的簡(jiǎn)單計(jì)算
例題
例題1、將掃帚把橫放在水平放置的支架上，恰使它在支架上能保持水平平衡，如圖所示．下列說法正確的是（ ）

A.O點(diǎn)為掃帚的重心，O點(diǎn)左側(cè)較重
B.O點(diǎn)為掃帚的重心，O點(diǎn)右側(cè)較重
C.O點(diǎn)為掃帚的重心，O點(diǎn)左、右兩側(cè)一樣重
D.O點(diǎn)不是掃帚的重心，但O點(diǎn)左、右兩側(cè)一樣重

例題2、如圖17甲所示，長(zhǎng)1.6m、粗細(xì)均勻的金屬桿可以繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)金屬桿始終保持水平平衡時(shí)，用傳感器測(cè)出豎直作用在桿上的拉力F及其作用點(diǎn)到O點(diǎn)距離L的多組數(shù)據(jù)，并繪制了F與L的變化關(guān)系圖像如圖17乙，可知金屬桿重為______N。


隨練
隨練1、如圖劉佳的媽媽從超市買回一袋胡蘿卜，劉佳撿了一個(gè)最大的用細(xì)線系好掛在彈簧測(cè)力計(jì)上．胡蘿卜重為____N，如果在系線處將胡蘿卜切成兩段，則GA____GB（選填“大于”、“小于”或“等于”）



最小力問題
例題
例題1、圖為工人用力撬起石頭的情景，小亮在圖中畫出了四個(gè)作用于硬棒上的力，其中能正確表示工人左手施力且最省力的是（ ）

A.F1
B.F2
C.F3
D.F4

例題2、如圖所示是圓柱形鐵桶橫截面示意圖，為了將鐵桶滾上臺(tái)階，示意圖中最省力的是（ ）
A．
B．
C．
D．
A.A選項(xiàng)
B.B選項(xiàng)
C.C選項(xiàng)
D.D選項(xiàng)

隨練
隨練1、如圖，OAB是杠桿，OA與BA垂直，在OA的中點(diǎn)掛一個(gè)10N的重物，加在B點(diǎn)的動(dòng)力使OA在水平位置保持靜止（杠桿重力及摩擦均不計(jì)），則（ ）

A.該杠桿一定是省力杠桿
B.該杠桿一定是費(fèi)力杠桿
C.作用點(diǎn)在B點(diǎn)的最小動(dòng)力等于5N
D.作用點(diǎn)在B點(diǎn)的最小動(dòng)力小于5N


杠桿的二次平衡
例題
例題1、如圖5所示。把一把米尺，在O點(diǎn)支起，兩邊分別掛相同砝碼各4個(gè)和2個(gè)，下列情況下，哪種情況還能保持平衡（ ）

A.兩邊砝碼組各向支點(diǎn)處移近一個(gè)格
B.兩邊砝碼組各向支點(diǎn)處移遠(yuǎn)一個(gè)格
C.兩邊鉤碼組各減少一個(gè)鉤碼
D.兩邊鉤碼組各減少一半鉤碼

例題2、如圖所示，將體積相同的物體G1、G2分別掛在杠桿的兩端，杠桿處于平衡狀態(tài)。若將兩個(gè)物體G1、G2同時(shí)浸沒在水中，則（ ）

A.杠桿仍能保持平衡
B.杠桿不能平衡，A端下沉
C.杠桿不能平衡，B端下沉
D.無法確定杠桿的狀態(tài)

隨練

杠桿的動(dòng)態(tài)變化問題
例題
例題1、如圖所示，將一輕質(zhì)薄木板從中點(diǎn)支起，左右兩側(cè)各有一支蠟燭，長(zhǎng)短不同，此時(shí)薄木板恰好在水平位置靜止．同時(shí)點(diǎn)燃兩支蠟燭，若兩支蠟燭燃燒速度相同，則過一會(huì)，薄木板（ ）

A.仍在水平位置平衡
B.不能平衡，右端下降
C.不能平衡，左端下降
D.條件不足，無法判斷

例題2、如右圖所示，兩端分別站著一個(gè)大人和一個(gè)小孩，杠桿平衡。如果他們同時(shí)都以相同的速度向支點(diǎn)緩慢走去，杠桿將（ ）

A.小孩那端下沉
B.大人那端下沉
C.仍保持平衡
D.無法確定

例題3、如圖所示，作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直的力F，將杠桿緩慢地由位置A拉至位置B，在這個(gè)過程中，力F的大小將（ ）

A.不變
B.變小
C.變大
D.先變大后變小

隨練
隨練1、如圖，一塊厚度、密度均勻的長(zhǎng)方形水泥板放在水平地面上，用一豎直向上的力，欲使其一端抬離地面．則（ ）

A.F甲＞F乙，因?yàn)榧追椒ǖ膭?dòng)力臂長(zhǎng)
B.F甲＜F乙，因?yàn)橐曳椒ǖ淖枇Ρ坶L(zhǎng)
C.F甲＞F乙，因?yàn)橐曳椒〞r(shí)阻力臂短
D.以上說法都不對(duì)

隨練2、用細(xì)繩系住厚度不均勻的木板的O處，木板恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，且上表面保持水平．如圖所示，兩玩具車同時(shí)從O點(diǎn)附近分別向木板的兩端勻速運(yùn)動(dòng)，要使木板在此過程始終保持平衡，必須滿足的條件是（ ）

A.兩車的質(zhì)量相等
B.兩車的速度大小相等
C.質(zhì)量較小的車速度較大
D.兩車同時(shí)到達(dá)木板兩端


杠桿綜合計(jì)算


知識(shí)精講
一、杠桿的綜合計(jì)算
1．杠桿與壓強(qiáng)：用到的基本工具：①F1×l1=F2×l2；②；③受力分析
2．杠桿與密度：利用杠桿和刻度尺可以測(cè)量固體或者液體的密度。
用到的基本工具：①F1×l1=F2×l2；②F浮=ρ液gV排；③G=ρgV。

三點(diǎn)剖析
一．考點(diǎn)
杠桿的綜合計(jì)算問題

二．重難點(diǎn)
主要考察公式的應(yīng)用和比值計(jì)算，解題的關(guān)鍵依然是畫出正確的受力分析圖，列出平衡方程。

杠桿與壓強(qiáng)
例題
例題1、 甲物體靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)為6×105?Pa。現(xiàn)將甲物體用細(xì)繩掛在輕質(zhì)杠桿的A端，杠桿的B端懸掛乙物體，如圖6所示，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，甲物體對(duì)地面的壓強(qiáng)為2×105?Pa，已知：乙物體的質(zhì)量為2kg，AO∶AB＝1∶4，g取10N/kg。要使甲物體恰好被細(xì)繩拉離地面，則下列判斷中正確的是（ ）

A.甲物體的底面積應(yīng)小于2×10-5m2
B.甲物體對(duì)地面的壓力只需減少10N
C.杠桿B端所掛物體的質(zhì)量至少增加2kg
D.可以移動(dòng)支點(diǎn)O的位置，使OA∶OB＝2∶9

例題2、金屬塊M靜止置于水平地面上時(shí)，對(duì)地面壓強(qiáng)為3×104帕；如圖將金屬塊用細(xì)繩掛在輕質(zhì)杠桿的B端，當(dāng)在杠桿的A端懸掛質(zhì)量為m=6千克的物體時(shí)，杠桿在水平位置平衡，此時(shí)金屬塊對(duì)地面壓強(qiáng)為1×104帕，已知輕質(zhì)杠桿AB的支點(diǎn)為O，OA：OB=5：3；若要使金屬塊恰好離開地面，應(yīng)在物體m的下面施加最少豎直向下_____N的拉力．（g=10N/kg）


例題3、甲如圖，重力不計(jì)的一木板AC可繞O點(diǎn)無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，木板AC長(zhǎng)9m，在A端掛一邊長(zhǎng)為50cm的正方體P，一臺(tái)電動(dòng)車由B點(diǎn)向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)．當(dāng)車在起點(diǎn)B時(shí)，P對(duì)地面的壓強(qiáng)為4500Pa，且OA=2m，OB=1.5m．若車的質(zhì)量為50kg，g取10N/kg，則（ ）

A.若車由B點(diǎn)以0.3m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)且保持木板靜止，車最多可以運(yùn)動(dòng)20s
B.木板保持靜止情況下，車由B點(diǎn)向右最多可以運(yùn)動(dòng)7m
C.若車由B點(diǎn)向右運(yùn)動(dòng)2.5m，P對(duì)地面的壓強(qiáng)為2000Pa
D.物體P重1200N

隨練
隨練1、如圖所示，一個(gè)與地面接觸面積為500cm2，重600N的人站在水平地面上，用輕繩豎直拉著光滑長(zhǎng)木板AB的A端，AB可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，在離O點(diǎn)40cm的B處掛有重力為8N的圓柱體，當(dāng)圓柱體浸入水中靜止時(shí)，從盛滿水的溢水杯中溢出水的體積為5×10﹣4m3．（AB質(zhì)量不計(jì)，且始終保持在水平位置，g=10N/kg）
（1）圓柱體受到的浮力是_____N．
（2）當(dāng)一質(zhì)量為0.4kg的球從O點(diǎn)沿木板向A端勻速運(yùn)動(dòng)，要使系在A端的繩拉力剛好為零，小球應(yīng)距O點(diǎn)_____cm，此時(shí)人對(duì)地面的壓強(qiáng)是_____Pa．


隨練2、BC=3BO．在C端用F=150N的力豎直向下拉杠桿，使杠桿在水平位置平衡，且繩被拉直：（繩重不計(jì)，g取10N/kg） 求：

（1）物體A的重力G；
（2）繩對(duì)杠桿B端的拉力F拉；
（3）此時(shí)物體A對(duì)地面的壓強(qiáng)p．


杠桿與密度
例題
例題1、圖10所示的裝置，杠桿自重不計(jì)，甲、乙是兩個(gè)圓柱體，，，物體M的質(zhì)量是80kg。只將圓柱體甲掛在杠桿B端時(shí)，杠桿在水平位置平衡，物體M對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為2000Pa；只將圓柱體乙掛在杠桿C點(diǎn)時(shí)，杠桿在水平位置平衡，物體M對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為3000Pa。若乙的體積為，，，g取，則甲的密度是__________。


例題2、小莉利用輕質(zhì)杠桿、刻度尺、金屬塊甲、小石塊乙、圓柱形塑料容器、細(xì)線和適量的水測(cè)量未知液體的密度，實(shí)驗(yàn)裝置如圖23所示。以下是小莉設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你按照她的實(shí)驗(yàn)思路，將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。

（1）將金屬塊甲和小石塊乙用細(xì)繩分別懸掛在杠桿A和D端，用細(xì)線做好的繩套系住杠桿某處后，移動(dòng)繩套到O點(diǎn)時(shí)，杠桿恰好在水平位置平衡。
（2）將小石塊乙完全浸沒在水中，且不與塑料容器相接觸，金屬塊甲移至B點(diǎn)，杠桿再次在水平位置平衡。用刻度尺測(cè)出AB間的距離為L(zhǎng)1。
（3）將小石塊乙完全浸沒在待測(cè)液體中，且不與塑料容器相接觸，金屬塊甲移至C點(diǎn)，杠桿再次在水平位置平衡。__________________________。
（4）用水的密度r水及測(cè)量出的物理量寫出待測(cè)液體的密度r液的表達(dá)式：r液=__________。

隨練
隨練1、小明利用彈簧測(cè)力計(jì)、小鐵塊、大燒杯、足量的水和杠桿測(cè)量一石塊的密度。石塊所受重力較大，無法直接用測(cè)力計(jì)測(cè)量；杠桿AB可繞支點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng)，杠桿A端和B端均有繩套。以下是小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你按照他的實(shí)驗(yàn)思路，將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。
（1）用調(diào)節(jié)好的彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出小鐵塊所受的重力G，將G記錄在表格中；
（2）將石塊用細(xì)繩系好懸掛在杠桿B端，小鐵塊用細(xì)繩系好懸掛在杠桿A端，測(cè)力計(jì)通過繩套在A端施加豎直向上的拉力，杠桿在水平位置平衡，如圖26所示；讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1，將F1記錄在表格中；
（3）在大燒杯內(nèi)裝入適量的水，石塊和小鐵塊懸掛的位置不變，____________________，測(cè)力計(jì)通過繩套在A端施加豎直向上的拉力，杠桿在水平位置平衡，讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)F2，將F2記錄在表格中；
（4）已知水的密度為r水，利用測(cè)量出的物理量和r水計(jì)算石塊的密度r?=????????，并將計(jì)算結(jié)果記錄在表格中。



定滑輪和動(dòng)滑輪


知識(shí)精講
一．定滑輪
1．特征：軸心固定不動(dòng)的滑輪。
2．實(shí)質(zhì)：定滑輪實(shí)質(zhì)是一個(gè)等臂杠桿。
3．作用：利用定滑輪可以改變力的方向，但是不能省力。
注意：定滑輪省力，但是可以改變方向，這給我提供了很多方便，比如，人站在低處就可以把物體從低處運(yùn)送到高處。
二．動(dòng)滑輪
1．特征：軸心連物體一起移動(dòng)；
2．實(shí)質(zhì)：動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是一個(gè)動(dòng)力臂是阻力臂的兩倍的杠桿；
3．作用：利用動(dòng)滑輪可以省一半的力，但是不能改變動(dòng)力的方向。
注意：和動(dòng)滑輪的區(qū)別就在于動(dòng)滑輪可以省力，但是不能像定滑輪一樣人站在低處把物體從低處運(yùn)送到高處。


三點(diǎn)剖析
一．考點(diǎn)
1．定滑輪和動(dòng)滑輪的區(qū)別及特點(diǎn)
二．重點(diǎn)和難點(diǎn)
1．分別從定義、特點(diǎn)去把握定滑輪和動(dòng)滑輪，注意如果是理想的滑輪（不計(jì)滑輪重、繩重、軸和繩之間的摩擦），定滑輪F=G，且與F的方向無關(guān)；動(dòng)滑輪，與F的方向有關(guān)，豎直向上的時(shí)候F最小。
三．易錯(cuò)點(diǎn)
1．定滑輪和動(dòng)滑輪判斷的依據(jù)是滑輪是否隨物體一起運(yùn)動(dòng)；定滑輪和動(dòng)滑輪的受力分析，一定要注意是否忽略了摩擦和繩重，根據(jù)平衡列等式求解。

定滑輪及其特點(diǎn)
例題
例題1、滑輪是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的一種簡(jiǎn)單機(jī)械．甲同學(xué)用定滑輪進(jìn)行了如圖所示的三個(gè)實(shí)驗(yàn)．

（1）甲同學(xué)研究的問題是______________________________________________．
（2）研究該問題時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的操作方法可以是____．（填序號(hào)）
①拉著重物保持靜止； ②勻速向下拉動(dòng)重物； ③隨意拉動(dòng)重物．

例題2、學(xué)校旗桿頂裝有定滑輪，這樣做（ ）
A.既省力，也改變施力的方向
B.省力，但不改變施力的方向
C.不省力，但改變施力的方向
D.既不省力，也不改變施力的方向

例題3、不考慮滑輪與輕繩之間的摩擦，米袋總重為800N，而繩上吊著的靜止的“紳士”重500N，則米袋對(duì)地面的壓力為（ ）

A.500N
B.250N
C.300N
D.800N

隨練

動(dòng)滑輪及其特點(diǎn)
例題
例題1、小明用如圖所示的裝置探究用動(dòng)滑輪勻速提升物體時(shí)，加在繩子自由端的拉力F與所提升物體重力G的關(guān)系．在實(shí)驗(yàn)過程中，小明將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在了表格中．請(qǐng)你認(rèn)真分析表格中的數(shù)據(jù)，歸納出拉力F與重力G的關(guān)系．則力F與重力G的關(guān)系式是__________．


例題2、如圖所示，小冬在實(shí)驗(yàn)室中用一個(gè)動(dòng)滑輪勻速提升總重為2N的鉤碼，那么實(shí)際拉力F的大小可能是（ ）

A.0.5N
B.0.8N
C.1N
D.1.2N

例題3、 如圖所示，在豎直向上的力F的作用下，重物A沿豎直方向勻速上升．已知A的重力G=100N，重物A上升速度為0.2m/s，不計(jì)繩與滑輪摩擦以及滑輪重和繩重，則拉力F的大小和滑輪上升的速度分別為（ ）

A.50N 0.4m/s
B.50N 0.1m/s
C.200N 0.4m/s
D.200N 0.1m/s

例題4、用動(dòng)滑輪提起重物時(shí)，沿三個(gè)不同方向用力，如圖所示，三個(gè)力的大小關(guān)系是（ ）

A.F1>F2>F3
B.F1=F2=F3
C.F1F2

隨練
隨練1、一輛汽車不小心陷進(jìn)泥潭后，司機(jī)按圖所示的甲、乙兩種方法安裝滑輪，均可將汽車從泥潭中勻速拉出．比較這兩個(gè)裝置，下列說法正確的是（ ）

A.甲、乙安裝的都是動(dòng)滑輪，都能省力
B.甲、乙安裝的都是定滑輪，都不能省力
C.甲安裝的是動(dòng)滑輪，能省力
D.乙安裝的是動(dòng)滑輪，能省力

隨練2、如圖所示，分別拉同一個(gè)物體沿同一水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所用的拉力分別是F1、F2、F3，它們的大小關(guān)系是（ ）

A.F1＞F2＞F3
B.F1＜F2＜F3
C.F2＜F1＜F3
D.F2＞F1＞F3

隨練3、如圖所示，小明用一動(dòng)滑輪將一袋重物勻速提升2m，以下分析正確的是（ ）

A.手拉繩子的力和繩子拉手的力是一對(duì)平衡力
B.手拉繩子的力和重物受到的重力相等
C.繩子的自由端移動(dòng)了4m
D.小明使用這個(gè)機(jī)械可以省功


滑輪組的繞線和省力情況


知識(shí)精講
一．滑輪組
1．通過組合達(dá)到同時(shí)擁有定滑輪和動(dòng)滑輪的優(yōu)點(diǎn)，既可以省力又可以改變力的方向。

2．繞線：(奇動(dòng)偶定)。當(dāng)繞在動(dòng)滑輪上是奇數(shù)條線時(shí)，把線的一頭系在動(dòng)滑輪上，簡(jiǎn)稱“奇動(dòng)”，如圖1、圖2、圖3；當(dāng)系在動(dòng)滑輪上是偶數(shù)條線時(shí)，把線的一頭系在定滑輪上，然后開始繞線，簡(jiǎn)稱“偶定”，如圖4、圖5、圖6。
3．計(jì)算滑輪組拉力的公式：(n為動(dòng)滑輪上的繩子的段數(shù))
（1）不考慮摩擦和滑輪重時(shí)；
（2）考慮滑輪重時(shí)；
（3）拉力的移動(dòng)距離s=nh；
（4）拉動(dòng)繩子時(shí)，物體上升的速度為v，則繩子自由端移動(dòng)的速度為nv。

三點(diǎn)剖析
一．考點(diǎn)
1．滑輪組的繞線
2．滑輪組的受力分析
二．重難點(diǎn)
1．滑輪組的繞線，如果是偶數(shù)個(gè)滑輪，則有兩種繞線方法，繩子固定在定滑輪或者動(dòng)滑輪上；省力情況取決于動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù)。
2．滑輪組有“豎拉”、“橫拉”、“反拉”、“站在物體上拉”以及其他的復(fù)雜情況，關(guān)鍵是正確的對(duì)動(dòng)滑輪受力分析。

滑輪組的繞線
例題
例題1、如圖所示，用滑輪組沿水平地面拉動(dòng)物體A，請(qǐng)畫出最省力的繞繩方法．


例題2、小明同學(xué)利用定滑輪設(shè)計(jì)了一種拉動(dòng)窗簾的簡(jiǎn)易裝置（如圖）．設(shè)計(jì)時(shí)他采用一根閉合的拉線繞在滑輪上，在右側(cè)拉動(dòng)這根拉線，就可以實(shí)現(xiàn)窗簾的打開與閉合．請(qǐng)你在圖上畫出這根拉線在滑輪上的繞法以及窗簾細(xì)線與拉線的連接．


隨練
隨練1、工人站在樓下，利用圖所示的滑輪組把重物提升到樓上，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出滑輪組的繞繩方法．



常見滑輪組的受力分析
例題
例題1、用圖所示的滑輪組拉物體A在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．如果拉力F=3N，物體A的速度v=0.2m/s，忽略滑輪重、繩重和軸摩擦．下列說法中正確的是（ ）

A.物體A受到合力不為零
B.物體A受到的拉力為1N
C.物體A受到的摩擦力為9N
D.豎直墻受到的拉力為9N

例題2、如圖7所示，甲、乙兩個(gè)滑輪組通過細(xì)繩懸掛在天花板上，用滑輪組勻速提升重為600N的物體時(shí)，懸掛甲、乙兩滑輪組的細(xì)繩所受的拉力分別為F甲、F乙，已知每個(gè)滑輪重30N，不計(jì)繩重及滑輪軸間的摩擦，則拉力F甲、F乙的大小分別為（ ）

A.F甲＝630N，F(xiàn)乙＝630N
B.F甲＝900N，F(xiàn)乙＝975N
C.F甲＝870N，F(xiàn)乙＝975N
D.F甲＝975N，F(xiàn)乙＝450N

例題3、 如圖所示，聰明愛玩的小亮將一個(gè)滑輪固定在豎直墻壁上，另一個(gè)固定在自己的滑板車上，用繩子將兩個(gè)滑輪組裝成滑輪組．小亮站在滑板車上拉動(dòng)手中的繩子，他用10N的拉力在3s內(nèi)，使自己和滑板車一起沿水平地面勻速向墻運(yùn)動(dòng)了1.2m．滑輪重、軸摩擦和繩重均忽略不計(jì)．求：

（1）豎直墻壁受到的拉力；
（2）滑板車受到地面的阻力

隨練
隨練1、如圖所示的滑輪組在繩自由端拉力F的作用下，重物G在水平面上向右勻速運(yùn)動(dòng)，若不計(jì)滑輪和繩子和重力以及滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦，則繩子a、b、c三點(diǎn)分別受到的拉力大小的比值是（ ）

A.1:2:3
B.3:1:3
C.2:1:3
D.9:3:1


復(fù)雜滑輪組的受力分析
例題
例題1、如圖所示，不計(jì)繩重和摩擦，吊籃與動(dòng)滑輪總重為450N，定滑輪重力為40N，人的重力為600N，人在吊籃里拉著繩子不動(dòng)時(shí)需用拉力大小是（ ）

A.218N
B.220N
C.210N
D.236N

例題2、如圖10所示，是一套簡(jiǎn)易升降裝置示意圖，其上端固定在樓頂，工人用力拉繩子，裝置可使人與工作臺(tái)升至所需高度，裝置中滑輪A、B、C的重力分別為100N、50N、40N，人的重力為600 N，當(dāng)人用100N的拉力向下拉繩子時(shí)，地面對(duì)工作臺(tái)的支持力為450 N，則工作臺(tái)的重力為_________N。（不計(jì)繩重和摩擦）


隨練
隨練1、家用的手搖晾衣架如圖所示，它實(shí)際是由定滑輪和動(dòng)滑輪組成的滑輪組．假設(shè)衣服和晾衣架的總重為100N，則靜止時(shí)繩子自由端的拉力為（不計(jì)動(dòng)滑輪重及摩擦）（ ）

A.100N
B.50N
C.25N
D.20N


滑輪組綜合


知識(shí)精講
一．滑輪組與功率
功率的公式：，注意公式中物理量一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。如已知物重（G）、動(dòng)滑輪重力（G動(dòng)）、動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù)、物體上升的速度（v）、繩子自由端上升的速度（vF），求：（1）拉力的功率，其中，；（2）克服物體重力做功的功率。
二．滑輪組與杠桿
應(yīng)用的知識(shí)：①滑輪組的受力分析；②杠桿的受力分析；③平衡條件。
三．滑輪組與壓強(qiáng)、浮力
應(yīng)用的知識(shí)：①滑輪組的受力分析；②壓強(qiáng)公式；③浮力公式（當(dāng)完全浸沒時(shí)，）；④。

三點(diǎn)剖析
一．考點(diǎn)
1．滑輪組的綜合計(jì)算
二．重難點(diǎn)
1．解題過程中常用到的公式
（1）壓強(qiáng)公式：；
（2）浮力公式：；
（3）功率公式：；
（4）杠桿平衡條件方程：。
處理綜合問題時(shí)，關(guān)鍵是對(duì)滑輪組以及物體進(jìn)行受力分析，找到物理量之間的等量關(guān)系。

滑輪組與功率
例題
例題1、如圖所示，用F為30N的拉力，通過滑輪組拉著重為300N的物體，在水平面上以0.5m/s的速度向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)．則物體受到的摩擦力大小為____N，拉力F的功率為____W．（不計(jì)繩和滑輪的重力以及滑輪軸承和滑輪與繩子之間的摩擦力）


例題2、如圖所示，物體B放在水平桌面上，物體A通過滑輪組拉著物體B，此時(shí)物體B保持靜止?fàn)顟B(tài)．當(dāng)用豎直向下2N的力F1拉重為1N的物體A時(shí)，能使物體B以0.6m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)，若只用水平向左的力F2拉物體B時(shí)，能使物體A以0.3m/s速度勻速上升，不計(jì)滑輪重、繩重及滑輪間的摩擦．下列判斷正確的是（ ）

A.物體B受到的摩擦力為6N
B.拉力F2大小為10N
C.拉力F2的功率為1.2W
D.拉力F1的功率為0.4W

隨練
隨練1、如圖所示，用20牛的拉力F勻速提起物體A，不計(jì)摩擦，A的重力為____牛．若物體A在10秒內(nèi)上升4米，此過程中拉力F做的功為____焦，功率為____瓦．


隨練2、如圖4所示，豎直固定的測(cè)力計(jì)下端掛一個(gè)滑輪組，滑輪組下端掛有物體B，滑輪組繩的末端通過定滑輪沿水平方向與物體A相連。此時(shí)物體A在繩的水平拉力作用下向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)為450N；在物體B下加掛重為60N的物體C后，用水平向右的力F拉動(dòng)物體A可使其沿水平桌面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)物體B上升的速度大小為5cm/s。已知每個(gè)滑輪重均為50N，若不計(jì)繩重及滑輪的摩擦，g取10N/kg，則下列說法中正確的是（ ）

A.物體A所受滑動(dòng)摩擦力大小為100N
B.水平向右的力F的大小為400N
C.物體B所受重力為400N
D.拉力F做功的功率為63W


滑輪組與杠桿
例題
例題1、如圖所示的裝置，滑輪自重20N，其下端掛重280N的物體G，杠桿可繞水平軸無摩擦地轉(zhuǎn)動(dòng)，繩和杠桿都是輕質(zhì)的，杠桿上標(biāo)度的間距相等．要在圖示水平位置平衡，在杠桿的A點(diǎn)所加的豎直向上的力F應(yīng)是（ ）

A.150N
B.200N
C.300N
D.400N

例題2、圖3是運(yùn)動(dòng)員利用器械進(jìn)行舉重訓(xùn)練的示意圖，其中橫桿AB可繞固定點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，OA∶OB＝4∶5，系在橫桿A端的細(xì)繩通過滑輪懸掛著物體M。運(yùn)動(dòng)員小強(qiáng)站在水平地面上時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為1.1×104Pa。當(dāng)他用力舉起橫桿B端恰好使AB在水平位置平衡時(shí)，他對(duì)橫桿B端豎直向上的作用力F1為300N，此時(shí)他對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為1.6×104Pa。若在物體M下面再加掛物體N，小強(qiáng)需用更大的力舉起橫桿B端，當(dāng)AB在水平位置再次平衡時(shí)，他對(duì)橫桿B端豎直向上的作用力F2，他對(duì)地面的壓強(qiáng)為3.3×104Pa，此時(shí)細(xì)繩對(duì)橫桿A端的拉力為F3。根據(jù)上述條件，下列計(jì)算結(jié)果正確的是（g取10N/kg，橫桿AB與繩的質(zhì)量均忽略不計(jì)）（ ）

A.物體M的質(zhì)量為375kg
B.小強(qiáng)的質(zhì)量為65kg
C.F2的大小為1320N
D.F3的大小為1560N

隨練
隨練1、邊長(zhǎng)為0.1m質(zhì)量均勻的正方體物體M，放在水平地面上對(duì)地面的壓強(qiáng)為5.0×103Pa．如圖所示裝置，橫桿可繞固定點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，系在橫桿B端的細(xì)繩通過動(dòng)滑輪連著物體M，用力F在A點(diǎn)豎直向上提橫桿時(shí)，橫桿在水平位置平衡，此時(shí)物體M對(duì)地面的壓強(qiáng)為1.6×103Pa，若仍用力F在距離A點(diǎn)0.1m處豎直向上提橫桿，使橫桿仍在水平位置平衡，此時(shí)物體M對(duì)地面壓強(qiáng)為1.0×103Pa，已知橫桿長(zhǎng)OB=0.8m，OA=0.6m，g取10N/kg，不計(jì)橫桿質(zhì)量、繩質(zhì)量和摩擦．則下列選項(xiàng)正確的是（ ）

A.力F的大小為2.4N
B.動(dòng)滑輪受的重力是2N
C.物體M的質(zhì)量為50kg
D.物體M的密度為0.5×103kg/m3


滑輪組與壓強(qiáng)和浮力
例題
例題1、圖5是小浩用滑輪組提升水中物體A的示意圖。當(dāng)物體A完全在水面下被勻速提升的過程中，物體A所受浮力為，小浩對(duì)繩子豎直向下的拉力為，水平地面對(duì)小浩的支持力為。當(dāng)物體A有的體積露出水面且靜止時(shí)，物體A所受浮力為，小浩對(duì)繩子豎直向下的拉力為，水平地面對(duì)小浩的支持力為。已知?jiǎng)踊喫苤亓?0N，物體A所受重力為700N，小浩所受重力為660N，。不計(jì)繩重、滑輪與軸的摩擦以及水的阻力，則（ ）
圖5

A.物體A所受浮力為100N
B.小浩對(duì)繩子豎直向下的拉力為320N
C.水平地面對(duì)小浩的支持力為340N
D.水平地面對(duì)小浩的支持力為300N

隨練
隨練1、已知水平桌面上有一圓柱形容器，其底面積為，內(nèi)有25cm高的水。如圖8甲所示，將質(zhì)量為0.6kg，邊長(zhǎng)為0.1m的正方體木塊A放在圓柱形容器中，靜止時(shí)，木塊A漂浮在水面上；如圖8乙所示，邊長(zhǎng)為5cm，密度為的正方體金屬塊B放在水平地面上時(shí)，動(dòng)滑輪對(duì)正方體B施加一豎直向上的拉力，當(dāng)為3.25N時(shí)，物體B對(duì)地面的壓強(qiáng)為400Pa。要使木塊剛好浸沒在水中，可以在木塊上放一個(gè)合適的鉤碼施加一個(gè)向下的壓力，但由于身邊沒有現(xiàn)成的鉤碼，可以用如圖8丙所示的方法施加向下的壓力，當(dāng)木塊剛好浸沒在水中時(shí)，拉力為（不計(jì)繩重及繩與輪間的摩擦，g?。?，則下列說法正確的是（ ）

A
甲
丙

A

B






F2

圖8

B






F1
乙


A.如圖8甲所示，放入木塊A后，水對(duì)容器底的壓強(qiáng)比放入木塊前增加了2500Pa
B.如圖8甲所示，放入木塊A后，容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)比放入木塊前增加了30Pa
C.如圖8丙所示，當(dāng)木塊A剛好浸沒在水中時(shí)，拉力為1.75N
D.如圖8丙所示，當(dāng)木塊A剛好浸沒在水中時(shí)，拉力為1.125N


滑輪組綜合
例題
例題1、圖24是一個(gè)上肢力量健身器示意圖。D是動(dòng)滑輪；配重A受到的重力為1200 N，其底面積為5×10－2 m2，杠桿EH可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，OE∶OH＝2∶5。此人受到的重力為600N，他通過細(xì)繩在H點(diǎn)施加豎直向下的拉力T1時(shí)，杠桿在水平位置平衡，他對(duì)地面的壓力為F1，配重A對(duì)地面的壓力為FA1，配重A對(duì)地面的壓強(qiáng)p1為6×103Pa；他在H點(diǎn)施加豎直向下的拉力T2時(shí)，杠桿仍在水平位置平衡，他對(duì)地面的壓力為F2，配重A對(duì)地面的壓力為FA2，配重A對(duì)地面的壓強(qiáng)p2為4×103Pa。已知F1∶F2＝20∶19，杠桿EH和細(xì)繩的質(zhì)量均忽略不計(jì)。
求：
（1）求FA1和FA2；
（2）動(dòng)滑輪D受到的重力G。
圖24









A



O
D
E
H




例題2、如圖21所示是一套提升裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，杠桿OC可繞固定點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，，系在杠桿D端的細(xì)繩通過定滑輪E與物體B的一端相連，滑輪組Y由定滑輪Z和動(dòng)滑輪H組成，滑輪組Y的自由端細(xì)繩通過定滑輪M與物體B的另一端相連，整個(gè)裝置在同一豎直平面內(nèi)。小明通過定滑輪拉動(dòng)C端的細(xì)繩提升水中實(shí)心均勻物體A，當(dāng)物體A始終浸沒在水中且勻速上升時(shí)，小明對(duì)地面的壓力為，對(duì)地面的壓強(qiáng)為，滑輪組Y的自由端細(xì)繩對(duì)物體B向右的拉力為；當(dāng)小明利用裝置把物體A完全拉出水面，物體A在空中勻速上升時(shí)，小明對(duì)地面的壓力為，滑輪組Y的自由端細(xì)繩對(duì)物體B向右的拉力為。已知：小明所受重力為660N，在所有拉動(dòng)過程中，小明始終雙腳著地，每只腳與地面的接觸面積為125cm2，物體A的密度為，，，（不計(jì)繩重和細(xì)繩與滑輪間的摩擦及水對(duì)物體A的阻力，g取10N/kg）求：
（1）物體A在空中勻速上升時(shí)，小明對(duì)地面的壓力N2為多少；
（2）水平地面對(duì)物體B的摩擦力大小和動(dòng)滑輪組H所受的重力大小分別是多少。
E
D
圖21
B
A
O
C
M
H
Z
Y


隨練
隨練1、如圖是利用電子秤顯示水庫(kù)水位裝置的示意圖．該裝置主要由不計(jì)重力的滑輪C、D，長(zhǎng)方體物塊A、B以及輕質(zhì)杠桿MN組成．物塊A通過細(xì)繩與滑輪C相連，物塊B通過細(xì)繩與滑輪杠桿相連．杠桿可以繞支點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，杠桿始終在水平位置平衡，且MO：ON=1：2．已知物塊A的密度為1.5×103kg/m3，底面積為0.04m2，高1m，物塊B的重力為100N．滑輪與轉(zhuǎn)軸的摩擦、杠桿與軸的摩擦均忽略不計(jì)，g取10N/kg．求：

（1）當(dāng)物塊A的頂部剛沒入水面時(shí)，底部受到水的壓強(qiáng)大??；
（2）當(dāng)物塊A的頂部剛沒入水面時(shí)，物塊A所受的拉力大??；
（3）若水位發(fā)生變化，當(dāng)電子秤的示數(shù)為55N時(shí)，求物塊A浸入水中的深度．


拓展
拓展1、關(guān)于杠桿，下列說法中正確的是( )
A.從支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離稱為力臂
B.作用在杠桿上的動(dòng)力和阻力．方向可能是相同的
C.支點(diǎn)總是處在動(dòng)力作用點(diǎn)和阻力作用點(diǎn)之間的某一位置
D.人們?cè)谏a(chǎn)勞動(dòng)中使用杠桿的目的都是為了省力

拓展2、如圖所示，畫出使輕質(zhì)杠桿保持平衡的最小力F的示意圖和對(duì)應(yīng)的力臂．









拓展3、如圖所示的四個(gè)用具中，屬于費(fèi)力杠桿的是（ ）

A.核桃夾
B.壓水機(jī)手柄
C.鑷子
D.裁紙刀

拓展4、在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中：
（1）如圖a所示杠桿靜止．此時(shí)杠桿_______（選填“平衡”或“不平衡”），你判斷的依據(jù)是________________；為使圖中杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向_______旋（選填“左”或“右”）；這與__________（填寫一種測(cè)量?jī)x器）使用前的調(diào)節(jié)原理是一樣的．

（2）調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，這樣操作的好處是___________________________________．實(shí)驗(yàn)中，杠桿靜止水平狀態(tài)的三次實(shí)驗(yàn)情境如圖b所示．已知杠桿的刻度尺每格為5cm，鉤碼每個(gè)重0.5N．請(qǐng)將圖乙所示數(shù)據(jù)記錄在下表：

（3）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得到杠桿的平衡條件（文字表述）：___________________________．

拓展5、如圖所示，要使杠桿處于平衡狀態(tài)，在A點(diǎn)分別作用的四個(gè)力中，最小的是（ ）

A.F1
B.F2
C.F3
D.F4

拓展6、如圖所示的杠桿處于平衡，把A端所掛重物浸沒在水中，杠桿將失去平衡，為使杠桿重新平衡應(yīng)（ ）

A.將支點(diǎn)O向A方向移動(dòng)
B.將支點(diǎn)O向B方向移動(dòng)
C.支點(diǎn)不動(dòng)，B端再加掛砝碼
D.無法判斷

拓展7、如圖所示，足夠長(zhǎng)的均勻木板已調(diào)節(jié)到水平平衡狀態(tài)．在支點(diǎn)O的兩邊分別有做相向勻速直線運(yùn)動(dòng)的甲、乙兩玩具電動(dòng)小車，當(dāng)重為4N的甲車位于支點(diǎn)右邊距支點(diǎn)3m處時(shí)，為保持木板平衡，重為6N的乙車應(yīng)在支點(diǎn)左邊距支點(diǎn)____m處，如果甲車速度為0.15m/s，則乙車的速度應(yīng)為____m/s才能保持木板平衡始終不被破壞．（車未到支點(diǎn)O前）


拓展8、如圖所示，杠桿OA的B點(diǎn)掛著重物G，A端用細(xì)繩掛在圓弧EF上，此時(shí)OA恰成水平，且A點(diǎn)與圓弧形架EF的圓心重合．當(dāng)繩AM的M端從E點(diǎn)緩慢滑到F點(diǎn)的過程中，繩對(duì)A點(diǎn)拉力的大小將（ ）

A.逐漸變大
B.逐漸變小
C.先變大再變小
D.先變小再變大

拓展9、中國(guó)科技館探索與發(fā)現(xiàn)A廳有這樣一樣展品，一根質(zhì)地均勻的金屬桿架在兩個(gè)可以旋轉(zhuǎn)的光滑程度相同的輪子之間，兩輪均向內(nèi)側(cè)旋轉(zhuǎn),發(fā)現(xiàn)金屬桿做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。若實(shí)驗(yàn)開始時(shí)把金屬桿水平靜止放置在如圖所示位置（La