專題突破方案專題(六)動態(tài)杠桿問題及計算專題(六)動態(tài)杠桿問題及計算專題(六)動態(tài)杠桿問題及計算類型1杠桿的動態(tài)平衡判斷專題(六)動態(tài)杠桿問題及計算例1 如圖ZT61所示，一根重木棒在水平動力(拉力)F的作用下以O(shè)點(diǎn)為軸，由豎直位置逆時針勻速轉(zhuǎn)到水平位置的過程中，若動力臂為L，阻力與阻力臂的乘積為M，則()AF增大，L增大，M增大BF增大，L減小，M減小CF增大，L減小，M增大DF減小，L增大，M增大圖ZT61C專題(六)動態(tài)杠桿問題及計算解析 如圖所示，當(dāng)重木棒從圖甲位置向圖乙位置轉(zhuǎn)動時，阻力G(重力)不變，阻力臂從OA到OA變大，動力臂從OD到OD變小，根據(jù)“動力動力臂阻力阻力臂”，所以“阻力阻力臂”乘積變大，即M增大，且“動力動力臂”變大。重木棒從甲位置向乙位置轉(zhuǎn)動時，動力臂變小，即L減小；因為“動力動力臂”變大，動力臂變小，所以動力F增大。專題(六)動態(tài)杠桿問題及計算專題(六)動態(tài)杠桿問題及計算【規(guī)律總結(jié)】 判斷杠桿力的大小變化時，先設(shè)F1為變化的力，再在L1、L2、F2中找不變的量，最后根據(jù)杠桿的平衡條件列式來判斷。專題(六)動態(tài)杠桿問題及計算專題(六)動態(tài)杠桿問題及計算變式 如圖ZT62所示，重力為G的均勻木棒豎直懸于O點(diǎn)，在其下端施加一個始終垂直于棒的拉力F，讓棒緩慢轉(zhuǎn)到圖中虛線所示位置，在轉(zhuǎn)動的過程中()A動力臂逐漸變大B阻力臂逐漸變大C動力F保持不變D動力F逐漸減小圖ZT62B專題(六)動態(tài)杠桿問題及計算專題(六)動態(tài)杠桿問題及計算解析 將杠桿緩慢地由最初位置拉到虛線位置時，拉力F始終垂直于木棒，則動力臂不變，故A錯誤；阻力為杠桿的重力，其大小不變，當(dāng)木棒在豎直位置時，重力的力臂為0，轉(zhuǎn)過一定角后，重力的力臂(阻力臂)逐漸變大，故B正確；因阻力(即重力)不變，阻力臂變大，動力臂不變，所以，由杠桿的平衡條件F1L1F2L2可知，動力F變大，故C、D錯誤。專題(六)動態(tài)杠桿問題及計算類型2杠桿平衡條件計算例2 如圖ZT63所示，杠桿AB是一根粗細(xì)均勻的木桿，可繞固定點(diǎn)O轉(zhuǎn)動。在木桿的B端豎直懸掛一個重為10 N的重物G，A端用一根與水平地面成30角的細(xì)繩拉著。已知OA1.0 m，OB0.4 m。則細(xì)繩拉力的大小為_N。(木桿、細(xì)繩所受重力不計)圖ZT638專題(六)動態(tài)杠桿問題及計算專題(六)動態(tài)杠桿問題及計算【規(guī)律總結(jié)】 杠桿平衡條件的計算：先明確支點(diǎn)，再找出力臂，最后應(yīng)用杠桿的平衡條件公式F1L1F2L2計算。專題(六)動態(tài)杠桿問題及計算變式 如圖ZT64所示，重力不計的杠桿OAB，可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。重為100 N的物體掛在OA的中點(diǎn)處。已知OA40 cm，AB30 cm，OA垂直于AB，杠桿與轉(zhuǎn)動軸間的摩擦忽略不計。要使杠桿平衡，且OA段處于水平位置，那么作用于B端的最小力的力臂等于_cm，最小力的大小等于_N。圖ZT645040專題(六)動態(tài)杠桿問題及計算類型3 生活中的杠桿計算例3 “低頭族”長時間低頭看手機(jī)，會引起頸部肌肉損傷。當(dāng)頭顱低下時，頸部肌肉會產(chǎn)生一定的拉力。如圖ZT65所示是探究拉力F大小與低頭角度大小的“頭顱模型”：1 kg的“頭顱”可看成繞支點(diǎn)O(代表“頸椎”)轉(zhuǎn)動的杠桿，A點(diǎn)為“頭顱”的重心，B點(diǎn)是“肌肉”拉力F的作用點(diǎn)，拉力方向始終垂直于OB。OA長度為20 cm，OB長度5 cm。當(dāng)30時，重力的力臂為_cm，拉力F的大小為_N。(g取10N/kg)圖ZT651020專題(六)動態(tài)杠桿問題及計算專題(六)動態(tài)杠桿問題及計算【規(guī)律總結(jié)】 生活中的杠桿先將其模型化，即先找出繞哪一點(diǎn)轉(zhuǎn)動，或有繞哪一點(diǎn)轉(zhuǎn)動的趨勢，從而確定支點(diǎn)；再找出對應(yīng)的力臂，即動力臂或阻力臂；最后應(yīng)用杠桿的平衡條件進(jìn)行計算。專題(六)動態(tài)杠桿問題及計算變式我國南極考察隊暨“雪龍?zhí)枴笨瓶即晒I救在南極遇險的俄羅斯籍“紹卡利斯基院士號”客船上的52名乘客，贏得了巨大的國際聲譽(yù)。圖ZT66乙為一名考察隊員將一面國旗豎直立在南極冰蓋上的示意圖，他在離地面1 m處的B點(diǎn)用60 N向右的拉力使旗桿保持靜止，已知A點(diǎn)離地面3 m，則風(fēng)對國旗產(chǎn)生的力約為_N。圖ZT6620