三步作图法轻松找到杠杆中的最小力
作者/尚飞
作者简介:
金泽学校物理学科骨干教师,多年从事初中物理教学,对河北中考理综研究透彻,多次押中实验计算题,帮助学生从容应考。
杠杆计算在中考属于核心考点,想做对杠杆计算的第一步就是必须要会画图!在杠杆作图题中还有一种题,也是学生的丢分点,就是做最小的力。那么今天我们就来分享杠杆找最小力作图的解题技巧:
我们先看一下下面这个例题:
我们要用一个最小的力让杠杆在此时位置保持平衡,以下哪种方法是正确的( )
如何找到最小的力呢?
我们先来回顾下杠杆平衡的条件:F1l1=F2l2,在F2l2不变的前提下,F1最小的时候,就是l1最大的时候,所以我们想要找到最小的力,就需要找到最大的力臂。
我们可以利用一点,二线,三垂直的方法来分析。
第一步(一点),在杠杆上找一个离支点最远的点,如下图所示:
第二步(二线),把找到的点和支点连线,这条线段就是最长的力臂,如下图所示:
第三步(三垂直),垂直画力,因为力臂和力是垂直的,那么力和力臂也是垂直的。但是有的同学说不知道应该垂直向上还是垂直向下了?怎么办呢?我们想如果没有这个最小的力杠杆会怎么样呢?杠杆左边在物体A向下拉力作用下,左端下沉,右端上升。现在我们不想让右端上升,所以这个力应该垂直向下,这样我们就把这个图做好了!
总结三步作图法:一点,二线,三垂直。
最后我们发现上面那个例题中是没有正确答案的。
通过这个例子,大家会发现,找对方法,物理如此简单!
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