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中考杠杆作图易错题例析
发布时间: 2012-12-25 19:05:09 被阅览数: 994 次 来源: 携手家教

一、画错力臂

  1(2008年杭州)画出作用在压水泵摇柄上力的力臂
  错解:支点到力的作用点的连线当作力臂。如图1-甲。
  正解:如图1-乙。
  解析:力臂是支点到力的作用线的距离。如何正确理解力臂的概念呢?其几何模型就是“点到直线的距离”。画好力臂是学好杠杆的重中之重。
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  (2008年青岛)下列关于力臂的作图中,正确的是( )
  2(2007年南通)杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用,护城河上安装的吊桥(图3)就是一个杠杆,它的支点是C点,画出绳对吊桥的拉力及拉力的力臂。
  错解:如图4—甲。
  正解:如图4—乙。
  解析:杠杆的动力和阻力指的都是作用在杠杆的力,此题中动力是绳对吊桥的作用力,而不是人对绳子的拉力。
  二、画错动力方向
  3(2008年辽宁)请你在图3—1中画出使用剪刀时,杠杆AOB所受动力的示意图。
  错解:如图5—甲,认为作用在杠杆上的两个力的方向相反。
  正解:如图5—乙。
  解析:如何确定作用在杠杆上力的方向,如果已知的力使杠杆绕支点作顺时针转动,则现在施加的动力应使杠杆绕支点作逆时针转动。反之,也成立。动力和阻力使杠杆转动方向相反,但它们的方向不一定相反。
  三、画错动力作用点
  4(2007年连云港市)如图6所示,杠杆在力作用下处于平衡状态,的力臂。请在图中作出力
  错解:如图7—甲,A点作为动力作用点。
  正解:如图7—乙。B点作为动力作用点。
  解析:此题要求我们要逆向思维。根据力臂是支点到力的作用线的距离,过的末端作的垂线交杠杆的点B才是的作用点,从而画出动力。注意动力的作用点要画在杠杆上。
  四、求作最小动力
  1.动力臂在杠杆上
  例52006年天门)小华在动物园参观时,看到了如图8所示的场景,为使小熊猫不致与石头相撞而受伤害,请你在杠杆AOB上作出使杠杆AOB在图所示位置静止时的最小力的示意图,图中O为旋转点。
  错解:如图9—甲。
  正解:如图9—乙。
  解析:O点相当于杠杆的支点,根据满足最小力的两个条件可知:(1)在杠杆上离支点O最远的点是点B;(2)OB就是最长的动力臂。最小力的作用线与OB垂直,已知的力G使杠杆作顺时针转动,则现在施加的动力应使杠杆作逆时针转动,应指向右上方。
  本题最常见的错误答案是把A点看作动力的作用点。思维的误区就在于作用在杠杠上的两个力必须分居在支点两侧,由于阻力在杠杆的左边,从而将动力作到杠杆的右端。
  2.动力臂不在杠杆上
  例6(2008年苏州样卷)如图10所示,使用羊角锤拔钉子,动力作用在锤柄上A点。请作出拔钉子时所用最小动力的示意图。(注意:请在图上保留为确保作图准确所画的辅助线)
  错解:如图11—甲。
  正解:如图11—乙。
  解析:错误的认为力臂一定在杠杆上,以杠杆的全长做力臂最长。求作最小动力问题,就是转化为找最长力臂问题。找最长力臂,一般分两种情况:(1)在动力的作用点明确的情况下,就是以支点到力的作用点的连线作为力臂,这个力臂最长,过力的作用点作力臂的垂线,正确确定力的方向从而作出最小的力;(2)在动力作用点未明确规定时,首先应找出距支点最远的点作为动力作用点,然后再按(1)的步骤完成。

 


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