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中小学教育(jiaoyu123.taobao.com) 教案学案课件试题全册打包小初高课
件、试题、教学资料和中高考真题等大量文化课资源，验货QQ：919623953 微信：tsat168
考向1杠杆
1．定义：一根硬棒，在力的作用下绕着固定点转动，这根硬棒叫做杠杆。
判断一个物体是不是杠杆，需要满足三个条件，即硬物体（不一定是
棒）、受力（动力和阻力）和转动（绕固定点）。
杠杆可以是直的，也可以是弯的，甚至是任意形状的，只要在力的作用下能绕固定点转动，且是硬物体，都可
称为杠杆。
2．杠杆的五要素
（1）支点：杠杆(撬棒）绕着转动的点，用字母0标出。
（2）动力：使杠杆转动的力。画力的示意图时，用字母F 标出。
1
（3）阻力：阻碍杠杆转动的力。画力的示意图时，用字母F 标出。注意：动力和阻力使杠杆转动方向相反，但它
2
们的方向不一定相反。
（4）动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母L，标出。
1
（5）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母L 标出。
2
解读：力臂的画法
⑴找出支点并用O表示。提示：支点一定在杠杆上，可以在杠杆的某的端点，也可以在杠杆中间的某处。在
杠杆转动时这个点是相对固定的。
⑵通过力的作用点画出力的作用线。
⑶从支点O向力的作用线作垂线。
⑷标力臂;用大括号或背向双箭头。
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（5）省力杠杆中最小的力应是作用在杠杆端点的垂直于杠杆的力。
典型例题【. 2016·襄阳卷】粗细均匀的木棒的一端放在地上，另 一端与支点0连接。画出木棒所受重力的示意
图及重 力的力臂。
[来源:学+科+网]
【答案】见解析
易错点拨：对于杠杆力臂考生易画成力到杠杆上的作用点距离，力臂是点到线的距离，而不是支点到力的作
用点的距离。力的作用线通过支点的，其力臂为零，对杠杆的转动不起作用。
3、杠杆示意图的画法：（1）根据题意先确定支点O；
（2）确定动力和阻力并用虚线将其作用线延长；
（3）从支点向力的作用线画垂线，并用l 和l 分别表示动力臂和阻力臂。如图所示，以翘棒为例。
1 2
第一步：先确定支点，即杠杆绕着哪一点转动，用字母“O”表示。
第二步：确定动力和阻力。人的愿望是将石头翘起，则人应向下用力，画出此力即为动力用“F”表示。这个
1
力F 作用效果是使杠杆逆时 针转动。而阻力
1
的作用效果恰好与动力作用效果相反，在阻力的作用下杠杆应朝着顺时针方向转动，则阻力是石头施加给杠
杆的，方向向下,用“F”
2
第 三步：画出动力臂和阻力臂，将力的作用线
正向或反向延长，由支点向力的作用线作垂线，并标明相应的“l”“l”， “l”“l”分别表示动力臂和阻
1 2 1 2
力臂，
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针对练习1【江苏省泰州市姜堰区2016届九年级上学期期末考试物理试题】如图10所示，用轻质杆将一电灯
吊起，O点是支点。请画出动力F 的力臂和阻力F 的示意图；
1 2
针对练习2【苏州市 相城区2016届九年级上
学期期末考试】作出图中的动力臂和阻力臂.
针对练习3把羊角锤看作杠杆，如图用羊角锤拔钉子，O为支点，画出在A点施加的最小力F的示意图及其
力臂L.
【参考答案：1.
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2.
解析：力臂是支点到力的作用线的距离，由支点向力的作用线引垂线，垂线段长就是力臂，如上图所示。
3.
解析：作使杠杆平衡的最小力的方法：连接支点和动力的作用点，所得的线段为最长的动力臂，与动力臂垂直
的力为最小的动力。所以连接OA两点，再作OA的垂线，即得到使杠杆平衡的最小的动力。】
3.考向2 杠杆平衡条件：
1、 动力×动力臂＝阻力×阻力臂
公式：F×L=F×L
1 1 2 2
2、杠杆的平衡条件实验
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（1）首先调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。如图所示，当杠杆在水平位置平衡时，力臂l 和l 恰
1 2
好重合，这样就可以由杠杆上的刻度直接读出力臂食物大小了，而图甲杠杆在倾斜位置平衡，读力臂的数值
就没有乙方便 。由此，只有杠杆在水平位置平
衡时，我们才能够直接从杠杆上读出动力臂和阻力臂的大小，因此本实验要求杠杆在水平位置平衡。
（2）在实验过程中绝不能再调节螺母。因为实验过程中再调节平衡螺母，就会破坏原有的平衡。
3、杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，或Fl=Fl。
11 22
杠杆如果在相等时间内能转过相等的角度，即匀速转动时，也叫做杠杆的平衡，这属于“动平衡”。而杠杆静
止不动的平衡则属于“静平衡”。
利用杠杆的平衡条件来分析有关问题，一般按照以下步骤：
（1）、确定杠杆的支点的位置；（2）分清杠杆受到动力和阻力，明确其大小和方向，并尽可能地做出力的示意
图；（3）确定每个力的力臂；（4）根据杠杆的平衡条件列出关系式并分析求解。
典型例题【2016·南宁卷】（7分）在“探究杠杆平衡条件的实验”中：
（1）如图18甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向 调节（选填“左”或“右”），
直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量 。
（2）如图18乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，
要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂
个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆
（选填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡。
（3）如图18丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置，当测力
计从a位置转到b位置时，其示数大小将 。
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（4）如图18丁所示，已知每个钩码重0.5N，杠杆上每个小格长度为2cm，当弹簧测力计在C点斜向上拉（与
水平方向成30o角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，拉力F的力臂大小为 cm，弹簧测力计示数大
小为 N。
[来源:]
【答案】（1）右；力臂；（2）6 ；不能；（3）变大；（4）4；3
【解析】（1）在探究杠杆平衡条件的实验前要通过调节平衡螺母将杠杆调到水平位置平衡，目的是便于测量
力臂，如果杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向右调；（2）由杠杆平衡条件F L =F L 可知：在图乙A点挂
1 1 2 2
4个钩码， 要使杠杆在水平位置平衡，应在B
点挂6个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，左边
为4G×4，右边为6G×3，则杠杆在水平位置将不能保持平衡；（3）图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测
力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置，当测力计从a位置转到b位置时，A点拉力和力臂不变，弹簧
测力计对杠杆的拉力力臂减小，所以弹簧测力计的示数变大；（4）当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方
向成30o角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，所以拉力F的力臂大小为0.5×4×2cm=4cm，由杠杆平衡条件
F L =F L 可得：4×0.5N×（3×2cm）=F×（0.5×4×2cm），解得弹簧测力计示数大小为3N。
1 1 2 2
易错点拨：由于考生对实验操作不熟练，对于实验中的几点操作注意事项经常出错，应注意
1、调节杠杆在水平位置平衡时，平衡螺母向上翘的一端移动．
2、 调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡后，就不能再移动平衡螺母，依靠改变钩码的数量和位置来使杠杆
在水平位置重新平衡我们才能够直接从杠杆上读出动力臂和阻力臂的大小．
3、多次测量的目的是证明实验结论具有普遍性
针对练习1 、【江苏省无锡市南菁中学实验学
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校2016届九年级下学期第一次月考】在探究杠杆平衡条件的实验中：
(1)如图14a所示，要使杠杆在水平位置平衡，
可将杠杆左端的平衡螺母向____调节（选填“左”或“右”）。
(2)如图14b所示，调节平衡后，左侧挂上钩码，在右侧用弹簧测力计（图中未画出）拉杠杆，使其在水平位置
平衡，为 便于测量力臂，应使弹簧测力计拉力的方向
____。
(3)操作过程中，当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆水平平衡，你认为接下来合理的操作是
____。（写出一条即可）
针对练习2【辽宁省东港市黑沟中学2016届九年级一模】 物理兴趣小组的同学，利用如图所示的装置，来“探
究杠杆的平衡条件”。
（1）在实验前应调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是______
A B_；C若O实验D前杠杆如图甲所示，可将杠杆两端
的平衡螺母向_______(填“左”或“右”)调节，以使杠杆在水平位置平衡。
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（2）调节完毕后，当在杠杆B点挂3个质量相同的钩码，如图乙所示，那么在杠杆的D点挂_______个质量相
同的钩码，才能使杠杆恢复在水平位置平衡。当杠杆平衡后，将B、D两点下方所挂的钩码同时向支点O靠近
1个格，那么杠杆_______（填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡。
（3）实验中若不在D点挂钩码，而在杠杆的A点或C点使用弹簧测力计使杠杆在水平位置平衡，为使弹簧测
力计的示数最小，应使弹簧测力计挂在______点，且拉力的方向是_______。
针对练习3【. 苏州市相城区2016届九年级上学期期末考试】如图是搬运泥土的独轮车，设车箱和泥土的总重
G =1000N，运泥土时从A点提起独轮车把手的力是F，F的力臂是 m，F的大小至少
是 N.
2.（ 1）便于测量力臂（或消除杠杆自重对实验的影响）；右；（2）4；不能；（3）A；竖直向上（垂直杠杆向上）
解析：（1）实验时让横杆AB在水平位置平衡，力臂在杠杆上便于测量力臂大小，杠杆的重心通过支点，可以
消除杠杆重对杠杆平衡的影响；若开始实验前发现左端下沉，右端上翘，可将杠杆两端的平衡螺母向右端移
动；
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3. 1.6 250解析：独轮车的车辆轮轴处是支点，其中重力G是阻力，支点到重力作用线的距离是阻力臂，故
阻力臂是0.4m；力F是动力，支点到力F作用线的距离是动力臂，故动力臂是1.6m；由杠杆的平衡条件可知：
F×L =G×L ，得F=（G×L ）/L =（1000N×0.4m）/1.6m=250N。】
动 阻 阻 动
考向3杠杆的分类及应用
杠杆类型 杠杆特点 杠杆优点 杠杆缺点 应用
省力杠杆 L>L FF 费力 省距离 起重机的前臂、理
1 2 1 2
发剪刀、钓鱼竿
(动力>阻力）
等臂杠杆 LF 既不省力也不费力 天平、定滑轮
1 2 1 2
(动力>阻力）
解读：判断一个杠杆是否省力，关键在于动力臂和阻力臂的长短关系，所以首先找准支点，并明确动力和阻力，
然后过支点做出动力臂和阻力臂，最后通过比较出动力臂和阻力臂的长短关系判断是费力杠杆还是省力杠
杆。
典型例题【2016·湘西州卷】如图，下列常用工具中属于费力杠杆的是（ ）
A．开瓶起子 B．镊子 C．老虎钳 D．订书机
【答案】B
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【解析】
针对练习1【江苏省台东市2016届九年级下学期第一次月考】下列所示工具中，使用时不能省力但能省距离
的是（ ）
A．动滑轮 B．订书机 C．羊角锤
D．镊子
针对练习2【江苏省无锡市南菁中学实验学校2016届九年级下学期第一次月考】使用杠杆能为我们的生活带
来方便．如图1所示，以下属于费力杠杆的是
针对练习3【江苏省建湖县近湖中学2016届九年级下学期开学考试】如图所示，所使用杠杆属于费力杠杆的
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是（ ）
A．镊子 B．扳手 C．羊角锤 D．老虎钳
考向4定滑轮和动滑轮
定滑轮
①定义：中间的轴固定不动的滑轮。②实质：等臂杠杆
③特点:不能省力但是能改变动力的方向。
④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦）F=G
绳子自由端移动距离S (或速度v ） = 重物移动的距离S (或速度v ）
F F G G
动滑轮：
①定义：和重物一起移动的滑轮。（可上下移动，也可左右移动）
②实质：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。
③特点：省一半的力，但不能改变动力的方向。
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④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F= 只忽略轮轴间的摩擦则 拉
力F= 绳子自由端移动距离S (或v ）=2倍的重物移动的距离S (或v ）
F F G G
典型例题 【2016·金华卷】简单机械在我们的生活中应用广泛。请回答下列有关简单机械的问题：
（1）如图甲，物体处于静止状态，物体的重力是 N（不计摩擦及滑轮和绳子的自重）。
（2）如图乙是一把剪刀，在使用过程中要达到相对省力的效果，则被剪物体应放在 （填字母
“A”或“B”）。
【答案】（1）4.8N （2）B
【 解析】
（1）图甲弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.4N。因为使用动滑轮可以省一半力，所以
，故G=2F=2×2.4N=4.8N。
（2）图乙剪刀是省力杠杆，根据杠杆平衡条件，阻力不变，动力臂不变，阻力臂越小越省力。因此将物体放在
B点时，阻力臂更小更省力。
易错点拨：在不考虑动滑轮重的情况下，在竖直方向提升重物时能省一半力，当沿倾斜方向拉动滑轮时，不再
省一半力。
针对练习1江苏省海安县七校联考2016届九年级上学期期中考试物理试题】所示，不计绳重和摩擦，物重G
＝550牛，滑轮重为1 0牛，当物体G匀速上
升时，则挂钩B承受拉力为_____牛，挂钩A承受_____牛的拉
力，拉力F为______牛，若绳子自由端向上拉过2米，
则物体向上移动______米。
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针对练习2【上海市嘉定区2016届九年级上学期期末考试物理试题】如图1所示，分别用力F、F、F匀速提
1 2 3
起同一物体。若不考虑滑轮重和摩擦，则三个力的大小关系是 （ ）
A．F=F=F B．F=F＞F C．F=F＜F D．F＜F＜F
1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3
F
3
F
1
F
2
A A
（a） （b） （c）
图
1
针对练习3小凡同学在“探究定滑轮和动滑轮特点”的实验中，装置图如下图所示．
实验次数 物重G/N 测力计的示数F/N
1 1.00 0.65
2 1.50 0.90
3 2.00 1.15
（1）在探究定滑轮时，照图乙操作，觉得读数不方便，于是把测力计倒过来，即测力计吊环系在拉绳上，用手
拉挂钩，测力计的示数会___________ （“变大”、“变小”或“不变”），其理由是
______________________________。
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（2）在探究动滑轮时，照图丙 操作，记录数据
如下表，分析数据发现，测力计的示数F大于物重G的一半，与课本结论存在差异，其原因是
__________________________.请给出一条减小此差异的建议 ______________________
__________________。
考向5滑轮组：
a、定义:定滑轮和动滑轮组合在一起使用
b、特点：使用滑轮组既可以省力又可以改变力的方向，但要多移动距离。
c、滑轮组的计算：有几股绳子吊在动油轮上，拉力就是物体重（包括动滑轮重）的几分之一（不计绳重和摩
擦）。
d、公式：F= （G=G +G ）绳子自由端 移动
物 动
距离：s=nh
解读：组装滑轮组时，吊在动滑轮上绳子股数为n，若n为奇数时，则绳子的固定端挂在动滑轮上，若n为偶数
时，绳子的固定端挂在定滑轮上。口诀:奇动偶定
典型例题【2016•广东卷】（2）用如题15-2图所示的滑轮组提升重物，用笔画线代替绳子画出最省力的绳子绕
法。
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易错点拨：考生常见错误是搞不清各力间的关系，须取滑轮为研究对象，进行受力分析，找出力之间的关系。
[来
源:]
针对练习1、【江苏省建湖县近湖中学2016届九年级下学期开学考试】在如图所示的各种情况中，用同样大小
的力将重物匀速提升，若不计摩擦和滑轮重，物重最大的是（ ）
A． B． C． D．
针对练习2如图，体重500N的人，要将G＝700N的吊篮匀速吊起，不计滑轮、绳重及摩擦。
[来源:]
（1）如图甲，人站在地面上，至少要用____
___N的力拉绳。
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（2）如图乙，人站在吊篮中至少要用
_______N的力拉绳。
针对练习3 【江苏省海安县七校联考2016届九年级上学期期中考试物理试题】如图所示是使用简单机械匀
速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最小的是 ( )
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（2）取动滑轮、吊篮和人整体为研究对象分析受力如图丁（有三股绳子向上拉着动滑轮、吊篮和人整体）。由
于匀速吊起有
G人+G篮
3F＝ ，F＝400N。
3．D
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