2024山东中考物理二轮重点专题研究 第十一章 第一节 杠杆 滑轮（课件）

杠杆滑轮第一节知识精讲2考点清单图说物理实验突破—科学探究素养提升3实验

探究杠杆的平衡条件山东近年中考试题精编1重难点突破命题点1杠杆类型的判断(烟台3考，淄博2考，济宁2022.7D；日照2021.15第一空)1.(2020烟台10题2分)我国古代劳动人民用智慧创造出很多实用工具，如图所示的四个场景中所用工具属于费力杠杆的是(

)C山东近年中考试题精编2.(2022烟台3题2分)图中所示的杠杆，属于费力杠杆的是(

)C3.(2023临沂9题2分)各式各样的剪刀都是一对对杠杆．下列剪刀，最适合剪开较硬物体的是(

)B4.(2023烟台8题2分)踮脚是一项很好的有氧运动(如图)，它简单易学，不受场地的限制，深受广大群众的喜爱．踮脚运动的基本模型是杠杆，下列分析正确的是(

)A.脚后跟是支点，是省力杠杆B.脚后跟是支点，是费力杠杆C.脚掌与地面接触的地方是支点，是省力杠杆D.脚掌与地面接触的地方是支点，是费力杠杆C命题点2杠杆的平衡条件及应用(烟台2考，淄博4考，济宁3考，日照4考)5.(2020淄博10题2分)如图所示，杠杆左端悬挂物体，右端施加动力F，处于平衡状态(忽略杠杆自身重力的影响)．下列说法正确的是(

)A.此时杠杆是费力杠杆B.动力臂是线段OAC.杠杆的阻力是物体受到的重力GD.保持杠杆位置不变，将动力F转至F1位置，动力变大D6.(2021枣庄8题2分)如图所示，一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动，在木杆的右端施加一个始终垂直于木杆的作用力F.使木杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中，力F的大小将(

)A.先变大，后变小

B.先变小，后变大C.一直是变大的

D.一直是变小的A7.(2022聊城5题3分)人体中的许多部位都具有杠杆的功能．如图是人用手托住物体时手臂的示意图，当人手托5kg的物体保持平衡时，肱二头肌收缩对桡骨所施加力的大小一定(g＝9.8N/kg)(

)A.大于5kg

B.大于49NC.小于49N

D.等于49NB8.(2021日照15题2分)如图所示是某简易杠杆的示意图，已知AOB水平，OA＝OB，物体重力G＝10N，拉力F的方向如图所示．该杠杆是_______杠杆，F＝________N．费力20

9.(2021济宁12题2分)如图所示，长为2m、横截面积为5cm2的均匀实心直棒，A端静止在水平地面上，B端被竖直绳悬挂着，绳的拉力为25N，则实心棒的质量为_______kg，密度为_______kg/m3.(g取10N/kg)55×10310.(2022淄博19题2分)杠杆调平衡后，将两个体积相同的重物分别挂在杠杆两侧的A、B处，杠杆仍然平衡，如图所示，则GA＝________GB；若将两重物同时浸没在水中，则杠杆的________(选填“左”或“右”)端下沉．右命题点3滑轮的特点及其应用(烟台3考，淄博4考，济宁4考)11.(2021烟台8题2分)用如图所示的四种方式匀速提升同一物体(不计机械自重和摩擦)．其中最费力的是(

)A12.(2021淄博8题2分)现有史籍中最早讨论滑轮的是《墨经》.书中将向上提举重物的力称为“挈”，将自由往下降落称为“收”，将整个滑轮称为“绳制”(图1)．现分别用甲、乙两个力替代“收”(图2)，使重物在相同的时间内匀速上升相同高度．不计绳重和摩擦，下列说法正确的是(

)A.使用这个滑轮能省力B.甲拉力大小等于乙拉力大小C.甲拉力做的功大于乙拉力做的功D.甲拉力使绳自由端移动的速度小于乙拉力使绳自由端移动的速度B13.(2022泰安26题2分)如图所示，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.4m/s的速度运动了2s，弹簧测力计的示数为5N．则拉力F做功为________J.8命题点4简单机械作图类型一力、力臂作图(烟台2023.21，济宁2考)14.[2023济宁17(2)题2分]请你设计两种方案并分别在图中标出钩码的个数和位置，使杠杆在水平位置平衡．15.(2021威海21题2分)如图是撑杆跳运动员起跳动作示意图，请在图中画出运动员对撑杆A点竖直向下的拉力及其力臂．LF16.(2023烟台21题3分)如图所示为吊车起吊货物的工作示意图，请在图中画出动力、阻力和阻力臂．L2F2F1类型二最小动力作图17.(2022泰安29题2分)如图所示，一轻质杠杆AC可绕支点O自由转动，在B点挂一重为G的物体．为使杠杆在水平位置保持平衡，画出施加在杠杆上最小力F的示意图．F18.(2022德州20题2分)手机自拍已成一种时尚．如图所示是使用自拍杆辅助手机进行自拍时的示意图，将自拍杆看作一个轻质杠杆，O点是支点，请在图中画出：(1)施加在A点最小的动力F1；(2)力F2的力臂L2.L2F1类型三滑轮组绕线19.(2022东营19题3分)如图所示，某人在A处提起物体，请在图中画出最省力的绳子绕法．命题点5探究杠杆的平衡条件20.(2022滨州21题8分)小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个．(1)如图A所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向____(选填“左”或“右”)调节，直到杠杆在_____位置平衡，目的是便于测量______，支点选在杠杆的中点是为了消除杠杆_____对平衡的影响．右水平力臂自重(2)小明同学所在实验小组完成某次操作后，实验现象如图B所示，他们记录的数据为动力F1＝1.5N，动力臂L1＝0.1m，阻力F2＝1N，则阻力臂L2＝______m.(3)甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的做法不合理，理由是__________________________________________________.0.15

一组实验数据太少，具有偶然性，不便找出普遍规律(4)丙同学通过对数据分析后得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离．与小组同学交流后，乙同学为了证明丙同学的结论是错误的，他做了如图C的实验，此实验______(选填“能”或“不能”)说明该结论是错误的．图C实验中，已知杠杆上每个小格长度为5cm，每个钩码重0.5N，当弹簧测力计在A点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，动力×动力臂_______(选填“等于”或“不等于”)阻力×阻力臂．能等于简单机械和功滑轮杠杆定义五要素平衡条件：F1L1=F2L2分类及应用定滑轮动滑轮滑轮组定义物理意义公式功率功不做功的三种情况计算公式计算公式提高机械效率的方法理解机械效率定义知识精讲【版本导航】鲁科：八下P64～P77；人教：八下P75～P84；

沪科：八年级P183～P194；教科：八下P71～P81.考点清单一、杠杆1、定义：如图所示，一根硬棒，在力的作用下能绕着_________转动，这根硬棒就是杠杆．固定点2、五要素(如图)：(1)_________：杠杆可以绕其转动的点O.(2)_________：使杠杆转动的力F1.(3)_________：阻碍杠杆转动的力F2.(4)动力臂：从支点O到______________的距离L1.(5)阻力臂：从支点O到______________的距离L2.3、杠杆的平衡条件(1)杠杆平衡状态：杠杆处于________或匀速转动的状态．(2)杠杆的平衡条件：__________________________________________.支点动力阻力动力作用线阻力作用线静止F1L1＝F2L2(或动力×动力臂＝阻力×阻力臂)4、生活中的杠杆种类省力杠杆(F1动力)费力杠杆(F1动力)等臂杠杆示意图力臂的关系________L1＜L2L1＝L2力的关系F1＜F2________F1＝F2特点省力费距离____________________________应用钢丝钳、瓶盖起子、撬棒、独轮车等镊子、钓鱼竿、筷子、理发剪刀、赛艇的船桨、缝纫机脚踏板等天平、定滑轮、跷跷板等L1>L2F1>F2省距离费力既不省力也不省距离二、滑轮

定滑轮动滑轮滑轮组图示______杠杆_______杠杆甲

乙

特点可以_______________，但__________________可以_______，但_____________________________既可以______又可以________________等臂省力

改变力的方向

不省力也不省距离省力

费距离且不能改变力的方向省力改变力的方向图示拉力F与重力G的关系(忽略绳重、滑轮重及摩擦)________________________________F移动距离(s)和G移动距离(h)的关系________________________________F＝GF＝GF＝GF＝Gs＝hs＝2hs＝2hs＝3h三、生活中的简单机械1、轮轴：一个可以连续旋转的________．如：方向盘等．2、斜面：________力________距离；高度相同时，斜面越长越省力．如：盘山公路等．杠杆省费微点诊断1.判断下列说法是否正确．(1)作用在杠杆上的动力和阻力的方向可能相同，也可能相反(

)(2)杠杆的力臂是支点到力的作用点连线的距离(

)(3)杠杆的支点一定在杠杆上，且在杠杆的中间位置(

)(4)力臂可能在杠杆上也可能不在杠杆上(

)(5)使用费力杠杆可以省距离(

)(6)动滑轮既能省力又能改变力的方向(

)(7)使用定滑轮一定既不省力也不费力(

)(8)使用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组最多省一半力(

)√××√√×××图说物理命题点：杠杆类型的判断1.如图所示，赛艇的船桨是一种杠杆．划船时船桨的轴是不动的，轴的位置就是支点．它是一支________杠杆，手移动的距离________(选填“大于”或“小于”)桨在水中移动的距离．生活中的________________也属于这类杠杆.(人教八下P79图12.1－4)费力小于筷子(或镊子等)命题点：杠杆平衡条件及应用2.如图所示是自行车手闸示意图，手闸是一个________(选填“省力”或“费力”)杠杆，当图中手对车闸的作用力F＝10N时，刹车拉线受到力的大小为________N.(人教八下P80图12.1－6右)省力40命题点：杠杆类型的判断、杠杆平衡条件的应用3.如图所示，某同学在做俯卧撑，此时可将他的身体看成一个________杠杆，若地面对双手的作用力为300N，A点为他身体的重心，则该同学的重力为________N.(鲁科八下P71图9－1－18)省力510命题点：杠杆类型的判断、杠杆平衡条件的应用4.如图所示，搬运砖头的独轮车使用时可视为_____杠杆，车和砖所受的总重力为1200N，有关尺寸如图所示，则人至少需要_____N的力才能抬起扶手．若车箱中所装的砖头重力不变，为了更省力，工人可以采取的措施是__________________________(写出一点即可)．(2020绥化9题改编)(鲁科八下P71图9－1－17；人教八下P80图12.1－8；沪科八年级P190图10－11类似)省力360手握处向远离车箱的地方移动重难点突破一、杠杆作图方法指导(1)杠杆作图注意事项①力臂用两端带有箭头的实线表示(或用虚线结合大括号的形式表示)；②力的作用线的延长线用虚线表示；③力的作用线与力臂的交点处应画出垂直符号；④杠杆的动力、阻力的作用点要画在杠杆上，注意区分物体的重力与杠杆受到物体的拉力．(2)作最小力的方法①定点：在杠杆上找到距离支点最远的一点，即力的作用点；②连线：连接该点与支点，该线段为最大动力臂；③定向：过动力作用点作该点与其支点连线的垂线，根据动力和阻力使杠杆转动的方向相反，确定动力的方向，标上箭头及表示力的符号．1.(2021雅安)撬棒是生活中常用的劳动工具，如图所示．请画出重物M对撬棒的压力F2以及人对撬棒的力F1的力臂l1.l1F22.(2021通辽)如图所示是一种抽水马桶水箱自动上水装置的示意图．当水箱内的水达到一定高度时，浮标带动杠杆AOB压住入水口，停止上水．请在图中画出动力F1、阻力F2和动力臂L1.L1F1F23.(2021抚顺)如图甲所示为搬花神器，用它把花盆抬起时，相当于一个绕O点转动的杠杆．其简化示意图如图乙所示，请在乙图中画出：(1)花盆所受重力的示意图(O′为其重心);(2)杠杆平衡时作用在A点的最小动力F1及其力臂l1.GF1l1二、杠杆平衡条件的应用4.如图所示，杠杆可以在竖直平面内绕定点O自由转动，其每小格长度相等，在其两边分别挂四个钩码和两个钩码，此时杠杆恰好水平平衡．(1)若在B、C两处各加一个钩码，杠杆________(选填“能”或“不能”)保持水平平衡；(2)若将两边的钩码各向外移动一格，杠杆________(选填“能”或“不能”)保持水平平衡；(3)若左边钩码下方增加一个钩码，右边钩码数量不变，为使杠杆保持水平平衡，应将右边钩码______________；(4)若左右两边的钩码各减少一个，杠杆将________(选填“水平平衡”、“左端下降”或“右端下降”)．一题多设问不能不能向右移动一格左端下降变式：如图所示，每个钩码重1.5N，在A端施加一个竖直向上的拉力使杠杆在水平位置平衡，则拉力F＝_____N．若保持拉力方向始终竖直向上，将A端缓慢向上提升一小段距离，在提升的过程中，拉力F将______(选填“增大”、“减小”或“不变”)；若保持拉力方向始终垂直于杠杆向上，将A端缓慢向上提升一小段距离，在此过程中，拉力F将______(选填“增大”、“减小”或“不变”)．2不变减小5.(2021绍兴改编)我国古代记录传统手工技术的著作《天工开物》里记载了一种捣谷用的舂，“横木穿插硾头，硾嘴为铁，足踏其末而舂之”，如图甲所示．若硾头质量为20千克，不计横木的重力和摩擦．(1)图乙为脚用力向下踩舂时在某一位置的示意图，O点为支点，F2为阻力，请在图中作出阻力臂，此时舂属于______(选填“省力”、“等臂”或“费力”)杠杆．(2)若每次硾头上升的高度为0.6米，1分钟撞击臼中的谷粒20次，则人克服硾头重力做功的功率为________瓦．(3)若要在使用时更省力，请写出一条可行的方法：____________________________________________________．l2费力40

将支点适当向硾头移动(或用垂直于横木向下的力踩春)甲乙实验突破—科学探究素养提升实验探究杠杆的平衡条件图示法过实验1.实验装置调节将杠杆置于水平桌面上，调节平衡螺母，使杠杆的横梁水平平衡调节方法：左边高向_____调，右边高向________调支点在杠杆中点的目的：消除杠杆自重的影响调节水平平衡的目的：便于测量力臂左右2.探究杠杆的平衡条件实验结论：杠杆的平衡条件是动力×动力臂＝阻力×阻力臂，用公式表示为____________3.实验注意事项：(1)在平衡杠杆的两端加、减钩码或移动钩码后杠杆的偏转情况(若F1L1≠F2L2，则哪边乘积________，杠杆哪边下沉)(2)测量多组数据的目的是__________________________(3)将一端钩码换成弹簧测力计的好处是_______________________________________F1L1＝F2L2大使得出的结论更具有普遍性

能直接测出拉力的大小，实验操作更方便一题多设问例

小明和他的同学们利用如图所示的实验装置做“探究杠杆的平衡条件”的实验.设计与进行实验(1)实验中将质量分布均匀的杠杆的中点作为支点，其目的是____________对实验的影响．杠杆两端平衡螺母的作用是___________________________________.(2)静止于支架上的杠杆如图甲所示，应将杠杆右侧的平衡螺母向_______调节，使杠杆处于水平平衡状态，这样做的目的是为了便于_________．杠杆平衡后，在实验过程中，________(选填“可以”或“不可以”)再调节平衡螺母.消除杠杆自重

不挂钩码时调节杠杆在水平位置平衡左测量力臂不可以分析论证(3)(2023威海改编)如图乙所示，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方向移动一个小格，则杠杆___________(选填“仍能保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”).6右端下沉(4)在不同的位置挂不同数量的钩码，使杠杆在水平位置平衡，得到下表中的实验数据，分析发现表格设计存在缺陷，请指出_________________.次数动力F1动力臂L1阻力F2阻力臂L21655625101053415610422085(5)小明同学分析实验数据后得出杠杆平衡的条件是：____________________________________________.物理量后没有单位动力×动力臂＝阻力×阻力臂(或F1L1＝F2L2)交流与评估(6)(2022枣庄改编)实验中小明发现：如果在图乙杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力，这个力在探究实验时是否影响到杠杆的平衡？请说明理由：__________________________________________.不会影响到杠杆的平衡，因为该力的力臂为零(7)(2020郴州改编)如图丙所示，杠杆左边C点挂钩码，小明与同学在右边用弹簧测力计进行实验，这样做的好处是_____________________.①小明设计了两种实验方案：第一种弹簧测力计沿竖直方向拉，第二种弹簧测力计倾斜拉，杠杆水平平衡时弹簧测力计读数分别为F1、F2；第_______种实验方案更方便，且F1________F2(选填“<”、“>”或“＝”).②(2020广元改编)图丙中杠杆每个小格长度均为5cm，在C点竖直悬挂4个重为0.5N的钩码，当在D点用第二种方法拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，此时动力臂为________cm，动力F2为________N.能直接读出力的大小一＜102丙(8)(2023苏州改编)如图丁所示，另一位同学始终竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，此过程中，弹簧测力计拉力