2025年中考物理专题复习：杠杆、滑轮的作图

2025年中考物理专题复习：杠杆、滑轮的作图 一、作图题 1．如图甲所示，钢丝钳可以看成是两个杠杆的组合，图乙是其中的一个杠杆。用钢丝钳剪铁丝时2的示意图和动力F1的力臂。 2．由于土壤松动，一棵珍稀古树摇摇欲坠。园艺师用绳子将古树系住，通过山体进行固定，把古树视为杠杆，O点为支点。请画出：绳子拉力F的力臂L。 3．图中，请画出FA的力臂l，并在B端画出使杠杆平衡的最小力FB。 4．如图，在杠杆ABCD上挂了一个重为G的物体。为使杠杆在图中的位置静止。请在杠杆上画出最小的动力F和它的方向。 5．中医药文化是中华民族悠久历史文化的重要组成部分。如图所示是用切刀将黄芪切片的简图，请在图中画出施加在手柄上A点最小力F的示意图。 6．如图甲是教室里的学生座椅，乙图是它的侧面图，要在C点用最小的力F使座椅绕A开始逆时针转动；①F的力臂②F的示意图。 7．如图画出滑轮组用最小力拖出陷入泥坑里的汽车的绕线方法。 8．如图所示（滑轮组的绕绳来画出），人以600N的力向下拉动绕在滑轮组绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m，按题意画出滑轮组的绕绳。 二、解答题 9．如图所示，该图是手臂的简化图，手托住重物时，请画出拉力的力臂l1；重物对手的压力的力臂l2。 10．小程要提起重800N的物体，但是他的最大拉力只有300N．于是，他找来了一些滑轮，如图所示。请你在a，b，c三个图中选择一组滑轮组 北师大版八年级下册《专项 杠杆、滑轮的作图》2024年同步练习卷 参考答案与试题解析 一、作图题 1．如图甲所示，钢丝钳可以看成是两个杠杆的组合，图乙是其中的一个杠杆。用钢丝钳剪铁丝时2的示意图和动力F1的力臂。 【分析】根据杠杆平衡条件知，在阻力、动力臂不变时，阻力臂越小越省力进行判断。 从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂，根据力与力臂的关系确定F的作用点和方向。 【解答】解： 要想用更小的力，阻力不变，根据杠杆平衡条件知，所以铁丝要靠近转轴A处。 由图知，人手对柄部作用力F1，使钳子将沿顺时针方向转动，所以阻力F2垂直钳口向上；从支点向动力作用线作垂线。如图所示： 答：用钢丝钳剪铁丝时，将铁丝放在A处更省力6的示意图和动力F1的力臂见解答图。 【点评】本题考查对杠杆要素的认识和作图，关键是知道杠杆平衡的条件，即动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。 2．由于土壤松动，一棵珍稀古树摇摇欲坠。园艺师用绳子将古树系住，通过山体进行固定，把古树视为杠杆，O点为支点。请画出：绳子拉力F的力臂L。 【分析】力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点；②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线；③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂。 【解答】解：过支点O做力F作用线的垂线段，即为所求作的动力臂L 【点评】此题考查力臂的画法，属于常考题目，难度不大。 3．图中，请画出FA的力臂l，并在B端画出使杠杆平衡的最小力FB。 【分析】（1）动（阻）力臂是指从支点到动（阻）力作用线的距离；已知支点，画出力的作用线，过支点作力的作用线的垂线段，画出力臂； （2）根据杠杆平衡的条件，F1×L1＝F2×L2，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长。而在通常情况下，连接杠杆上支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此可解决此题。 【解答】解：从支点O向FA的作用线作垂线，垂线段的长度为FA的力臂l； 根据杠杆平衡条件，动力臂越长越省力，从支点到动力作用点的距离便为最长的力臂，要使杠杆平衡且动力最小，OB最长的力臂。如图所示： 【点评】要做出杠杆中的最小动力，可以按照以下几个步骤进行：①确定杠杆中的支点和动力作用点的位置；②连接支点与动力作用点，得到最长的线段；③经过动力作用点做出与该线段垂直的直线；④根据杠杆平衡原理，确定出使杠杆平衡的动力方向。 4．如图，在杠杆ABCD上挂了一个重为G的物体。为使杠杆在图中的位置静止。请在杠杆上画出最小的动力F和它的方向。 【分析】在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，要使动力最小，则动力臂必须最长，先确定最长动力臂的动力的作用点，然后过动力作用点做垂直于杠杆的作用力即可。 【解答】解：A为支点，所以力作用在杠杆的最右端，力臂最长。过D做AD的垂线，如下图所示： 【点评】此题既考查了力臂和力的画法、使用杠杆最小力的确定。根据杠杆的平衡条件，要使杠杆上的力最小，必须使该力的力臂最大，而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远，所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点，这两点的连线就是最长的力臂。 5．中医药文化是中华民族悠久历史文化的重要组成部分。如图所示是用切刀将黄芪切片的简图，请在图中画出施加在手柄上A点最小力F的示意图。 【分析】（1）力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离； （2）杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂（F1L1＝F2L2），在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。 【解答】解：由杠杆平衡条件F1L1＝F7L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力越小； 图中支点在O点，要求在A点用力，则OA就是最长的动力臂L，要在A点用最小的力F将黄芪切片时，则动力应垂直于力臂L向下。 如图所示： 【点评】本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出：在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小的结论。 6．如图甲是教室里的学生座椅，乙图是它的侧面图，要在C点用最小的力F使座椅绕A开始逆时针转动；①F的力臂②F的示意图。 【分析】（1）力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离； （2）杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂（F1L1＝F2L2），在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小。 【解答】解： 由杠杆平衡条件F1L1＝F8L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力越小，要求在C点用力，则AC就是最长的动力臂L，要在C点用最小的力F使座椅绕A开始逆时针转动，据此可画出最小动力F的示意图 【点评】本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出：在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小的结论。 7．如图画出滑轮组用最小力拖出陷入泥坑里的汽车的绕线方法。 【分析】要解决此题，需要知道滑轮组的绕线方法。可以从定滑轮或动滑轮绕起。要知道从动滑轮绕起比从定滑轮绕起多中间一根绕线承担物重，更省力。 【解答】解：只有一个动滑轮，要求最省力，然后绕过右边的定滑轮。如图所示： 【点评】最省力的滑轮组绕绳方法：绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，再绕过动滑轮。 8．如图所示（滑轮组的绕绳来画出），人以600N的力向下拉动绕在滑轮组绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m，按题意画出滑轮组的绕绳。 【分析】已知绳子拉下的距离和物体上升的高度，可以得到作用在动滑轮上的绳子段数，再根据绳子段数确定绕绳方法。 【解答】解：由题意知，拉力的方向向下＝＝3，如下图： 【点评】此题主要考查了滑轮组的组装方法，根据绳端移动的距离和物体上升高度的关系判断出绳子的段数是正确绕绳的关键。 二、解答题 9．如图所示，该图是手臂的简化图，手托住重物时，请画出拉力的力臂l1；重物对手的压力的力臂l2。 【分析】（1）已知支点位置，从支点向拉力的作用线引垂线段，就是拉力的力臂； （2）垂直压在物体表面上的力叫压力，压力的作用点在两个物体的接触面上；从支点向压力的作用线引垂线段，就是压力的力臂。 【解答】解：从支点O向ab引垂线段，即为拉力的力臂； 重物对手的压力竖直向下，作用点在手掌上，就是压力的力臂； 【点评】此题考查的是力的示意图的作法和杠杆力臂作法，是基本技能和规律的考查，明确压力、力臂的概念，是解答的关键。 10．小程要提起重800N的物体，但是他的最大拉力只有300N．于是，他找来了一些滑轮，如图所示。请你在a，b，c三个图中选择一组滑轮组 【分析】（1）根据省力公式F＝求出与动滑轮相连的绳子段数n，从而确定动滑轮的个数； （2）注意最后绳子自由端拉力的方向，“站在地上向下拉绳”说明下最后拉力的方向是向下的，由此确定定滑轮的个数。 【解答】解：根据省力公式F＝，与动滑轮相连的绳子段数n＝＝，站在地面上向下拉绳子来提升物体，且所需的动滑轮最少。如下图所示： 【点评】滑轮组设计原则可归纳为：奇动偶定；一动配一定，偶数减一定，变向加一定。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2025/1/12 14:05:47；用户：sjwocakd；邮箱：13851372384；学号：59917209 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$