2026年中考物理一轮复习考点探究课件：杠杆 滑轮

简单机械 1 2 第1课时　杠杆　滑轮 课标内容要求 对应命题点 考频 核心素养 1.知道简单机械。探究并了解杠杆的平衡条件。 2.能说出人类使用的一些机械。了解机械的使用对社会发展的作用。 3.探究杠杆的平衡条件 杠杆的认识及类型判断 5年1考 物理观念 杠杆的力臂及最小动力作图 5年1考 物理观念 杠杆的平衡条件及应用 5年2考 科学思维 滑轮(组)作用力的分析与计算 5年3考 科学思维 探究杠杆的平衡条件 5年2考 科学探究 3 知识点1　杠杆 1.杠杆定义：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是一个杠杆。 2.杠杆的五要素 (1)支点：杠杆可以绕其转动的点O。 (2)动力：使杠杆转动的力F1。 (3)阻力：阻碍杠杆转动的力F2。 (4)动力臂：从支点O到动力F1作用线的距离l1。 (5)阻力臂：从支点O到阻力F2作用线的距离l2。 4 3.杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，用公式表示为 _________。  【温馨提示】 　　利用杠杆的平衡条件进行计算时，动力和阻力的单位要统一，动力臂和阻力臂的单位也要统一。 F1l1=F2l2 5 4.杠杆的分类 杠杆类型 力臂关系 平衡时力的关系 特点 应用 省力杠杆 l1>l2 F1___F2  省力费距离 铁皮剪刀、开瓶器、羊角锤等 费力杠杆 l1<l2 F1___F2  ___________ 筷子、镊子、钓鱼竿等 等臂杠杆 l1=l2 F1___F2  不省力也不省距离 托盘天平、定滑轮等 < > 费力省距离 = 6 知识点2　定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点 名称 定滑轮 动滑轮 滑轮组 图示       定义 轴固定不动的滑轮 轴随物体一起运动的滑轮 由动滑轮和定滑轮组合而成的装置 7 名称 定滑轮 动滑轮 滑轮组 实质 ______杠杆  ______杠杆  — 特点 可以改变力的 ______，但不省力 和距离  可以省力，但不能改变力的方向，且费距离 既可以省力，又可以改变力的方向，但费距离 s与h的关系 s=h s=2h s=nh F与G的关系(不计绳重、滑轮重及摩擦) F=G ______ F=G 等臂 省力 方向 F=G 8 真实情境·回归教材 【日常生活】 1.杠杆的应用在生活中随处可见，下列应用中属于费力杠杆的是(　　) 9 【古代技术】 2.(新课标情境素材改编)图甲是我国古代劳动人民运送巨木的劳动场景， 他们通过横杆、支架、石块等将巨木的一端抬起，垫上圆木，以便将其 移到其他地方。简化装置如图乙所示，若将巨木用细绳挂在横杆的A点， 人在横杆B点施加竖直向下的压力F2。支架上的横杆属于______(选填“省 力”“等臂”或“费力”)杠杆。若作用在A点竖直向下的拉力F1=2.1×104 N， AO∶OB=1∶5，想要把巨木抬起，则F2至少为_________N(忽略绳重和横 杆重)。  省力 4.2×103 10 命题点1　杠杆的认识及类型判断 1.(2024·广东)如图为某款剪刀的示意图。握住手柄修剪树枝时，剪刀可视为杠杆，该杠杆的特点是(　　)   A.省力　　　　　　B.费力　　　　　　C.省功　　　　　　D.省距离 11 2.(2023·深圳)下列属于费力杠杆的是(　　) 12 命题点2　杠杆的力臂及最小动力作图 3.(2024·深圳节选)图甲是飞鸟经过无背索斜拉桥的情景，图乙是其简化的模型，用F表示桥塔上端受到钢索的拉力。请帮助亮亮同学在图乙中画出拉力F对应的力臂l(O是支点)。 13 4.【易错题】(2025·广州番禺一模)植树节当天，学校开展植树活动，用于铲土的铁锹可视为杠杆，O为支点，手在A处施加动力F1(图中未画出)，铁锹的重心在B点。 (1)请在图中画出：①铁锹所受重力G的力臂l2；②手在A处施加的最小动力F1。 (2)铁锹是______(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。  费力 14 【易错点拨】 ①力臂是支点到力的作用线的距离，不要将支点到力的作用点的连线误认为力臂。 ②动力和阻力都是杠杆受到的力，所以作用点都在杠杆上。 ③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。 15 命题点3　杠杆的平衡条件及应用 5.【情境化】[日常生活](2024·广州)如图甲所示，质量不计的晾晒架钩在支撑物上，挂上衣服后，晾晒架可看成以O为支点的杠杆，图乙是其简化图，晾晒架上A、B、C、D四点在同一水平线上。 16 (1)B、C、D是挂衣处，同一件衣服挂在B点时，A点受到的支持力最小， 请说明理由：___________________________。若衣服重为3.6 N，则此 支持力最小值为___N。  (2)请在图乙中：①画出B点受到衣服的拉力F；②画出拉力F的力臂l。 衣服挂在B点时，阻力臂最小 4 17 6.【情境化】[古代技术](2023·广东)明代宋应星在《天工开物》中记载的 农业生产汲水装置——辘轳，沿用至今。图甲是一种辘轳，由具有共同 转动轴的大轮和小轮组成。提水时，用力使大轮转动，小轮随之转动并 缠绕井绳，提起水桶。   (1)如图甲所示，辘轳可视为不等臂杠杆，为方便提水，它是按照______ (选填“省力”或“费力”)杠杆来设计的。用辘轳提水的某时刻示意图如图乙 所示，它的支点是“A”“B”或“C”中的___点。  省力 B 18 (2)设大轮与小轮的半径比为3∶1，水桶受到的总重力为90 N。使周长为 3 m的大轮转动一圈，水桶匀速上升，井绳对水桶做功____J；若要使辘 轳静止在图乙所示位置，作用在C点最小的力应为____N。(不计井绳的 粗细和自重)  (3)图丙所示水龙头开关的设计也应用了同样的原理，为了更省力，开 关应选用_____(选填“①”或“②”)。  90 30 ① 19 命题点4　滑轮(组)作用力的分析与计算 7.(2022·广东)分别使用图中四种装置匀速提升同一重物，不计滑轮重、绳重和摩擦，最省力的是(　　) 20 8.【易错题】 (2025·韶关一模)图甲为高速铁路输电线，绷直的输电线采 用坠砣牵引确保列车电极与输电线的良好接触，图乙为输电线的牵引装 置工作原理图，其中A滑轮是____滑轮，要使输电线P端受到的拉力大小 为1×104 N，则坠砣的总重力为_______N，若某段时间内坠砣串下降了 0.3 m，则输电线P端向左移动了_____m。(不计滑轮、钢绳自重及摩擦)  定 5×103 0.15 21 【易错点拨】 ①n的判断：数一下与动滑轮相连的绳子段数，即为n。 ②拉力F的大小分析：滑轮组竖放时，F=(不计绳重与摩擦)；滑轮组横放时，F=(F拉为动滑轮拉物体的力，不计绳重、滑轮重及摩擦)。 22 易错易混·即时小练 ①(杠杆作图)如图所示，O为支点，杠杆AB平衡时，画出施加在杠杆上最小动力F1的示意图。 23 易错易混·即时小练 ②(滑轮组作用力分析)如图所示，用四种方式分别拉动同一物体沿相同水平地面匀速移动，拉力分别为F1、F2、F3、F4，不计绳重、滑轮重及滑轮与绳间的摩擦，比较它们的大小，则(　　)   A.F1<F2<F3<F4 B.F1>F2>F3>F4 C.F4>F1>F2>F3 D.F4=F1>F2>F3 24 实验▶　探究杠杆的平衡条件 在“探究杠杆的平衡条件”实验中，实验选用的钩码重均为0.5 N。 25 【基础设问】 (1)小明安装好杠杆后，发现其左端下沉，如图甲所示。此时杠杆____(选 填“是”或“不是”)处于平衡状态，向____调节杠杆两端的螺母可使杠杆保 持水平静止，此操作可方便测量力臂，原因是此时______________________ ______________。  是 右 力的方向与杠杆垂直， 力臂在杠杆上 26 【实验盲区】 　　杠杆平衡是指杠杆静止不动或匀速转动的状态，不是只有在水平方向静止才算杠杆平衡。 27 (2)[数据分析]在杠杆两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平 衡，测出力臂。多次实验后，记录的数据如表所示，可得杠杆平衡的条 件是_________(用表中的字母表示)。  实验序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1.0 2.5 5 0.5 2 1.5 2.0 2.0 1.5 3 2.0 2.0 4.0 1.0 (3)如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A处悬挂3个钩码，则需要在B处挂 上___个钩码，杠杆将在水平位置平衡；若两侧各减少1个钩码，杠杆 ____侧会下降。  F1l1=F2l2 4 右 28 【实验盲区】 　　判断杠杆是否平衡时，计算两侧力和力臂的乘积，乘积大的一侧将下降。 29 (4)如果在图乙B处不挂钩码，而是用弹簧测力计施加一个拉力使杠杆在 水平位置再次平衡，当方向为__________时，拉力最小，大小为___N。  竖直向下 2 30 【能力设问】 (5)在实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了______。  A.减小摩擦 B.获取多组实验数据归纳出物理规律 C.多次测量取平均值减小误差 D.使每组数据更准确 (6)课后，小明制作了一个简易杠杆，调节杠杆在水平位置平衡，然后在 它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币，使其在水平位置再次平 衡，如图丙所示，则力臂l1∶l2=____。若两边同时各取走一枚硬币，则杠 杆的____端将下沉。  B 2∶1 右 31 (7)[解释原因]实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆 的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是他利用如图丁所示装置 进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠 杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符，其原因 是______________________。　　　　　　　　　　　　　　　  杠杆自重对实验有影响 32 (8)[迁移应用]看图戊的漫画，根据杠杆的平衡条件分析，小兔分得的 萝卜质量______(选填“大于”“等于”或“小于”)小猴的。  小于 33 【创新设问】 (9)[猜想假设]杠杆在两个力的作用下平衡时，F1l1=F2l2，此时动力作用 的效果与阻力作用的效果互相抵消。据此，如果杠杆受到动力F1、F2 和阻力F3三个力的作用，杠杆的平衡条件是什么呢？请你提出猜想： _______________(用公式表达)。  (10)[实践应用]杆秤就是杠杆平衡条件的一个应用，是中国最古老也是现 今人们仍然在使用的一种测量质量的简易工具，由带有秤星的秤杆、秤 砣、提纽等组成。如图己所示，此杆秤有两个提纽，用它称较重的物体 时，常用离秤钩较_____(选填“近”或“远”)的提纽，它的刻度是______(选 填“均匀”或“非均匀”)的。  F1l1+F2l2=F3l3 近 均匀 34 【基础巩固】 1.(2025·清远连州一模)如图所示的工具中，属于费力杠杆的是(　　) 35 2.【情境化】[古代技术](2025·肇庆端州一模)如图所示，汉代画像砖上描绘了“泗水取鼎”的画面。两边各有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎。下列说法正确的是(　　) A.使用的是定滑轮，可以省力 B.使用的是定滑轮，可以改变力的方向 C.使用的是动滑轮，可以省力 D.使用的是动滑轮，可以改变力的方向 36 3.(2025·肇庆四会二模)如图所示的机械模型，推动硬棒CD或EF，使它们在水平面内绕轴O转动，即可将绳逐渐绕到轴O上，提升重物。下列说法不正确的是(　　) A.滑轮A是定滑轮，它的作用是改变力的方向 B.滑轮B为动滑轮，它的作用是省力 C.轴O上增加的绳长等于重物上升的高度 D.硬棒CD(或EF)及转轴组成的装置与汽车方向盘的作用相同 37 4.【情境化】[日常生活](2025·汕头潮南一模)如图是常用的核桃夹，当用 力握住C点夹核桃时，可把___点看作支点，此时核桃夹相当于一个______ 杠杆。若想更省力一点，手应握在______(选填“靠近”或“远离”)A点处。  A 省力 远离 38 【能力提升】 　　【传统节日主题】2025年5月31日是我国传统节日端午节，端午节划 龙舟是传统的习俗，弘扬中国传统文化是我们义不容辞的责任，请完成5 ～6题。   5.图甲是广州市龙舟锦标赛在麓湖开赛时的情景，运动员划桨时，船桨 属于______(选填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆。  费力 39 6.图乙是船桨的简化示意图，O点为支点，F2表示船桨受到的阻力，请在图中画出阻力臂l2及在B点施加的最小动力F1。 40 　　【古代建筑主题】中国古代人民为了抵御入侵，常在城池周围建造护 城河，通过吊桥升降控制人员进出，如图所示，请完成7～9题。   7.图甲中装置C是____(选填“定”或“动”)滑轮，它的作用是______________。  定 改变力的方向 41 8.在拉起吊桥过程中，吊桥可看作杠杆，其支点为___(选填“A”“B”或“C”) 点，阻力为吊桥受到的______。从图甲缓缓拉起到图乙的过程中，人用 的力将______(选填“变大”“不变”或“变小”)。  B 重力 变小 42 9.若桥身木板的总质量为60 kg，长5 m，不计绳重及摩擦，g取10 N/kg， 桥身在图乙位置时，拉力F的大小是_____N。  240 43 10.【易错题】 (2025·东莞二模)如图所示，杠杆AB放在钢制圆柱体的正 中央水平凹槽CD中，杠杆AB能以凹槽两端的C点或D点为支点在竖直平 面内转动，长度AC=CD=DB，左端重物G=20 N。当作用在B点竖直向下 的拉力F足够大时，杠杆容易绕___(选填“C”或“D”)点翻转，为使杠杆AB 保持水平位置平衡，拉力最小值F1=____N，最大值F2=____N。(杠杆、 细绳的质量及摩擦均忽略不计)  D 10 40 44 11.(2025·广州越秀一模)小雯有两个质地均匀的实心物体M、N，它们的体积VM<VN，为了比较哪个物体更重，哪个物体的密度更大，小雯进行了以下实验： 45 ①取一根长筷子，已知A、E为筷子的两个端点，O为筷子的中心点； ②将细绳系在筷子上，移动悬挂点，直到筷子水平平衡，如图甲所示； ③将实心物体M、N分别系在B、D点，筷子静止时如图乙所示。 请根据上述信息，回答以下问题： (1)筷子的重心在___(选填“B”“C”“O”或“D”)点。  (2)请在图乙中画出筷子的D点受到的拉力F及其力臂l。 (3)重力GM___GN，密度ρM___ρN。(均选填“>”“=”或“<”)  C > > 46 【跨学科实践】 12.桔槔是中国古代一项伟大的发明。如图是古人利用桔槔从井里汲水的示意图，在它的前端A处用一根轻质细杆系一个水桶，在后端B处绑一块配重的石块，O1为支点且O1A=3O1B。汲水时，先缓慢向下拉杆；装水后，缓慢向上提杆。配重石块质量为30 kg，桶重20 N，桔槔的自重及摩擦不计。(g取10 N/kg) 47 (1)当人沿AC方向向下拉杆时，桔槔是______杠杆；若移动支架，以O2 为支点，则拉力F1的大小将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。  (2)向上提杆时人不施力，只借助配重石块，一次最多可以提起___kg 水。  (3)为满足不同场合的提水需求，可以更换配重石块。若汲水时，向下 拉杆的力为F1'，装满水后，水和桶总重为200 N，向上提桶的力为F2'， 当F1'和F2'的大小相等时，配重石块质量应为____kg。  省力 变大 8 33 48 $$