期末总复习冲刺专训：最省力的动力方向作图-2025-2026学年苏科版九年级上册物理

期末总复习冲刺专训：最省力的动力方向作图-2025-2026学年苏科版九年级上册物理 姓名：___________班级：___________考号：___________ 1．农用拔秆器解决了拔农作物茎秆时需要弯腰、费时费力的痛点，见图甲。拔秆器工作原理可以简化为乙图的杠杆，O为支点，杠杆A点受到茎秆的力F2。画出F2的力臂，画出人作用在杠杆上最小的动力。 2．老师用加装了杠杆装置的压缩空气引火仪来演示实验，将一小团硝化棉放入厚玻璃筒内，握住杠杆的A端迅速向下压，棉花被点燃。请在图中画出作用在A点的最小动力，以及的力臂。 3．“节约用水，人人有责”，如图所示是用水后及时关闭水龙头的情景，水龙头手柄可以视为一根杠杆。请画出阻力的力臂以及施加在A点的最小动力的示意图。 4．小明用如图所示装置提升一个重物，要在杠杆的A端作用一个最小的力F使杠杆平衡，请你在图中画出物体重力G、力F的力臂L、力F的示意图。 5．如图所示，O为支点，在图中A点画出使用该羊角锤拔钉子时最小力。 6．图甲是我国古人运送巨木的劳动情境图，他们通过横杆、支架，石块等，将巨木的一端拾起，垫上圆木，以便将其移到其它地方，其简化图如图乙所示，O是横杆（质量和粗细忽略不计）与支架的接触点，请你画出阻力和B点施加的最小力及其力臂。 7．按题目要求作图。如图所示，用直棒提升重物，画出图示位置所用最小动力和阻力臂。 8．如图，用棒提升重物，画出B点位置所用最小力F1和阻力F2的力臂l2。 9．如图甲所示，路边指示牌被大风刮倒了，请在图乙中画出以C为支点，将指示牌扶起的最小力。 10．如图所示，为一张桌子。其中O点为桌子的重心，在C点用力把桌腿A抬离地面时，桌腿B始终没有移动。保留必要的作图痕迹，请画出： （1）在C点施加的最小动力F1及其力臂； （2）阻力F2。 11．按照要求作图： (1)图甲是使用螺丝刀撬图钉的示意图，为支点，请在图中画出动力的力臂和阻力的示意图。 (2)请在图乙中轻质杠杆的右端画出使该杠杆在图示位置平衡所需的最小动力的示意图及其力臂。 12．劳动实践中，小明利用如图所示的轻质除草器ABC拔除杂草，请作出以B点为支点使用该除草器将杂草撬起时施加的最小动力的示意图。 13．如图甲所示，T型杠铃是一种常见的健身器材，它由底座、一个可以绕固定点旋转的横杆和杠铃组成。使用时，双手将杠铃反复拉起便可以锻炼背部和手臂的肌肉。请在图乙的简化图中画出手作用在横杆上A点时的最小拉力F。（图乙中O为固定点） 14．抛石机作为古代广泛应用的攻城利器，蕴含着劳动人民丰富的智慧。如图甲是某景区里的一个抛石机模型，请你在图乙中画出抛石机将石头抛出时在A点所用的最小的力F及其力臂l的示意图。 15．在火车上某乘务员需要把如图所示的手推车前轮推上一个小台阶，请画出他施加在把手E处的最小力F和其力臂l。 16．如图，杠杆OB可绕O点转动，请作出物体A所受重力的示意图和使杠杆在图示位置平衡的最小力F及其力臂l。 17．如图甲所示，夹核桃时，用力向下压夹子上部的手柄即可夹碎核桃，把上部手柄ABC视为杠杆，图乙为简化的模型，请在图乙中画出人手施加在手柄上的最小力。要求有作图痕迹 18．如图，建筑工地上工人师傅正在用撬棒撬石头，其中图是简化图。请你利用学过的杠杆知识，在图中，以为支点，并在图中点画出撬起石头的最小力。 19．如图是脚踏式垃圾箱的结构图，DEF是以E为支点的杠杆，在F处向下踩动脚踏板，连杆CD便向上顶起箱盖。请画出连杆CD对杠杆DEF的力，并画出脚对杠杆DEF的最小动力。 20．如图所示，杠杆的N端挂一重物，在M点施加一个最小的动力使杠杆平衡，试画出这个最小的动力F1和杠杆受到的阻力的力臂L2（杠杆自重忽略不计）。 21．小军旅游时看到一位奶奶正在推石磨。如图是石磨的俯视图，为支点。请画出推动石磨绕点顺时针转动时所施加的最小动力及其力臂。 22．如图甲所示，小明在物理实践课上想借助硬棒和橡皮撬动自己的笔记本，该情境的简化示意图如图乙所示，其中F2是笔记本作用在硬棒一端的阻力。请在图乙中画出阻力臂l₂和作用在A 点的最小动力 F1的示意图。 23．如图甲所示是一款压蒜神器，其中上杆简化的示意图如图乙。图乙中O点为支点，为杠杆所受阻力。请在图乙中画出压蒜时，作用在A点的最小动力和阻力臂。 24．如图，杠杆可绕点自由转动，端吊着物体。若在点施加最小的动力使杠杆在图示位置平衡，请画出该最小动力和杠杆所受阻力及其阻力臂。 25．如图所示，轻质杠杆AOBC可绕O点转动，OA之间挂一重物，请在C点作出使杠杆平衡的最省力的示意图。 26．如图所示是使用自拍杆辅助手机进行拍照的示意图，请在图中画出作用在A点的最小动力F及其力臂L。 27．如图所示，某人想用最小力把一个油桶推上台阶，请画出最小动力F1的示意图。 28．如图所示，用铁锹铲起泥土，O为支点，画出手在A处施加最小的力F1的示意图及对应力臂L1。 29．厨师颠勺时在炒锅把手A点施力，让炒锅绕O点迅速转动，将锅中的食材颠起，图乙是简化示意图，请在图乙中画出厨师颠勺时施加在A点的最小动力F及对应的力臂L。 30．爸爸想要喝一瓶冰镇啤酒，于是他用起瓶器撬啤酒瓶盖（如图甲所示）。请你在乙图中，作出爸爸撬瓶盖时作用在A点的最小力F及其力臂l。 31．在生产生活中，人们常用抽水机将水从低处抽到高处。有一种活塞式抽水机，利用人力反复提压手柄就可以抽水，如图为它的结构示意图。请你在图中画出按压手柄时的最小动力F1及阻力F2的力臂l2。（O为支点） 32．如图甲所示，描绘的是《水浒传》中风雪山神庙的情节，林冲用长枪挑着酒葫芦在雪中行走，其简化图如图乙所示。O为肩膀处的支点，A为左手握枪处，请在图乙中画出作用在A点能保持长枪平衡的最小动力F1及阻力F2的力臂l2。 33．按要求完成作图题： (1)如图（a），哪吒静止在水平地面上，请在图（b）中画出哪吒受力的示意图（O为哪吒的重心）； (2)小尚同学在农村老家认识了“舂米对”，其示意图如图。运用这个装置时，人在A端用力把它踩下后马上松脚，B端就会马上下落，打在石臼内的谷物上，从而把谷物打碎。请在图中画出A端施加的最小动力F、阻力臂l2。 34．如图1所示是个压核桃钳子，可看做为支点的杠杆，其简化示意图如图2所示，请在图2中画出压核桃时的最小动力。 第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《期末总复习冲刺专训：最省力的动力方向作图-2025-2026学年苏科版九年级上册物理》参考答案 1． 【详解】画F2的力臂：先画F2的作用线，沿F2的方向画反向延长线，再过支点作F2的作用线的垂线，即为F2的力臂；人作用在杠杆上最小的动力，根据杠杆平衡条件，动力最小，则力臂最长，动力的作用点在杠杆的最远端，且动力与杠杆垂直，方向向下。 2． 【详解】根据杠杆的平衡条件，要使动力最小，则动力臂应最长，连接支点与动力作用点即为最长的力臂，根据题意，力的方向与最长动力臂垂直且向下。如图所示： 3． 【详解】延长的作用线，过O点作阻力作用线的垂线，即为阻力对支点O的力臂；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，OA为最长动力臂时，动力最小，阻力的方向已标出，所以动力的方向应该向下，连接支点O与A点，过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力，如图所示： 4． 【详解】重力的方向是竖直向下的。根据杠杆平衡的条件，重力乘以重力的力臂等于F乘以L，重力乘以重力的力臂为定值，当力臂是OA时，力臂最大，此时力F最小，画出力臂L和力F如图所示： 5． 【解析】【小题1】由杠杆平衡条件可知，要使动力最小，在阻力和阻力臂一定时，要使动力臂最大，因此首先连接OA，然后在A点画一个垂直于OA的力，方向为使羊角锤逆时针转动，即斜向左上方，标为，这就是最小力，故下图所示： 6． 【详解】绳子对杠杆的拉力即阻力F2； 由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力和阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小，支点是O，则OB为最长动力臂L1，此时的动力最小，如下图所示： 7． 【详解】物体对杠杆的拉力为阻力F2，方向竖直向下，反向延长阻力F2的作用线，从支点O向阻力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是阻力臂l2，使杠杆AB静止时所用最小力的作用点在离支点最远的B点，用力方向与OB垂直,这样动力臂最长(等于OB)，最省力。如图所示： 8． 【详解】根据杠杆平衡的条件（动力×动力臂 = 阻力×阻力臂），当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小。分析图片中的杠杆，可知杠杆的支点是棒与墙的连接点（图中左侧固定点），根据“动力臂越长，动力越小”，连接支点与B点的线段就是最长的动力臂 l1 ，过B点作动力臂l1的垂线，方向向上（因为要提升重物，力的方向应使棒绕支点转动提升重物），即为最小力F1；阻力F2是重物对棒的拉力，方向竖直向下，从支点向阻力F2的作用线作垂线，垂线段的长度就是阻力臂，如下图所示： 9． 【详解】当以AC为动力臂时，动力臂最长，此时动力最小；连接AC，过A点作垂直AC向上的带箭头的直线，表示将指示牌扶起的最小力F1，如图所示： 10． 【详解】桌子自身的重力即为阻力，方向竖直向下，作用在点O。依题意可知，在C点用力把桌腿A抬离地面时，B点为支点，阻力和阻力臂不变，以BC为动力臂时，动力臂最长，根据杠杆平衡条件可知需要的动力最小。过点C作垂直于BC向上的力即为最小动力，BC即为最小动力的力臂，作图如下： 11．(1) (2) 【详解】（1）支点是O，先作出动力F1的作用线，由支点向力的作用线引垂线，支点到垂足的距离就是动力臂l1，图钉对螺丝刀的力是阻力F2，方向垂直接触面向下，如图所示： （2）连接OB，若在B端施力F，当F的方向与OB垂直时动力臂最大，此时最省力；OB为其力臂l；根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡，动力方向斜向下，据此可画出最小的动力F，如图所示： 12． 【详解】由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在B点，因此AB作为动力臂最长，过A点垂直于AB向下作出最小动力的示意图，如图所示 13． 【详解】由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂最长；在双手将杠铃反复拉起时，动力的方向应该向上，过点A垂直于OA向上作出最小动力F，如图所示： 14． 【详解】由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长动力越小。图中杠杆支点在O点，力F垂直作用在A点时力臂为OA，此时力F的力臂最长，最省力，力的示意图如下图所示： 15． 【详解】手推车上坡时相当于杠杆，由杠杆的平衡条件可知，当阻力和阻力臂不变时，加在把手E处的力F最小，其力臂l应最大；由图可知，当前轮遇到障碍物时，乘务员向下按扶把时，支点在后轮与地面接触的点A，从E到A点的距离为最长的力臂l，然后斜向下做力臂的垂线，即为最小的力F，如图所示： 16． 【详解】重力的方向是竖直向下的，从物体的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示。由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，动力作用在B点，则OB为最长的动力臂，因此连接OB，过B点作垂直于OB向上的力，即为最小动力F的示意图。如图所示： 17． 【详解】由杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在A点，因此AC作为动力臂最长，由图知动力的方向应该向下，过C点垂直于AC向下作出最小力的示意图，如下图所示： 18． 【详解】根据杠杆平衡条件可知，阻力和阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小，最大的力臂等于的长，根据力臂的画法，作出垂直于的作用力，方向斜向下，即为在点最小动力，如图所示： 19． 【详解】阻力是阻碍杠杆转动的力，当在F点向下踩时，杠杆DEF绕E点转动，连杆CD对E点有向下的压力（阻碍杠杆转动 ），所以阻力F2​作用点在D点，方向竖直向下；当以EF为力臂时，动力臂最大，根据杠杆平衡条件可知，此时动力最小，由于阻力向下使杠杆逆时针转动，而阻力是阻止杠杆转动，因此动力方向也应向下，过F点向下作EF杆的垂线即为最小动力，作图如下图所示： 20． 【详解】由图可知，O为支点，重物G对杠杆的拉力为阻力F2，方向竖直向下；OM为动力臂时，动力臂最长，此时动力最小，过M点作出最小动力，方向向右下方。从O作垂线到F2​（竖直向下）的作用线，由于F2​过N点且竖直，所以O到N的水平距离就是阻力臂L2，如图所示： 21． 【详解】根据杠杆平衡条件可知，阻力和阻力臂不变时，动力臂越长，动力最小，因此作用在A点时，OA的长度为最长动力臂，用大括号标出动力臂L，推动石磨绕点顺时针转动，动力与动力臂垂直，因此过A点作垂直于OA向左的最小动力，标垂直符号，并标上力的符号F，如图所示： 22． 【详解】阻力臂是支点到阻力作用线的距离，由题意可知，在图乙中，O点为支点，过O点作阻力作用线的垂线，该垂线段即为阻力臂，标注垂足与双向箭头l2；根据杠杆平衡条件，阻力F2和阻力臂l2一定，求A点最小动力F1，则对应的动力臂应最大，由图乙，由几何关系可知，OA即为最大动力臂，过A点沿垂直OA向下的方向作一条带箭头的线段，这条带箭头的线段即为作用在硬棒A 点的最小动力 F1的示意图，标注垂足与F1。如图所示： 23． 【详解】从支点O作阻力F2作用线的垂线，则支点到垂足的距离为阻力臂l2，由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂最长；在压蒜时，动力的方向应该向下，过点A垂直于OA向下作出最小动力F1的示意图，如图所示： 24． 【详解】物体 M 对杠杆 A 端有竖直向下的拉力，这个拉力就是杠杆所受的阻力F2，方向竖直向下，作用点在 A 点。从支点 O 向阻力F2的作用线作垂线，垂线段的长度就是阻力臂L2。连接 OB，OB 就是最长的动力臂。根据杠杆平衡条件，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小。所以过 B 点作 OB 的垂线，方向斜向下，就是最小动力F1的方向。如图所示： 25． 【详解】由杠杆平衡条件可知，力臂越长越省力，由图可知，OC作为动力臂时，力臂最长，所以过C点作OC的垂线段，方向垂直于OC向下，即为最小力F，如图所示： 26． 【详解】要拿起自拍杆，则动力的方向应向上；由杠杆的平衡条件可知，当动力臂最大时，动力最小；由图知，当OA之间的连线作为动力臂时，动力臂是最大的，此时的动力F最小，则动力的方向应垂直于自拍杆向上作用点在A点，如图所示： 27． 【详解】由杠杆平衡原理可知，在阻力乘阻力臂不变时，动力臂越长，所用的动力越小，图中支点为油桶与台阶尖端的接触点，过该点作圆的直径，即为最长的动力臂，过直径的另一端点作垂线，可得动力的作用线，按这个方向斜向上施加动力，动力臂最长，动力最小，如下图所示： 28． 【详解】由杠杆平衡条件可知，在阻力、阻力臂一定时，动力臂越大，动力越小。力F1作用在A点，当OA为F1的力臂时，力臂最长，此时力F1最小，并且F1的方向垂直杠杆向上，过A点垂直OA画出F1的示意图，如图所示： 29． 【详解】当以OA为动力臂时，动力臂最长，阻力与阻力臂不变，由杠杆平衡条件得，动力最小，为了使杠杆平衡，动力方向向上，故连接OA，过A点做垂直OA向上的带箭头的直线，表示最小动力F，OA为动力臂，如图所示： 30． 【详解】由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂l最长，动力的方向应该向上，过点A垂直于OA向上作出最小动力F的示意图，如图所示: 31． 【详解】图中支点在O点，当以手柄作为动力臂时，动力臂是最长的，根据杠杆平衡条件可知，此时的动力是最小的，动力的方向应该垂直手柄向下，过手柄最下端作垂直于手柄向左下方向作出最小动力F1的示意图；从支点O作阻力F2作用线的垂线，则支点到垂足的距离为阻力臂l2，如图所示： 32． 【详解】由杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂一定的情况下，动力臂越长，动力越小。图中支点为O，因此OA作为动力臂最长，此时动力最小，过A点作垂直于OA的作用力F1，方向斜向下，即为作用在A点的最小动力；长枪受到的阻力F2为酒葫芦通过细绳对长枪的拉力，方向竖直向下，作用点在细绳与长枪的接触点；由支点O向阻力F2的作用线引垂线段，垂线段的长即为力臂l2。如图所示： 33．(1) (2) 【详解】（1）如图（b），哪吒静止在水平地面上，处于平衡状态，受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，两个力大小相等，过哪吒的重心O分别做竖直向下和竖直向上的有向线段，标上力的符号即为力的示意图，如图所示： （2）用力踩下这个装置时，脚踩的力使得杠杆转动，而装置自身的重力阻碍了杠杆的转动，所以杠杆自身的重力为阻力，脚踩的力为动力。当阻力与阻力臂的乘积一定时，动力臂越大，动力就越小，OA为最长的动力臂，当脚沿垂直于杠杆向下踩A端时，动力臂最大，动力最小；过O点做阻力作用线的垂线段即为阻力臂l2，如图所示： 34． 【详解】由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图2中支点在O点，由题可知OB作为动力臂时动力臂最长，动力的方向应该向下，则过点B垂直于OB向下可作出最小动力F1的示意图，如下图所示： 第1页，共2页 第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $