第10讲 第1节 杠杆-【练客中考】2026年安徽新中考物理精讲册

第十讲简单机械 第1节杠杆(6年必考，28分) >2022版课标内容要求 2.2.6知道简单机械。探究并了解杠杆的平衡条件（学生必做实验）。 例用杠杆、铁架台、钩码和弹簧测力计，探究杠杆平衡时动力、动力臂与阻力、阻力臂之间的定量 关系。（见讲册P72例题） 3.2.4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。 思维导图串考点 【版本导航】沪科：八年级255~263沪粤：八下P25~31 人教：八下P104~112 北师：八下P103~109 定义：一根硬棒在力的作用下能绕着① 转动 (1)② :杠杆可以绕其转动的固定点(O点) 认 (2)③ :使杠杆转动的力(F,) 力的作用线 杠杆五 (3)④ :阻碍杠杆转动的力(F2)》 杆 要素 (4)动力臂：支点到⑤ 的距离(L,) (5)阻力臂：支点到⑥ 的距离(12) 杠杆的平当杠杆在动力和阻力的作用下静止或匀速转动时，就说此时杠杆处于平衡状态 杠杆的平衡条件：⑦ ,即F,l1=F2 杆 衡条件 种类 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆 杠杆的 示意图 用 力臂关系 动力臂1，大于阻力臂2 动力臂，小于阻力臂2 动力臂1，等于阻力臂2 力的关系 F⑧ F F⑨ F F,0 F2 特点 省力，费① 费力，省② 不费距离，不省力 核心考点精讲练 考点 杠杆作图 类型1 力臂作图 规范作图 十十+++十+…+…+“+十++十“++ 例1如图是一个杠杆式简易起吊机，它上面装 画杠杆力臂的一般步骤 了一个定滑轮可以改变拉绳的方向，杠杆 (1)先确定杠杆的支点O和动力、阻力的方向； OBA可绕O点转动。在图上画出动力臂L,和 (2)过力的作用，点沿力的方向画出力的作用线； 阻力臂2。 (必要时要用虚线将力的作用线延长) (3)从支点O向力的作用线作垂线，画出垂足，则 从支点到垂足的距离就是力臂； (4)最后用大括号或箭头勾出力臂，并在旁边写 G 上字母l1或l20 例1题图 第十讲简单机械 69 类型2杠杆最小力作图 N(g取10N/kg)。 规范作图 肱二头肌 铅球 F, 画杠杆最小动力的一般步骤 桡骨 (1)找支点和动力作用点：如果未确定支点和动 力作用点，首先确定杠杆系统中固定不动的点为 甲 支点，距支点最远的点作为动力作用点； 例4题图 (2)画力臂：连接动力作用点和支点即为最长动 ®针对训练如图甲所示，身高相同的兄弟二 力臂； 人用一根重力不计的均匀扁担抬起一个 (3)确定力的作用线：过动力作用点作动力臂的 900N的重物。已知两人肩膀相距1.8m,重 垂线，并标出垂足； 物悬挂点与哥哥的肩之间的距离OA=0.8m, (4)确定力的方向：根据动力和阻力使杠杆转动 如图乙所示，以弟弟的肩B为支点，可计算出 的方向相反，确定动力的方向。 哥哥承担的压力为 N。 例2(2024长沙)为撬起大石头，小明以0为 支点架好撬棒，如图所示。他在A点用最小 408m -1.0m 0 B 的力撬起大石头，请画出这个力的示意图。 针对训练题图 类型2动态杠杆平衡 例2题图 例5轻质杠杆可绕0点转动，在杠杆的中点处 考点2杠杆平衡条件的应用 悬挂重物，在杠杆的最右端施加一个力F,使 杠杆保持平衡。 类型1静态杠杆平衡 例3(2023安徽6题)如图1，爸爸和小红坐在 跷跷板的两侧，在水平位置保持平衡。将其 简化成图2所示的杠杆，不计杠杆自重的影 响，若小红的质量为15kg,则爸爸的质量为 丙 kgo 例5题图 (1)[垂直力]如图甲所示，保持力F始终垂直 0.3m1.2m 于杠杆，将杠杆沿逆时针方向缓慢转动至水平 位置，则力F将 (选填“变大”“变小” 图 图2 或“不变”)。 (2)[水平力]如图乙所示，用一个始终水平向 例3题图 右的力F,把杠杆OA从图示位置缓慢拉至接 例4(2018安徽改编)图甲所示为前臂平伸用 近水平的过程中，力F将 (选填“变 手掌托住铅球时的情形。我们可将图甲简化 大”“变小”或“不变”)。 成如图乙所示的杠杆，不计自重。若铅球质 (3)[竖直力]保持力F方向竖直向上不变，将杠 量m=3kg,0A=0.03m,0B=0.30m,此时 杆沿逆时针方向缓慢转动（如图丙），则力F将 肱二头肌对前臂产生的拉力F,的大小为 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 70 安徽物理精讲册 实验视频 点拨：杠杆在转动过程中处于平衡状态，要分析杠杆在转动过程中，哪些物理量发生了变 化，哪些物理量没有发生变化，再结合F,l,=F,L2分析动力F,的变化情况；竖直力要借助相 似三角形进行分析。 注意：力的作用线与杠杆垂直时，力臂就在杠杆上。 动态杠杆 视频演示 实验突破提素养 实验 探究杠杆的平衡条件(2022《课标》要求学生必做实验，2022.19) gromgorn 实验 器材 杠杆（带刻度）、支架、若干相同钩码（重力已知）、弹簧测力计 (1)使用带刻度的杠杆：方便读取力臂的数值 (2)使用弹簧测力计替代杠杆一端的钩码：能直接读出拉力的大小，实验操作更方便，并且可以任 意改变力的大小和方向 (1)让支点处于杠杆中央的目的：消除杠杆自重对实验造成的影响 仪器 (2)实验时应调节平衡螺母使杠杆在水平位置静止，目的是：保证力臂沿着杠杆，便于测量① 准备 调节方法：左高向② 调节平衡螺母，右高向③ 调节平衡螺母 (1)在杠杆支点两侧悬挂不同个数的钩码，它们对杠杆的作用力分别作为动力F,、阻力F2。 移动钩码的悬挂位置，使杠杆在水平位置重新平衡，记录此时杠杆两侧所受作用力的大小、 动力臂1，和阻力臂2 操作 (2)保持阻力F,和阻力臂2不变，改变动力F,相应调节动力臂1，的大小，重复实验并记录 设计与进 过程 数据 行实验 (3)保持动力F,和动力臂，不变，改变阻力F2,相应调节阻力臂l,的大小，重复实验并记录 数据 操作 (1)实验过程中，④ (选填“能”或“不能”)调节杠杆两端的平衡螺母 要点 (2)实验过程中，保持杠杆在水平位置平衡 实验 杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂，用图中字母表示为⑤ 结论 (1)实验前杠杆不在水平位置静止时，杠杆处于平衡状态吗？ 答：处于：杠杆在任何位置静止时都处于平衡状态 (2)实验中，如果杠杆不在水平位置静止，动力臂和阻力臂能否直接从杠杆上读出？为什么？ 交流 答：不能：因为力臂是支点到力的作用线的垂直距离，并非支点到力的作用点的距离，所以不能直 与评 接从杠杆上读出 估 (3)多次测量的目的是什么？答：⑥ (4)杠杆平衡后，在杠杆两端同时加减钩码或移动钩码位置后，如何判断杠杆是否平衡？ 答：比较F,l和Fl2,若相等，杠杆⑦ 若不相等，哪边乘积太，杠杆向哪边倾斜 第十讲简单机械 71 例(2025陕西改编)小明在探究杠杆的平衡条 小明分析表格中的数据发现，第 次 件时，用到了铁架台、带有均匀刻度的轻质杠 实验数据有误，剔除这一组数据后，初步得出 杆、细线、弹簧测力计、钩码若干（每个钩码重 杠杆的平衡条件： 0.5N)等实验器材。 (3)如图乙所示，在A点悬挂3个钩码，在B 点用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆在水平 位置再次平衡，则拉力大小为 N,若 保持杠杆平衡状态不变，将弹簧测力计由α 方向缓慢转动到b方向的过程中，其示数将 例题图 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 【设计与进行实验】 拓展设问 (1)图甲中，杠杆静止时处于 (选填 (4)@新考法[实验装置创新]如图丙所 “平衡”或“不平衡”)状态。为使杠杆在水平 示，小华制作了一个密度均匀的圆盘（相当 位置平衡，小明应将杠杆两端的平衡螺母向 于杠杆)，圆盘可以绕着圆心0转动（转轴 (选填“左”或“右”)调节； 阻力忽略不计)。他先在圆盘的C点挂上 【分析现象和数据，总结结论】 4个钩码，又在D点挂上一定数量的钩码 (2)杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆左右 后，圆盘在图示位置平衡，此时CF水平平 两侧分别挂上不同数量的钩码，改变钩码所 衡：接着他将挂在D点的钩码先后挂在E、 挂位置，使杠杆重新在水平位置平衡，多次实 F两个点又进行了两次实验，可以观察到 验并记录数据，如下表所示： 的现象有 实验 动力 动力臂 阻力 阻力臂 A.钩码挂在E点，CF仍然 次数 F/N /cm F2/N 1/cm 水平平衡 1 1.0 15 1.5 10 B.钩码挂在E点，CF向左 2 1.5 10 1.5 10 倾斜 3 2.0 U 0.5 20 C.钩码挂在F点，CF仍然 例题图丙 4 2.0 5 1.0 1.5 水平平衡 D.钩码挂在F点，CF向左倾斜 安徽真题 随堂测 圈建议用时：15分钟 命题点1]杠杆作图(2021.23) 命题点2)杠杆平衡条件的应用(6年必考) 1.(2016安徽)拉杆式旅行箱可看成杠杆，如图 2.(2025安徽8题)图甲所示为自行车的手闸， 所示。已知OA=1.0m,OB=0.2m,箱重G= 将其OAB部分简化为如图乙所示的杠杆，忽 120N,请画出使箱子在图示位置静止时，施加 略杠杆自身的重力，当杠杆平衡时，施加在B 在端点A的最小作用力F的示意图，且F 点的动力F1=15N,测得1=12cm,l2= 4cm,则阻力F2= N G 第1题图 第2题图 72 安徽物理精讲册 3.（2024安徽7题)如图甲所示，用核桃钳夹核 出你的判断依据。 桃时，用力握紧手柄即可夹碎核桃。将上部 的手柄ABC简化为如图乙所示的杠杆，若F =20N,l1=10cm,l2=4cm,忽略杠杆自身的 重力，则F2的大小为 N。 B 第3题图 4.（2021安徽23题8分)研究物理问题时，常需 要突出研究对象的主要因素，忽略次要因素， 命题点3」探究杠杆的平衡条件(2022.19) 将其简化为物理模型。 5.(2022安徽19题4分)用图甲所示的装置探 究杠杆的平衡条件，通过正确的实验操作，得 到下表中的数据 第5题图 第4题图 动力 动力臂 阻力 阻力臂 次数 (1)如图甲，一质量分布均匀的杠杆，忽略厚 F/N 1/m F2/m L2/m 度和宽度，长度不可忽略，用细线将它从中点 3.0 0.20 2.0 0.30 悬起，能在水平位置平衡。将它绕悬点在竖 2 2.0 0.15 1.5 直面内缓慢转过一定角度后（如图乙）释放， 3 1.5 0.20 1.0 0.30 为研究其能否平衡，可将它看成等长的两部 … … … 分，请在图乙中画出这两部分各自所受重力 的示意图和力臂，并用杠杆平衡条件证明杠 (1)第2次实验数据中的阻力臂2应为 杆在该位置仍能平衡； m; (2)如图丙，一质量分布均匀的长方形木板， (2)第3次实验后，用带杆的滑轮水平向左缓 忽略厚度，长度和宽度不可忽略，用细线将它 慢推动右边挂钩码的悬线（保持上端悬点不 从AB边的中点悬起，能在水平位置平衡。将 动)，如图乙所示，不计摩擦，杠杆 它绕悬点在竖直面内缓慢转过一定角度后 (选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡， (如图丁)释放，木板在该位置能否平衡？写 原因是： 温馨提示请完成《课后提升练》P30~31习题 第十讲简单机械 73h2 Swhg_S,×8cm_S,×8cm_8cm=4cm S容-S物S2-S13S1-S12 则物体浸人水中的深度h=h,+h2=8cm+4cm= 12cm(h<H,表示物体没有浸没) (3)调节升降台后，圆柱体处于漂浮状态，受到的浮 力等于重力，F浮=G,即P水gS,h=pgS,H h 解得圆柱体的密度：p三有P*=20cmX1X 103kg/m3=0.6×103kg/m 提分专题4“浮力法”测密度 【例1】2.5×10 【模型解读】(1)等于质量甲、乙(2)甲、丙 精 【例2】751.250.6×103【模型解读】(1)甲、乙 讲 【想一想】将烧杯和烧杯内的水看做一个整体A,甲 册 乙，甲丙电子台秤示数变化量的原因是A受到的压力 不同，乙图中，A受到的压力大小等于物块的重力；丙 图中，A受到的压力大小等于物块浸没时受到的浮力 (（F浮丙=G物+F)。 【例3]2.4×103【例4品-L H2-AP水 【针对训练】解：(1)装有配重颗粒的圆简漂浮在水 面，根据漂浮条件可知圆筒和配重颗粒的总重力等 于圆筒受到的浮力，即： G0=F浮=P水gV。=P水gSh, (2)挂上重物后，仍处于漂浮状态，则排开水的体积 的增加量： △V排=Sh+V物=S容h2 即V物=S容h2-Sh1=5Sh2-Sh (3)圆筒和待测物体一起漂浮在水面上，待测物体 所受的重力等于圆筒和待测物体所受浮力的增加 量，即： G物=△F浮=P水g△V排=5P水gSh2 由G=mg得，待测物体的质量： m物= _5P水gh=5pkSh, g g 待测物体的密度： =m物-5P水Sh2 _5p水h2 P物=V=5Sh,-Sh,5h,-h, 第九讲功和机械能 第1节功功率 核心考点精讲练 【例1】B 【例2】解：(1)物体上升的速度： ==0.2% (2)起重机竖直向上匀速提升物体，则起重机对物体 的拉力大小等于物体重力大小，即F=G=5000N 起重机提升物体做的功： W=Fs=Gh=5000N×2m=1×104J 起重机提升物体的功率： P=W=1x104J=1000W 10s 【针对训练1】解：(1)因为运动员和降落伞竖直向下 匀速降落，运动员和伞处于平衡状态，所以这个整 体所受的阻力和重力是一对平衡力，即f=G= 1000N (2)下落过程中重力做的功： W=Gh=1000N×30m=3×104J 6 安徽物理 重力做功的功率： P=Y_3×104J=6x102W 【针对训练2】解：(1)小明完成1次引体向上所做 的功： W=Gh=500N×0.6m=300J (2)10s内小明完成4次引体向上所做的功： W总=4×300J=1200J 10s内小明做引体向上的功率： P=W叁-1200」=120w t 10s 【例3】解：(1)如答图所示 B GB 乙 例3题答图 (2)推力10s内对箱子做的功： W=F推s=20N×8m=160J 推力做功的功率：P=”-160」=16W t-108 【针对训练3】解：（1)由速度公式可知，s=t= 400km/h×2.5h=1000km (2)由功率公式P=里-华=%可知， Fs=P=100X100W=9.9x10N 400 3.6m/s C450动车组匀速运动时，受力平衡，阻力等于牵 引力，即f=F泰=9.9×104N 第2节动能势能机械能及其转化 核心考点精讲练 【例1】D【针对训练1】动变小【例2】C 【针对训练2】D【例3】D 【例4】D【针对训练3】D 【例5】(1)不变变大(2)变大不变 (3)变小变小变小 实验突破提素养 【例】(1)速度(2)钢球转换法(3)物体质量相 同时，速度越大，动能越大 (4)甲、丙大客车(5)阻力不能(6)没有控 制水平面的粗糙程度相同 安徽真题随堂测 1.动能2.D3.B4.C5.C 6.(1)①大②大(2)①高②大 第十讲简单机械 第1节杠杆 核心考点精讲练 【例1】如答图所示 【例2】如答图所示 G 7777777 例1题答图 例2题答图 【例3】60【例4】300【针对训练】500 参考答案 【例5】(1)变大(2)变大(3)不变 实验突破提素养 【例】(1)平衡右(2)4动力×动力臂=阻力× 阻力臂（或F1L1=F22)(3)2变大(4）A 安徽真题随堂测 1.如答图所示24 F 巾m G 第1题答图 2.453.50 4.解：(1)杠杆两部分各自所受重力的示意图和力臂 如答图所示。 设杠杆长度为1，所受重力为G,杠杆转过的角度为 1 0,由图可知，41=l2=4·cos6, 又c=G=, 故G,1=G22,所以杠杆在该位置仍能平衡。 LLLLL∠ 02 G, G 第4题答图 (2)解法一：把木板看成左右相同的两部分，各自所 受重力的力臂如解图1所示： 设木板所受的重力为G,由解图1可知L,<2, 又6=6，=号 故C,l1<G2,所以木板在该位置不能平衡。 tL 第4题(2)解图1 解法二：木板转过一定角度后释放，其受力情况如 解图2所示，可知木板受到的拉力F和重力G不在 一条直线上，不满足二力平衡的条件，所以木板在 该位置不能平衡。 LE G 第4题(2)解图2 5.(1)0.20(2)不能右端绳子对杠杆的拉力的力 臂变小 安徽物理 提分专题5杠杆模型建构（含杠杆作图） 1.如答图所示 第1题答图 2.300远离3.800 4.解：(1)根据杠杆平衡条件FL1=F2L2,有FL1= GL2,伸缩撑杆对吊臂的支持力： F=G4=1×10N×1.6m=32000N 精 L 0.5m 讲 (2)由FL,=GL2可知，吊臂伸长时L2的最大值： 册 Ix10'Nx0.5m-5m 1×104N (3)在吊起货物的过程中，吊臂的长度保持不变，随 着吊臂的升高，动力臂L1不变，阻力臂L2变小，阻力 G不变，根据F= 可知，动力即支持力F变小。 L 第2节滑轮、斜面及机械效率 核心考点精讲练 【例1】解：(1)工人所做的有用功：W有=Gh=600N× 3m=1.8×103J (2)使用滑轮组时，绳子自由端移动的距离： s=2h=2×3m=6m 工人所做的总功：W总=Fs=360N×6m=2160J 此滑轮组的机械效率： -产×10%-号80x100%-33% 们二W拉 (3)求拉力F做功的功率： P=-21601-360W 6s (4)从能量角度：W额=W-W有=2160J-1800J= 360J -W题=360】=120N G动=h=3m 从受力分析角度： 将动滑轮看作一个杠杆，如图所示 ↑F G动 G 例1题解图 则2F=G物+G动，G动=2F-G物=2×360N-600N= 120N 【针对训练】23 例2】(1)0.22240(2)30630060 (3)80% 【例3】(1)2000(2)2400(3)120(4)83.3% (5)100 【想一想】物体在斜面上匀速运动时，受到的拉力与 摩擦力大小不相等，不是一对平衡力。 【例4】42% 实验突破提素养 【例】(1)刻度尺(2)匀速直线0.6(3)0.075 62.5%（4)大无关(5)不正确摩擦 (6)ABC 参考答案 7