内容正文:
《精讲册》
物理
目录
01
03
核心考点 精讲练
实验突破 提素养
第一部分 甘肃中考命题探究
第十二讲 简单机械 第1节 杠杆(甘肃省卷5年4考,1~2分)
04
甘肃5年真题与拓展
02
重难点突破
新题好题 一练提优
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。
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。
新题好题 一练提优
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杠杆(5年4考) 人教:八下P104~112;北师:八下P103~109
核心考点 精讲练
定义 在力的作用下能绕着①________转动的一根硬棒
(如右图所示)
五要素 支点:杠杆可以绕其转动的点(O点)
动力:使杠杆转动的力(F1)
阻力:②_____杠杆转动的力(F2)
动力臂:从支点O到动力F1作用线的距离(l1)
阻力臂:从支点O到阻力F2作用线的距离(l2)
固定点
阻碍
新题好题 一练提优
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杠杆的
平衡条件 动力×动力臂=③_______________,也可以写成F1l1=F2l2
阻力×阻力臂
新题好题 一练提优
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杠杆的分类(5年3考)
名称 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆
力臂
关系 动力臂比阻力臂④____ 动力臂比阻力臂⑤____ 动力臂与阻力臂
⑥______
力的
关系 动力⑦______阻力 动力⑧______阻力 动力⑨______阻力
特点 省力、但费距离 费力、但省距离 不省力、不省距离
长
短
相等
小于
大于
等于
新题好题 一练提优
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应用实例
(判断情
景中杠杆
的类型) ⑩___________(填序号) ⑪_______(填序号) ⑫_________(填序号)
A.用羊角锤拔钉子 B.船桨 C.开瓶器 D.托盘天平
E.自行车手闸 F.钢丝钳 G.握力器 H.桔槔提水
I.水碓的碓杆 J.旗杆顶部的定滑轮
ACEFGH
BI
DJ
新题好题 一练提优
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1.[2024版人教教材新增素材]脚踏式垃圾箱的结构可简化为如图所示,在A处向下踩动脚踏板,连杆CD便向上顶起箱盖。在上述过程中,你发现的费力杠杆是_______(选填“ABC”或“EDF”),设计成费力杠杆的好处是________________________________________________________
______________。
EDF
在A点向下踩较小的距离,垃圾箱盖会升起较大的距离,便于向里面扔垃圾
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2.[2022年版课标情境素材](2024河南)人体中有很多结构可简化为杠杆。如图,手提起物体时,桡骨在肱二头肌的收缩牵引下绕肘关节转动,这是一种_____杠杆,此过程中肱二头肌收缩的距离______(选填“大于”“等于”或“小于”)手移动的距离。
费力
小于
新题好题 一练提优
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3.[2024版人教教材新增素材]如图甲所示是《天工开物》中古人用脚踏碓(duì)舂米的情景。若碓头的质量为10 kg,在图乙所示的位置保持平衡时,l1=40 cm,l2=1.2 m,不计横木的重力和摩擦,则脚向下施加的力F1为_____N;如果想省力些,可将脚踩点适当______(选填“远离”或“靠近”)O点。(g取10 N/kg)
甲 乙
300
远离
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杠杆作图
类型1 画指定力的力臂(临夏州2024.18)
画杠杆力臂的一般步骤
(1)先确定杠杆的支点O和动力、阻力的方向。
(2)过力的作用点沿力的方向画出力的作用线,必要时要用虚线将力的作用线延长。
重难点突破
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(3)从支点O向力的作用线作垂线、标垂足,则从支点到力的作用线的距离就是该力的力臂。
(4)用实线在两端加箭头(或用虚线并用大括号标明)表示力臂,并在旁边标上相应的字母,表示动力臂或阻力臂。
新题好题 一练提优
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如图甲,用铁锹铲土时,铁锹可视为杠杆,图乙是其简化图,O为支点,请在图乙中画出作用力F的力臂l。
甲 乙
l
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针对训练1 (2025遂宁)如图甲,拉行李箱时,可将行李箱视为杠杆,图乙是其简化图,O为支点,A为行李箱的重心。请在图乙中画出重力的示意图以及拉力F的力臂L。
甲 乙
G
L
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类型2 画最小动力
画杠杆最小动力的一般步骤
(1)找动力作用点:动力作用点要选在杠杆上距支点最远处。
(2)画力臂:连接动力作用点和支点即为动力臂。
(3)确定力的作用线:过动力作用点作动力臂的垂线,并标出垂足。
(4)确定力的方向:根据动力和阻力使杠杆转动的方向相反,确定动力的方向。
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(2024长沙)为撬起大石头,小明以O为支点架好撬棒,如图所示。他在A点用最小的力撬起大石头,请画出这个力的示意图。
F
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针对训练2 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。
F1
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探究杠杆的平衡条件(2021.19涉及,《课标》要求学生必做实验)
人教:八下P105;北师:八下P104
实验突破 提素养
实验装置
主要器材:杠杆(带刻度)、铁架台(支架)、弹簧测力计、钩码
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仪器准备 (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
(2)调节杠杆在水平位置平衡的目的:①_______________
(3)实验前杠杆的调平:左高向②_____调节平衡螺母,右高向③____调节平衡螺母。平衡后,实验过程中④______(选填“能”或“不能”)再调节平衡螺母
操作要点 (1)实验过程中,需保持杠杆在水平位置平衡
(2)多次测量的目的:寻找普遍规律,避免偶然性
实验结论 杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂,用图中字母表示为⑤_____________
便于测量力臂
左
右
不能
F1l1=F2l2
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交流与反思 (1)实验前,如何判断杠杆是否处于平衡状态?
答:当杠杆处于静止状态或匀速转动时,杠杆处于平衡状态,但在做此实验时杠杆必须处于静止状态(若杠杆匀速转动,则无法测量力臂)
(2)杠杆平衡时,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F1l1和F2l2,若相等,杠杆水平平衡;若不相等,哪边乘积⑥____(选填“大”或“小”),杠杆向哪边倾斜(即杠杆下沉)
大
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(2025广元改编)“天宫”学习小组“探究杠杆的平衡条件”实验装置如图甲所示,每个钩码重0.5 N。
甲
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(1)调节杠杆在水平位置平衡,图乙为第一次实验的情景,则本次实验的动力臂l1是_____cm。
乙
10.0
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(2)他们的三次实验数据如下表,分析可知,杠杆的平衡条件是________
_____。(用F1、F2、l1、l2表示)
次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 1.0 0.5 20.0
2 2.0 15.0 3.0 10.0
3 3.0 5.0 1.0 15.0
F1l1=
F2l2
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(3)小明认为:根据一次实验数据,即可得出杠杆的平衡条件。你认为小明的观点是________(选填“正确”或“错误”)的,理由_____________
_______________________________。
错误
只分析一组实
验数据,得出的结论不具有普遍性
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(4)在第2次实验的基础上,小兰将两侧的钩码同时向靠近支点O的方向移动5 cm,则杠杆_________(选填“保持平衡”“左侧下沉”或“右侧下沉”)。
右侧下沉
次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 1.0 0.5 20.0
2 2.0 15.0 3.0 10.0
3 3.0 5.0 1.0 15.0
新题好题 一练提优
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(5)另一小组在实验中保持阻力F2及阻力臂l2不变,多次改变动力F1与动力臂l1,收集数据并在坐标系中绘制出动力F1与动力臂l1的关系图像(如图丙所示),由图像分析可知:当F1=_____N 时,l1=30 cm。
丙
0.5
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(6)课后,小兰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,如图丁所示,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。
丁
2∶1
右
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杠杆类型的判断(5年3考)
1.(2025甘肃11题一空)指甲剪的结构简图如图所示,其中OBD为______(选填“省力”或“费力”)杠杆。
甘肃5年真题与拓展
1
2
3
4
5
6
7
8
费力
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2.(2023甘肃12题)如图所示是三种类型的剪刀,请为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀,你会选择___(选填“A”“B”或“C”)剪刀,这样选择是为了______(选填“省力”“省距离”或“省功”)。
A B C
1
2
3
4
5
6
7
8
A
省力
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3.(2021甘肃9题)如图所示是常用的核桃夹,当用力摁住C点夹核桃时可把____点看作支点,此时核桃夹可看作_______(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
1
2
3
4
5
6
7
8
A
省力
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杠杆作图
4.(2024临夏州)俯卧撑是一种健身运动,能够锻炼上肢、腰部及腹部的肌肉,是简单易行却十分有效的力量训练手段,如图是某同学做俯卧撑的示意图。此过程中,他的身体可视为杠杆,O点为支点,A点为重心,请画出重力对应的力臂l。
1
2
3
4
5
6
7
8
G
l
新题好题 一练提优
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5. (2025四川凉山州)如图甲所示,人们用盘子夹可以既方便又安全的取出蒸食物的盘子。盘子夹的一侧可简化为图乙所示的杠杆,O为支点。请在图乙中画出作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
甲 乙
1
2
3
4
5
6
7
8
F1
l1
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6.(2024甘肃15题)用如图所示的扳手拧螺丝时,一只手稳住扳手的十字交叉部位,另一只手用同样大小和方向的力在____(选填“A”“B”或“C”)点更容易拧动螺丝,原因是________________________________
_________。
1
2
3
4
5
6
7
8
C
在阻力和阻力臂一定时,动力臂越
长越省力
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如图所示,放置花盆的支架只在A、D两点用螺钉固定在墙壁上,BC保持水平。已知AC长为l1,CD长为l2,BC长为l3,花盆的重力为G,重力作用线恰好过BC中点。若不计支架的重力,则D点螺钉对
支架的水平拉力F=________(用已知量表示)。为了减小拉力F,花盆位置应离墙壁_____一些。
1
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7
8
近
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8.[跨学科实践·自制简易杆秤](2025兰州一诊)同学们模仿中药房的戮子制作杆秤,用筷子做秤杆,用钩码做秤砣,用细线将秤盘系在A点。当不挂秤砣且秤盘不放物体时,在O点提起提纽,秤杆处于水平平衡;当秤盘放100 g物体、秤砣移到B点时,秤杆再次处于水平平衡,如图所示。在O到B两条刻线之间均匀地画上49条刻度线。下列说法错误的是( )
A.自制杆秤的每一格约表示2 g
B.称量时,若B端翘起,减小被测物体的质量可使秤杆恢复水平平衡
C.称量时,如果秤砣磨损则测量结果会比真实质量偏小
D.若将提纽移到O点左侧(未达A点)可以增大杆秤的量程
C
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6
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新题好题 一练提优
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【解析】当秤盘放100 g物体、秤砣移到B点时,秤杆再次水平平衡,则在B点所示的质量为物体的质量,在O到B两条刻线之间均匀地画上49条刻度线,从O到B点共50个小格,每一小格表示的质量m0==2 g,故A正确;
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新题好题 一练提优
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称中药时B端翘起,杆秤不能水平平衡,说明物体的质量大于秤砣指示的示数,可以向右侧移动秤砣,也可以减少物体的质量来使杆秤恢复水平平衡,故B正确;根据G=mg和杠杆平衡条件可得m物g×OA=m砣g×OB,秤砣磨损了,OB变大,则测量结果将偏大,故C错误;若将提纽移到O点左侧,测量相同质量的物体时,左边力臂变小,则其量程变大,故D正确。故选C。
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请完成《课后提升练》P28~29习题
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