专题01 力和机械（期中复习知识清单）八年级物理下学期新教材沪粤版

专题01 力和机械 考点清单 理 力 1 ．力是物体对物体的作用。 （1）力的性质：物体间力的作用是 的（相互作用力在任何情况下都是大小相等，方向相反，作用在不同物体上）。两物体相互作用时，施力物体同时也是受力物体，反之，受力物体同时也是施力物体。 （2）力的作用效果：力可以使物体的 发生改变，也可以使物体的 发生改变。 物体的运动状态是否改变一般指：物体的运动快慢是否改变（速度大小的改变）和物体的运动方向是否改变。 （3）力的单位：在国际单位制中，力的单位是 ，简称 ，用 表示。 2 ．力的三要素：力的 、 和 叫力的三要素。 3 ．力的示意图：用一根带箭头的线段把力的大小、方向、作用点表示出来。 题型清单 解 力的基本概念 【例1】如图所示，用手竖直按压水平桌面时，手对桌子作用一个力，桌子也对手作用一个力，则下列说法正确的是（　　） A．的施力物体是手，受力物体是桌子 B．的施力物体是地球，受力物体是手 C．和的三要素完全相同 D．力大于力 【例2】关于力的概念，下列说法正确的是（　　） A．只要物体发生形变，就一定有弹力产生 B．两个物体相互接触就一定会有力的作用 C．只有一个物体，一定不会有力的作用 D．两个物体不接触不可能有力的作用 【变式1】2025年11月25日，长征二号F遥二十二运载火箭于酒泉卫星发射中心点火升空，如图所示。在此过程中，推动火箭离开发射底座向上运动的施力物体是（　　） A．地球 B．火箭 C．底座 D．喷出的气体 力的作用效果 【例1】下图中力的作用效果与其它不同的是（    ） A．沙滩上的脚印 B．压弯的树枝 C．飞行的足球 D．折叠的纸飞机 【变式1】2026年3月，中国乒乓球队在新加坡参加大满贯赛，如图所示，运动员完成一记反手拧拉。下列相关说法正确的是（    ） A．击球时，乒乓球受到的击打力的施力物体是运动员 B．击球时，乒乓球发生形变，说明力能改变物体的运动状态 C．击球后，乒乓球改变轨迹，说明力能改变物体的运动状态 D．击球时，球拍对乒乓球施加了力，乒乓球对球拍没有施加力 力的作用是相互的 【例1】力的作用是相互的，下列现象中没有利用这一原理的是（    ） A．前锋接到传球后，头球攻门 B．飞机发动机向后喷气，向前高速飞行 C．百米比赛起跑时，向后下方蹬地 D．向后划桨，船向前进 【变式1】产生力的作用至少需要________个物体，产生力作用的物体间________（选填“一定”或“不一定”）接触。如图所示，滑旱冰时小明用力推墙，他便向后退，说明力的作用是______的；使小明后退的力的施力物体是__________。 力的三要素 【例1】王明用力提一桶水时，他的手对水桶施加一个拉力，同时水桶对他的手也施加一个拉力。下列关于这两个力的三要素的叙述，正确的是（　　） A．这两个力的三要素完全相同 B．这两个力的大小、方向都相同，作用点不同 C．这两个力的大小相同，方向和作用点都不同 D．这两个力的作用点、大小相同，方向不同 【变式1】小明同学在探究力的作用效果时，将一薄钢条的一端固定，分别用不同的力去推它，使其变形如图中甲、乙、丙、丁所示的状态，且。分析图中甲、乙可以得出的结论是：力的作用效果与力的__________有关；分析图中甲、丁可以得出的结论是：力的作用效果与力的__________有关；分析图中甲、丙可以得出结论是：力的作用效果与力的__________有关；通过以上实验得出的结论是：力的作用效果与力的大小、__________、作用点有关。 考点清单 理 弹力 力的测量和表示 1 ．弹力 （1）弹性：物体受力发生形变，失去力又恢复到原来的形状的性质叫 。 （2）塑性：物体受力时发生形变，失去力后不能恢复原来形状的性质叫 。 （3）弹力：物体由于发生弹性形变而受到的力叫 ；弹力的大小与弹性形变的大小有关； 在弹性限度内，弹性形变越大，弹力 。 2 ．弹力的基本特征 （1）弹力产生于直接接触的物体之间，任何物体只要发生弹性形变，就一定会产生 ，不相互接触的物体之间不会发生弹力作用。 （2）弹力通常分为两类，一类是 （如橡皮筋、弹簧等），另一类是 （如桌面对书本的支持力和书本对桌面的压力）。 3 ．弹簧测力计 （1）用途： 。 （2）构造：弹簧、指针、刻度盘等。 每个弹簧测力计都有一定的测量范围，拉力过大，弹簧测力计会被拉坏，使弹簧不能回复到原来的长度，因此在测量之前，先要 所测力的大小，选择 的弹簧测力计来测量。 （3）弹簧测力计的使用 进行测量时，应做到：①观察 、 （便于读数）。②观察指针是否指在 （调 零）。③轻轻来回拉动挂钩几次，防止弹簧卡壳。④测力时，要使弹簧中心的轴线方向跟所测力的方向 ，使指针和外壳无摩擦，弹簧不要靠在刻度板上。⑤读数时，视线要与刻度板面 。 题型清单 解 弹力的概念 【例1】在跳水比赛中，运动员借助跳板的弹力纵身起跳，完成一系列优美的动作。下列关于弹力的说法正确的是（　　） A．物体间不相互接触，也能产生弹力 B．在弹性限度内，发生弹性形变的物体，形变越大，弹力越大 C．只要物体接触，就一定会产生弹力 D．只有弹簧能产生弹力 【变式1】以下是射箭过程中的几种状态，弓的弹力最大的是（　　） A． B． C． D．弹簧测力计 【例1】在测量物体所受重力的实验课上，老师让同学们回顾一下弹簧测力计使用时的注意事项，下列说法正确的是（　　） A．图中弹簧测力计的示数为2.2N B．读数时，视线可以不与刻度盘垂直 C．测量力前轻轻拉动几下弹簧测力计的挂钩，是为了避免弹簧卡在外壳上 D．使用弹簧测力计测量物体所受重力后，再测量其他方向上的力时无须重新调零 【变式1】请你把下面弹簧测力计的，使用方法补全。 (1)了解弹簧测力计的 ___________，使用时不能超过它； (2)校正 ___________并将弹簧测力计按测量时所需的位置放好； (3)测量时，要使弹簧测力计内弹簧的伸长方向与测力的方向一致，观察时，视线必须与刻度盘 ___________； (4)弹簧测力计是根据弹簧的 ___________与所受拉力成正比的道理制成的； (5)图1中物体受重力是 ___________N； (6)如图2所示，在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加4N拉力并使其保持静止，此时弹簧测力计的示数为 ___________。 A．0N B．2N C．4N D．8N 考点清单 理 重力 1 ．万有引力：宇宙间任何两个物体都存在 的力，这就是万有引力。 2 ．重力：地面附近的物体，由于地球的吸引而受的力叫 。重力的符号是 。 （1）重力区别于其他力的基本特征：①地面附近的 ，无论固体、液体、气体都受地球的吸引；②重力特指地球对物体的 ；③重力的施力者是 ，受力者是 。 （2）重力的大小：通常把重力的大小叫 。 ①重量的计算公式：G ＝mg ，其中g ＝9.8N/kg ，粗略计算的时候g ＝10N/kg。 G 的含义：质量为 1kg 的物体所受的重力为 9.8N。 ②重力的方向： （指向地心）。 ③重力的作用点—重心：重力在物体上的 叫重心。质地均匀外形规则的物体的重心，在它的几何中心上。如球的重心在球心。方形薄木板的重心在两条对角线的交点。 重心的位置不一定总在物体上，如圆环的重心在圆心，空心球的重心在球心。 3 ．稳度：稳度就是物体的 ，稳度越大，物体就越不容易倾倒。 提高稳度的方法：一是 ，二是 。 4 ．重力的大小与 有关；即质量越大，物体受到的重力 。 在地球上，越靠近赤道，物体受到的重力 ，越靠近两极，物体受到的重力 。 题型清单 解 重力的概念 【例1】关于重力，下列说法中正确的是（　　） A．重心一定在物体上 B．重力是由于地球对物体的吸引而产生的 C．质量相同的棉花和铁块，铁块所受的重力大 D．因为物体本身就有重力，所以重力没有施力物体 【例2】下列物体受到的重力约为50N的是（　　） A．一瓶矿泉水 B．一个大西瓜 C．一名中学生 D．一头牛 【例3】关于重力，下列说法正确的是（　　） A．向上抛出的硬币在上升过程中不受重力作用 B．重力的施力物体是地球 C．地球上的重力常数g=9.8N/kg，表示1kg=9.8N D．物体的重心一定在物体上 【变式1】某同学根据不同质量的钩码在甲、乙星球表面受到的重力数据，画出如图所示的G-m图像，分析图像可知（　　） A．相同质量的物体，在乙星球表面受到的重力更大 B．受到的重力相同时，甲星球表面的物体质量更大 C．乙星球表面的物体所受重力与其质量的比值为10N/kg D．在甲星球表面，质量为7kg的物体所受的重力为105N 【变式2】 如图所示，许多智能手机的画面都能随手机的横竖转动而自动旋转，这是由于手机内部有一个重力传感器。关于此现象下列说法正确的是（　　） A．手机横屏时，重力传感器不再受重力作用 B．手机旋转时，手机受到的重力大小不会改变 C．手机旋转时，重力传感器重力方向发生了变化 D．手机按如图所示由竖直转到水平时，施力物体改变 【变式3】关于物体的重心，下列说法正确的是（　　） A．任何物体的重心都一定在这个物体上 B．重心就是物体上最重的点 C．形状规则的物体，其重心可能不在物体的几何中心 D．物体重心的位置一定会随物体形状改变而改变 考点清单 理 摩擦力 1 ．摩擦力：两个互相接触的物体，当它们要发生或已发生相对运动时，就会在接触面上产生一种 阻碍相对运动的力就叫 。 （1）摩擦力的方向：摩擦力的方向与物体相对运动的方向 ；摩擦力有时起阻力作用，有时起动力作用。 （2）摩擦力的大小：滑动摩擦力的大小与 和 有关。接触面粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大；压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。 （3）滑动摩擦：相互接触的两个物体，当它们之间有相对运动时，产生的摩擦力。 （4）滚动摩擦：相互接触的两个物体，当一个物体在另一个物体上发生滚动时，产生的摩擦力。 （5）静摩擦力：相互接触的两个物体，当它们有相对运动趋势，但它们之间处于相对静止时产生的摩擦力。 2 ．摩擦力应用 （1）理论上增大摩擦力的方法有： 压力、使接触面变 、变 为 。 （2）理论上减小摩擦的方法有： 压力、使接触面变 、变 为 （滚动轴承）、使接触面 （加润滑油、气垫、磁悬浮）。 （3）在相同条件（压力、接触面粗糙程度相同）下，滚动摩擦力比滑动摩擦力小得多。 3 ．探究影响摩擦力大小的因素实验 【实验目的】探究影响摩擦力大小的因素。 【实验器材】弹簧测力计，长木板，棉布，毛巾，带钩长方体木块，钩码。 【实验原理】（1）二力平衡条件：作用在物体上的两个力，如果大小相等、方向相反并作用在一条直线上，这两个力就是平衡力；（2）用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动，弹簧测力计的读数就等于摩擦力大小，这样就测出了摩擦力大小。 【实验步骤】实验装置如图。 一、用弹簧测力计匀速拉动木块，让木块在长木板上做匀速滑动，读出弹簧测力计读数，即木块与长木板之间的摩擦力；数据计入表格； 二、改变放在木块上的钩码，从而改变木块对长木板的压力，重复步骤一进行试验； 三、把棉布、毛巾铺在长木板上，改变接触面的粗糙程度，重复上述试验。 四、实验表格 试验次数 接触面 压力大小 弹簧测力计读数/N 1 木块与长木板 无钩码 2 木块与长木板 有钩码 3 木块与棉布 无钩码 4 木块与毛巾 无钩码 五、整理器材 【实验结论】 （1）摩擦力大小跟作用在 的压力有关，压力越大，摩擦力越 ： （2）摩擦力大小跟 有关，接触面越粗糙，摩擦力越 ； （3）摩擦力大小跟接触面大小 ； （4）摩擦力大小跟运动速度 。 摩擦力的概念 题型清单 解 【例1】（多选）关于摩擦力的说法中正确的是（    ） A．相互接触的两个物体发生相对运动时，一定会产生摩擦力 B．受到静摩擦力的物体可能是运动的 C．滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反 D．一个物体对另一个物体产生摩擦力的作用，同时自身也受到摩擦力 【例2】如图所示，重15N的物体C置于粗糙水平面上，物体A、B重力分别为10N和5N，将A、B平放在物体C上，在6N水平向右的拉力F作用下，使A、B、C一起向右做匀速直线运动。此时C对B的摩擦力为______N，地面对C的摩擦力方向是水平向______。 【变式1】如图中的水平桌面足够长，不计托盘质量和滑轮与绳的摩擦。物体A重10N，物体B重为3N，物体A向右做匀速直线运动，此时物体A受到的摩擦力是______N，受到的合力为______N；此时若用一个水平向左的拉力使物体A向左匀速直线运动，该拉力的大小为______N。 【变式2】如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其和图像分别如图乙、丙所示。由图像可知，当时，物体受到的合力为________N；当时，物体受到的摩擦力是________N。 【变式3】如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到水平拉力F的作用，F的大小与时间t的关系如图乙所示。已知：在内，物体的运动速度逐渐增大；在内，物体以的速度做匀速直线运动。则下列判断正确的是（    ） A．在内，物体所受摩擦力为 B．在内，物体所受摩擦力为 C．在内，物体运动越来越慢 D．在内，物体所受摩擦力为增大、减小摩擦力的方法 【例1】如图所示，我国古代劳动人民利用滚木，用___________代替滑动，可以大大___________摩擦，巧妙移动巨石。 【例2】下列实例中，为了增大摩擦的是（　　） A．轴承中装有滚珠 B．给自行车车轴加润滑油 C．鞋底刻有凹凸花纹 D．磁悬浮列车悬浮行驶 【变式1】下列实例中，为了增大摩擦的是（   ） A．磁浮列车车身悬浮 B．车轴用滚珠 C．手上涂防滑粉 D．自行车加润滑油 【变式2】自行车的结构及使用涉及到不少有关摩擦的知识，其中为了减小摩擦的是（    ） A．车把套上制作了细条纹 B．凹凸不平的脚踏板 C．轴承中装有滚珠 D．刹车时用力捏闸柄，增大闸皮对车圈的压力影响摩擦力大小的因素实验 【例1】如图所示的是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。（图甲、乙、丙中木板材料相同，图甲、乙中木板更光滑） (1)将木块放在水平木板上，每次都用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做___________运动，根据___________条件可知，木块所受的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数；现仍利用如图甲所示的实验装置，下列两种操作中，木块所受摩擦力的大小仍为1.2N的是___________（填字母）。 A．木块保持静止        B．将水平拉力增大到 (2)如图乙实验过程中，砝码受到的摩擦力是___________。 (3)对比图乙、丙两次实验的结果，你能得到的结论是___________。 【变式1】视频讲解在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，同学们提出了以下几种猜想： 猜想A：与物体间压力的大小有关；猜想B：与物体运动速度的大小有关； 猜想C：与物体间接触面的粗糙程度有关。 为了探究以上猜想是否正确，他们找来了量程合适的弹簧测力计一个、长木板两块（一块光滑、另一块粗糙）、长方体木块一块（带有挂钩）、钩码一盒。 (1)要测出木块与长木板之间滑动摩擦力的大小，可用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在水平长木板上做______运动，图甲中木块受到的滑动摩擦力为______N。 (2)通过图甲、乙所示的实验，可以探究猜想______是否正确。通过实验结果得出结论：在保持压力一定时，______越大，滑动摩擦力越大。 (3)要探究猜想A是否正确，他们应该比较______两图所示的实验。 (4)利用以上器材还可以探究另外一个猜想，请说出你的方案：_______。（答案合理即可） (5)小刚和小强都发现实验中弹簧测力计读数不稳定。经过思考，小刚提出如果按照图丁所示来改进实验装置，实验效果会得到显著改善。请写出这样改进的好处：________。（写一点即可） 【变式2】如图所示，在“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中： (1)图1实验过程中，必须用弹簧测力计沿______方向拉着物块A做_______运动； (2)如图1中甲、乙、丙所示，分别用，，的拉力，拉着物块A匀速前进。分析_______两图可得：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；分析______两图可得：在压力一定时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大； (3)大量实验进一步证明：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与压力大小成正比。在丙图中物块A上叠放一块与A相同的物块B，用弹簧测力计拉着物块A，使物块B随A一起匀速前进（如图1丁所示），此时弹簧测力计示数为，则________N；此运动过程中，物块B受到的摩擦力为_________N； (4)有同学用如图2所示装置测物体B受到的摩擦力，实验时水平向左拉动木板A（不计弹簧测力计重），该装置的好处是___________（写出1条即可） 杠杆 考点清单 理 1 ．杠杆：在力的作用下能绕着 转动的硬棒，这根硬棒就叫杠杆。 （1）“硬棒 ”泛指有一定长度的，在外力作用下 的物体。 （2）杠杆可以是直的，也可以是 的。 2 ．杠杆的五要素： （1）支点：杠杆绕着转动的 ，用字母“O ”表示。它可能在棒的某一端，也可能在棒的中间，在杠杆转动时，支点是相对固定； （2）动力：使杠杆转动的力叫 ，用“F1 ”表示； （3）阻力：阻碍杠杆转动的力叫 ，用“F2 ”表示； （4）动力臂：从支点到 作用线的垂直距离，用“l1 ”表示； （5）阻力臂：从支点到 作用线的垂直距离，用“l2 ”表示。 注意： （1）无论动力还是阻力，都是作用在杠杆上的力，但这两个力的作用效果正好 。一般情况下，把人施加给杠杆的力或使杠杆按照人的意愿转动的力叫做 ，而把阻碍杠杆按照需要方向转动的力叫 。 （2） 是点到线的距离，而不是支点到力的作用点的距离。 （3）力的作用线通过支点的，其力臂为 ，对杠杆的转动不起作用。 3 ．杠杆的平衡条件 （1）杠杆的平衡：当杠杆在动力和阻力的作用下 时，我们就说杠杆平衡了。 （2）杠杆的平衡条件： ，或 F1l1 ＝F2l2。 4 ．杠杆的应用 （1）省力杠杆：动力臂 l1 阻力臂l2 ，则平衡时 F1 F2 ，这种杠杆使用时可 （即用较小的动力就可以克服较大的阻力），但却费了距离（即动力作用点移动的距离大于阻力作用点移动的距离，并且比不使用杠杆，力直接作用在物体上移动的距离大）。 （2）费力杠杆：动力臂 l1 阻力臂l2 ，则平衡时 F1 F2 ，这种杠杆叫做费力杠杆。使用费力杠杆时虽然费了力（动力大于阻力），但却 （可使动力作用点比阻力作用点少移动距离）。 （3）等臂杠杆：动力臂 l1 阻力臂l2 ，则平衡时 F1 F2 ，这种杠杆叫做等臂杠杆。使用这种杠杆既不省力，也不费力，即不省距离也不费距离。 注：既省力又省距离的杠杆是 的。 题型清单 解 杠杆的分类 【例1】2025年11月1日3时22分，神舟二十一号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱前向端口。空间站中的航天员可以在机械臂（如图）的辅助下进行舱外检修工作，机械臂（如图）类似人的手臂，可以省距离。下列工具正常使用时，与机械臂属于同一类杠杆的是（　　） A．钢丝钳 B．羊角锤 C．开瓶器 D．筷子 【变式1】如图是生活中几种常见的杠杆，在使用时属于省力杠杆的是（　　） A．钓鱼竿 B．道钉撬 C．筷子 D．理发剪刀杠杆实验 【例1】小马同学在做“探究杠杆平衡条件”的实验时，进行了如下操作： (1)将杠杆悬挂在支点O上，如图甲所示，杠杆静止后左端高、右端低，此时杠杆处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态。 (2)为使杠杆在水平位置平衡，应该将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）端调节，其目的是______。 (3)杠杆水平平衡后，他在A点挂三个相同钩码（每个钩码重1N），如图乙所示，那么B点挂______个相同的钩码，可使杠杆在水平位置重新平衡。去掉B点的钩码，如图丙所示，改为用弹簧测力计在C点竖直向上拉，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计示数为______N。 【变式1】小明利用铁架台、杠杆、钩码和弹簧测力计等器材探究杠杆的平衡条件，实验使用的钩码质量均相等，杠杆上每格长度均相等。 (1)当杠杆静止时如图甲所示，为了方便测量力臂，需要调节杠杆在水平位置平衡，应当将杠杆的平衡螺母向______（填“右”或“左”）调节。 (2)在杠杆两侧挂上钩码，设右侧钩码对杠杆施的力为动力，左侧钩码对杠杆施的力为阻力；测出杠杆平衡时的动力臂和阻力臂；多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，使杠杆在水平位置平衡，得到的实验数据如下表。 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 2 3 … 分析表中的数据，初步得到杠杆的平衡条件是______（用字母表示）。 (3)本次探究多次实验的目的是__________________。 (4)如图乙所示，将A、B位置的钩码个数都减少一个，杠杆将会______（填“仍然平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）。 (5)如图丙所示，用弹簧测力计先后在a、b两个位置拉杠杆上同一点C，使杠杆都在水平位置平衡，弹簧测力计的示数分别为和，则______（填“大于”“等于”或“小于”）。 (6)杆秤是我国最古老也是人们仍然在使用的一种称量质量的工具，由秤杆、秤砣、提纽等组成。如图丁所示，此杆秤有两个提纽，使用它称较重的物体时，常用离秤钩较______（填“近”或“远”）的提纽。 【变式2】在“探究杠杆平衡条件”实验中：所用的实验器材有：杠杆（每小格均等长）、铁架台、刻度尺、细线和若干个重力1N的钩码。 (1)实验前杠杆左端下沉，应将平衡螺母向___________调，使杠杆在水平位置平衡。 (2)多次实验后得出杠杆平衡条件：___________。多次实验的目的是___________（选填“A．取平均值减小误差”或“B．使实验结论具有普遍性”）。 (3)如图丁所示，杠杆平衡时，若在两边钩码下各加挂一个相同钩码，杠杆___________（选填“保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）。 (4)如图戊，用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，使杠杆平衡，拉力为___________N；若将弹簧测力计倾斜拉，始终保持杠杆水平平衡，拉力大小将___________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 杠杆计算 【例1】如图甲，是我国春秋时期劳动人民发明的一种提水工具—桔槔，其简化示意图如图乙所示，该装置工作时，可利用“坠石”的重力，帮助人们轻松地从井中提水。 (1)不改变支点O的位置和“坠石”的重力，想要提水时更省力，可以将“坠石”悬挂点B适当________（选填“靠近”或“远离”）支点O； (2)若OA的长度为，OB的长度为，“坠石”的重力为，桶的重力为，不计杠杆AOB和竖杆自身重力、绳重和摩擦，若要竖直匀速提起的水，人还需要施加________的拉力。 【例2】如图甲所示是小明钓鱼时的情景，图乙是其简化示意图，他右手握在O点，左手向上提鱼竿，该鱼竿属于______杠杆，为了将鱼拉起时能更省力，小明左手的作用点应该尽量_______（选填“靠近”或“远离”）O点；若忽略鱼竿自重，杠杆所受的阻力为10N，阻力臂长为3.6m，小明施加的拉力为90N，则动力臂为_______m。 【变式1】如图所示，一轻杆悬于O点，其中，且CB段与水平方向的夹角为60°，在A端挂一重物，在B端施加一个竖直向下的力F，此时轻杆在图示水平位置平衡。若，（g取），则重物质量__________kg。 【变式2】（多选）我国民俗活动丰富多彩，在立夏时节，有的地方会给孩子称质量，如图1所示，冀求孩子健康成长，俗称“立夏秤人”。如图2，已知秤砣的质量为3kg，篮子的质量为1kg，将小孩放入篮中，调整秤砣的位置，使杆秤处于水平平衡状态，秤杆上的刻度值即是小孩的质量（忽略绳重和杆重），此时OA=3cm，OB=10cm。下列说法正确的是（　　） A．该杆秤的“0刻度线”在悬挂点O处 B．小孩的质量为9kg C．要使该杆秤的量程变大，可将称的悬挂点O左移 D．若换更重的篮子，可以增大该杆秤的量程杠杆作图 【例1】如图（a）所示为笔记本电脑，（b）为其简化图，ABC为电脑屏幕。请在（b）中画出电脑屏幕所受的力臂以及打开电脑屏幕的最小力。 【变式1】图甲是皮带打孔器，其AOB部分可视为一个杠杆，图乙是其简化示意图，图中O为支点，是打孔时A点受到的阻力。请在图乙中画出阻力的力臂，以及作用在B点的最小动力及其力臂。 考点清单 理 滑轮 1 ．滑轮 （1）定义：周边有 ，中心有一转动的 叫滑轮。因为滑轮可以 旋转，因此可看作是能够连续旋转的杠杆，仍可以用杠杆的平衡条件来分析。 （2）分类根：据使用情况不同，滑轮可分为 滑轮和 滑轮。 2 ．定滑轮 （1）定义：工作时，中间的轴 的滑轮叫定滑轮。 （2）实质：是个 杠杆。 轴心 O 点固定不动为支点，其动力臂和阻力臂都等于圆的半径 r，根据杠杆的平衡条件可知，因为重物匀速上升时不省力。 （3）特点：不省 ，但可改变 。 所谓“改变力的方向 ”是指我们施加某一方向的力能得到一个与该力方向不同的力。 （4）动力移动的距离与重物移动的距离 。 对于定滑轮来说，无论朝哪个方向用力，定滑轮都是一个等臂杠杆，所用拉力都等于物体的重力 G 。（不计绳重和摩擦） 3 ．动滑轮 （1）定义：工作时，轴随重物 的滑轮叫动滑轮。 （2）实质：是一个动力臂为阻力臂 的杠杆。 （3）特点：省 ，但 改变力的方向。 （4）动力移动的距离是重物移动距离的 。 4 ．滑轮组 （1）定义：由若干个 滑轮和 滑轮匹配而成。 （2）特点：可以 ，也可以改变 。使用滑轮组时，有几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的 ，即F = G （条件：不计动滑轮、绳重和摩擦）。 注意：如果不忽略动滑轮的重量，则：F = （3）动力移动的距离 s 和重物移动的距离h 的关系是：使用滑轮组时，滑轮组用n 段绳子吊着物体，提起物体所用的力移动的距离就是物体移动距离的 n 倍，即 s ＝nh。 （4）绳子端的速度与物体上升的速度关系：v 绳 ＝nv 物。 题型清单 解 定滑轮 【例1】如图所示，工人站在地面上利用滑轮将建筑材料提升到楼上。下列说法正确的是（　　） A．此滑轮是定滑轮，可以省力 B．此滑轮是定滑轮，不能省力 C．此滑轮是动滑轮，可以省力 D．此滑轮是动滑轮，不能省力 【变式1】工人使用如图所示的装置提升重物，不计滑轮与绳重、绳与滑轮间的摩擦，下列关于滑轮与力的大小关系说法正确的是（　　） A．图甲中的滑轮相当于一个等臂杠杆 B．图乙中滑轮的特点是可以省距离 C．图甲中的滑轮比图乙中的滑轮省力 D．图乙中的滑轮相当于一个费力杠杆动滑轮 【例1】如图所示，动滑轮重1N，拉力F为5N，绳重和摩擦不计，则重物G和弹簧测力计示数为（　　） A．G为4N，弹簧测力计示数为5N B．G为9N，弹簧测力计示数为10N C．G为10N，弹簧测力计示数为5N D．G为9N，弹簧测力计示数为5N 【变式1】如下列图片所示，不计绳重、滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦，用三种不同的方式分别拉同一物体在同一水平地面上做匀速直线运动，所用拉力分别为、、。它们的大小关系正确的是（　　） A． B． C． D． 【变式2】如图所示，在滑轮上施加F等于10N的拉力，拉动重为20N的物体向右做匀速直线运动，物体移动的速度为，不计绳与滑轮之间的摩擦，则物体受到的摩擦力f及滑轮移动的速度v（　　） A．、 B．、 C．、 D．、滑轮组 【例1】如图所示，工人站在地面上利用滑轮将建筑材料提升到楼上。下列说法正确的是（　　） A．甲、乙滑轮组中绳子自由端的拉力相等 B．甲、乙滑轮组绳子自由端移动速度相等 C．甲、乙滑轮组绳子自由端移动的距离 D．拉力F一定时，选择乙滑轮组可以吊起更重的物体 【例2】如图所示，用滑轮组将重为600N的物体匀速提升，若不计滑轮重、绳重和摩擦，则拉力F的大小为（    ） A．150N B．200N C．300N D．600N 【变式1】如图是铁路输电线的牵引装置原理图，采用坠砣牵引来自动补偿输电线的张紧，以此保障列车集电与输电线的接触。钢绳通过滑轮组悬挂配重为6000N的坠砣，输电线的一端P点与B滑轮相连。若某段时间坠砣竖直下降了10cm，不计滑轮和钢绳自重、摩擦。下列说法正确的是（　　） A．A滑轮可以省力 B．B滑轮可以改变力的方向 C．输电线P点向右移动了5cm D．输电线对B滑轮的拉力为12000N 【变式2】如图所示，若拉力，物体A重1500N，不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。当绳子自由端移动3m，则沿水平方向匀速拉动物体A前进时，物体A与地面间摩擦力是_________N，物体A移动_________m。 【变式3】如下图所示，通过滑轮组用200N的拉力将重力为480N的物体匀速提高2m。（不计绳重和摩擦） (1)绳子自由端移动的距离为多大？ (2)若物体重力再增加150N，要使物体匀速上升，作用在绳子自由端的拉力为多大？ 滑轮作图 【例1】将汽车从泥潭中拉出，请你在图中画出滑轮绳子中最省力的绕法。 【例2】小明在无动力乐园体验了一次如图所示的小车滑行装置，可以由自己拉住绳子的一端将小车和自己一起拉动滑行，请你画出该滑行装置最省力的绕绳方式。 【变式1】用轻质滑轮组将重为的物体提起来（不计绳重与摩擦），请按要求画出不同绕线方法。要求：，。 学科网（北京）股份有限公1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 力和机械 考点清单 理 力 1 ．力是物体对物体的作用。 （1）力的性质：物体间力的作用是相互的（相互作用力在任何情况下都是大小相等，方向相反，作用在不同物体上）。两物体相互作用时，施力物体同时也是受力物体，反之，受力物体同时也是施力物体。 （2）力的作用效果：力可以使物体的形状发生改变，也可以使物体的运动状态发生改变。 物体的运动状态是否改变一般指：物体的运动快慢是否改变（速度大小的改变）和物体的运动方向是否改变。 （3）力的单位：在国际单位制中，力的单位是牛顿，简称牛，用 N 表示。 2 ．力的三要素：力的大小、方向和作用点叫力的三要素。 3 ．力的示意图：用一根带箭头的线段把力的大小、方向、作用点表示出来。 题型清单 解 力的基本概念 【例1】如图所示，用手竖直按压水平桌面时，手对桌子作用一个力，桌子也对手作用一个力，则下列说法正确的是（　　） A．的施力物体是手，受力物体是桌子 B．的施力物体是地球，受力物体是手 C．和的三要素完全相同 D．力大于力 【答案】A 【详解】A．手对桌子的作用力，施力物体是手，受力物体是桌子，故A正确 ； B．桌子对手的作用一个力，施力物体是桌子，受力物体是手，故B错误； C．两个力大小相等，方向和作用点不同，三要素不完全相同，故C错误； D．和是一对相互作用力，因此大小相等，故D错误。 故选A。 【例2】关于力的概念，下列说法正确的是（　　） A．只要物体发生形变，就一定有弹力产生 B．两个物体相互接触就一定会有力的作用 C．只有一个物体，一定不会有力的作用 D．两个物体不接触不可能有力的作用 【答案】C 【详解】A．弹力产生需要两个条件：物体相互接触、发生弹性形变。如果是塑性形变（如橡皮泥塑形后的形变）或不接触的形变，都不会产生弹力，故A错误。 B．两个物体仅仅接触，没有相互挤压作用时，不会产生力（比如两个并排靠放在水平桌面上的木块，接触但没有力的作用），故B错误。 C．力是物体对物体的作用，力不能脱离物体存在，产生力至少需要施力物体和受力物体两个物体，因此只有一个物体一定不会有力，故C正确。 D．不接触的物体之间也可以产生力，比如磁铁对铁钉的吸引力、地球对物体的重力，故D错误。 故选C。 【变式1】2025年11月25日，长征二号F遥二十二运载火箭于酒泉卫星发射中心点火升空，如图所示。在此过程中，推动火箭离开发射底座向上运动的施力物体是（　　） A．地球 B．火箭 C．底座 D．喷出的气体 【答案】D 【详解】火箭点火后向下喷出气体，根据物体间力的作用是相互的，喷出的气体会给火箭一个向上的反作用力，推动火箭离开发射底座向上运动，所以施力物体是喷出的气体。故选D。 力的作用效果 【例1】下图中力的作用效果与其它不同的是（    ） A．沙滩上的脚印 B．压弯的树枝 C．飞行的足球 D．折叠的纸飞机 【答案】C 【详解】沙滩上的脚印、压弯的树枝、折叠的纸飞机都是力改变了物体的形状；飞行的足球是力改变了物体的运动状态，则力的作用效果与其它不同的是C，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 【变式1】2026年3月，中国乒乓球队在新加坡参加大满贯赛，如图所示，运动员完成一记反手拧拉。下列相关说法正确的是（    ） A．击球时，乒乓球受到的击打力的施力物体是运动员 B．击球时，乒乓球发生形变，说明力能改变物体的运动状态 C．击球后，乒乓球改变轨迹，说明力能改变物体的运动状态 D．击球时，球拍对乒乓球施加了力，乒乓球对球拍没有施加力 【答案】C 【详解】A．击球时直接接触乒乓球并施加击打力的物体是球拍，因此乒乓球受到击打力的施力物体是球拍，故A错误； B．力的作用效果分为两种：改变物体的形状、改变物体的运动状态。乒乓球发生形变，说明力能改变物体的形状，故B错误； C．乒乓球改变运动轨迹，说明它的运动方向发生改变，即运动状态改变，说明力能改变物体的运动状态，故C正确； D．力的作用是相互的，球拍对乒乓球施加力时，乒乓球也会对球拍施加力的作用，故D错误。 故选C。力的作用是相互的 【例1】力的作用是相互的，下列现象中没有利用这一原理的是（    ） A．前锋接到传球后，头球攻门 B．飞机发动机向后喷气，向前高速飞行 C．百米比赛起跑时，向后下方蹬地 D．向后划桨，船向前进 【答案】A 【详解】A．前锋接到传球后，头球攻门，是利用了力可以改变物体的运动状态，不是利用了力的作用是相互的原理，故A符合题意； B．战斗机的发动机向后喷气，战斗机对燃气产生向后的作用力，燃气就会对战斗机产生向前的反作用力，于是战斗机高速飞行，利用了力的作用是相互的原理，故B不符合题意； C．百米比赛起跑时，要向后下方蹬地，由于物体间力的作用是相互的，所以地同时也会给人向前的力，故C不符合题意； D．向前划船时，要用桨向后拨水，水同时也会给桨一个向前的力，使船前进，利用了力的作用是相互的原理，故D不符合题意。 故选A。 【变式1】产生力的作用至少需要________个物体，产生力作用的物体间________（选填“一定”或“不一定”）接触。如图所示，滑旱冰时小明用力推墙，他便向后退，说明力的作用是______的；使小明后退的力的施力物体是__________。 【答案】相互 墙 【详解】[1]力是物体对物体的作用，产生力的作用至少需要两个物体，一个是施力物体，另一个是受力物体。 [2]不接触的物体间也可以产生力的作用，比如磁铁吸引铁钉、地球对物体的重力，因此产生力作用的物体间不一定接触。 [3]小明推墙时，小明对墙施加力，同时墙也对小明施加了反作用力，使小明向后退，这说明力的作用是相互的。 [4]使小明后退的力是墙对小明的作用力，因此这个力的施力物体是墙。力的三要素 【例1】王明用力提一桶水时，他的手对水桶施加一个拉力，同时水桶对他的手也施加一个拉力。下列关于这两个力的三要素的叙述，正确的是（　　） A．这两个力的三要素完全相同 B．这两个力的大小、方向都相同，作用点不同 C．这两个力的大小相同，方向和作用点都不同 D．这两个力的作用点、大小相同，方向不同 【答案】C 【详解】力的三要素是力的大小、方向和作用点。手对桶的拉力和桶对手的拉力是一对相互作用力。相互作用力是指两个物体之间相互作用时产生的力，它们大小相等、方向相反、作用在不同的物体上，所以这两个力方向不同，作用点不同。故ABD错误，C正确。 故选C。 【变式1】小明同学在探究力的作用效果时，将一薄钢条的一端固定，分别用不同的力去推它，使其变形如图中甲、乙、丙、丁所示的状态，且。分析图中甲、乙可以得出的结论是：力的作用效果与力的__________有关；分析图中甲、丁可以得出的结论是：力的作用效果与力的__________有关；分析图中甲、丙可以得出结论是：力的作用效果与力的__________有关；通过以上实验得出的结论是：力的作用效果与力的大小、__________、作用点有关。 【答案】 大小 作用点 方向 方向 【知识点】力的三要素对力的作用效果的影响 【详解】[1]甲、乙中，力的方向、作用点都相同，只有力的大小不同，钢条形变程度不同，因此得出结论：力的作用效果与力的大小有关。 [2]甲、丁中，力的大小、方向都相同，只有力的作用点不同，钢条形变程度不同，因此得出结论：力的作用效果与力的作用点有关。 [3]甲、丙中，力的大小、作用点都相同，只有力的方向不同，钢条形变方向不同，因此得出结论：力的作用效果与力的方向有关。 [4]最终结论：力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关。 考点清单 理 弹力 力的测量和表示 1 ．弹力 （1）弹性：物体受力发生形变，失去力又恢复到原来的形状的性质叫弹性。 （2）塑性：物体受力时发生形变，失去力后不能恢复原来形状的性质叫塑性。 （3）弹力：物体由于发生弹性形变而受到的力叫弹力；弹力的大小与弹性形变的大小有关； 在弹性限度内，弹性形变越大，弹力越大。 2 ．弹力的基本特征 （1）弹力产生于直接接触的物体之间，任何物体只要发生弹性形变，就一定会产生弹力，不相互接触的物体之间不会发生弹力作用。 （2）弹力通常分为两类，一类是拉力（如橡皮筋、弹簧等），另一类是压力和支持力（如桌面对书本的支持力和书本对桌面的压力）。 3 ．弹簧测力计 （1）用途：测量力的大小。 （2）构造：弹簧、指针、刻度盘等。 每个弹簧测力计都有一定的测量范围，拉力过大，弹簧测力计会被拉坏，使弹簧不能回复到原来的长度，因此在测量之前，先要估计所测力的大小，选择合适的弹簧测力计来测量。 （3）弹簧测力计的使用 进行测量时，应做到：①观察量程、分度值（便于读数）。②观察指针是否指在零刻度（调 零）。③轻轻来回拉动挂钩几次，防止弹簧卡壳。④测力时，要使弹簧中心的轴线方向跟所测力的方向一致，使指针和外壳无摩擦，弹簧不要靠在刻度板上。⑤读数时，视线要与刻度板面垂直。 题型清单 解 弹力的概念 【例1】在跳水比赛中，运动员借助跳板的弹力纵身起跳，完成一系列优美的动作。下列关于弹力的说法正确的是（　　） A．物体间不相互接触，也能产生弹力 B．在弹性限度内，发生弹性形变的物体，形变越大，弹力越大 C．只要物体接触，就一定会产生弹力 D．只有弹簧能产生弹力 【答案】B 【详解】弹力产生的条件是物体相互接触，且发生弹性形变；在弹性限度内，物体的弹性形变越大，弹力越大。 A．弹力属于接触力，不相互接触不可能产生弹力，故A错误； B．发生弹性形变的物体，在弹性限度内形变越大，弹力越大，故B正确； C．物体仅仅接触，没有发生弹性形变时，不会产生弹力，故C错误； D．任何发生弹性形变的物体都可以产生弹力，并非只有弹簧，故D错误。 故选B。 【变式1】以下是射箭过程中的几种状态，弓的弹力最大的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】弹力的大小与弹性形变有关，弹性形变越大，弹力越大，弓的弹力最大的时刻是C图中所示，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。弹簧测力计 【例1】在测量物体所受重力的实验课上，老师让同学们回顾一下弹簧测力计使用时的注意事项，下列说法正确的是（　　） A．图中弹簧测力计的示数为2.2N B．读数时，视线可以不与刻度盘垂直 C．测量力前轻轻拉动几下弹簧测力计的挂钩，是为了避免弹簧卡在外壳上 D．使用弹簧测力计测量物体所受重力后，再测量其他方向上的力时无须重新调零 【答案】C 【详解】A．该弹簧测力计的分度值为0.2N，指针指向2.4N，示数应为2.4N，故A错误； B．弹簧测力计读数时，视线必须与刻度盘垂直，否则会造成读数误差，故B错误； C．测量前轻轻拉动挂钩，是为了避免弹簧卡在外壳上，防止卡壳影响测量结果，故C正确； D．弹簧自重会对不同方向的测量产生影响，测量不同方向的力前，都需要重新调零，故D错误。 故选C。 【变式1】请你把下面弹簧测力计的，使用方法补全。 (1)了解弹簧测力计的 ___________，使用时不能超过它； (2)校正 ___________并将弹簧测力计按测量时所需的位置放好； (3)测量时，要使弹簧测力计内弹簧的伸长方向与测力的方向一致，观察时，视线必须与刻度盘 ___________； (4)弹簧测力计是根据弹簧的 ___________与所受拉力成正比的道理制成的； (5)图1中物体受重力是 ___________N； (6)如图2所示，在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加4N拉力并使其保持静止，此时弹簧测力计的示数为 ___________。 A．0N B．2N C．4N D．8N 【答案】(1)量程 (2)零点 (3)垂直 (4)伸长量 (5)2.2 (6)C 【知识点】影响弹簧弹力大小的因素、弹簧测力计的量程与读数、使用弹簧测力计的注意事项及错误分析 【详解】（1）使用弹簧测力计时，首先要看清其量程，因为弹簧是有一定弹性限度的，超过量程可能损坏测力计。 （2）测量前要检查指针是否指在零刻度线，如果没有指在零刻度线，需要校正零点。 （3）读数时，视线要正对刻度线，视线必须与刻度盘垂直。 （4）弹簧测力计的原理：在弹性限度内，弹簧的伸长量与所受的拉力成正比。 （5）由图可知，弹簧测力计1N之间有5个小格，一个小格代表0.2N，弹簧测力计的示数为2.2N，即物体受重力是2.2N。 （6）弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的拉力大小，弹簧测力计的挂钩受到的拉力是4N，所以弹簧测力计的示数等于4N。 故选C。 考点清单 理 重力 1 ．万有引力：宇宙间任何两个物体都存在互相吸引的力，这就是万有引力。 2 ．重力：地面附近的物体，由于地球的吸引而受的力叫重力。重力的符号是 G。 （1）重力区别于其他力的基本特征：①地面附近的一切物体，无论固体、液体、气体都受地球的吸引；②重力特指地球对物体的吸引；③重力的施力者是地球，受力者是物体。 （2）重力的大小：通常把重力的大小叫重量。 ①重量的计算公式：G ＝mg ，其中g ＝9.8N/kg ，粗略计算的时候g ＝10N/kg。 G 的含义：质量为 1kg 的物体所受的重力为 9.8N。 ②重力的方向：竖直向下（指向地心）。 ③重力的作用点—重心：重力在物体上的作用点叫重心。质地均匀外形规则的物体的重心，在它的几何中心上。如球的重心在球心。方形薄木板的重心在两条对角线的交点。 重心的位置不一定总在物体上，如圆环的重心在圆心，空心球的重心在球心。 3 ．稳度：稳度就是物体的稳定程度，稳度越大，物体就越不容易倾倒。 提高稳度的方法：一是增大支持面，二是降低重心。 4 ．重力的大小与物体的质量、地理位置有关；即质量越大，物体受到的重力越大。 在地球上，越靠近赤道，物体受到的重力越小，越靠近两极，物体受到的重力越大。 题型清单 解 重力的概念 【例1】关于重力，下列说法中正确的是（　　） A．重心一定在物体上 B．重力是由于地球对物体的吸引而产生的 C．质量相同的棉花和铁块，铁块所受的重力大 D．因为物体本身就有重力，所以重力没有施力物体 【答案】B 【详解】A．重心不一定在物体上，比如空心圆环的重心在其圆心处，不在圆环本身，故A错误； B．根据重力的定义，重力是由于地球对物体的吸引而产生的力，故B正确； C．根据可知，当棉花和铁块质量相同，在同一地点两者所受重力大小相等，故C错误； D．重力的施力物体是地球，并非没有施力物体，故D错误。 故选B。 【例2】下列物体受到的重力约为50N的是（　　） A．一瓶矿泉水 B．一个大西瓜 C．一名中学生 D．一头牛 【答案】B 【详解】A．一瓶矿泉水约500g，重力约为，故A不符合题意； B．一个大西瓜质量约为5kg，重力约为，故B符合题意； C．一名中学生的质量约为50kg，重力约为，故C不符合题意； D．一头牛的质量约为500kg，重力约为，故D不符合题意。 故选B。 【例3】关于重力，下列说法正确的是（　　） A．向上抛出的硬币在上升过程中不受重力作用 B．重力的施力物体是地球 C．地球上的重力常数g=9.8N/kg，表示1kg=9.8N D．物体的重心一定在物体上 【答案】B 【详解】A．地球附近的所有物体都受到重力作用，上升过程的硬币仍然受重力作用，故A错误； B．重力是指由于地球的吸引而使物体受到的力，重力的施力物体就是地球，故B正确； C．的物理意义是：质量为的物体受到的重力是。质量和力是不同物理量，单位不同，不能直接画等号，故C错误； D．物体的重心不一定在物体上，例如空心圆环、篮球的重心都不在物体本身，故D错误。 【变式1】某同学根据不同质量的钩码在甲、乙星球表面受到的重力数据，画出如图所示的G-m图像，分析图像可知（　　） A．相同质量的物体，在乙星球表面受到的重力更大 B．受到的重力相同时，甲星球表面的物体质量更大 C．乙星球表面的物体所受重力与其质量的比值为10N/kg D．在甲星球表面，质量为7kg的物体所受的重力为105N 【答案】D 【详解】AC．当时，，得 当时，，得 相同质量的物体，，因此 甲星球表面重力更大，故AC错误； B．重力相同时，因，故 甲星球表面物体质量更小，故B错误； D．在甲星球表面，质量7kg的物体重力 故D正确。 故选D。 【变式2】 如图所示，许多智能手机的画面都能随手机的横竖转动而自动旋转，这是由于手机内部有一个重力传感器。关于此现象下列说法正确的是（　　） A．手机横屏时，重力传感器不再受重力作用 B．手机旋转时，手机受到的重力大小不会改变 C．手机旋转时，重力传感器重力方向发生了变化 D．手机按如图所示由竖直转到水平时，施力物体改变 【答案】B 【详解】A．重力是地球附近一切物体由于地球的吸引而受到的力，故手机横屏时，重力传感器仍受到重力作用，故A错误； B．物体重力的大小与物体的质量有关，手机旋转时，手机的质量不变，故其重力大小不变，故B正确； C．重力的方向总是竖直向下的，故手机旋转时，重力传感器重力方向不变，故C错误； D．手机受到的重力的施力物体始终是地球，不会因为手机的旋转而改变，故D错误。 故选B。 【变式3】关于物体的重心，下列说法正确的是（　　） A．任何物体的重心都一定在这个物体上 B．重心就是物体上最重的点 C．形状规则的物体，其重心可能不在物体的几何中心 D．物体重心的位置一定会随物体形状改变而改变 【答案】C 【详解】A．重心是重力的等效作用点，不一定在物体上。例如，一个空心球体或环形物体，其重心可能在空心部分，即在物体之外，故A错误； B．重心不是“最重的点”，而是重力作用的等效点，故B错误； C．形状规则的物体，其重心可能不在物体的几何中心，前提是质量分布不均匀，故C正确； D．物体重心的位置不一定随形状改变而改变。例如，一个均匀球体被压扁成椭球体，若质量分布仍对称，重心仍在几何中心，位置没有改变，故D错误。 故选 C。 考点清单 理 摩擦力 1 ．摩擦力：两个互相接触的物体，当它们要发生或已发生相对运动时，就会在接触面上产生一种 阻碍相对运动的力就叫摩擦力。 （1）摩擦力的方向：摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反；摩擦力有时起阻力作用，有时起动力作用。 （2）摩擦力的大小：滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。接触面粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大；压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。 （3）滑动摩擦：相互接触的两个物体，当它们之间有相对运动时，产生的摩擦力。 （4）滚动摩擦：相互接触的两个物体，当一个物体在另一个物体上发生滚动时，产生的摩擦力。 （5）静摩擦力：相互接触的两个物体，当它们有相对运动趋势，但它们之间处于相对静止时产生的摩擦力。 2 ．摩擦力应用 （1）理论上增大摩擦力的方法有：增大压力、使接触面变粗糙、变滚动为滑动。 （2）理论上减小摩擦的方法有：减小压力、使接触面变光滑、变滑动为滚动（滚动轴承）、使接触面彼此分开（加润滑油、气垫、磁悬浮）。 （3）在相同条件（压力、接触面粗糙程度相同）下，滚动摩擦力比滑动摩擦力小得多。 3 ．探究影响摩擦力大小的因素实验 【实验目的】探究影响摩擦力大小的因素。 【实验器材】弹簧测力计，长木板，棉布，毛巾，带钩长方体木块，钩码。 【实验原理】（1）二力平衡条件：作用在物体上的两个力，如果大小相等、方向相反并作用在一条直线上，这两个力就是平衡力；（2）用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动，弹簧测力计的读数就等于摩擦力大小，这样就测出了摩擦力大小。 【实验步骤】实验装置如图。 一、用弹簧测力计匀速拉动木块，让木块在长木板上做匀速滑动，读出弹簧测力计读数，即木块与长木板之间的摩擦力；数据计入表格； 二、改变放在木块上的钩码，从而改变木块对长木板的压力，重复步骤一进行试验； 三、把棉布、毛巾铺在长木板上，改变接触面的粗糙程度，重复上述试验。 四、实验表格 试验次数 接触面 压力大小 弹簧测力计读数/N 1 木块与长木板 无钩码 2 木块与长木板 有钩码 3 木块与棉布 无钩码 4 木块与毛巾 无钩码 五、整理器材 【实验结论】 （1）摩擦力大小跟作用在物体表面的压力有关，压力越大，摩擦力越大： （2）摩擦力大小跟接触面粗糙程度有关，接触面越粗糙，摩擦力越大； （3）摩擦力大小跟接触面大小无关； （4）摩擦力大小跟运动速度无关。 摩擦力的概念 题型清单 解 【例1】（多选）关于摩擦力的说法中正确的是（    ） A．相互接触的两个物体发生相对运动时，一定会产生摩擦力 B．受到静摩擦力的物体可能是运动的 C．滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反 D．一个物体对另一个物体产生摩擦力的作用，同时自身也受到摩擦力 【答案】BD 【详解】A．相互接触的两个物体，当它们发生相对运动时，若没有相互挤压，或者接触面光滑，就不会产生摩擦力，故A错误； B．静摩擦力产生在两个相对静止的物体之间，但这两个物体可能是运动的，例如人走路时，脚受到地面的静摩擦力，而人是运动的，故B正确； C．滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反，而不是与物体运动的方向相反，比如把一个物体轻轻放在正在运动的传送带上，物体受到的滑动摩擦力方向与物体运动方向相同，故C错误； D．由于物体间力的作用是相互的，当一个物体对另一个物体产生摩擦力的作用时，同时自身也会受到摩擦力的作用，故D正确。 故选BD。 【例2】如图所示，重15N的物体C置于粗糙水平面上，物体A、B重力分别为10N和5N，将A、B平放在物体C上，在6N水平向右的拉力F作用下，使A、B、C一起向右做匀速直线运动。此时C对B的摩擦力为______N，地面对C的摩擦力方向是水平向______。 【答案】0 6 【详解】[1]B随 A、C 一起向右做匀速直线运动，B与C之间没有相对运动，也没有相对运动的趋势，因此B不受摩擦力。所以C对B的摩擦力为0N； [2]A、B、C 整体向右匀速运动，水平方向受力平衡：向右的拉力向左的地面摩擦力f ，根据二力平衡，地面对C的摩擦力方向为水平向左，大小等于6N。 【变式1】如图中的水平桌面足够长，不计托盘质量和滑轮与绳的摩擦。物体A重10N，物体B重为3N，物体A向右做匀速直线运动，此时物体A受到的摩擦力是______N，受到的合力为______N；此时若用一个水平向左的拉力使物体A向左匀速直线运动，该拉力的大小为______N。 【答案】3 0 6 【详解】[1] 物体A向右匀速直线运动时，不计摩擦和托盘质量，绳子对A的拉力等于物体B的重力，即 A匀速运动，水平方向受力平衡，摩擦力与拉力大小相等，因此摩擦力为3N。 [2]做匀速直线运动的物体处于平衡状态，平衡力的合力为0。 [3]当A向左匀速运动时，A对桌面的压力、接触面粗糙程度都不变，因此滑动摩擦力大小仍为3N；此时A相对桌面向左运动，摩擦力方向向右，同时绳子对A仍有向右的拉力大小。根据受力平衡，向左的拉力需要平衡两个向右的力，即 【变式2】如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其和图像分别如图乙、丙所示。由图像可知，当时，物体受到的合力为________N；当时，物体受到的摩擦力是________N。 【答案】0 8 【详解】[1]由丙图可知，0~3s内，物体的速度为0，处于静止状态，此时物体受力平衡，即物体受到的拉力与摩擦力是一对平衡力，所以当时，物体受到的合力为0N。 [2]由丙图可知，物体在6~9s时，速度为4m/s，此时物体做匀速直线运动，由图乙可知，物体所受拉力为8N，此时物体所受摩擦力为8N，由丙图可知，3~6s物体做加速运动，由于滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，两因素都不变，所以摩擦力大小不变，即时，物体受到的摩擦力与6s~9s时摩擦力相等为8N。 【变式3】如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到水平拉力F的作用，F的大小与时间t的关系如图乙所示。已知：在内，物体的运动速度逐渐增大；在内，物体以的速度做匀速直线运动。则下列判断正确的是（    ） A．在内，物体所受摩擦力为 B．在内，物体所受摩擦力为 C．在内，物体运动越来越慢 D．在内，物体所受摩擦力为 【答案】A 【详解】A．在内，物体以的速度做匀速直线运动，此时物体处于平衡状态，水平方向上拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等。由图乙可知，此时间段拉力，所以摩擦力。滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关。在内，虽然物体的运动速度逐渐增大，但压力和接触面粗糙程度都不变，所以内物体所受摩擦力也为，故A正确； BD．同理，在内，物体仍做匀速直线运动，压力和接触面粗糙程度不变，物体所受摩擦力还是，故BD错误； C．已知：在内，物体的运动速度逐渐增大，物体运动越来越快，故C错误。 ‌故选A。增大、减小摩擦力的方法 【例1】如图所示，我国古代劳动人民利用滚木，用___________代替滑动，可以大大___________摩擦，巧妙移动巨石。 【答案】滚动 减小 【详解】[1][2]在巨石下垫圆木，是用滚动摩擦代替滑动摩擦，可以大大减小巨石与地面间的摩擦，即可以巧妙移动巨石。 【例2】下列实例中，为了增大摩擦的是（　　） A．轴承中装有滚珠 B．给自行车车轴加润滑油 C．鞋底刻有凹凸花纹 D．磁悬浮列车悬浮行驶 【答案】C 【详解】A．轴承中装有滚珠，是将滑动摩擦变成滚动摩擦，是为了减小摩擦，故A不符合题意； B．给自行车车轴加润滑油，是通过使接触面分离来减小摩擦，故B不符合题意； C．鞋底有凹凸的花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故C符合题意； D．磁悬浮列车悬浮行驶时，接触面分离，是为了减小摩擦，故D不符合题意。 故选C。 【变式1】下列实例中，为了增大摩擦的是（   ） A．磁浮列车车身悬浮 B．车轴用滚珠 C．手上涂防滑粉 D．自行车加润滑油 【答案】C 【详解】A．磁浮列车车身悬浮，通过使接触面分离来减小摩擦，故A不符合题意； B．车轴用滚珠，将滑动摩擦变为滚动摩擦，减小摩擦，故B不符合题意； C．手上涂防滑粉，增大了接触面的粗糙程度，目的是增大摩擦，故C符合题意； D．自行车加润滑油，通过在接触面形成油膜，使接触面分离来减小摩擦，故D不符合题意。 故选C。 【变式2】自行车的结构及使用涉及到不少有关摩擦的知识，其中为了减小摩擦的是（    ） A．车把套上制作了细条纹 B．凹凸不平的脚踏板 C．轴承中装有滚珠 D．刹车时用力捏闸柄，增大闸皮对车圈的压力 【答案】C 【详解】A．车把套上制作了细条纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故A不符合题意； B．凹凸不平的脚踏板，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B不符合题意； C．轴承中装有滚珠，是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力，故C符合题意； D．刹车时用力捏闸柄，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，故D不符合题意。 故选C。影响摩擦力大小的因素实验 【例1】如图所示的是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。（图甲、乙、丙中木板材料相同，图甲、乙中木板更光滑） (1)将木块放在水平木板上，每次都用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做___________运动，根据___________条件可知，木块所受的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数；现仍利用如图甲所示的实验装置，下列两种操作中，木块所受摩擦力的大小仍为1.2N的是___________（填字母）。 A．木块保持静止        B．将水平拉力增大到 (2)如图乙实验过程中，砝码受到的摩擦力是___________。 (3)对比图乙、丙两次实验的结果，你能得到的结论是___________。 【答案】(1) 匀速直线 二力平衡 B (2)0 (3)在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 【知识点】摩擦力及其产生条件、影响滑动摩擦力大小因素实验装置和实验步骤、影响滑动摩擦力大小因素的实验结论 【详解】（1）[1]只有沿水平方向拉着木块做匀速直线运动时，木块在水平方向上才受到平衡力的作用，此时摩擦力与拉力大小相等。 [2]木块做匀速直线运动时，水平方向的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡条件，二者大小相等，故可通过弹簧测力计示数得出摩擦力大小。 [3]滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与运动速度无关。 A．木块保持静止，未发生相对滑动，是静摩擦力大小等于拉力大小，不一定等于1.2N。故A不符合题意； B．在甲图实验的基础上，当拉力变为3N时，木块会做加速运动，压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力仍为1.2N；故B符合题意； 故选B。 （2）图乙实验中，砝码随木块一起做匀速直线运动，砝码与木块之间没有相对运动的趋势，二者之间不存在摩擦力，故砝码受到的摩擦力是0。 （3）对比图乙、图丙两次实验，木块对接触面的压力大小相同，图丙中接触面比图乙中接触面更粗糙，且图丙中弹簧测力计示数更大，即滑动摩擦力更大。由此可得出结论：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 【变式1】视频讲解在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，同学们提出了以下几种猜想： 猜想A：与物体间压力的大小有关；猜想B：与物体运动速度的大小有关； 猜想C：与物体间接触面的粗糙程度有关。 为了探究以上猜想是否正确，他们找来了量程合适的弹簧测力计一个、长木板两块（一块光滑、另一块粗糙）、长方体木块一块（带有挂钩）、钩码一盒。 (1)要测出木块与长木板之间滑动摩擦力的大小，可用弹簧测力计沿水平方向拉着木块在水平长木板上做______运动，图甲中木块受到的滑动摩擦力为______N。 (2)通过图甲、乙所示的实验，可以探究猜想______是否正确。通过实验结果得出结论：在保持压力一定时，______越大，滑动摩擦力越大。 (3)要探究猜想A是否正确，他们应该比较______两图所示的实验。 (4)利用以上器材还可以探究另外一个猜想，请说出你的方案：_______。（答案合理即可） (5)小刚和小强都发现实验中弹簧测力计读数不稳定。经过思考，小刚提出如果按照图丁所示来改进实验装置，实验效果会得到显著改善。请写出这样改进的好处：________。（写一点即可） 【答案】(1) 匀速直线 3.4 (2) C 接触面的粗糙程度 (3)乙、丙 (4)用弹簧测力计拉着木块在同一水平木板上，分别以不同的速度做匀速直线运动，观察并记录弹簧测力计的示数。若示数相同，说明滑动摩擦力与运动速度无关；若示数不同，说明有关。 (5)弹簧测力计固定，拉动木板，木块相对地面静止，弹簧测力计示数等于摩擦力，便于读数且不必匀速拉动木板。 【知识点】弹簧测力计的量程与读数、影响滑动摩擦力大小因素实验装置和实验步骤、影响滑动摩擦力大小因素的实验结论、探究影响滑动摩擦力的实验改进、控制变量法 【详解】（1）[1][2]根据二力平衡原理，只有木块做匀速直线运动时，弹簧测力计的拉力与滑动摩擦力大小相等，才能通过测力计读数得到摩擦力大小。图甲中，测力计的分度值为0.2N，木块受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力，即为3.4N。 （2）[1]甲、乙实验中，木块对木板的压力相同，仅接触面粗糙程度不同，因此探究的是猜想C。 [2]乙图测力计示数为5.4N，大于甲图，说明压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （3）猜想A是探究摩擦力与压力大小的关系，需控制接触面粗糙程度相同，改变压力大小。乙、丙两图接触面均为粗糙木板，丙图木块上加了钩码，压力更大，符合控制变量要求。 （4）见答案 （5）见答案 【变式2】如图所示，在“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中： (1)图1实验过程中，必须用弹簧测力计沿______方向拉着物块A做_______运动； (2)如图1中甲、乙、丙所示，分别用，，的拉力，拉着物块A匀速前进。分析_______两图可得：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；分析______两图可得：在压力一定时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大； (3)大量实验进一步证明：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与压力大小成正比。在丙图中物块A上叠放一块与A相同的物块B，用弹簧测力计拉着物块A，使物块B随A一起匀速前进（如图1丁所示），此时弹簧测力计示数为，则________N；此运动过程中，物块B受到的摩擦力为_________N； (4)有同学用如图2所示装置测物体B受到的摩擦力，实验时水平向左拉动木板A（不计弹簧测力计重），该装置的好处是___________（写出1条即可） 【答案】(1) 水平 匀速直线 (2) 甲、乙 甲、丙 (3) 3 0 (4)不需要匀速拉动木板，操作更简单 【知识点】影响滑动摩擦力大小的因素、影响滑动摩擦力大小因素实验装置和实验步骤、影响滑动摩擦力大小因素的实验结论、探究影响滑动摩擦力的实验改进 【详解】（1）[1][2]根据二力平衡原理，只有沿水平方向拉物块做匀速直线运动时，拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，才能通过拉力得到滑动摩擦力的大小。 （2）[1]探究“接触面粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大”，需要控制接触面粗糙程度相同、改变压力，符合要求的是甲、乙两图。 [2]探究“压力一定时，接触面粗糙程度越大滑动摩擦力越大”，需要控制压力相同、改变接触面粗糙程度，符合要求的是甲、丙两图。 （3）[1]由题意可知，接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力与压力大小成正比。丙图压力为物块A的重力，滑动摩擦力等于拉力为1.5N；丁图压力变为原来的2倍，因此滑动摩擦力也变为原来的2倍，匀速运动时拉力等于摩擦力，得。 [2]物块B和A一起匀速运动，B与A之间没有相对运动、也没有相对运动趋势，因此B受到的摩擦力为0N。 （4）图2装置中B始终静止，根据二力平衡，无论木板A是否匀速运动，弹簧测力计的示数都等于摩擦力，因此优势是不需要匀速拉动木板，操作更简单，或者弹簧测力计静止，示数稳定便于读数。 杠杆 考点清单 理 1 ．杠杆：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒，这根硬棒就叫杠杆。 （1）“硬棒 ”泛指有一定长度的，在外力作用下不变形的物体。 （2）杠杆可以是直的，也可以是任何形状的。 2 ．杠杆的五要素： （1）支点：杠杆绕着转动的固定点，用字母“O ”表示。它可能在棒的某一端，也可能在棒的中间，在杠杆转动时，支点是相对固定； （2）动力：使杠杆转动的力叫动力，用“F1 ”表示； （3）阻力：阻碍杠杆转动的力叫阻力，用“F2 ”表示； （4）动力臂：从支点到动力作用线的垂直距离，用“l1 ”表示； （5）阻力臂：从支点到阻力作用线的垂直距离，用“l2 ”表示。 注意： （1）无论动力还是阻力，都是作用在杠杆上的力，但这两个力的作用效果正好相反。一般情况下，把人施加给杠杆的力或使杠杆按照人的意愿转动的力叫做动力，而把阻碍杠杆按照需要方向转动的力叫阻力。 （2）力臂是点到线的距离，而不是支点到力的作用点的距离。 （3）力的作用线通过支点的，其力臂为零，对杠杆的转动不起作用。 3 ．杠杆的平衡条件 （1）杠杆的平衡：当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，我们就说杠杆平衡了。 （2）杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，或 F1l1 ＝F2l2。 4 ．杠杆的应用 （1）省力杠杆：动力臂 l1 ＞阻力臂l2 ，则平衡时 F1 ＜F2 ，这种杠杆使用时可省力（即用较小的动力就可以克服较大的阻力），但却费了距离（即动力作用点移动的距离大于阻力作用点移动的距离，并且比不使用杠杆，力直接作用在物体上移动的距离大）。 （2）费力杠杆：动力臂 l1 ＜阻力臂l2 ，则平衡时 F1 ＞F2 ，这种杠杆叫做费力杠杆。使用费力杠杆时虽然费了力（动力大于阻力），但却省距离（可使动力作用点比阻力作用点少移动距离）。 （3）等臂杠杆：动力臂 l1 ＝阻力臂l2 ，则平衡时 F1 ＝F2 ，这种杠杆叫做等臂杠杆。使用这种杠杆既不省力，也不费力，即不省距离也不费距离。 注：既省力又省距离的杠杆是不存在的。 题型清单 解 杠杆的分类 【例1】2025年11月1日3时22分，神舟二十一号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱前向端口。空间站中的航天员可以在机械臂（如图）的辅助下进行舱外检修工作，机械臂（如图）类似人的手臂，可以省距离。下列工具正常使用时，与机械臂属于同一类杠杆的是（　　） A．钢丝钳 B．羊角锤 C．开瓶器 D．筷子 【答案】D 【详解】根据杠杆的性质：省距离的杠杆动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。由题意可知，该机械臂可以省距离，因此机械臂是费力杠杆。 A．钢丝钳正常使用时，支点在转轴处，动力作用在钳柄末端，阻力作用在刀口处，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意； B．羊角锤正常使用时，动力作用在锤柄末端，阻力作用在锤头拔钉子处，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意误； C．开瓶器正常使用时，动力作用在开瓶器末端，阻力作用在瓶盖接触处，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意； D．筷子正常使用时，支点在筷子手握的上端，动力是手对筷子中部的作用力，阻力是食物对筷子下端的作用力，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，和机械臂属于同一类杠杆，故D符合题意。 故选D。 【变式1】如图是生活中几种常见的杠杆，在使用时属于省力杠杆的是（　　） A．钓鱼竿 B．道钉撬 C．筷子 D．理发剪刀 【答案】B 【详解】A．钓鱼竿：使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，费力但省距离，故A不符合题意； B．道钉撬：使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，省力但费距离，故B符合题意； C．筷子：使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，费力但省距离，故C不符合题意； D．理发剪刀：使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，费力但省距离，故D不符合题意。 故选B。杠杆实验 【例1】小马同学在做“探究杠杆平衡条件”的实验时，进行了如下操作： (1)将杠杆悬挂在支点O上，如图甲所示，杠杆静止后左端高、右端低，此时杠杆处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态。 (2)为使杠杆在水平位置平衡，应该将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）端调节，其目的是______。 (3)杠杆水平平衡后，他在A点挂三个相同钩码（每个钩码重1N），如图乙所示，那么B点挂______个相同的钩码，可使杠杆在水平位置重新平衡。去掉B点的钩码，如图丙所示，改为用弹簧测力计在C点竖直向上拉，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计示数为______N。 【答案】(1)平衡 (2) 左 使力臂落在杠杆上，方便直接读取力臂 (3) 2 6 【知识点】运用杠杆平衡原理进行计算、探究杠杆的平衡条件的实验装置和操作步骤 【详解】（1）杠杆静止或匀速转动都可认为杠杆是平衡状态，本题中杠杆已经保持静止，因此属于平衡状态。 （2）[1][2]杠杆左端偏高、右端偏低，调节平衡螺母时需向高的一端调节，即向左调节；将杠杆调节到水平位置平衡，使力臂落在杠杆上，方便直接读取力臂。 （3）[1]设杠杆每一小格长度为，每个钩码重力，图乙中，A点距支点，动力，B点距支点，根据杠杆平衡条件得 解得，因此需要挂2个钩码。 [2]图丙中，A点仍挂3个钩码，动力，力臂，C点距支点，平衡时满足，得 解得，因此弹簧测力计示数为。 【变式1】小明利用铁架台、杠杆、钩码和弹簧测力计等器材探究杠杆的平衡条件，实验使用的钩码质量均相等，杠杆上每格长度均相等。 (1)当杠杆静止时如图甲所示，为了方便测量力臂，需要调节杠杆在水平位置平衡，应当将杠杆的平衡螺母向______（填“右”或“左”）调节。 (2)在杠杆两侧挂上钩码，设右侧钩码对杠杆施的力为动力，左侧钩码对杠杆施的力为阻力；测出杠杆平衡时的动力臂和阻力臂；多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，使杠杆在水平位置平衡，得到的实验数据如下表。 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 2 3 … 分析表中的数据，初步得到杠杆的平衡条件是______（用字母表示）。 (3)本次探究多次实验的目的是__________________。 (4)如图乙所示，将A、B位置的钩码个数都减少一个，杠杆将会______（填“仍然平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）。 (5)如图丙所示，用弹簧测力计先后在a、b两个位置拉杠杆上同一点C，使杠杆都在水平位置平衡，弹簧测力计的示数分别为和，则______（填“大于”“等于”或“小于”）。 (6)杆秤是我国最古老也是人们仍然在使用的一种称量质量的工具，由秤杆、秤砣、提纽等组成。如图丁所示，此杆秤有两个提纽，使用它称较重的物体时，常用离秤钩较______（填“近”或“远”）的提纽。 【答案】(1)右 (2) (3)寻找普遍规律 (4)右端下沉 (5)小于 (6)近 【知识点】杠杆的动态平衡分析、探究杠杆的平衡条件的实验装置和操作步骤、探究杠杆的平衡条件的实验注意事项和错误分析、探究杠杆的平衡条件的实验结论和数据处理 【详解】（1）图甲中，杠杆左端下降，要调节到水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂。 （2）分析表格中数据，第一次实验： 第二次实验： 第三次实验： 所以可得杠杆的平衡条件是：，即 （3）探究杠杆平衡的条件时，多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据归纳得出普遍规律。 （4）设一个钩码的重力为G，杠杆一格长度为L，将A、B位置的钩码个数都减少一个，杠杆左端 杠杆右端 由于，所以杠杆将会右端下沉。 （5）弹簧测力计在a位置竖直向上的拉力为，在b位置斜向上的拉力为，竖直向上的拉力的力臂大于斜向上的拉力的力臂，而阻力和阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件得到。 （6）根据杠杆平衡条件可知，称较重的物体时，阻力较大，在动力（秤砣重力）不变的情况下，为了使杠杆平衡，需要减小阻力臂，所以常用离秤钩较近的提纽。 【变式2】在“探究杠杆平衡条件”实验中：所用的实验器材有：杠杆（每小格均等长）、铁架台、刻度尺、细线和若干个重力1N的钩码。 (1)实验前杠杆左端下沉，应将平衡螺母向___________调，使杠杆在水平位置平衡。 (2)多次实验后得出杠杆平衡条件：___________。多次实验的目的是___________（选填“A．取平均值减小误差”或“B．使实验结论具有普遍性”）。 (3)如图丁所示，杠杆平衡时，若在两边钩码下各加挂一个相同钩码，杠杆___________（选填“保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）。 (4)如图戊，用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，使杠杆平衡，拉力为___________N；若将弹簧测力计倾斜拉，始终保持杠杆水平平衡，拉力大小将___________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】(1)右 (2) B (3)左端下沉 (4) 1 变大 【知识点】探究杠杆的平衡条件的实验装置和操作步骤、探究杠杆的平衡条件的实验结论和数据处理 【详解】（1）由图甲可知，杠杆的左端低，因此要想使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调节。 （2）[1][2]设杠杆一格长度为L，由图乙可知 由图丙可知 由图丁可知 可以得到杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂，即，通过实验总结归纳出物理规律时，一般要进行多次实验，获取多组实验数据归纳出物理规律才具有普遍性。 （3）图丁中杠杆平衡时，若在两边钩码下各加挂一个相同钩码，则有 杠杆左端下沉。 （4）[1][2]用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，使杠杆平衡，由杠杆平衡条件可知 拉力；若将弹簧测力计倾斜拉，始终保持杠杆水平平衡，弹簧测力计拉力的力臂在减小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件可知，拉力大小将变大。 杠杆计算 【例1】如图甲，是我国春秋时期劳动人民发明的一种提水工具—桔槔，其简化示意图如图乙所示，该装置工作时，可利用“坠石”的重力，帮助人们轻松地从井中提水。 (1)不改变支点O的位置和“坠石”的重力，想要提水时更省力，可以将“坠石”悬挂点B适当________（选填“靠近”或“远离”）支点O； (2)若OA的长度为，OB的长度为，“坠石”的重力为，桶的重力为，不计杠杆AOB和竖杆自身重力、绳重和摩擦，若要竖直匀速提起的水，人还需要施加________的拉力。 【答案】(1)远离 (2)50 【知识点】运用杠杆平衡原理进行计算、杠杆的动态平衡分析 【详解】（1）根据杠杆的平衡条件可知，人们从井中提水时，则有 在、OA、一定时，通过增大OB的距离，即可以将“坠石”悬挂点B适当远离支点O，在杠杆平衡时，更小，即可以使提水时更省力。 （2）若要竖直匀速提起180N的水，则有 解得，即人还需要施加50N的拉力。 【例2】如图甲所示是小明钓鱼时的情景，图乙是其简化示意图，他右手握在O点，左手向上提鱼竿，该鱼竿属于______杠杆，为了将鱼拉起时能更省力，小明左手的作用点应该尽量_______（选填“靠近”或“远离”）O点；若忽略鱼竿自重，杠杆所受的阻力为10N，阻力臂长为3.6m，小明施加的拉力为90N，则动力臂为_______m。 【答案】 费力 远离 0.4 【知识点】杠杆的分类、运用杠杆平衡原理进行计算 【详解】[1][2][3]该鱼竿在使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；要想使用杠杆时更省力，需要增大动力臂或减小阻力臂，鱼竿使用时可以通过增大动力臂的方法达到省力的效果，所以小明左手的作用点应该尽量远离O点；根据杠杆的平衡条件有，可得动力臂。 【变式1】如图所示，一轻杆悬于O点，其中，且CB段与水平方向的夹角为60°，在A端挂一重物，在B端施加一个竖直向下的力F，此时轻杆在图示水平位置平衡。若，（g取），则重物质量__________kg。 【答案】6 【知识点】重力的计算与估算、力和力臂的作图、运用杠杆平衡原理进行计算 【详解】如图所示，重物重力G的力臂，过支点О向动力F的作用线作垂线段即为F的力臂，由几何知识可知，又因，由杠杆平衡条件可得，即，代入数据，解得 所以重物质量 【变式2】（多选）我国民俗活动丰富多彩，在立夏时节，有的地方会给孩子称质量，如图1所示，冀求孩子健康成长，俗称“立夏秤人”。如图2，已知秤砣的质量为3kg，篮子的质量为1kg，将小孩放入篮中，调整秤砣的位置，使杆秤处于水平平衡状态，秤杆上的刻度值即是小孩的质量（忽略绳重和杆重），此时OA=3cm，OB=10cm。下列说法正确的是（　　） A．该杆秤的“0刻度线”在悬挂点O处 B．小孩的质量为9kg C．要使该杆秤的量程变大，可将称的悬挂点O左移 D．若换更重的篮子，可以增大该杆秤的量程 【答案】BC 【详解】A．杆秤的0刻度是仅放篮子时秤砣的位置。根据杠杆平衡条件，，说明0刻度在点右侧，故A错误； B．根据杠杆平衡条件，，代入数据得 解得，故B正确； C．杆秤量程是最大可称的物体质量，当秤砣移到杆最右端时对应最大质量 将悬挂点左移，减小，增大，因此增大，量程变大，故C正确； D．由可知，换更重的篮子后增大，减小，量程变小，故D错误。 故选 BC。杠杆作图 【例1】如图（a）所示为笔记本电脑，（b）为其简化图，ABC为电脑屏幕。请在（b）中画出电脑屏幕所受的力臂以及打开电脑屏幕的最小力。 【答案】 【知识点】力和力臂的作图、杠杆的最省力问题 【详解】从支点C向F2作用线画垂线段，为的力臂l2；杠杆受到的阻力大小与阻力臂一定，由杠杆平衡条件可知，动力与动力臂的乘积一定，要使动力最小应使动力臂最大，在A点施加力的最大力臂就是CA，最小动力F应与CA垂直，因为杠杆所受到的阻力竖直向下，所以F的方向垂直CA向上，据此作图。 【变式1】图甲是皮带打孔器，其AOB部分可视为一个杠杆，图乙是其简化示意图，图中O为支点，是打孔时A点受到的阻力。请在图乙中画出阻力的力臂，以及作用在B点的最小动力及其力臂。 【答案】 【知识点】力和力臂的作图、杠杆的最省力问题 【详解】反向延长F2的作用线，过支点作力F2的作用线的垂线，支点到垂足间的距离为力臂l2；当以OB为动力臂时，动力臂最长，此时动力最小，连接OB，过B点作垂直OB向上的带箭头的直线，表示皮带打孔器的最小动力F1，OB为对应力臂l1，如图所示： 考点清单 理 滑轮 1 ．滑轮 （1）定义：周边有槽，中心有一转动的轮子叫滑轮。因为滑轮可以连续旋转，因此可看作是能够连续旋转的杠杆，仍可以用杠杆的平衡条件来分析。 （2）分类根：据使用情况不同，滑轮可分为定滑轮和动滑轮。 2 ．定滑轮 （1）定义：工作时，中间的轴固定不动的滑轮叫定滑轮。 （2）实质：是个等臂杠杆。 轴心 O 点固定不动为支点，其动力臂和阻力臂都等于圆的半径 r，根据杠杆的平衡条件可知，因为重物匀速上升时不省力。 （3）特点：不省力，但可改变力的方向。 所谓“改变力的方向 ”是指我们施加某一方向的力能得到一个与该力方向不同的力。 （4）动力移动的距离与重物移动的距离相等。 对于定滑轮来说，无论朝哪个方向用力，定滑轮都是一个等臂杠杆，所用拉力都等于物体的重力 G 。（不计绳重和摩擦） 3 ．动滑轮 （1）定义：工作时，轴随重物一起移动的滑轮叫动滑轮。 （2）实质：是一个动力臂为阻力臂二倍的杠杆。 （3）特点：省一半力，但不能改变力的方向。 （4）动力移动的距离是重物移动距离的2 倍。 4 ．滑轮组 （1）定义：由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成。 （2）特点：可以省力，也可以改变力的方向。使用滑轮组时，有几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一，即F = G （条件：不计动滑轮、绳重和摩擦）。 注意：如果不忽略动滑轮的重量，则：F = （3）动力移动的距离 s 和重物移动的距离h 的关系是：使用滑轮组时，滑轮组用n 段绳子吊着物体，提起物体所用的力移动的距离就是物体移动距离的 n 倍，即 s ＝nh。 （4）绳子端的速度与物体上升的速度关系：v 绳 ＝nv 物。 题型清单 解 定滑轮 【例1】如图所示，工人站在地面上利用滑轮将建筑材料提升到楼上。下列说法正确的是（　　） A．此滑轮是定滑轮，可以省力 B．此滑轮是定滑轮，不能省力 C．此滑轮是动滑轮，可以省力 D．此滑轮是动滑轮，不能省力 【答案】B 【详解】由图可知，该滑轮的轴固定不动，因此属于定滑轮，定滑轮实质是等臂杠杆，使用定滑轮不能省力，只能改变力的方向，故B正确，ACD错误。 故选B。 【变式1】工人使用如图所示的装置提升重物，不计滑轮与绳重、绳与滑轮间的摩擦，下列关于滑轮与力的大小关系说法正确的是（　　） A．图甲中的滑轮相当于一个等臂杠杆 B．图乙中滑轮的特点是可以省距离 C．图甲中的滑轮比图乙中的滑轮省力 D．图乙中的滑轮相当于一个费力杠杆 【答案】A 【详解】A．图甲中的滑轮是定滑轮，相当于一个等臂杠杆，不省力也不费力，故A正确； BD．图乙中滑轮是动滑轮，动滑轮的特点是可以省力，是一个省力杠杆，但要费距离，故BD错误； C．图甲中的滑轮是定滑轮，相当于一个等臂杠杆，不省力也不费力；图乙中滑轮是动滑轮，动滑轮的特点是可以省力，是一个省力杠杆，所以图甲中的滑轮比图乙中的滑轮费力，故C错误。 故选A。动滑轮 【例1】如图所示，动滑轮重1N，拉力F为5N，绳重和摩擦不计，则重物G和弹簧测力计示数为（　　） A．G为4N，弹簧测力计示数为5N B．G为9N，弹簧测力计示数为10N C．G为10N，弹簧测力计示数为5N D．G为9N，弹簧测力计示数为5N 【答案】D 【详解】由图可知，因为弹簧测力计和绳端拉力在一根绳子的两端，根据“动滑轮两边绳子所承受的拉力相等”可知，当拉力时，右端绳子所承受的拉力也为，则弹簧测力计的示数为。弹簧测力计与拉力F共同承担重物和滑轮的重力，则，所以，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 【变式1】如下列图片所示，不计绳重、滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦，用三种不同的方式分别拉同一物体在同一水平地面上做匀速直线运动，所用拉力分别为、、。它们的大小关系正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】不计绳重、滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦，用三种不同的方式分别拉同一物体在同一水平地面上做匀速直线运动，设物块与地面的摩擦力为，甲图滑轮为定滑轮，处于绳端，所以；乙图为动滑轮，处于绳端，则；丙图为动滑轮，滑轮、物体匀速运动，滑轮受到向左的力为，等于向右的拉力，即。综上可知，，故A正确，BCD错误。 故选A。 【变式2】如图所示，在滑轮上施加F等于10N的拉力，拉动重为20N的物体向右做匀速直线运动，物体移动的速度为，不计绳与滑轮之间的摩擦，则物体受到的摩擦力f及滑轮移动的速度v（　　） A．、 B．、 C．、 D．、 【答案】C 【详解】滑轮为动滑轮，可知两段绳子受力相等，总受力为，则物块受到的拉力为，因为物块匀速移动，所以物块受摩擦力也是，根据动滑轮特点可知物块每移动，动滑轮移动，所以，所以滑轮移动速度，故选C。滑轮组 【例1】如图所示，工人站在地面上利用滑轮将建筑材料提升到楼上。下列说法正确的是（　　） A．甲、乙滑轮组中绳子自由端的拉力相等 B．甲、乙滑轮组绳子自由端移动速度相等 C．甲、乙滑轮组绳子自由端移动的距离 D．拉力F一定时，选择乙滑轮组可以吊起更重的物体 【答案】D 【详解】A．甲、乙两滑轮组中动滑轮重力相等，且提起重力相同的物体，不计绳重和摩擦，绳端拉力为，即，，，故A错误； BC．绳端移动距离，则，，所以，即甲滑轮组绳子自由端移动速度小于乙滑轮组，故B、C错误； D．当拉力F一定时，滑轮组可以拉起的物重，，故，故D正确。 故选D。 【例2】如图所示，用滑轮组将重为600N的物体匀速提升，若不计滑轮重、绳重和摩擦，则拉力F的大小为（    ） A．150N B．200N C．300N D．600N 【答案】C 【详解】如图所示，滑轮组的绳子承重股数为n=2，不计滑轮重、绳重和摩擦时，拉力的大小，故选C。 【变式1】如图是铁路输电线的牵引装置原理图，采用坠砣牵引来自动补偿输电线的张紧，以此保障列车集电与输电线的接触。钢绳通过滑轮组悬挂配重为6000N的坠砣，输电线的一端P点与B滑轮相连。若某段时间坠砣竖直下降了10cm，不计滑轮和钢绳自重、摩擦。下列说法正确的是（　　） A．A滑轮可以省力 B．B滑轮可以改变力的方向 C．输电线P点向右移动了5cm D．输电线对B滑轮的拉力为12000N 【答案】D 【详解】A．A滑轮是定滑轮，定滑轮不省力，只能改变力的方向，故A错误； B．B滑轮是动滑轮，动滑轮的作用是省力，不能改变力的方向，故B错误； C．坠砣下降10cm，A滑轮左侧钢绳缩短10cm，这部分长度由B滑轮两侧的钢绳分担，因此P点移动距离为，方向向左，故C错误； D．因为不计滑轮和钢绳自重、摩擦，而B滑轮为动滑轮，会承担2段钢绳拉力，每段拉力等于坠砣重力6000N，所以输电线对B滑轮的拉力为 故D正确。 故选D。 【变式2】如图所示，若拉力，物体A重1500N，不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。当绳子自由端移动3m，则沿水平方向匀速拉动物体A前进时，物体A与地面间摩擦力是_________N，物体A移动_________m。 【答案】 270 1 【知识点】滑轮组承重绳子段数与绳端拉力、移动距离的关系 【详解】[1][2]由图可知：滑轮组上作用在动滑轮上绳子的条数，，不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦，所以物体A与地面间的摩擦力 物体A移动的距离 【变式3】如下图所示，通过滑轮组用200N的拉力将重力为480N的物体匀速提高2m。（不计绳重和摩擦） (1)绳子自由端移动的距离为多大？ (2)若物体重力再增加150N，要使物体匀速上升，作用在绳子自由端的拉力为多大？ 【答案】(1)6m (2)250N 【知识点】滑轮组承重绳子段数与绳端拉力、移动距离的关系 【详解】（1）分析滑轮组的结构可知，承担动滑轮和物体的绳子股数。已知物体被提高的高度。绳子自由端移动的距离s与物体提升高度h的关系式为：。 （2）在不计绳重和摩擦的情况下，作用在绳子自由端的拉力F与物重G、动滑轮重之间的关系为。首先，根据题干给出的初始条件计算动滑轮的重力。已知初始拉力，物重，绳子股数。由 变形可得：代入数据计算得：；当物体重力增加后，新的物重为：；动滑轮的重力不变，绳子股数n不变，此时使物体匀速上升所需的新拉力为：代入数据计算得：。滑轮作图 【例1】将汽车从泥潭中拉出，请你在图中画出滑轮绳子中最省力的绕法。 【答案】 【知识点】滑轮组的连线问题 【详解】只有一个动滑轮，要求最省力的绕法，首先绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过左边的定滑轮，再绕过动滑轮， 如图所示： 【例2】小明在无动力乐园体验了一次如图所示的小车滑行装置，可以由自己拉住绳子的一端将小车和自己一起拉动滑行，请你画出该滑行装置最省力的绕绳方式。 【答案】 【知识点】滑轮组的连线问题 【详解】观察图中滑轮组，确定有动滑轮和定滑轮，通过分析可以确定绳子的有效段数为3段，这是最省力的绕绳方式。从动滑轮开始绕绳，确保绳子依次绕过动滑轮和定滑轮，最终绳子的自由端由小明拉住，这样可以实现最省力的效果，如图所示： 【变式1】用轻质滑轮组将重为的物体提起来（不计绳重与摩擦），请按要求画出不同绕线方法。要求：，。 【答案】 【知识点】滑轮组承重绳子段数与绳端拉力、移动距离的关系、按照要求设计滑轮组 【详解】用轻质滑轮组将重为的物体提起来（不计绳重与摩擦）。左边滑轮组中，有两个动滑轮和一个定滑轮，要求，即绳子承重股数为4股，所以绳子始端固定在定滑轮的下挂钩上，然后依次绕过下面的动滑轮、上面的定滑轮、下面的动滑轮，如下图左图所示；右边滑轮组中，有两个动滑轮和一个定滑轮，要求，即绳子承重股数为3股，所以绳子始端固定在动滑轮的挂钩上，然后依次是上面的定滑轮和下面的动滑轮。如下图右图所示： 学科网（北京）股份有限公1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $