12.1 杠杆 作图练习-2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 聚焦杠杆作图核心技能，通过基础作图→综合要素→实际情境的三层递进设计，强化力臂概念理解与科学推理能力，适配新授课分层巩固需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|单一力臂作图|如第1-5题，仅要求画动力臂或阻力臂，支点明确，强化力臂定义的模型建构| |巩固层|多要素综合作图|如第6-10题，需同时画动力臂与阻力臂、重力示意图，提升科学推理的准确性| |应用层|生活情境应用|如第11-21题，结合羊角锤、钓鱼竿等实际工具，要求作最小动力及力臂，体现物理观念的实际迁移|

12.1杠杆作图作图练习 一、作图题 1.人们用棒撬动石头时，经常用图甲中的方式，这是利用了杠杆。请在图乙上画出动力 F的力臂1。 分 乙 2.如图，为了更轻松地用螺丝刀撬图钉，画出在A点所加最小力F,的示意图和阻力及 阻力臂2。 3.如图所示的水平杠杆中，O为支点，请画出图中物体受到的重力的示意图和力F,的力 臂L1. 4.请在图中画出动力F,对支点0的力臂。 A 5.如图，杠杆在动力F和阻力F的作用下处于平衡状态，O为支点，请作出动力F的力 臂L1,要求保留作图痕迹。 试卷第1页，共3页 F2 6.如图所示，重为G的硬杆在拉力F的作用下绕支撑点O转动，请在图中画出：①拉力 F的力臂L1:②重力G的力臂L。 G 7.如图所示，杠杆在力F、F,的作用下处于静止，12是力乃的力臂。请在图中画出力F 的力臂1及力F,的示意图。 F --- 8.画出如下中图杠杆的动力F1和阻力臂L2。 L 9.如图所示，画出杠杆所挂重物的重力G以及动力F1的力臂L1。 F 10.轻质杠杆OABC能够绕O点转动，在B点用细线悬挂重物G,为了使杠杆在如图所示 的位置平衡，请在杠杆上作出所施加最小动力F的示意图及其力臂L1。 试卷第2页，共3页 B G 11.如下图是用轻杆悬挂中国结的情景，其中AB是轻绳，请画出轻绳拉力的力臂和“中 国结”的重力示意图。 以A 12.请在图中画出用羊角锤起钉时所用的最小力F。 13.如图甲所示，用锄头除草时，锄头可视为杠杆，图乙所示是其简化图，O点为支点， 请在图乙中画出力F的力臂L。 甲 14.如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，F表示手对钓鱼竿的作用力，作出动力 臂和阻力臂。 试卷第3页，共3页 15.如图所示用力F,作用在活塞式抽水机手柄上使其绕O点转动，请在图中画出动力F的 力臂L。 16.如图-1所示，辛勤的环卫工人正在用扫帚打扫街道卫生，请在图-2示意图中作出动力 F1的力臂1 图-1 图-2 17.图甲为我国古人运送巨木的劳动情景示意图。他们通过横杆、支架、石块等，将巨木 的一端抬起，图乙是其简化示意图，O是支点，A是人的施力点，B是绳子的悬挂点，杆自 重不计，请在图乙中作出：在A点施加的最小动力F及其力臂L。 架 横杆 石块 图甲 图乙 18.间学们在体育课上做下压运动训练，静止不动时人体可以看成杠杆模型，O为支点， 肌肉的拉力F为动力，如图所示。请你在图中画出：F1的力臂L1及地面对人的支持力。 试卷第4页，共3页 777797777777 19.如图甲所示为一款手动压榨机，使用时压杆可以看作一个杠杆，图乙是其简化示意图， 请在图乙中画出下压时作用在A点的最小动力F的示意图及其力臂1☑。 F2 B 甲 乙 20.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F的力臂2。 21.请观察自行车的手闸如图所示，图中AB0可视为一种杠杆，请画出手闸的动力、动 力臂、阻力和阻力臂。 试卷第5页，共3页 12.1杠杆作图作图练习答案 F 1. 【详解】支点为O,从支点O向动力F的作用线作垂线段，即为动力的力臂L,如图所示： L 2. 【详解】根据杠杆平衡条件，在阻力和阻力臂不变时，动力臂越长，动力越小。动力作用 点和支点的连线为最大动力臂，所以先连接OA,然后过点A向下作OA的垂线，标出力的 方向和符号，就是最小动力；图钉对螺丝刀的力阻碍螺丝刀的转动，阻力的方向为竖直向 下，做阻力F,的作用线，从支点O向阻力作用线作垂线段，标出垂直符号、大括号、阻力 臂12。如图所示： F2 试卷第6页，共3页 中 3 【详解】重力的方向为竖直向下，作用点在物体的重心上。己知支点为O,过点O作力 的垂线段L1,即为力F的力臂.如图所示： 4. 【详解】由支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度即为力臂，首先，沿力F,的反方向延长 F,的作用线，由支点O向F的作用线作垂线，垂线段的长度L,为乃的力臂，如下图所示： A 试卷第7页，共3页 【详解】过支点O作动力F,作用线的垂线，垂线段的长度即为动力臂L,故作图如下： F2 6 【详解】画力F的力臂L,延长力F的作用线（用虚线延长）。过支点O作力F作 用线的垂线段，该垂线段就是力F的力臂L1。画重力G的力臂L2,重力G的作用线是 竖直向下的（本身就是直线，无需延长）。过支点O作重力G作用线的垂线段，该垂线 段就是重力G的力臂L2。如图所示： 7. 【详解】过支点作动力F,的垂线，垂线段即为动力臂1：阻力F2和阻力臂，相互垂直，过 阻力臂2的另一端作垂线，找到阻力F的作用点，作出阻力F,故作图如下： 试卷第8页，共3页 F 8 【详解】力臂是支点到力的作用线的距离，过点O作力的垂线段L2,过L1的末端作垂直 于，的垂线，与杠杆的交点为动力作用点，动力F方向向下，如图所示： F F 9. 【详解】重力方向始终竖直向下，作用点在重物的重心即几何中心，从重物中心沿竖直向 下方向画一条带箭头的线段，标注符号G即可： 从支点O向F1的作用线作垂线，标出垂直符号，支点O到垂足的垂线段就是动力臂，标注 符号l1即可，据此作图。 试卷第9页，共3页 B 10 G 【详解】轻质杠杆OABC绕O点转动，O点为支点，根据杠杆平衡的条件，当阻力和阻力 臂的乘积不变时，动力臂越长，动力F最小，观察杠杆，C点到O点的距离最远，因此连 接OC,OC就是最长动力臂l1,动力臂OC与动力F1的作用线垂直，重物G使杠杆绕0点 顺时针转动，因此最小动力F1需使杠杆逆时针转动，方向为垂直于OC斜向上，作用点在 C点，如图所示： G 11 【详解】拉力的力臂是支点到拉力作用线的距离，所以画出从O点到AB的垂线段即拉力 的力臂；重力的方向竖直向下，作用在重心上，如图所示： 试卷第10页，共3页 12 【详解】由杠杆平衡条件F1l1=F212可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长动 力越小，图中支点在羊角锤与水平面的接触点O,因此OA作为动力臂时，动力臂最长， 动力最小；由图知动力的方向应该垂直于OA向右，如下图所示： AF E 13 【详解】 力臂是支点到力的作用线的距离，在该杠杆中，因为O是支点，故力臂为过O点垂直 于F的线段，如图所示： 试卷第11页，共3页 F 14 【详解】力臂是支点到力的作用线的距离，过O点做力F,的作用线的垂线段为动力臂1： 过O点做阻力F,的作用线的垂线段为阻力臂2，如图 ----------- 15 【详解】用虚线将力F延长，过支点O作动力F,的作用线的垂线，垂线段的长度即为F, 的力臂L,如图所示： 试卷第12页，共3页 16 【详解】由支点O向F的作用线作垂线，垂线段的长度为F的力臂1，如下图所示： 【详解】由杠杆平衡条件F1l1=F212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O是支点，因此以OA作为动力臂，则动力臂最大，动力的方向垂直OA 向下，如图所示： 18 试卷第13页，共3页 【解析】【小题1】从支点O向，的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是F的力臂L (用大括号表示)；地面对脚的支持力F的作用点在接触面上的A,方向垂直于地面向上， 过A点，沿支持力的方向画一条带箭头的线段，用F表示，如图所示： B 19 【详解】根据杠杆的平衡条件可知，当阻力臂与阻力乘积一定时，动力臂越长，动力越小， 越省力。图中O为支点，因此OA作为动力臂最长，过点A垂直于AO向下做最小动力F 的示意图，如图所示： B F 2 20. 【详解】由支点O向阻力F2的作用线作垂线段，标出力臂的符号L2,据此作图。 试卷第14页，共3页 B 21 F 【详解】由图可知，杠杆的支点在O点，动力作用在BO上，方向垂直向下，从支点O向 动力的作用线作垂线段，支点到垂足的距离就是动力臂：过阻力的作用点B沿闸线向右 的力为阻力F,从支点O向阻力的作用线作垂线段，支点到垂足的距离就是阻力臂。如 图所示： B 试卷第15页，共3页