12.1 杠杆 作图专题练习-2025-2026学年人教版物理八年级下学期

**基本信息** 聚焦杠杆作图核心技能，通过20道题系统训练力臂规范画法与最小动力确定方法，融合生活实例构建“概念-原理-应用”逻辑链。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |力臂作图|8题（如2、3、11题）|过支点作力作用线垂线，需延长力的作用线|从力臂定义出发，强化“点到线距离”模型建构| |最小动力作图|9题（如1、5、12题）|最长动力臂为支点与作用点连线，动力垂直于力臂|基于杠杆平衡条件，推导“动力臂最大则动力最小”科学推理| |综合作图|3题（如4、10、15题）|结合重力/浮力示意图，明确力的三要素|整合相互作用观念，提升复杂场景下的模型应用能力|

12.1杠杆作图专题练习 一、作图题 1．请按题目要求作答：图中，在螺丝刀下垫一个小木块撬图钉，请画出在A点处所用最小力的示意图，并画出阻力的力臂。 2．如图杠杆在水平位置平衡，请画出杠杆上B点受到动力F1的力臂L1和阻力F2的示意图。 3．画出如图所示杠杆的动力臂和阻力臂。 4．请在图中画出： （1）物体所受重力的示意图； （2）拉力F的力臂L（O为支点）。 5．如图，轻质杠杆上用细绳悬挂一重物，为使杠杆在图中位置平衡。请画出作用在杠杆上的最小力F。 6．如图，绕O点转动的杠杆处于静止状态，已知阻力以及动力臂，在图中补全力臂以及动力。 7．下图是一个杠杆式简易起吊机，它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向，杠杆可绕点转动。请在图上画出杠杆的动力臂和杠杆所受阻力及阻力臂的示意图。 8．如图所示，将一个汽车轮胎缓慢滚上一块厚木板，根据给出的支点O和圆心A，在图中画出施加在轮胎上的最小动力F和对应的力臂l。 9．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，点为支点，点为重心，请画出重力对应的力臂。 10．如图所示，小猫咪咪一心一意地钓鱼，蜻蜓和蝴蝶在他身边飞来飞去，他就像没有看见一样，最后终于钓到了一条大鱼。请在图中画出：绳对鱼竿的力F的力臂L，支点为O；鱼受到的浮力，作用点为A。 11．如图所示用力F1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F1的力臂L1。 12．如图所示，用瓶起子起瓶盖时，瓶起子是一个杠杆，O是它的支点，F2是它受到的阻力。请你在图中画出作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。 13．如图所示的是利用羊角锤撬钉子的情景，请在锤柄A点处画出所施加的最小动力F。 14．如图甲所示是小明家折叠式置物板，它的面板可绕转轴转动，图乙是其简化图，O点是支点，置物板所受重力为G，请在图乙中画出向上折叠时的最小动力F及其力臂L的示意图。 15．深蹲运动是靠腿部肌肉收缩产生动力，克服人体上部的重力G，从而达到锻炼目的。图乙是将人体抽象为杠杆的示意图，O为支点，请在图乙中画出G的示意图及其力臂L（A点为人体上部的重心）。 16．如图左图所示为电工师傅常用的钢丝钳，右图是单侧钢丝钳的杠杆模型示意图，F1为动力，O为支点，请在右图中画出动力的力臂L1。 17．如图甲所示是山西的一种制作美食饸饹的画面，其中压制工具的手柄可以看成一个杠杆，图乙所示为其简化图，请在图乙中画出阻力臂L2、作用在A点的最小动力F1和动力臂L1。 18．植树节当天，学校组织学生开展植树活动，同学们分工合作。如图甲，小兵正在用铁锹铲土，将铁锹视为杠杆，为支点，请在图乙中画出作用力的力臂。 19．下图是指甲剪的示意图。请在图中画出杠杆ABO以O点为支点时动力的力臂和阻力。（忽略摩擦，保留作图痕迹） 20．如图甲是教室里的学生座椅，乙图是它的侧面图，要在C点用最小的力F使座椅绕A开始逆时针转动，请在图乙中画出；①F的力臂，②F的示意图。 12.1杠杆作图专题练习答案 1． 【详解】图示中的螺丝刀相当于一个杠杆，O点为支点，将阻力F2的作用线反向延长，过O点作F2作用线的垂线段，即为力臂l2。据杠杆的平衡条件知，阻力和阻力臂不变时，动力臂越大，动力越小。连接OA即为作用在A点处的力的最大力臂，过A作OA向下的垂线，即为最小动力F1。且动力臂大于阻力臂，那么动力F1小于阻力F2，作图如下： 2． 【详解】由图可知，左端所挂重物对杠杆竖直向下的拉力为阻力，由此作出阻力的示意图；延长动力F1的作用线，从支点O做动力作用线的垂线段，即为动力臂L1，如图所示： 3． 【详解】从支点O分别向动力作用线和阻力作用线作垂线，得到l1和l2，它们就是动力臂和阻力臂。如图所示： 4． 【详解】根据重力知识，在做重力的示意图时，要明确表示出重力的三要素：大小、方向和作用点。物体所受重力的作用点在物体的几何中心，方向是竖直向下，因题目中未提供重力的大小 ，只用带箭头的线段表示出重力作用点和方向即可。作拉力F的力臂：首先沿拉力的方向用虚线做出反向延长线，从支点O向反向延长线做垂线，O到垂足的距离即为拉力F的力臂。重力和力臂的作图如下： 5． 【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。图中支点在点，动力作用点在点，当以作为动力臂时，动力臂最长，此时动力最小；为使杠杆在图示位置平衡，动力的方向应该垂直于向上，如图所示： 6． 【详解】找到支点O，延长力F2画出阻力作用线，然后过支点O做力F2作用线的垂线段，该垂线段即为力臂l2；根据力臂的定义可知，力和力臂的垂直，过力臂l1的右端，作垂直于力臂l1的直线，与杠杆的交点为力F1的作用点，已知阻力F2的方向向下，那么力F1的方向应向上，与F2的作用效果相反，然后标出表示力箭头，作图如下： 7． 【详解】过支点O作F1的作用线的垂线，作出动力臂l1，阻力F2是绳子对杠杆向下的拉力，过支点O作F2的作用线的垂线，作出阻力臂l2，如图所示： 8． 【详解】杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，最省力，即动力最小，则动力臂最长，由图可知，支点为塑料桶与台阶的接触点O，圆上的直径作为动力臂最长，如图所示 9． 【详解】先在A点画出竖直向下的重力示意图，再过支点O作重力G作用线的垂线段即为力臂l，如图所示： 10． 【详解】力臂是支点到力作用线的垂直距离，从支点O作力F作用线的垂线段，并标上字母L表示力臂；且鱼受到的浮力方向是竖直向上，作用点在重心，从A点竖直向上画带有箭头的线段表示浮力，标上字母。 11． 【详解】用虚线将力F1延长，过支点O作动力F1的作用线的垂线，垂线段的长度即为F1的力臂L1，如图所示： 12． 【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l1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F1的示意图，如图所示 13． 【详解】由杠杆的平衡条件可知，阻力和阻力臂不变，当动力臂最大时，动力最小，最长的力臂即支点与作用点的连线，连接OA即为最长力臂l，然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力F，如图所示： 14． 【详解】根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小。支点在杠杆右端，杠杆上离支点最远的点是杠杆的左端点，因此最长动力臂就是支点到左端点的距离；结合向上折叠的转动要求，动力方向垂直杠杆向上，此时动力最小，据此作图。 15． 【详解】过A点沿竖直向下方向画一条带箭头的线段，标注字母G，即为重力G的示意图；已知支点为O，过O点向重力G的作用线作垂线段，这条垂线段就是G的力臂，标注字母L，据此作图。 16． 【详解】从支点O作垂直于力F1的作用线的线段，线段的长度即为F1的力臂L1，如下图所示： 17． 【详解】由题可知，阻力和阻力臂一定，根据杠杆平衡条件可知，动力臂越长，动力越小，由图可知，OA即为最长的动力臂L1，与之对应的动力即为最小动力F1，动力F1方向向下，O为支点，点O到F2的垂线段就是阻力臂L2，如下图所示： 18． 【详解】力臂是从支点到力的作用线的距离，从O点作力F作用线的垂线，即为力臂L，如图所示： 19． 【详解】把F1的作用线向下延长，过O点做F1的延长线的垂线，就是动力的力臂；阻力F2垂直于支持面向上，如图所示： 20． 【详解】由题意可知，A点是支点，C点是最小力F作用点，用双向箭头连接AC，线段AC就是最小力F的最大力臂l，过点C作AC的垂线就是最小力F的方向所在的直线，因为座椅绕A点逆时针转动，所以F的方向为左上方向。如图所示： 学科网（北京）股份有限公司 $