12.1 杠杆 画图专题练习-2025-2026学年物理人教版八年级下册

**基本信息** 聚焦杠杆力臂作图核心技能，通过分层训练构建“概念理解-规范作图-实际应用”的方法体系，强化科学思维中的模型建构与科学推理。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础力臂作图|1-7题|找支点→延力线→作垂线（标垂足、双箭头）|从杠杆五要素概念到力臂作图规范，建立“支点-力作用线-垂线段”逻辑链| |综合应用（最小动力/实际情境）|8-21题|最长动力臂法（支点到作用点距离最大）；生活工具（羊角锤/杆秤/抽水机）杠杆模型转化|从静态杠杆到动态最小力分析，结合生活实例深化运动和相互作用观念|

12.1杠杆画图专题练习 一、作图题 1.如图所示，请画出力F,的力臂1。 0 2.如图所示，画出图中力F的力臂并用字母1表示。 G 3.请在图中画出桶受到的重力G以及力F,的力臂1。 L114112 水桶 4.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F1的示意图及其力臂1。 a 5.如图所示，轻质杠杆在力F1、F作用下处于平衡状态，12为F,的力臂。请在图中画出 F1的力臂1及F2的示意图。 F 6.如图所示，O为杠杆的支点，杠杆处于静止状态，请画出阻力F2的力臂2，并作出动力 臂为1，的动力F。 △0 7.如图所示，杠杆处于平衡状态，请画出F,对应的动力臂L。 B 8.如图所示，要将轮胎滚上台阶，请画出最小的推力F和轮胎所受重力G(O为轮胎重心)。 台阶 9.杆秤是我国古老的测量质量的工具。如图所示，请在图中画出秤杆左端所受动力F1和动 力臂1。 提纽 B 秤杆 秤砣 重物 秤盘 10.在图中画出力F的力臂1。 11.如图所示，O为支点，在图中A点画出使用该羊角锤拔钉子时最小力F1。 12.如图所示，是活塞式抽水机示意图，请画出动力F1和阻力F2的力臂1、12 F 13.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。 14.如图()，拉行李箱时，可将行李箱视为杠杆，图(b)是其简化图，O为支点，A为 行李箱的重心。请在图(b)中画出重力的示意图以及拉力F的力臂1。 a (b) 15.斜身引体是良好体育锻炼项目，如图所示，身体可以看成以脚为支点的一杠杆，在图中 画出某同学做斜身引体时动力臂1。 16.如图甲是辽宁省科技馆中的一处设施，名为“你能撬动地球吗”。图乙是其简化图，O为 支点，请在图乙所示的ABCDE五个作用点中选出最省力的一点“撬动地球”，并画出所用的 最小力及其力臂。 ABCDE 甲 乙 17.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，F2是打孔时A点受到的阻力。请在图乙中画出阻力F的力臂2，以及作用在B点的最 小动力F1及其力臂11。 甲 乙 18.节约用水，人人有责。如图甲是用水后关水龙头的示意图，O为支点，F为作用在A处 的压力，请在图乙中画出F的力臂1。 甲 乙 19,如图()，用铁锹挖沟端土时，铁锹可视为杠杆，图(b)是其简化图，O为支点，请 在图(b)中A点画出最小作用力F的示意图及其力臂1。 0 (a) (b) 20.如图甲所示是一名中学生用笤帚清扫落叶的情景，图乙是其简化示意图，O为支点，请 在图乙中画出阻力F的力臂1。 A 甲 乙 21.如图是指甲刀，杠杆AOC以O为支点，请标出C点处的最小动力F,及动力臂L1 12.1杠杆画图专题练习答案 【详解】延长力F,的作用线，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,如图所示： A 7777777777 2. G 【详解】由图知，O点为杠杆的支点，由支点O向力F的作用线延长线作垂线段，即为力 F的力臂1，如图所示： G 水桶 3. 【详解】过物体的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，用符号G。从支点向力F, 的作用线作垂线，就是力臂1，。如图所示： 水桶 B ooooooooooooooooooooOn 4. 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F1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O点 顺时针转动，因此最小动力F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： F2 5. 【详解】过支点O作F,作用线的垂线段，即为F,的力臂1；过阻力臂12的末端作垂直于 12的直线，与杠杆的交点为F2的作用点；由于支点在最左端，且F,的方向向上，为了使杠 杆平衡，所以F2的方向应向下，在线段末端标出箭头，标出阻力F2,如下图所示： ·∠∠∠∠∠ O F 6. 【详解】由支点向阻力作用线作垂线，垂线段即为阻力臂；过力臂1，的末端作一条垂直于 力臂的直线即为动力F,的作用线，与杠杆的交点A为动力作用点，为使杠杆平衡，动力的 方向应斜向下，故作图如下： F B 1 【解析】【小题1】图中杠杆支点在O点，由支点O向力F,作垂线，标出垂足，用双箭头 表示出这段距离，并标为L,垂线段的长即为其力臂L,如图所示： AF B A 台阶 YG 【详解】要将轮胎滚上台阶，此时的A为支点，过轮胎的重心O做出直径AB,当AB为动 力臂时，动力臂是最大的，根据杠杆的平衡条件可知，此时的动力是最小的，动力的方向垂 直于AB斜向上；重力的方向是竖直向下的，从轮胎的重心画一条带箭头的竖直向下的有向 线段，用G表示，即为其所受重力示意图。如图所示 AF 台阶 提纽 B 秤杆 秤砣 重物 9 秤盘 【详解】本题考查杠杆中力与力臂作图。动力的作用点在秤杆上，过点A作竖直向下的力， 即动力F1:从支点O向动力F1的作用线作垂线，垂线段的长度，即动力臂1。据此作图。 10 【详解】过支点O作力F作用线的垂线段即为力臂L。作图如下： F 【详解】【小题1】由杠杆平衡条件可知，要使动力最小，在阻力和阻力臂一定时，要使动 力臂最大，因此首先连接OA,然后在A点画一个垂直于OA的力，方向为使羊角锤逆时针 转动，即斜向左上方，标为F,这就是最小力，故下图所示： F B 12. 【详解】由图可知支点为O点，过支点O作动力F,作用线的垂线，垂足到O点的线段即 为1，过支点O作阻力F2作用线的垂线，垂足到O点的线段即为12，如图所示： F ☒ 13. 【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F浮。 F 14. 【详解】重力的方向是竖直向下的，从物体重心A画一条带箭头的竖直向下的有向线段表 示重力，标上符号G;支点在O处，反向延长力F的作用线，从支点O做F的垂线，该垂 线段为动力F的力臂1。如图所示： F O G 15. 【详解】反向延长动力F的作用线，过O做垂直动力F的作用线的垂线，表示力臂1，如 图所示： ABCDE 16. 【详解】由杠杆平衡条件可知，当阻力与阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，则动力越小： 图乙中杠杆的支点为O点，ABCDE五个作用点为动力的作用点，故选择OE为最长动力臂 1,以E为动力的作用点，垂直于OE向下作出最小动力F的示意图，如图所示： 17 B 【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12；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F,OB为对应力臂1，如图所示： F B 18. 【详解】过支点O作力F作用线的垂线段即为对应的力臂1。作图如下： 19 【详解】当以OA为动力臂时，动力臂最长，此时动力最小；端土的过程中，为了使杠杆保 持平衡，动力应向上，则过A点作垂直OA向上的带箭头的直线表示最小动力，OA为动力 臂，如图所示： 20. B 【详解】从支点O向阻力F的作用线作垂线段，即为阻力的力臂1，如图所示： 0 →F B 21. 【详解】连接OC,过C点作垂直于OC向下的动力F,此时OC即为最长的动力臂，根据 杠杆平衡条件，此时动力最小，作图如下：