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(共47张PPT)
2026年中考一轮教材复习
板块三 力学
第九章 功和机械能 简单机械
第2节 简单机械
杠杆
滑轮及其应用
简单机械
机械效率
定义：在力的作用下能绕着固定点① 的硬棒
杠杆平衡状态：杠杆在动力和阻力的作用下④ 或匀速转动
杠杆平衡条件：杠杆平衡时，动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力
臂的乘积，用公式表示为⑤__________
支点：杠杆绕着转动的固定点，常用O表示
动力：使杠杆转动的力，常用F1表示
阻力：阻碍杠杆转动的力，常用F2表示
动力臂：从支点到② 的距离，常用l1表示
阻力臂：从支点到③ 的距离，常用l2表示
转动
动力作用线
阻力作用线
静止
F1l1=F2l2
杠杆
五要素
分析方法——理想模型
“硬棒”和“能绕着固定点转动”是杠杆的两个关键特征。“硬”是指不考虑发生形变，是一种理想情况，杠杆是一种理想模型。理想模型是人们分析物理问题的基础。
考试避雷——高频易错字
杠杆 等臂 平衡螺母
扛× ×力 骡×
罗×
类型 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆
示意图
力臂关系 l1＞l2 l1＜l2 l1=l2
力的关系 F1⑥ F2 F1⑦ F2 F1⑧ F2
特点 省力、费距离 费力、省距离 不省力、也不省距离
应用举例 撬棍、羊角锤、 钢丝钳 钓鱼竿、筷子、 理发剪 托盘天平、
跷跷板
图示举例
<(或小于)
>(或大于)
=(或等于)
杠杆类型
定义：使用滑轮时，滑轮的轴随物体
一起运动的滑轮
特点：省力（忽略动滑轮重、绳重和摩擦，
F= ），费距离（s= ，v绳=
），不能改变力的方向
定义：使用滑轮时，其轴固定不动的滑轮
特点：可以改变力的方向，不省力(忽略
绳重和摩擦，F=⑨ ），也不
省距离（s=⑩ ，v绳= ）
定滑轮
G
h
v
2h
2v
滑轮及其应用
→实质：等臂杠杆
→实质：省力杠杆
动滑轮
定义：定滑轮和动滑轮组合在一起构成滑轮组
特点：既能改变 __ ______又能改变力的方向
滑轮组
力的大小
滑轮及其应用
定义：有用功与 的比值叫机械效率，用符号η表示
公式：η= ×100%；η滑轮组=（不计绳重和
摩擦）；η斜面==
理解：a.机械效率反映机械做功性能的好坏；b.使用任何机械都不
可避免地要做 功，故有用功总是小于总功，机械
效率总是 ________
提高机械效率的途径：a.减小机械自重；b.通过减小摩擦等减小额
外功；c.额外功一定时，增大有用功
总功
额外
小于1
机械效率
功的分类
有用功:无论是否使用机械,必须要做的功,用W有表示
额外功:使用机械时,并非我们需要而又不得不做的功,用W额表示
总功：拉力（或动力）所做的功,用W总表示, W总= W有+W额
过考点
考点1 杠杆及其分类
1.工具的发明制造为生产、生活提供便利，如图所示的
工具在使用中都是为了______（选填“省力”或“省距离”）。
省力
1年新题针对练
1-1.如图所示，“后踢腿”是同学们上体育课时常做的一项热身运动，可以
锻炼大腿后侧肌肉群。若将“后踢腿”动作简化为杠杆模型，下列分析正确
的是( )
C
A.支点位于脚尖 B.属于省力杠杆
C.动力由大腿后侧肌肉的收缩提供 D.动力臂是支点到小腿重心的距离
考点2 杠杆作图
2.人体中的某些部位具有杠杆的功能，图甲所示为人握住哑铃锻炼的情景，
其简图如图乙所示。肱二头肌收缩对手臂产生一个拉力，使手臂绕肘关
节“ ”转动，请在图乙中作出哑铃所受重力的示意图和拉力的力臂 。
1年新题针对练
2-1.[2025邵阳二模]如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物 ，绳的拉力为
， 为杠杆的支点。请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小力
的示意图，并作出的力臂 。
考点3 杠杆平衡条件的应用
3.（多选）如图甲所示的条凳，人若坐在凳的一端，极易使其另一端上
翘而摔倒。现将其简化为图乙所示的示意图，B、C点分别与凳脚的、
点在同一竖直线上。当人对水平凳面施加竖直向下的压力时，下列分析正
确的是( )
A.压力作用于A点，可将条凳视为绕 点转动的杠杆
B.只要压力作用于凳面的中间，则条凳一定不上翘
C.只要在A、D点同时施加压力，则条凳一定不上翘
D.在B或C点施加一个压力，则条凳一定不上翘
√
√
√
1年新题针对练
3-1.[2025贵阳白云区二模]（多选）如图所示是一个安装在竖直墙面的置物
架，、两处安装有螺钉,若 处螺钉受力过大而松脱，则整个置物架将绕
点倾翻。关于这个置物架,下列说法正确的是( )
ABD
A.置物架可看作一个以 点为支点的杠杆
B. 处螺钉受到墙面对它向左的拉力
C.缩短 的长度，置物架更不易倾翻
D.重物越靠近 点放置,置物架越不易倾翻
4.（多选）如图所示的情景展示了物理世界的平衡之美。用细线将铁锤悬
挂在光滑的尺子上，锤柄末端紧贴尺面，尺子一端置于水平桌面边缘 点
处，整个装置恰好处于平衡状态。若尺面水平且不计尺子和细线所受重力，
下列说法正确的是( )
ACD
A.尺子可以视为能绕 点转动的杠杆
B.细线对铁锤的拉力与铁锤所受重力是一对平衡力
C.细线对尺子的拉力大于锤柄末端对尺子的作用力
D.尺子与铁锤组成的整体，其重心在 点的正下方
1年新题针对练
4-1.[2025沈阳期末]（多选）如图所示，平板支撑是一种有效的肌肉训练方
法。当人支撑在地面上静止时，下列说法正确的是( )
AC
A.以脚为支点，人相当于省力杠杆
B.地面对前臂的支持力等于人的重力
C.静止支撑的过程中，支持力对人不做功
D.人对地面的压力与地面对人的支持力
是一对平衡力
考点4 定、动滑轮的特点（2026预测考点）
5.在“使用动滑轮”的实验中，竖直向上拉弹簧测力计，如图。弹簧测力计
静止时的示数是、，则、 的大小关系是________；
若钩码匀速上升，则绳子自由端移动的距离是____ 。
0.2
1年新题针对练
5-1.[2025昆明三模]如图为安装在玻璃内侧的百叶窗，当手拉住牵引绳向下
用力时，百叶窗就会往上移动，这是因为在百叶窗的顶部用到了________
（选填“定滑轮”或“动滑轮”），它______（选填“能”或“不能”）省力。
定滑轮
不能
考点5 机械效率（2026预测考点）
6.[2025青海中考]塔吊是现代建筑业常
见的一种机械设备，学完滑轮组的小文
自制了一个简易塔吊。如图所示，下方
所挂物体的重力为 ，动滑轮的
自重为 ，不计绳重及绳与滑轮之
间的摩擦，则绳端的拉力_____ ，
此装置的机械效率 _____。
750
1年新题针对练
6-1.[2025深圳三模改编]图甲是机械臂正在协作装配新能源汽车。如图乙所
示，机械臂处于水平位置，为支点，零件的质量为, 为零件的重
心，，点到的垂直距离为 ，则液压杆在此位置时，为
机械臂提供的动力为_____。若可伸缩的液压杆将该零件提升了 ，
此过程中机械臂共做功 ，则机械臂的机械效率为_____。（不考虑机
械臂的自重，取 ）
400
. .
过实验
实验15 探究杠杆的平衡条件 （课标要求必做）
回顾过程
实验器 材的调 节 （1）实验开始前让支点处于杠杆中央并将杠杆调至水平位置静
止的目的：.便于在实验中直接读出①______； .消除杠杆自重
的影响
（2）实验前调节平衡螺母的方法：左高左调，右高右调，直到杠杆在②______位置平衡
（3）选择有刻度的杠杆的好处：方便读出力臂
力臂
水平
. .
实验开始后不允许再调节平衡螺母
实验 操作 （1）每一次实验都让杠杆在同一位置平衡的原因：实验前使杠
杆自然静止时，并不能保证杠杆的重心严格地在支点处，重心
其实位于支点所在的竖直线上（在支点的正下方）；因此在实
验时要使杠杆在其自然静止时的位置平衡，只有这样才能保证
杠杆自重的力臂为零
（2）多次测量的目的：③______________
实验 结论 杠杆平衡条件
寻找普遍规律
续表
拓展 （1）将一侧的钩码换成弹簧测力计进行实验
.好处：能直接测出拉力的大小；能改变拉力的方向
.弹簧测力计拉力方向从竖直变为倾斜时：力臂变④____，力变
⑤____
（2）当杠杆受到多个动力或多个阻力时，平衡条件为：使杠杆顺
时针转动的力和力臂的乘积之和等于使杠杆逆时针转动的力和力
臂的乘积之和
小
大
续表
. .
提升能力
1.小天所在的实验小组做“探究杠杆的平衡条件”实验。
甲
（1）小天将实验装置放在水平桌面上，静止时如图甲所示，此时杠杆___
（选填“是”或“不是”）平衡状态。为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡
螺母向____（选填“左”或“右”）调节，这样做的目的是_________________
_____________________________（写出一条）。
是
右
便于读出力臂的
大小（或消除杠杆自重的影响）
（2）实验操作使杠杆保持水平静止，小明在 端挂2个钩码，如图乙所示。
在 端应该先______________，再__________________，直至杠杆重新在
水平位置平衡，记录钩码对杠杆的力及力臂大小。（均选填“挂数量不等
的钩码”或“确定钩码位置”）
确定钩码位置
挂数量不等的钩码
（3）小天记录了每次平衡时杠杆两侧所受的力及其力臂，如表所示，第3
次实验中杠杆平衡时如图丙，则表中的数据①为___，②为_____。
序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂
1 2.5 0.2 2 0.25
2 2 0.15 1.5 0.2
3 1.5 0.1 ① ②
1
0.15
（4）分析实验数据，可归纳出杠杆的平衡条件：_____________________
_______________________。
（5）现象分析图丙所示的情景中，若将杠杆两侧所挂钩码均分别向远离
支点 的方向移动一小格，则杠杆____端将下沉。
动力×动力臂阻力
阻力臂（或）
左
（6）同组的小亮在进行实验时，多次调节左侧钩码的位置，并移动右侧钩
码的位置，使杠杆保持水平平衡，记录多组数据，小亮认为实验结论具有
普遍性，他这样的操作，________（选填“完全”或“不完全”）符合实验要求。
不完全
（7）装置改进同学们还想探究“支点不在杠杆中点时杠杆的平衡条件是否
成立”,他们用如图丁所示的装置进行实验,发现在杠杆右侧的不同位置用弹
簧测力计竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡时,测出的拉力大小都与杠杆
平衡条件算出来的不相符,其原因是____________________________。
杠杆的自重影响了杠杆的平衡
（8）拓展应用图丁所示的情景中，弹簧测力计改为竖直向上拉杠杆,使杠
杆缓慢向上移动一小段距离,移动过程中弹簧测力计的示数______。
不变
迁移创新
2.[2025盐城模拟]某同学在综合实践活动中自制了测量液体密度的杠杆密
度计，可以从杠杆上的刻度直接
读出液体密度的数据，受到了老师的肯定和表扬，杠杆密度计的结构如图
所示。所用器材：轻质杠杆（自身重力忽略不计）、两种规格的空桶
和、质量为的物体 、细线。设计过程如下：
（1）将杠杆在点悬挂起来，空桶悬挂在点，质量为的物体悬挂在
点时，杠杆水平平衡。测出点到点的距离为，点到点的距离为 。
（2）在点的空桶内装满待测液体，空桶容积为。移动物体至 点使
杠杆在水平位置平衡。点到点的距离为， 点表示的液体密度值为
_ _______（用题中所给字母表示）。
（3）自制的杠杆密度计的刻度______（选填“均匀”或“不均匀”）。
（4）要使制作的杠杆密度计测量精度更高一些，应选择________
（选填“”或“ ”）规格的空桶。
均匀
分析测量原理
（1）根据杠杆的平衡条件列出等式。
（2）根据密度公式求出 点表示的液体密度值。
结合数学知识分析刻度
（3）根据液体密度的表达式判断刻度是否均匀。
过基础
1.[2025长沙中考]下列属于费力杠杆的是( )
C
A.钢丝钳
B.独轮车
C.船桨
D.托盘天平
2.[2025广东中考]升旗时，利用旗杆顶部的定滑轮可以( )
D
A.省力 B.省功 C.省距离 D.改变拉力方向
限时训练
3.[2025北京中考]如图所示，园艺工人在修剪枝条。关于园艺剪的使用，
下列说法正确的是( )
C
A.园艺剪对枝条的压力是阻力
B.在图示状态使用时园艺剪是费力杠杆
C.把枝条往园艺剪的轴处靠近是为了省力
D.把枝条往园艺剪的轴处靠近是为了增大阻力臂
4.[2025临沂二模]辘轳设计合理且结构稳定，历经千年仍被用于缺水地区
的农田灌溉。如图所示，人们借助辘轳从井中汲水时，转动摇把，使绳子
在轴筒上不断叠绕，从而将水桶从井中提出。辘轳汲水时( )
C
A.即可省力又可省距离
B.对水和桶所做的功是有用功
C.增大提水速度不能提高机械效率
D.通过改良可将机械效率提高到
5.[2025扬州期中]如图，爸爸和小红坐在跷跷板的两侧，此时刚好在水平
位置保持平衡。已知爸爸距中心轴约，小红距中心轴约 ，不计
杠杆自重的影响，若小红的质量为，则爸爸的质量为____ 。
6.[2025深圳三模]如图是搬运建筑材料使用的
大型吊装机滑轮组简图。在拉力 作用下，将
重为 的建材竖直向上匀速吊起
，已知动滑轮重为 ，不计绳重与摩
擦。
（1）滑轮 相当于______杠杆；
等臂
（2）拉力大小为______ ，该过程中滑轮组的机械效率是_____。
7.[2025吉林期末]如图所示，活塞式抽水机部分可视为杠杆， 为支点，
请画出作用在手柄点的动力的动力臂和点所受阻力 的示意图。
8.[2025深圳模拟]如图甲所示是一种压蒜蓉神器，其手柄可以看成一个杠
杆，图乙是其简化的示意图，请在图乙中画出阻力的力臂及在 点施加
的最小动力 的示意图。
过能力
9.[2025自贡中考改编]（多选）如
图，、 均是杆秤称量时的支点。
当使用称量时，调整秤砣至 点位
置，使秤杆处于水平平衡状态
BC
A.所称物体质量是
B.换称质量较小的物体时，秤砣应向 点左边移动
C.改用 称量物体时，会使该杆秤的称量范围变大
D.当秤砣在点时，使用称量的物体质量比使用 称量的物体质量大
（忽略绳重和杆重），已知秤砣质量为， ，
。下列说法正确的是 ( )
. .
10.[2025天津中考]（多选）用图甲所示的动滑轮，先后将两个不同重物在
相同时间内匀速提升相同高度，两次做功的情况如图乙所示。第一次的额
外功为 ，不计绳重和摩擦，则( )
甲
乙
A.第一次提升重物时机械效率较高
B.第二次提升重物时的额外功较大
C.先后两次提升重物的重力之比为
D.先后两次提升重物的总功率之比为
√
√
11.[2025包头一模]图甲是《天工开物》中记载的我国古代利用桔槔在井上
汲水的场景，图乙为其简化图。一根细长杆架在支架上，在杆的 端悬
挂一个重石， 端悬挂水桶，提水时，人向下拉动绳子使水桶下降至井中
打水，同时捆绑重石的 端上升；水桶装满水后，人向上拉绳子让绑重石
的 端位置下降，将水桶提起。#1
（1）桔槔的工作原理是什么？
答：杠杆的平衡条件。
（2）如何使人在提水时更省力，请你提出一条合理的建议。
答：适当增加端的重石质量（或增加 的长度等）。
过创新
12.[2025广东中考]桥梁设计需考虑材料受热膨胀。小明设计实验，探究形
状和大小相同、材料不同的圆柱体金属棒、 受热伸长量与温度变化量
的关系。
（1）初始时金属棒、 的长度和横截面积均______。
相同
（2）如图所示的装置可用来测量金属棒受热时微小的伸长量。激光笔固
定在杠杆右端，杠杆可在竖直平面内转动；标尺竖直放置，通过激光点在
标尺上移动的距离来反映金属棒的伸长量。
①开始时，将金属棒上端固定并保持竖直，下端轻触杠杆，杠杆和激光束
在同一水平直线上，激光点在标尺“0”刻度处。
②加热金属棒，激光点会在标尺上向____（选填“上”或“下”）移动。用
、棒进行实验，实验数据见下表。其中，、分别表示、 棒在不
同温度时，激光点在标尺上的刻度值。
实验序号 1 2 3 4 5
25.0 40.0 55.0 70.0 85.0
0 1.10 2.15 3.26 4.31
0 1.73 3.44 5.18 6.89
上
③分析数据可知：同一根金属棒温度升高越多，伸长量越____；温度升高
相同时，金属棒___（选填“”或“ ”）的伸长量更大。
大
（3）金属棒伸长使杠杆转动的过程中，阻力臂______（选填“变大”“变小”
或“不变”）；同一根金属棒伸长量一定时，为使激光点移动的距离更大，
可采取的做法是_______________________________________
（写一种即可）。
变小
将支点向左侧移动（或将标尺向右移动）

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