资源简介

(共33张PPT)
1
课标导读
课
标 要
求 2.2.6知道简单机械。探究并了解杠杆的平衡条件。
近五 年广 州市 中考 考查 情况 年份 题型 分
值 难易 程度 考点 备注
2023
年 填空作
图题 4分 容
易 杠杆力臂作图
及平衡条件 考查力臂的作图；要求理解杠杆的五要素，写出阻力臂的表达式；利用杠杆平衡条件分析支点位置变化
2022年 作图题 2分 中等 杠杆力臂作图
及杠杆平衡条
件 考查力臂作图及利
用平衡条件比较动
力大小
近五 年广 州市 中考 考查 情况 年份 题型 分
值 难易 程度 考点 备注
2021年 填空作
图题 2分 容易 杠杆力臂作图
及平衡条件 考查力臂作图及利
用平衡条件分析力
的大小
2020年 填空作
图题 2分 中等 杠杆平衡条件
及力臂作图 考查是否掌握判断杠杆平衡的正确方法来判断支点位置，对力臂的作
图规范要求比较高
近五 年广 州市 中考 考查 情况 年份 题型 分
值 难易 程度 考点 备注
2019年 填空题 4分 中等 杠杆的
平衡 条件 考查学生能否识别杠杆
模型，是否掌握用杠杆
平衡条件公式计算力的
方法
命
题 规
律 　　结合杠杆平衡条件考查力臂的作图及分析是常考的题型。特
别指出判断杠杆平衡的正确思维过程应该是：（1）先判断作用
在杠杆上的两个力，是否一个力让杠杆顺时针转，另一个力让杠
杆逆时针转；（2）用杠杆平衡条件公式分析杠杆是否平衡。其
次，需要真正理解力臂的定义，力臂的作图注意规范。
2
知识回顾
知识点1　杠杆
定义 在力的作用下能绕着 　固定点　 转动的 　硬　 棒
五要
素 支点：杠杆可以绕其转动的点O
动力： 　使杠杆转动　 的力F1
阻力： 　阻碍杠杆转动　 的力F2
动力臂：从 　支点O　 到 　动力F1作用线　 的距离l1
阻力臂：从 　支点O　 到 　阻力F2作用线　 的距离l2
固定点　
硬　
使杠杆转动　
阻碍杠杆转动　
支点O　
动力F1作用线　
支点O　
阻力F2作用线　
力臂的画法：
①确定支点O；②从支点作力的作用线的垂线；③用“双箭头”表示出
这段距离（即力臂），标上l1或l2。
知识点2　杠杆的平衡条件
（1）杠杆平衡：杠杆在动力和阻力的作用下 。
（2）杠杆平衡条件： 。
（施加在杠杆上的两个力，一个力让杠杆顺时针转，另一个力让杠杆逆
时针转，才有可能让杠杆处于平衡状态）
静止（或匀速转
动）　
动力×动力臂＝阻力×阻力臂（F1l1＝
F2l2）　
知识点3　杠杆的分类
省力杠杆：动力臂 阻力臂，动力 阻力，省力
但
费力杠杆：动力臂 阻力臂，动力 阻力，费力
但
等臂杠杆：动力臂 阻力臂，动力 阻力，既不省力也不
省距离
大于　
小于　
费距离　
小于　
大于　
省距离　
等于　
等于　
知识点4　探究杠杆的平衡条件
（1）实验装置图
（2）实验操作
①将杠杆固定在铁架台上，调节杠杆两端平衡螺母，使杠杆在
位置保持平衡；
②给杠杆两侧挂钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡，
读出平衡时动力、动力臂、阻力、阻力臂的数值填入表格中；
③改变动力、动力臂的大小，相应调节阻力、阻力臂，再多做几次
实验。
水平　
（3）注意事项
①实验前让支点处于杠杆中央，调节杠杆在水平位置平衡的目的是避免
杠杆自重对实验造成的影响；
②实验中调节杠杆在水平位置平衡的目的是便于直接读取 ；
③杠杆的调节（实验前平衡螺母左高 调；实验过程中不能再调节
平衡螺母）。
力臂的长度
左　
3
能力提升
核心考点1　力臂的定义
例1：（2015广州）AC硬棒质量忽略不计，在棒的B、C两点施加力F1、
F2，F2的方向沿OO'线，棒在如图所示位置处于静止状态。则（　C　）
C
A.F1＜F2
C.F1力臂小于s1
D.F2方向沿OO'线向下
解题思路：理解力臂的定义是什么，作用力、力臂之间存在什么关系；
掌握力臂的画法。
[练习]（2014广州）如图是手臂的简化图，手托住重物时，肌肉对前臂
的拉力沿图中ab线 。
（1）在图中画出重物对手的压力。
（1）
（2）画出肌肉对前臂的拉力方向。
（3）画出拉力的力臂。
（2）
（4）根据公式 判断肌肉对前臂的拉力 （选填
“大于”“等于”或“小于”）重物对手的压力。
F1l1＝F2l2　
大于　
（3）如图所示　
核心考点2　杠杆平衡条件
例2：图1中以O为支点的轻质杠杆原来处于水平静止状态，现同时施加
大小相等，方向相反的F1、F2。
（1）画出图中F1的力臂l1.此时杠杆能否保持平衡？
（1）如图所示。不能保持平衡。
（2）若F2的方向如图2所示，画出此时F3的力臂。此时杠杆有保持平衡
的可能吗？若能平衡，请分析杠杆平衡时F1、F3的大小关系。
（2）如图所示。有可能平衡，当满足平衡条件F1l1＝F3l3，杠杆可以平
衡。由题图知l1＞l3，故F1＜F3。
例2：图1中以O为支点的轻质杠杆原来处于水平静止状态，现同时施加
大小相等，方向相反的F1、F2。
解题思路：判断杠杆平衡的正确思维过程应该是（1）先判断作用在杠
杆上的两个力，是否一个力让杠杆顺时针转，另一个力让杠杆逆时针
转；（2）用杠杆平衡条件公式分析杠杆是否平衡。
[练习]（2021 广州）如图所示，O为跷跷板的支点，小朋友对跷跷板的
作用力F＝120 N，大人对跷跷板的作用力F'＝100 N（图中未画出），
跷跷板水平静止。
（1）在图中画出F的力臂l。
（1）如图所示　
（2）F'的作用点可能在 （选填“A”“B”或“C”），方向竖
直 （选填“向上”或“向下”）。
C　
向上　
核心考点3　杠杆平衡条件及应用　判断杠杆的类型
例3：如图1所示，质量分布均匀的圆柱体木棒左端与支点O连接，绕O转动时，棒所受摩擦可忽略不计。棒右端受到竖直向上的拉力F1 而保持静止。
（1）把该木棒看作杠杆，则此杠杆是否处于平衡状态？
，依据是 。
是　
杠杆保持静止　
（2）若以F1为杠杆的动力，木棒所受的重力为阻力，则此杠杆为
（选填“省力”“费力”或“等臂”） 杠杆。请在图1中画出两力
的力臂并说明你的分析过程。
省
力　
（2）如图，根据杠杆平衡条件F1l1＝Gl，因为l1＞l，所以F1＜G。所以
此杠杆为省力杠杆。
（3）若将竖直拉力的作用点移至木棒中心处，且棒仍静止于同一位
置，把此时的拉力记为F2 ， 如图2所示。则F2与F1 是否相等？
（选填“是”或“否”）。若以F2 为杠杆的动力，木棒所受的重力
为阻力，则此杠杆为 （选填“省力”“费力”或“等
臂”） 杠杆。
否　
等臂　
例3：如图1所示，质量分布均匀的圆柱体木棒左端与支点O连接，绕O
转动时，棒所受摩擦可忽略不计。棒右端受到竖直向上的拉力F1 而保持
静止。
（4）撤去F2 ， 改用与F2 等大的拉力F3使棒静止于原位置，如图3所
示。若以F3为杠杆的动力，木棒所受的重力为阻力，则此杠杆为
（选填“省力”“费力”或“等臂”） 杠杆。F3 的力臂l3和图2 中
F2 的力臂l2的大小关系为l3 l2（选填“＜”“＝”或“＞”） 。
（要求写出分析过程）
等
臂　
＝　
例3：如图1所示，质量分布均匀的圆柱体木棒左端与支点O连接，绕O
转动时，棒所受摩擦可忽略不计。棒右端受到竖直向上的拉力F1 而保持
静止。
（4）根据杠杆平衡条件F2l2＝Gl，因为l2＝l，所以F2＝G；
又因为F3l3＝Gl，而F3＝F2＝G，所以l3＝l2。
解题思路：掌握判断杠杆平衡的正确思维过程；理解力臂的概念，通过
比较力臂的长短来判断杠杆的类型；根据杠杆平衡条件公式F1l1＝F2l2，
依据题目所给的条件，判断出力臂的变化。
[练习]（2016广州）如图所示，不计质量的硬杆处于水平静止状态。
（1）O为支点，画出FA的力臂lA。
（1）如图所示　
（2）撤去FA，在B点施加力FB，硬杆仍可保持水平静止状态。若FB大小
等于FA，则FB的力臂lB lA（选填“＞”“＝”或“＜”）。（要
求写出分析过程）
（2）分析：在A点施加力FA时，杠杆处于静止状态，则FAlA＝Gl；在B
点施加力FB时，杠杆仍然处于静止状态，则FBlB＝Gl。所以FAlA＝
FBlB，又FA＝FB，故lA＝lB。
＝　
[练习]（2016广州）如图所示，不计质量的硬杆处于水平静止状态。
4
真题检测
1.（2022广东）在“探究杠杆的平衡条件”实验中：
（1）小明安装好杠杆后，发现其左端下沉，如图甲所示，为使杠杆在
水平位置平衡，应将平衡螺母向 调节。
右　
（2）如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重
0.5 N。如果在B处施加一个拉力使杠杆在水平位置再次平衡，当方向
为 时， 拉力最小，大小为 N。
竖直向下　
2　
（3）课后，小明制作了一个简易杠杆，调节杠杆在水平位置平衡，然
后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币，使其在水平位置再
次平衡，如图丙所示，则力臂l1∶l2 ＝ 。 若两边同时各取走一
枚硬币，则杠杆的 端将下沉。
2∶1　
右　
1.（2022广东）在“探究杠杆的平衡条件”实验中：
2.（2023 广州）图1中工人用工具搬运石头，该工具可简化成图2中杠杆
AB，移动支架，可使支点O在AB间移动。杆水平静止，忽略杆重。
（1）人对杆的压力为F1，绳对杆的拉力为F2，F1、F2竖直向下。
①在图2中画出F1的力臂l1；
（1）①如图所示　
②F2的力臂l2＝ （用F1、F2、l1表示）。
　
（2）同一石头仍悬挂在杆B端，人对杆A端的压力方向不变，只通过移
动支点O使该压力变小，杆仍保持水平静止，支点O应向 （选填
“A”或“B”）端移动。
B　
2.（2023 广州）图1中工人用工具搬运石头，该工具可简化成图2中杠杆
AB，移动支架，可使支点O在AB间移动。杆水平静止，忽略杆重。
3.（2019广州）如图甲，A点为硬棒的重心，O为支点，硬棒水平静止，
弹簧测力计的示数为 N，硬棒所受的重力为 N。（要求写
出分析过程）
2.4　
7.2　
分析：根据杠杆平衡条件F×0.6 m＝G×0.2 m，代入F＝2.4 N，可计算
得G＝7.2 N。
能否用图甲中的弹簧测力计按图乙所示的方法测量同一硬棒所受的重
力？ ，依据是
。
不能　
弹簧测力计的量程是5 N，而硬棒的重力G＝
7.2 N，超出测力计的量程　

展开更多......

收起↑