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(共34张PPT)
2024中考物理一轮复习
山东中考考点精讲精练
第11讲 简单机械和功
第1课时 杠杆、滑轮
理考点·固基础
抓重点·破难点
教材素材、课标素材、真实情景题
重探究·破实验
简单机械
（1）杠杆必须是一根直硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动。( )
×
（2）杠杆的平衡状态是指杠杆在水平位置保持静止。( )
×
（3）力臂是指从支点到力的作用点的距离。( )
×
（4）等臂杠杆既不省力也不省距离，省力杠杆能省力但费距离，费力杠杆能省距
离但费力。( )
√
（5）通过判断轴是否随物体运动可区分滑轮是定滑轮还是动滑轮。( )
√
（6）定滑轮可以改变力的方向，动滑轮一定可以省力。( )
×
一、简单机械作图
类型一 画力或力臂的示意图
“四部 曲”画 力臂 一找点 找杠杆支点
二画线 画动（或阻）力的作用线，必要时画虚线延长作用线
三作垂线段 从支点向力的作用线作垂线，并标垂直符号，垂线段
即为动（或阻）力臂
四标力臂来呈现 用大括号（或双箭头）标出力臂，写出相应力臂符号
例1 （2023泰安）画出图中动力 的力臂，并用字母 表示。
例1图
[答案]
例1图
类型二 最小动力作图
找“最大动力 臂”和作“最小 动力”图的方法 找最大动力 臂 支点与动力作用点的连线
作最小动力 根据动力与阻力使杠杆的旋转方向相反定动力方
向——过作用点沿动力的方向作动力臂的垂线，并
标垂足，末端画箭头代表方向
例2 （2022辽宁）图甲是一款瓶起子。起瓶盖时，瓶身相当于一个绕 点转动的杠
杆。图乙是其简化示意图。请在图乙中画出：
甲
乙
（1）瓶盖上 点受到的阻力 的大致方向；
[答案]
乙
（2）作用在 点的最小动力 及其力臂 。
[答案]
乙
类型三 滑轮组绕线作图
滑轮组绕 线的两个 要求 力的大 小 若是为了最省力，则一般将绳子的起始端系在动滑轮的挂
钩上
力的方 向 若是向上提，则一般将绳子的起始端系在动滑轮的挂钩
上；若是向下拉，则一般将绳子的起始端系在定滑轮的挂
钩上
例3 在建筑工地上，师傅利用滑轮组运送建筑材料。请在图中画出最省力的绕绳方法。
例3图
[答案]
例3图
二、杠杆动态平衡
杠杆缓慢移动的过程中可以看作是始终平衡的，假设杠杆是直的，则力臂的变化规律：（1）若力始终垂直于杠杆，则该力的力臂不变；（2）若力的作用线与杠杆的夹角变小，则力臂变短；夹角变大，则力臂变长。
例4图
例4 如图所示，一根质地均匀的木杆可绕 点自由转动，在木杆的
右端施加一个始终垂直于木杆的作用力 ，使木杆从 位置匀速转
到 位置的过程中，力 的大小将( )
A
A.先变大，后变小 B.先变小，后变大
C.一直是变大的 D.一直是变小的
[解析] 根据杠杆平衡条件 分析，将杠杆缓慢由最初位置
拉到水平位置时，动力臂不变，阻力为杠杆的重力，也不变，阻力臂
变大，所以动力变大。当杠杆从水平位置拉到最终位置时，动力臂不
变，阻力不变，阻力臂变小，所以动力变小。故 先变大后变小。
例5图
例5 如图所示，轻质细杆可绕竖直墙上的 点转动，末端挂一个重
为 的物体，拉力 沿水平方向，当 时，拉力
_____ 。若保持拉力沿水平方向，让细杆顺时针缓慢旋转到图中虚
线位置，则拉力将______（选填“变大”或“变小”）。
150
变大
[解析] 当 时，拉力的方向沿水平方向，阻力的方向是竖直
方向，根据等腰直角三角形的知识可知， 的力臂与 的力臂是相
等的，根据杠杆的平衡条件可知，动力等于阻力，所以 ；
若保持拉力沿水平方向，让杠杆顺时针缓慢旋转一个小角度到虚线
位置，此时的动力臂变小，阻力臂变大，在阻力不变的情况下，根
据杠杆的平衡条件可知，拉力将变大。
三、简单机械的计算
杠杆平衡 的计算 （1）动力和阻力与直杠杆垂直，则动力臂和阻力臂均在杠杆上，可以
直接“读”出
（2）动力和阻力不与杠杆垂直，则要借助数学中的几何关系求解力臂
的大小
（3）两个力臂的单位要统一
（4）明确哪个力是动力，哪个力是阻力
滑轮组的 相关计算 （1）先数动滑轮上绳子的段数 ，
（2）若不计绳重及摩擦，竖直提升物体： ；水平移
动物体：
例6 如图所示，轻质杠杆 用细绳悬挂于 点，
，重为 的物体通过细绳悬挂于
30
10
[解析] 用竖直向下的拉力 作用在 端使杠杆保持水平平衡，根据力臂的定义，
则 为动力臂。已知 ， ，则 ；由
，即 ， 。
端，用竖直向下的拉力 作用在 端使杠杆保持水平静止。若 ，则拉
力 的力臂为____ ，拉力 的大小为____ 。
例7 某人用如图所示的滑轮组匀速提升 的重物，所用的拉
力 为 ，绳子自由端被拉下 ，在此过程中，不计摩擦
和绳重，求：
（1）物体被提升的高度；
解：由图知，承担重物绳子的段数 ，物体被提升的高度
（2）滑轮组中动滑轮的重力；
[答案] 不计摩擦和绳重，滑轮组中动滑轮的重力
（3）若物重再增加 ，要使重物匀速上升，则作用在绳自由端的拉力至少为多大？
[答案] 绳自由端拉力
一、看课标
2.2.6知道简单机械。探究并了解杠杆的平衡条件。
1.（2023临沂）2023年2月10日，航天员费俊龙、张陆在机械臂的辅助下完成了中
国空间站全面建成后航天员的首次出舱活动，机械臂类似人的手臂，具有抓住、拉
回、锁死等功能。如图所示工具，正常使用时与机械臂属于同一类杠杆的是( )
D
A.瓶起子
B.钢丝钳
C.核桃夹
D.食品夹
2.在探究“杠杆平衡条件”的实验中，杠杆在______位置平
衡最便于测力臂。如图所示，杠杆已经平衡，如果在右侧
钩码下增加一个钩码，杠杆将失去平衡，由此可以猜想：
杠杆平衡可能与力的______有关。
水平
大小
二、回教材
3.伴随着嘹亮的国歌声，五星红旗冉冉升起。这是因为旗杆顶部有一个
滑轮，如图所示，该滑轮的作用是( )
C
A.增大绳子自由端移动的距离 B.减小拉力
C.改变拉力的方向 D.减少拉力做功
八下P82、 八全P191图片
4.我国古代记录传统手工技术的著作《天工开物》里记载了一种捣谷用的舂，如左
图所示，舂属于______（选填“省力”“等臂”或“费力”）杠杆。如果想省力些，可将
脚踩点适当______（选填“远离”或“靠近”）支点。如右图所示是书中描绘古代劳动
人民用桔槔汲水的场景，桔槔属于______（选填“杠杆”“滑轮”或“轮轴”）。使用桔
槔汲水时，可以______（选填“省力”或“省距离”）。
费力
远离
杠杆
省力
八下P76、 八下P69图片
三、真情景
5.跨学科实践·物理学与日常生活 （2023随州）劳动教育越来越重要，许多同学在
劳动中获得了愉悦的体验也掌握了许多劳动技能。小芳周末回到乡下姥姥家接过姥
姥肩膀上的担子学习挑担技巧。假如一个筐子重一个筐子轻（一头重一头轻），在
不考虑手臂帮扶的情况下挑起担子让扁担处于水平平衡。请你根据劳动体验结合杠
杆平衡知识，判断下列说法中正确的是( )
A.肩膀应该靠近“轻的一头”
B.肩膀应该靠近“重的一头”
C.肩膀应该居于扁担正中间
D.挑着担子走路，扁担一般会上下“闪动”，“闪动”时一定是一个筐子向上运动同时另一个筐子向下运动
√
实验 探究杠杆的平衡条件
（2022版课标必做探究类实验，5年4考）
【实验结论】
动力×动力臂 阻力×阻力臂（即 ）。
例.小明和小红一同完成“探究杠杆的平衡条件”实验。
甲
乙
丙
【猜想与假设】
猜想一：动力×动力臂 阻力×阻力臂。
猜想二：动力×支点到动力作用点的距离 阻力×支点到阻力作用点的距离。
【设计与进行实验】
1.如图甲所示，杠杆静止在如图甲所示位置，此时杠杆处于______（选填“平衡”或
“不平衡”）状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应向____（选填“左”或“右”）调节
平衡螺母。
平衡
左
2.如图乙所示，小明同学挂上钩码并调节钩码的位置，使杠杆水平平衡，这样做是
为了方便测量______；同时，他将记录的数据填入表格。
力臂
3.改变钩码的______和钩码的位置重复上述实验两次，记录的数据如表。
实验次数 动力 间距离/ 阻力 间距离/
小明 1 1.0 5 0.5 10
2 1.5 10 1.0 15
3 1.0 10 2.0 5
小红和小明 4 0.8 15 1.0 10
5 1.4 15 1.0 10
数量
【分析与论证】
4.根据小明同学的数据可验证猜想________（选填“一”“二”或“一和二”）是正确的。
而小红同学则认为小明同学每组数据中的力臂恰好都等于支点到力的作用点的距离，
具有一定的特殊性，还应改变动力或阻力的______进行实验。
一和二
方向
5.小红同学协助小明同学按图丙方式进行实验，获得表中后两组数据。综合分析表
中数据可验证猜想____是错误的。若要验证另一种猜想是否正确，必须添加的测量
工具是________。通过以上探究，小明同学真正理解了力臂是支点到____________
的距离。
二
刻度尺
力的作用线
6.实验结果表明，杠杆的平衡条件是动力×________ ______×阻力臂。
动力臂
阻力
【交流与评估】
7.进行3次实验的目的是___（单项选择，选填正确答案标号）。
A.取平均值减小误差 B.归纳出物理规律
B
8.如图丙所示，当弹簧测力计从图中位置旋转至竖直向下的方向时，其示数会
_______（选填“变大”“不变”或“变小”），原因是_____________________________
___________。
变小
阻力和阻力臂不变，动力臂变大，动力变小
丁
9.当货车所载货物重心太靠后时，货车会翘起来，如图丁所示，
这样容易造成交通安全事故。若以后轮为支点，货物对货车压
力 的力臂用 表示，货车重力 的力臂用 表示，货车之所
以会翘起来，是因为 _ __（选填“ ”“ ”或“ ”） 。
戊
10.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，如图戊所示，则力臂 _______，
若两边同时各取走一枚硬币，则杠杆的____端将下沉。
右

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