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第十一章 第一课时 杠杆
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1．知道简单机械．探究并了解杠杆的平衡条件．
2．知道机械效率．了解提高机械效率的意义和途径．
3．能说出人类使用的一些机械．了解机械的使用对社会发展的作用．
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第1课时　杠　杆
INCLUDEPICTURE "考点清单命题探源S.TIF" INCLUDEPICTURE "../../江西中考总复习物理/考点清单命题探源S.TIF" \* MERGEFORMAT
1．杠杆的定义：在力的作用下能绕着 转动的硬棒．
2．杠杆的五要素
五要素 支点 杠杆绕着转动的点，用字母 表示
动力 使杠杆转动的力叫作动力，用符号 表示
阻力 阻碍杠杆转动的力叫作阻力，用符号 表示
动力臂 从支点到动力 的距离叫作动力臂，用符号 表示
阻力臂 从支点到阻力作用线的距离叫作阻力臂，用符号 表示
3.杠杆的平衡条件
当杠杆在动力和阻力作用下 或 时，我们就说杠杆平衡了．
杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，即 .
4．杠杆的分类
种类 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆
示意图
力臂 l1 l2 l1 l2 l1 l2
省力情况 F1 F2(省力) F1 F2(费力) F1 F2(不省力也不费力)
距离情况 距离 距离 距离也 距离
应用工具 撬棒、铡刀、瓶盖起子 钓鱼竿、镊子、筷子等 跷跷板、天平等
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判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)
1．阻力臂就是支点到阻力作用点的距离．(　　)
2．动力臂与阻力臂之和一定等于杠杆的总长．(　　)
3．动力臂长的杠杆一定省力．(　　)
4．在使用杠杆的过程中，不可能既省力又省距离.(　　)
5．杠杆只有在水平位置静止时才能保持平衡．(　　)
6．钢丝钳是费力杠杆．(　　)
7．小明进行俯卧撑测试时，人体可以看作是一个以脚尖为支点的省力杠杆．(　　)
8．省力杠杆的特征是从支点到动力作用点的距离大于从支点到阻力作用点的距离．(　　)
INCLUDEPICTURE "重难突破方法探寻S.TIF" INCLUDEPICTURE "../../江西中考总复习物理/重难突破方法探寻S.TIF" \* MERGEFORMAT
杠杆作图
?方法指导
杠杆力臂及最小力作图方法
(1)杠杆力臂作图步骤
①找支点：一般情况下为题目中的O点；
②画力的作用线：注意力的反向延长线用虚线；
③作力臂：从支点向力的作用线作垂线(标垂足)，支点到垂足间的线段就是该力的力臂；
④标符号：力臂用实线，在两端加箭头表示(或用虚线表示并用大括号标明)，并在旁边标上相应的字母，表示动力臂或阻力臂．
(2)最小力作图步骤
①定点(最小力作用点)：找距支点最远处的点(题目一般给出该作用点)；
②连线：连接动力作用点和支点，该线段就是力臂；
③定向：根据动力和阻力使杠杆转动的方向相反，确定动力的方向，过动力作用点作该方向与支点连线的垂线，并标上箭头与字母；
④口诀：一找支点二画线，点到直线作垂线，垂足括号图上见，标上字母才完善．
最省力的力臂画法：要使杠杆最省力，支动连线当力臂．
?典例集训
1．阿基米德在发现了杠杆原理之后，发出了“给我一个支点，我能够撬动地球”的感慨，请在设想示意图中，画出作用在A点的最小动力F1及其动力臂l1(图中O为支点).
2．如图所示，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OBA可绕O点转动．在图上画出动力臂l1和阻力臂l2.
3．在图中画出杠杆的阻力臂l，并在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小力F.
4．如图所示，杠杆处于平衡状态，图中已画出动力臂l1，请画出对应的动力F1.
INCLUDEPICTURE "实验探究能力提升S.TIF" INCLUDEPICTURE "../../江西中考总复习物理/实验探究能力提升S.TIF" \* MERGEFORMAT
实验　探究杠杆的平衡条件___________________________
?探究要点
Ⅰ.实验装置
1．使支点处于杠杆中点的目的：避免杠杆自重对实验结果产生影响．
2．杠杆上有刻度的好处：可以直接读出力臂．
Ⅱ.实验操作要点及注意事项
3．杠杆平衡状态的理解：杠杆处于静止或绕支点匀速转动状态．
4．实验前调节杠杆在水平位置平衡的操作：左端高向左端调节平衡螺母，右端高向右端调节平衡螺母．
5．实验中调节杠杆水平平衡的目的：便于测量力臂；实验过程中不能调节杠杆两端的平衡螺母．
6．多次实验的操作：实验中通过增减钩码的数量改变动力和阻力的大小，通过移动钩码位置改变力臂；目的：寻找普遍规律．
7．将钩码换成弹簧测力计的好处：可以直接读出力的大小(或便于改变力的方向).
8．弹簧测力计从竖直拉杠杆变成向右倾斜拉杠杆，测力计的示数将逐渐变大，因为拉力的力臂变小了．
9．在杠杆的支点用弹簧测力计施加一个垂直于杠杆向上的力将不影响杠杆的平衡，因为这个力的力臂为零．
Ⅲ.实验结论
10．杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂(文字表述).
?典例集训
小明做“探究杠杆的平衡条件”实验：
甲　　　　　 　乙
(1)实验前，杠杆静止时的位置如图甲所示．要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向________调节．
(2)使用弹簧测力计时，首先进行的操作是____________．
(3)如图乙所示，在杠杆左侧挂2个钩码，每个钩码的质量为50 g，为了便于在杠杆上直接读出力臂的大小，在A点沿________向下方向拉动弹簧测力计，直至杠杆在________位置平衡．并将第一次数据记录在表格中，表中F1大小为弹簧测力计示数，F2大小为钩码的重力，l1、l2分别为F1、F2对应的力臂．
(4)接下来，小明又进行了三次实验，将数据填在表格中，最后总结得出规律．每次实验总是在前一次基础上改变F2、l1、l2中的一个量．小华分析数据后发现，第________次实验与前一次改变的量相同，需要调整的实验步骤是________________________________________________________．
序号 F1/N l1/cm F2/N l2/cm
1 1.5 10.0 1.0 15.0
2 3.0 10.0 2.0 15.0
3 1.5 20.0 2.0 15.0
4 1.0 30.0 2.0 15.0
【补充设问】
(1)小明多次测量并记录数据的目的是________________(选填“减小误差”或“寻找普遍规律”).
丙　　　　　　　　　丁
(2)如图丙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂________个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一个小格，则杠杆________(选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡．
(3)得到实验结论后，同组的小华利用弹簧测力计代替钩码，设计了如图丁所示实验．
①这样做的好处是____________________，为使杠杆保持水平平衡，且弹簧测力计示数最小，则弹簧测力计对杠杆的拉力方向是__________________．
②杠杆平衡后，小华将弹簧测力计向右转过一定角度，沿图丁所示的虚线方向拉动，杠杆重新水平平衡后，弹簧测力计的示数________(选填“变大”“变小”或“不变”).
(4)若杠杆的重心恰好处于杠杆的支点处，当杠杆在图戊的水平位置平衡后，用手使杠杆缓慢地转过一个角度(如图己)后松手，杠杆________(选填“能”或“不能”)保持静止．
戊　　　 　　　　　己
(5)小明通过不断改变两端所挂钩码的个数和位置，使杠杆在水平位置平衡，并记录各次实验数据，通过对数据分析后得出结论：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．与其他小组交流后，他们又做了如图A、B、C三次实验，其中________(选填“A”“B”或“C”)图所示实验能直接说明该结论是错误的．
　　
　 　A　　　　　　B　　 　　　C第十一章 第一课时 杠杆
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1．知道简单机械．探究并了解杠杆的平衡条件．
2．知道机械效率．了解提高机械效率的意义和途径．
3．能说出人类使用的一些机械．了解机械的使用对社会发展的作用．
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第1课时　杠　杆
INCLUDEPICTURE "考点清单命题探源S.TIF" INCLUDEPICTURE "../../江西中考总复习物理/考点清单命题探源S.TIF" \* MERGEFORMAT
1．杠杆的定义：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒．
2．杠杆的五要素
五要素 支点 杠杆绕着转动的点，用字母O表示
动力 使杠杆转动的力叫作动力，用符号F1表示
阻力 阻碍杠杆转动的力叫作阻力，用符号F2表示
动力臂 从支点到动力作用线的距离叫作动力臂，用符号l1表示
阻力臂 从支点到阻力作用线的距离叫作阻力臂，用符号l2表示
3.杠杆的平衡条件
当杠杆在动力和阻力作用下静止或匀速转动时，我们就说杠杆平衡了．
杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，即F1l1＝F2l2.
4．杠杆的分类
种类 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆
示意图
力臂 l1＞l2 l1＜l2 l1＝l2
省力情况 F1＜F2(省力) F1＞F2(费力) F1＝F2(不省力也不费力)
距离情况 费距离 省距离 不费距离也不省距离
应用工具 撬棒、铡刀、瓶盖起子 钓鱼竿、镊子、筷子等 跷跷板、天平等
INCLUDEPICTURE "深化辨析FS.tif" INCLUDEPICTURE "../../江西中考总复习物理/深化辨析FS.tif" \* MERGEFORMAT
判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)
1．阻力臂就是支点到阻力作用点的距离．(　　)
2．动力臂与阻力臂之和一定等于杠杆的总长．(　　)
3．动力臂长的杠杆一定省力．(　　)
4．在使用杠杆的过程中，不可能既省力又省距离.(　　)
5．杠杆只有在水平位置静止时才能保持平衡．(　　)
6．钢丝钳是费力杠杆．(　　)
7．小明进行俯卧撑测试时，人体可以看作是一个以脚尖为支点的省力杠杆．(　　)
8．省力杠杆的特征是从支点到动力作用点的距离大于从支点到阻力作用点的距离．(　　)
答案：1.×　2.×　3.×　4.√　5.×　6.×　7．√　8.×
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杠杆作图
?方法指导
杠杆力臂及最小力作图方法
(1)杠杆力臂作图步骤
①找支点：一般情况下为题目中的O点；
②画力的作用线：注意力的反向延长线用虚线；
③作力臂：从支点向力的作用线作垂线(标垂足)，支点到垂足间的线段就是该力的力臂；
④标符号：力臂用实线，在两端加箭头表示(或用虚线表示并用大括号标明)，并在旁边标上相应的字母，表示动力臂或阻力臂．
(2)最小力作图步骤
①定点(最小力作用点)：找距支点最远处的点(题目一般给出该作用点)；
②连线：连接动力作用点和支点，该线段就是力臂；
③定向：根据动力和阻力使杠杆转动的方向相反，确定动力的方向，过动力作用点作该方向与支点连线的垂线，并标上箭头与字母；
④口诀：一找支点二画线，点到直线作垂线，垂足括号图上见，标上字母才完善．
最省力的力臂画法：要使杠杆最省力，支动连线当力臂．
?典例集训
1．阿基米德在发现了杠杆原理之后，发出了“给我一个支点，我能够撬动地球”的感慨，请在设想示意图中，画出作用在A点的最小动力F1及其动力臂l1(图中O为支点).
答案：如图所示
2．如图所示，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OBA可绕O点转动．在图上画出动力臂l1和阻力臂l2.
答案：如图所示
3．在图中画出杠杆的阻力臂l，并在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小力F.
答案：如图所示
4．如图所示，杠杆处于平衡状态，图中已画出动力臂l1，请画出对应的动力F1.
答案：如图所示
INCLUDEPICTURE "实验探究能力提升S.TIF" INCLUDEPICTURE "../../江西中考总复习物理/实验探究能力提升S.TIF" \* MERGEFORMAT
实验　探究杠杆的平衡条件___________________________
?探究要点
Ⅰ.实验装置
1．使支点处于杠杆中点的目的：避免杠杆自重对实验结果产生影响．
2．杠杆上有刻度的好处：可以直接读出力臂．
Ⅱ.实验操作要点及注意事项
3．杠杆平衡状态的理解：杠杆处于静止或绕支点匀速转动状态．
4．实验前调节杠杆在水平位置平衡的操作：左端高向左端调节平衡螺母，右端高向右端调节平衡螺母．
5．实验中调节杠杆水平平衡的目的：便于测量力臂；实验过程中不能调节杠杆两端的平衡螺母．
6．多次实验的操作：实验中通过增减钩码的数量改变动力和阻力的大小，通过移动钩码位置改变力臂；目的：寻找普遍规律．
7．将钩码换成弹簧测力计的好处：可以直接读出力的大小(或便于改变力的方向).
8．弹簧测力计从竖直拉杠杆变成向右倾斜拉杠杆，测力计的示数将逐渐变大，因为拉力的力臂变小了．
9．在杠杆的支点用弹簧测力计施加一个垂直于杠杆向上的力将不影响杠杆的平衡，因为这个力的力臂为零．
Ⅲ.实验结论
10．杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂(文字表述).
?典例集训
小明做“探究杠杆的平衡条件”实验：
甲　　　　　 　乙
(1)实验前，杠杆静止时的位置如图甲所示．要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向________调节．
(2)使用弹簧测力计时，首先进行的操作是____________．
(3)如图乙所示，在杠杆左侧挂2个钩码，每个钩码的质量为50 g，为了便于在杠杆上直接读出力臂的大小，在A点沿________向下方向拉动弹簧测力计，直至杠杆在________位置平衡．并将第一次数据记录在表格中，表中F1大小为弹簧测力计示数，F2大小为钩码的重力，l1、l2分别为F1、F2对应的力臂．
(4)接下来，小明又进行了三次实验，将数据填在表格中，最后总结得出规律．每次实验总是在前一次基础上改变F2、l1、l2中的一个量．小华分析数据后发现，第________次实验与前一次改变的量相同，需要调整的实验步骤是________________________________________________________．
序号 F1/N l1/cm F2/N l2/cm
1 1.5 10.0 1.0 15.0
2 3.0 10.0 2.0 15.0
3 1.5 20.0 2.0 15.0
4 1.0 30.0 2.0 15.0
【补充设问】
(1)小明多次测量并记录数据的目的是________________(选填“减小误差”或“寻找普遍规律”).
丙　　　　　　　　　丁
(2)如图丙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂________个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一个小格，则杠杆________(选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡．
(3)得到实验结论后，同组的小华利用弹簧测力计代替钩码，设计了如图丁所示实验．
①这样做的好处是____________________，为使杠杆保持水平平衡，且弹簧测力计示数最小，则弹簧测力计对杠杆的拉力方向是__________________．
②杠杆平衡后，小华将弹簧测力计向右转过一定角度，沿图丁所示的虚线方向拉动，杠杆重新水平平衡后，弹簧测力计的示数________(选填“变大”“变小”或“不变”).
(4)若杠杆的重心恰好处于杠杆的支点处，当杠杆在图戊的水平位置平衡后，用手使杠杆缓慢地转过一个角度(如图己)后松手，杠杆________(选填“能”或“不能”)保持静止．
戊　　　 　　　　　己
(5)小明通过不断改变两端所挂钩码的个数和位置，使杠杆在水平位置平衡，并记录各次实验数据，通过对数据分析后得出结论：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．与其他小组交流后，他们又做了如图A、B、C三次实验，其中________(选填“A”“B”或“C”)图所示实验能直接说明该结论是错误的．
　　
　 　A　　　　　　B　　 　　　C
答案：(1)右　(2)校零　(3)竖直　水平　(4)4　保持F2和l1不变，改变l2的大小
【补充设问】
(1)寻找普遍规律　(2)6　不能　(3)①能直接读出力的大小　垂直于杠杆竖直向下
②变大　(4)能　(5)C

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