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第一部分　教材知识复习
模块三　力学
第11讲　简单机械　
　杠杆 滑轮
考点一　杠杆
1. 杠杆
杠杆 定义：在力的作用下绕着 转动的 叫杠杆 五 要
素 支点（O） 杠杆绕着转动的点
动力（F1） 使杠杆转动的力 阻力（F2） 阻碍杠杆转动的力 动力臂（l1） 从支点到 的距离 阻力臂（l2） 从支点到 的距离 固定点　
硬棒　
动力作用线　
阻力作用线　
五要素 注意 动力、阻力都是杠杆受到的力，所以作用点在
上；动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆转动的方向
杠杆
相反　
杠杆
平衡条件 杠杆的平衡 杠杆 或
杠杆平衡原理 （动力×动力臂＝阻力×阻力臂）
静止　
匀速转动　
F1l1＝F2l2　
　　 最省力的力臂画法：选离支点最远的点为动力作用
点→连接支点与动力作用点（用虚线）→以动力作用点为垂足，作动力作用点与支点连线的垂线→根据动力与阻力使杠杆旋转方向相反来辨别动力方向.
2. 杠杆的分类
类别 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆
图示
力臂 动力臂 阻力臂 动力臂 阻力臂 动力臂 阻力臂
＞　
＜　
＝　
类别 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆
作用 力，
距离 力，
距离 不省力，也不费距离
应用 羊角锤、铡刀、 撬棒、动滑轮 船桨、钓鱼竿、 镊子、筷子 天平、定滑轮
省　
费　
费　
省　
考点二　滑轮及应用
类别 定滑轮 动滑轮 滑轮组
图形 特点
力臂 关系 l1＝l2 l1＝2l2 －
类别 定滑轮 动滑轮 滑轮组
动力 情况 F1＝G F2＝ F3＝
（n是吊着动滑轮的绳子段数，不计绳重和摩擦、动滑轮重）
动力 方向 有可能改变，也有可能不改变
　
　
改变
不改变
类别 定滑轮 动滑轮 滑轮组
绳自由 端移动 距离
（s） s＝h s＝2h s＝nh
实质 杠杆 杠杆 省力杠杆
等臂　
省力　
　　 滑轮组中拉力F大小判断：
（1）用“分割法”确定承担重物的绳子段数n，如图，用一条水
平线把滑轮组分割成上、下两部分，则绕在动滑轮上绳子的段数即为
承担重物的绳子段数n，图甲中n＝4，图乙中n＝5.
（2）绳子自由端的拉力F→
杠杆的分类
例1　（2025·长沙）下列属于费力杠杆的是（　A　）
C
杠杆作图
例2　（2025·德阳）小王在体育课上做俯卧撑,若将他的身体看作杠杆，脚尖作为支点O,简化模型如图所示，A点为重心，请画出重力示意图及F1的力臂l1.
题图 答图
答图
滑轮与滑轮组
例3　(2025.成都)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F1、F2，则F1、F2 的大小关系是 _______;若钩码匀速上升0.1 m,则绳子自由端移动的距离是_______m.
F1=F2　
0.2　
探究杠杆平衡条件
　　探究“杠杆平衡条件”的实验主要考点：（1）杠杆水平调节的
方法和目的；（2）杠杆平衡条件的应用.
1. 实验器材：杠杆（带刻度）、支架、若干相同钩码（重力已
知）、弹簧测力计.
2. 实验装置图：
3. 实验过程：
（1）选择杠杆的中点作为支点的好处是消除杠杆 对实验的
影响.
（2）实验前，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平
衡，具体的做法是杠杆的哪端高，平衡螺母就往哪端调.
（3）实验前调节杠杆在水平位置平衡的目的是实验过程中便于测
量 和避免杠杆自重对实验的影响.
（4）如图，设右侧钩码对杠杆施加的力为动力F1，左侧钩码对杠杆
施加的力为阻力F2，测出杠杆水平平衡时的动力臂l1和阻力臂l2.
自重　
力臂　
（5）多次改变杠杆两端所挂钩码的数量和位置，使杠杆在水平位置
平衡，记录下对应的l1和l2，然后分析数据，总结规律.
（6）实验结论：动力×动力臂＝阻力×阻力臂（F1l1＝F2l2）.
4. 交流与反思：
（7）测量多组实验数据的目的是寻找普遍规律，避免实验结论的偶
然性.
（8）若增减钩码后，F1l1≠F2l2，则哪侧力与力臂乘积大，杠杆向哪
端下沉.
（9）在实验过程中，可把右侧的钩码去掉，换成弹簧测力计，这样
做的好处是能够直接测出拉力大小，实验操作更方便，并且可以任意
改变力的 和 .实验时为了便于测量力臂，需沿
方向拉动弹簧测力计.若弹簧测力计从竖直拉杠杆变成倾斜拉杠杆，
如图，则拉力力臂变小，弹簧测力计示数变大.
大小　
方向　
竖直
例4　(2025.深圳)枧枧同学用如图所示的装置来探究杠杆的平衡条件.(注:实验中所用钩码的规格相同)
(1)实验前，枧枧同学将组装好的杠杆放在水平桌面上,她发现杠杆静止时情况如图1所示,此时枧枧同学判断杠杆处于_________(选填"平衡"或"非平衡")状态.
(2)欣月同学指出:在探究
实验的过程中，必须把杠
杆调到水平位置平衡,这样
做的目的是便于测量______.
平衡　
力臂　
(3)龙龙同学在杠杆两侧挂上钩码,设右侧钩码对杠杆施加的力为动力F1,左侧钩码对杠杆施加的力为阻力F2,测出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2;多次换用不同数量的钩码,并改变钩码在杠杆上的位置,得到实验数据如表:
实验次数 动力 F1/N 动力臂 l1/cm 阻力 F2/N 阻力臂
l2/cm
1 0.5 20.0 1.0 10.0
2 1.0 20.0 1.0 20.0
3 1.5 10.0 1.0 15.0
4 2.0 15.0 1.5 20.0
龙龙同学通过分析表格中的数据，得到了杠杆的平衡条件.他认为,生活中用钢丝钳剪钢丝,与实验______中原理相同.
(4)一鸣同学认为,仅用人眼来确定杠杆是否水平,这样做不够科学.请任选实验器材,运用物理知识,写出判断杠杆水平的实验过程和方法:
________________________________________________________________________________________________________________________________.
(5)《墨经》中记载了杠杆的平衡条件,如图3,已知0A:0B =2:9,秤砣质量为100 g，则重物所受的重力为_______N.( g 取10 N/kg)
1　
将重垂线固定在杠杆的支点上方，使重垂线自然下垂.用直角三角尺测
量重垂线与杠杆的夹角,判断是否水平　
4.5　
考点一　杠杆类型判断
1. （2024·福建中考节选）木雕是工匠智慧和艺术修为的价值体现，
锯木、刨料、风干、雕刻、开榫、组装、打磨、油漆，每一环节都讲
究科学的工艺流程.如图，雕花时，正在挑起木屑的刻刀属于
杠杆.
费力
2. 如图所示，民间有“做白粿迎新春”的传统习俗.制作白粿时，先将浸泡过的米放在木桶中蒸熟，再放入石臼中用木棰捶打，最后搓揉成形.捶打时，木棰相当于一个 杠杆.
费力　
考点二　杠杆平衡条件及应用
3. 《墨经》最早记述了秤的杠杆原理，图中“标”“本”表示力
臂，“权”“重”表示力，以下说法符合杠杆平衡原理的是
（　C　）
A. “权”小于“重”时，A端一定上扬
B. “权”小于“重”时，“标”一定小于“本”
C. 增大“重”时，应把“权”向A端移
D. 增大“重”时，应更换更小的“权”
C
考点三　滑轮及其应用
4. 如图，用滑轮组帮助汽车脱困时，滑轮B的作
用是 ；汽车被匀速拉动时，作用在绳子上的拉力F
为1 000 N，忽略绳重及与滑轮的摩擦，则汽车受到的摩擦力为 N.
改变力的方向　
2 000
考点四　杠杆作图
5. （2024·南平质检）如图所示的钢丝钳，其中A是剪钢丝处，B为手
的用力点，O为转动轴支点.右图为钢丝钳部分示意图.请在图中画出
动力F的力臂l.
题图 答图
答图
6.(2025·山西)图甲是L形应急防洪板,能有效阻挡洪水.图乙为单个防洪板的结构简图，请你在图乙中,画出能阻碍防洪板向左翻倒的压力F的力臂.
解:图中F 竖直向下，力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，支点是O ,故力臂在水平方向，如图所示:
Exit

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