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1、第十二讲第十二讲第十二讲第十二讲 简单机械简单机械简单机械简单机械 命题点1杠杆 栏 目 导 航 玩转广东省卷10年中考真题 知识精讲 考点清单回归教材重难点突破 实验突破-科学探究素养提升 简单机械 滑轮 杠杆 定义 五要素 平衡条件：F1L1=F2L2 杠杆分类 定滑轮 动滑轮 滑轮组 定义 公式 提高机械效 率的方法 机械效率总小于1 等臂杠杆 特点 省力杠杆 特点 机械效率 斜面 高度相同时，斜 面越长越省力 特点 知识精讲 考点清单 一、杠杆 1.定义： 如图所示，一根硬棒，在力的作用下能绕_转动，这根硬棒就是杠杆. 2.五要素（如图） _：杠杆可以绕其转动的点O. _：使杠杆转动的
2、力F1. _：阻碍杠杆转动的力F2. 固定点 支点 动力 阻力 返回思维导图 动力臂：从支点O到_的距离L1. 阻力臂：从支点O到_的距离L2. 3.杠杆的平衡条件 (1)杠杆平衡是指杠杆在动力和阻力的作用下处于_状态. (2)平衡条件：动力动力臂阻力阻力臂.用F1、F2、L1、L2分别表示动 力、阻力、动力臂、阻力臂，杠杆的平衡条件还可写为：_. 注意：计算时F1和F2单位相同，L1和L2单位相同. 动力F1作用线 阻力F2作用线 静止 F1L1F2L2 返回思维导图 杠杆种类力臂的关系力的关系特点应用举例 省力杠杆_ 撬棒、起瓶器、 手推车等 费力杠杆L1L2_ 镊子、钓鱼竿、 筷子等 等
3、臂杠杆_ _ _ 天平、定滑轮等 4.生活中的杠杆 L1L2F1F2省力费距离 F1F2费力省距离 L1L2F1F2 既不省力也 不省距离 返回思维导图 回归教材 1. 下列工具中，在使用时属于费力杠杆的是() A. 天平 B. 瓶盖起子 C. 钢丝钳 D. 理发剪刀 2. (RJ八下P80，动手动脑学物理)如图所示为工人在使用钳子剪铁丝时的情 形，其工作时相当于一个省力杠杆，其中对杠杆AOB的动力和动力臂、阻 力和阻力臂作图正确的是() D B 3. (RJ八下P80，动手动脑学物理改编)工人师傅用独轮车搬运砖块，车 和砖块所受的总重力G1 200 N，如图所示工人师傅推车时，人手 向上的力
4、F的大小是() A. 360 N B. 400 N C. 600 N D. 1 200 N 第3题图 B 4. 如图所示为端午节赛龙舟时的情景，此时桨属于_(选填“省力”“费 力”或“等臂”)杠杆，可以_(选填“省”或“费”)距离当运动员向后划桨 时，龙舟就向前行进，说明物体间力的作用是_的 5. 如图所示，老人使用撬棒撬动一石块时，若L13L2，F21 200 N，则F1 _N，它是一种_(选填“等臂”“省力”或“费力”)杠杆 第4题图 第5题图 费力 省 相互 400省力 重难点突破 一、杠杆作图 方法指导 画最小力的方法 动力作用点要选在杠杆上距支点最远处； 连接动力作用点和支点(即动力
5、臂)； 过动力作用点，作动力作用点与支点连线的垂线； 根据动力和阻力使杠杆转动的方向相反，确定动力的方向即为最小力 的方向 例1题图 类型一画力臂 例1在图中，分别画出杠杆的动力臂L2和阻力臂L1. L1 L2 例2请画出手柄受到的压力F的力臂 例2题图 L 例3题图 类型二画最小力 例3如图所示，一轻质杠杆AC可绕支点O自由转动，在B点挂一重为G 的物体为使杠杆在水平位置保持平衡，画出施加在杠杆上最小力F的 示意图 F 例4如图所示，是一个电热水壶的简易图，在图中画出它所受重力的 示意图(B为重心)；用力作用在壶盖上A点时，可将壶盖打开请在A点 画出所需最小力F的示意图(O为支点) 例4题图
6、 F G 实验突破-科学探究素养提升 命 题 点 实验视频见 超值配赠 实验探究杠杆的平衡条件(2014.18) 【设计与进行实验】 1. 实验装置图 2. 主要实验器材及操作 (1)弹簧测力计的使用和读数 (2)支点处于杠杆中央的目的(避免杠杆自重对实验结果产 生影响) 3. 实验前调节杠杆处于水平平衡状态(目的：便于测量力臂；调平：左高向 左调，右高向右调，实验过程中不能调节平衡螺母)2014.18(1) 4. 在杠杆两端加减或移动钩码后，观察杠杆的平衡状况 5. 实验表格设计与数据的记录 6. 多次实验的目的(避免偶然性，使得出的结论更具有普遍性) 【分析数据和现象、总结结论】 7. 实
7、验数据分析，得出结论(F1L1F2L2)2014.18(2) 【交流与反思】 8. 弹簧测力计从竖直拉杠杆变成倾斜拉杠杆(弹簧测力计对应的力臂逐渐变 小，弹簧测力计示数逐渐变大) 9. 将钩码换成弹簧测力计的好处(可以直接读出力的大小) 10. 杠杆平衡条件的应用 (1)为了使杠杆平衡对钩码的左右移动或者增减悬挂 (2)杠杆平衡时，两边增减钩码或移动钩码的位置后杠杆是否平衡：若 F1L1F2L2，则哪边乘积大，杠杆向哪边倾斜 (3)计算力、力臂 11. 生活中杠杆的应用及杠杆类型的判断 12. 得出结论与结果不符的原因(实验数据具有偶然性，应多次测量) 实验结论：杠杆的平衡条件：动力动力臂阻力
8、阻力臂(F1L1F2L2) 全 国 视 野 分 层 练 例题图 例小明和他的同学们在探究杠杆的平衡条件实验中所用到的器材有： 杠杆(每格5 cm)、支架、弹簧测力计、刻度尺、质量相同的钩码(每个0.5 N)若干个 基础训练 (1)实验前没挂钩码时，小明发现杠杆静止时的位置如图甲所示，此时杠杆 _(选填“达到”或“没达到”)平衡状态，此时应将杠杆两端的平衡螺母 向_(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在_位置平衡，这样做的 目的是避免_对实验的影响、便于测量_ (2)杠杆水平平衡后，小明在杠杆两端分别挂上钩码如图乙所示，杠杆的 _端下沉，要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变钩码悬挂点的位 置，只需
9、将左侧钩码_即可 达到 左水平 杠杆自重力臂 左 去掉1个 (3)实验应多次改变挂在杠杆两端钩码的数量和悬挂位置，收集杠杆平衡时多组动 力、动力臂和阻力、阻力臂的数据，其目的是_(选填“减小误差”或 “寻找普遍规律”) (4)继续实验，小明得到的数据如下表： 根据实验数据可得出杠杆平衡条件：_ 实验序号 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 10.51015 22151.520 31.51035 寻找普遍规律 动力动力臂阻力阻力臂 能力提升 (5)同组的小华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为了验证实验结论的可靠性，他设计
10、了如图丙所 示的实验： 小华换上弹簧测力计的好处是_； 小华在A点挂上2 N的砝码，则弹簧测力计的示数为_时，杠杆能保持平衡 ； 杠杆平衡后，小华将弹簧测力计向右转过一定角度，杠杆重新在水平位置平衡 后，弹簧测力计的示数_(选填“变大”“变小”或“不变”)，读出弹簧测力计 的示数，分析此次实验数据可知小华的结论_(选填“可靠”或“不可靠”) 方便读出拉力大小 1N 变大 不可靠 (6)如果小明没有对图甲调平就匆忙进行图丙实验(杠杆单位长度为l，钩码单 个重力为G)，杠杆此时虽然水平平衡，但可以判断：4G2l_(选填 “”“”或“”)Fa4l. (7)小明实验结束后想进一步研究，如果杠杆受到F2
11、、F3两个阻力，结果会 怎样？通过实验，他们得到了如图丁所示的结果，根据这个结果，可以初 步得出，在这种情况下杠杆的平衡条件为：F1L1_(F1、F2、 F3的力臂分别为L1、L2、L3) (8)小明实验结束后联想到生活中的跷跷板，现欲使如图戊 所示的静止跷跷板发生转动，小女孩B可以采取的做法是 _ 例题图戊 F2L2F3L3 远离支点(或向右端移动) 玩转广东省卷10年中考真题 类型1杠杆平衡条件及其应用（10年4考） 1. (2016省卷13题3分)如图所示，由不同物质制成的甲和乙两种实心球的 体积相等，此时杠杆平衡(杠杆自重、挂盘和 细线的质量忽略不计)，则杠杆左右两边的力臂 之比为_，
12、1个甲球和1个乙球的质量 之比为_，甲球和乙球的密度之比为 _ 第1题图 21 13 13 2. (2013省卷14题3分)如图是某装置利用浮力进行自动控制的原理图AOB 为一杠杆(质量忽略不计)，OAOB12，A端用细线挂一空心铝球，质量 为2.7 kg，当铝球一半体积浸在水中， 在B端施加3.5 N的竖直向下的拉力F时， 杠杆恰好在水平位置平衡，则铝球实心 部分的体积为_m3，铝球受到的 浮力为_N，铝球空心部分体积为 _m3.(铝2.7103 kg/m3，g10 N/kg) 第2题图 1103 20 3103 类型2杠杆作图（10年5考） 考向一画指定力的力臂2019.15(1)，201
13、8.15(1)，2012.15(2) 3. 2019省卷15(1)题2分如图所示，拉杆式行李箱在拉力F的作用下静止在斜坡 上，请画出行李箱受到的重力G的示意图，以及拉力F对O点的力臂L. 第3题图 L G 4. 2018省卷15(1)题1分如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，请在图中 画出杠杆OA的动力臂L. 5. 2012省卷15(2)题1分如图所示，杠杆OB可绕O点转动，在力F的作用下 在水平位置平衡，画出力F的力臂l. 第4题图第5题图 L l 考向二画最小力和力臂2017.15(2)，2015.15(1) 6. 2017省卷15(2)题2分如图所示，利用羊角锤撬起钉子，请你在羊角锤A点
14、 处画出所能施加的最小动力F1，并画出阻力F2的阻力臂L2. 第6题图 F1 L2 7. 2015省卷15(1)题2分如图，请在杠杆A处画出把物体拉起时的最小拉力 F，并画出拉力F的力臂l. 第7题图 F l 第8题图 考 向 拓 展 8. 2019深圳30(2)题2分如图所示，在C点用力把桌腿A抬离地面时，桌腿B 始终没有移动，请在C点画出最小作用力的示意图 F 类型3探究杠杆的平衡条件（2014.18 ） 9. (2014省卷18题6分)如图所示，利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、数量足够 的钩码等实验器材探究杠杆的平衡条件 第9题图 (1)实验前杠杆如图所示，为使杠杆处在_平衡状态，应将杠杆右端的平衡 螺母B向_(选填“左”或“右”)调 (2)记录实验数据的表格如表所示，请将表头栏目、实验所记录的数据补充完整 水平 右 实验次数_动力臂l1/m阻力F2/N_ 120.330.2 240.48_ 35_60.25 动力F1/N阻力臂l2/m 0.2 0.3