第22講　杠桿　滑輪 2025年中考物理專題復習（廣東）課件

模塊三能量第22講杠桿滑輪核心考點年份及分值考查頻率202020212022202320241．杠桿作圖2————★2．杠桿平衡條件及應(yīng)用—7—23★★★3．探究杠桿的平衡條件——61—★★4．滑輪333——★★★本課時主要考查的考點有杠桿類型的判斷、杠桿的作圖、杠桿平衡條件的應(yīng)用、探究杠桿的平衡條件實驗等。杠桿類型的判斷主要在選擇題中考查，簡單機械作圖涉及的主要內(nèi)容有：杠桿的力臂作圖；杠桿力臂作圖和力的示意圖綜合考查；滑輪組的繞線等。杠桿平衡條件的應(yīng)用主要出現(xiàn)在選擇題中，有時也會在填空題、實驗探究題及計算題中涉及。在計算題中考查利用杠桿平衡條件計算力或力臂。1．認識杠桿，知道杠桿的一些應(yīng)用。2．通過實驗，探究并了解杠桿的平衡條件。3．認識定滑輪、動滑輪及其作用，了解簡單的滑輪組?！窘滩膶Ш健?/p>

人教教材八下P76~84；粵滬教材八下P24~36知識點1杠桿及其平衡條件1．在力的作用下能繞著固定點轉(zhuǎn)動的硬棒叫杠桿。它包含五個要素：(1)支點O：杠桿繞其轉(zhuǎn)動的點。(2)動力F1：使杠桿轉(zhuǎn)動的力。(3)阻力F2：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力。(4)動力臂l1：從〔1〕_______到〔2〕_____________的距離。

(5)阻力臂l2：從〔3〕_______到〔4〕_____________的距離。

2．杠桿的平衡條件：用公式表示是〔5〕_____________。

支點

動力作用線

支點

阻力作用線

F1l1=F2l2

知識點2杠桿的分類3．根據(jù)動力臂、阻力臂的長短關(guān)系，可將杠桿分為：(1)省力杠桿：動力臂比阻力臂〔6〕_____，能省力，但費〔7〕_______，如撬棒。

(2)費力杠桿：動力臂比阻力臂〔8〕_____，費力，但省〔9〕_______，如筷子。

(3)等臂杠桿：動力臂〔10〕_______阻力臂，既不省力也不省距離，如天平。

長

距離

短

距離

等于

知識點3滑輪及滑輪組4．定滑輪：定滑輪是軸固定不動的滑輪，實質(zhì)是一個〔11〕_______杠桿，不能省〔12〕_____，但能改變〔13〕___________。

等臂

力

力的方向

5．動滑輪：動滑輪是軸隨被吊物體一起運動的滑輪，實質(zhì)是一個〔14〕_____________________的省力杠桿，能省〔15〕___________，但不能改變力的方向，而且費一倍的距離。

6．滑輪組是由定滑輪和動滑輪組合而成的裝置。它既能改變力的方向，又能省力，但要費〔16〕_______。

動力臂是阻力臂兩倍

一半的力

距離

7．滑輪組的省力情況由承重繩子段數(shù)n決定。若某滑輪組的動滑輪上，由n段繩子吊起，物重為G，動滑輪重為G動，提起重物上升的高度為h，則繩子自由端所需拉力F=〔17〕______，而繩子自由端移動的距離s=〔18〕_____。(不計摩擦、繩重)

nh

知識點4其他簡單機械8．輪軸：輪軸由具有共同轉(zhuǎn)動軸的〔19〕___________和〔20〕___________組成，是一個可連續(xù)轉(zhuǎn)動的杠桿。生活中的輪軸有：水龍頭、門把手、方向盤等。

9．斜面：斜面是一種能省力的簡單機械，在物體升高相同高度的情況下，斜面越長(平緩)越〔21〕_______。

大輪(輪)

小輪(軸)

省力

在“探究杠桿的平衡條件”的實驗中：(1)如圖甲所示，把質(zhì)量分布均勻的杠桿中點O作為支點，其目的是消除___________對實驗的影響。此時杠桿重力的力臂為____。

實驗19

探究杠桿的平衡條件杠桿自重

0

(2)實驗前，杠桿靜止時，發(fā)現(xiàn)杠桿左端低、右端高，此時杠桿處于_______(選填“平衡”或“非平衡”)狀態(tài)。為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向_____(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)，目的是_______________。

平衡

右

方便測量力臂

(3)圖乙中杠桿恰好在水平位置平衡。若在A處下方再掛一個相同的鉤碼，為使杠桿保持水平平衡，需將掛在B處的鉤碼向右移動____格。當杠桿平衡、鉤碼靜止時，掛在A處的鉤碼所受重力和鉤碼所受拉力是一對_______力。

1

平衡

(4)在杠桿兩端加掛鉤碼，并移動鉤碼，使杠桿在水平位置平衡，測出力臂，多次實驗并把數(shù)據(jù)記錄在表格中。次數(shù)F1/Nl1/cmF2/Nl2/cm11102522101203215310多次實驗的目的是___________________。小明根據(jù)以上數(shù)據(jù)得出：杠桿的平衡條件是_____________。

使結(jié)論具有普遍性

F1l1=F2l2

(5)如圖丙所示，小明取下B處鉤碼，改用彈簧測力計鉤在C處，使杠桿再次在水平位置平衡，則彈簧測計的示數(shù)_______(選填“大于”“小于”或“等于”)1N；如果豎直向上拉動彈簧測力計，這個杠桿是_______(選填“省力”

“費力”或“等臂”)杠桿。(每個鉤碼重0.5N)

大于

省力

［例題］

(2024·佛山二模)如圖是一臺活塞式抽水機，在C處用力便可取水，畫出在C處所用最小力F1的示意圖及阻力臂L2。重難點最小動力作圖`答圖［變式］

(2024·珠海三模)如圖是關(guān)閉水龍頭的情景，水龍頭手柄可視為一根杠桿(O為支點)，請你畫出阻力F2的力臂l2及施加在A點的最小動力F1。答圖考查點1探究杠桿平衡條件1．(2024·廣東二模)在“探究杠桿平衡條件”的實驗中：實驗前，杠桿靜止在如圖所示位置，此時杠桿處于_______(選填“平衡”或“不平衡”)狀態(tài)，為了使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)向_____(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)平衡螺母。這樣做是為了消除_______________對實驗的影響以及便于測量力臂。

平衡

右

杠桿自身重力

2．(2024·深圳三模)“探究杠桿的平衡條件”實驗裝置如圖所示。(1)如圖甲所示，杠桿處于靜止狀態(tài)，此時杠桿_____(選填“是”或“不是”)處于平衡狀態(tài)。為使杠桿在水平位置保持平衡，應(yīng)向_____(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)螺母，這樣做的目的是為方便測量_____________；

是

右

力臂的長度

(2)實驗中，如圖乙所示，杠桿上刻度均勻，在A點掛3個鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在B點掛____個相同的鉤碼；當杠桿平衡后，將A、B兩點下方同時增加一個相同的鉤碼，則杠桿___________(選填“左端下沉”“右端下沉”或“仍保持靜止不動”)；

4

左端下沉

(3)給杠桿兩側(cè)掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動鉤碼的位置，使杠桿重新在水平位置平衡。再做幾次實驗，實驗數(shù)據(jù)如下表所示：分析表中的數(shù)據(jù)得到杠桿的平衡條件：_____________(用F1、l1、F2、l2表示)；

次數(shù)動力F1/N動力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m10.50.310.1521.50.130.05330.11.50.2F1l1=F2l2

(4)在完成實驗后，小輝利用杠桿平衡條件完成了老師提出的問題。如圖丙所示，輕質(zhì)杠桿可繞O點轉(zhuǎn)動，它的中點掛有100N的重物，在杠桿右端用豎直向上的力F=_____N，可使杠桿在水平位置平衡；

50

(5)接著，小輝用一個始終與輕質(zhì)杠桿垂直的力F緩慢地將杠桿逆時針轉(zhuǎn)動一定角度，如圖丁所示，此過程中，力F的大小將____。

A．不變

B．變小C．變大

D．無法確定B

考查點2杠桿作圖3．(1)(2024·韶關(guān)三模)如圖1甲所示，開啟茶壺壺蓋時，壺蓋可看作一個杠桿。請在圖1乙中畫出開啟茶壺壺蓋時的動力F1的力臂l，并在B點畫出阻礙壺蓋轉(zhuǎn)動的阻力F2。圖1答圖(2)(2024·珠海二模)如圖2甲所示，桔槔是中國古代用于汲水的一種器具。圖2乙是桔槔的簡化示意圖，此過程桔槔可看作是一個以O(shè)點為支點的杠桿。請在圖2乙中作出水桶所受重力G的示意圖，并畫出配重給杠桿施加的力F的力臂l。圖2

答圖考查點3杠桿平衡條件應(yīng)用4．(2024·山東臨沂)2023年9月24日，中國組合鄒佳琪/邱秀萍在賽艇女子輕量級雙人雙槳決賽中奪冠，斬獲杭州亞運會首金。如圖所示，賽艇的槳可視為杠桿，下列工具正常使用時，與槳屬于同類杠桿的是(

)A

5．(2024·惠州二模)下列工具在正常使用時，屬于省力杠桿的是(

)A

6．(2024·湛江二模)我國古代科技著作《天工開物》記載了腳踏碓，如圖所示。腳向下踏時，腳踏碓屬于_______杠桿；為了省力些，可將腳踩點適當_______(選填“遠離”或“靠近”)O點，碓頭部較細，是為了增大_______。

費力

遠離

壓強

7．(2024·茂名二模)如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA中點懸掛重為60N的物體，在A端施加一豎直向上的力F，此杠桿屬于_______(選填“省力”“費力”或“等臂”)杠桿，在水平位置平衡時，則力F的大小是_____N，保持F的方向不變，將杠桿從A位置勻速提升到B位置的過程中，力F將_______(選填“變大”“變小”或“不變”)。

省力

30

不變

8．(2024·肇慶二模)如圖為《天工開物》中記載的桔槔，它的前端通過細桿系一木桶，后端捆綁質(zhì)量適當?shù)呐渲厥瘔K。桔槔屬于_______(選填“杠桿”“滑輪”或“輪軸”)，在桔槔上的“A”“B”和“O”三點中，點____為支點；提同樣多的水，為了減小人向上提水的力，可適當_______(選填“增大”或“減小”)配重石塊的質(zhì)量。

杠桿

O

增大

9．(2024·廣州三模)如圖是小明做俯臥撐時撐地靜止的情景，O、B分別為腳、手與地面的接觸點(雙手接觸點視為1個)，A為其重心，已知小明體重為560N。將小明做俯臥撐過程中的身體視為杠桿，____點為支點；小明撐地靜止時，地面對雙手的支持力為______N，雙手所受地面支持力_______(選填“大于”“小于”或“等于”)雙腳所受地面支持力。

O

400

大于

10．(2024·重慶)小蘭自制了一把桿秤，由秤盤、提紐、秤桿以及200g的秤砣構(gòu)成，如圖所示。當不掛秤砣、秤盤中不放重物時，提起提紐，桿秤在空中恰好能水平平衡。已知AO間距離為10cm。當放入重物，將秤砣移至距O點30cm的B處時，秤桿水平平衡，則重物質(zhì)量為______g；往秤盤中再增加20g的物體，秤砣需要從B處移動____cm才能維持秤桿水平平衡。

600

1

考查點4滑輪與滑輪組11．(1)(2024·深圳模擬)如圖1是滑輪組，物重G=90N，滑輪質(zhì)量不計，要求用30N的力勻速提升重物，在圖中畫出繩的繞法。圖1答圖(2)用如圖2所示的滑輪組將重物提起，要求人站在地面上向下拉繩子的自由端，請畫出正確的繞線方法。圖2答圖12．(2024·湖北)如圖是漢代畫像磚上描繪的《史記》中“泗水取鼎”畫面，兩邊各有數(shù)人用繩子通過滑輪拉起掉落水中的鼎。圖中的這種滑輪_______(選填“能”或“不能”)起到省力的作用；此時兩邊繩子對鼎豎直向上的拉力分別為F1、F2，鼎受到的拉力之和為_________。鼎在水中上升的過程中，其底部所受水的壓強_______(選填“增大”“減小”或“不變”)。

不能

F1+F2