2024年中考物理三轮复习突破-简单机械(杠杆)

2024年中考物理一轮复习专题：简单机械(杠杆)

-知识点梳理

1.杠杆：

(1)定义:：在力的作用下能绕着转动的硬棒称作杠杆。

2.杠杆的五要素：

，

，

:阻力臂，

U，

/

力

支点。ST

阻力叫

(1)支点：杠杆绕着转动的点，用字母0表示；

(2)动力：使杠杆转动的力，用字母R表示；

(3)阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母F2表示；

(4)动力臂：支点到动力作用线的距离，用字母L表示;

(5)阻力臂：支点到阻力作用线的距离，用字母L?表示。

3.力臂的画法：

(1)先找支点；

(2)再画作用线；

(3)最后画垂线(不要忘记标垂直符号，还有力臂L)。

4.杠杆的平衡条件：

(1)杠杆平衡：杠杆在动力和阻力的作用下处于状态。

(2)杠杆的平衡条件：动力X动力臂=阻力x阻力臂。用件、&、Li、L?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：o

5.杠杆平衡中最小力问题：

(1)先找支点

(2)找最大力臂(要使动力最小，必须使动力臂最大)

（3）作垂直拉力

6.杠杆的分类：

（1）省力杠杆：动力臂大于阻力臂；应用：羊角锤、开瓶器、核桃夹。

（2）费力杠杆：动力臂小于阻力臂；应用：镶子、鱼竿、筷子。

（3）等臂杠杆：动力臂等于阻力臂；应用：天平、跷跷板。

专题训练

I/▼9

一、选择题

1.如所示的杠杆AB处于平衡状态，0点为杠杆的支点，则力F的力臂是（）

2.图是我国古代人民的智慧成果一一舂（ch6ng）米工具的示意图，使用此工具（）

A.省力且省距离B.省力但费距离

C.费力且费距离D.费力但省距离

3.如图所示，在使用相同的钩码进行“探究杠杆的平衡条件”的实验中，要使调好的杠杆重新在水平位

置平衡，应在A处悬挂钩码的个数是（）

4.如图所示的常用工具，在使用时属于费力杠杆的是（）

5.如图所示，分别沿力FI、FZ、F3的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正确的是（）

A.沿Fi方向的力最小B.沿F2方向的力最小

C.沿Fs方向的力最小D.三个力的大小相等

6.如图所示，为一可绕。点转动的杠杆，在A端通过绳作用一竖直向下的拉力F使杠杆平衡，此时AB部

分水平，保持重物静止不动，而使绳绕A点从图所示的位置沿图中的虚线CD转动，则（）

I

F

A.逆时针转，F先变小后变大B.顺时针转，F先变小后变大

C.顺时针转，F先变大后变小D.逆时针转，F先变大后变小

7.如图甲所示，早在春秋时期人们就使用桔椽提水，大大减轻了劳动强度。图乙是桔棒的简化模型，它

相当于一根轻质杠杆，其中0B=40A,C为配重，重力为1200N。提水时，人拉绳子使桶下降；当水桶中装

满水时，人用100N的力沿竖直方向向上拉绳子，使桔椽缓慢匀速提升水桶，此时杠杆处于平衡状态。则

水桶和水的总重力为（）

B

D.500N

8.码头上的工作人员，利用如图所示的杠杆将一桶淡水从地面转移到船上（杠杆始终保持水平）。挂在A端

的桶重100N,内部底面积为600cm2,桶内装有800N的水，水深1m。重600N的工作人员用绳子竖直拉住B

端，工作人员的脚与地面的接触面积300cm2,OA：OB=1：3。下列计算结果错误的是（P水=1。X

103kg/m3,g取10N/kg）（）

A.水对桶底的压强为1.0X104paB.水对桶底的压力为600N

C.人对地面的压力为375ND.人对地面的压强为1.0xl（）4pa

二、填空题

9.在探究“杠杆平衡条件”的实验中，使杠杆在水平位置平衡便于。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。

10.如图所示的钢丝钳是杠杆（选填“省力”或“费力”），剪铁丝时动力臂长为10cm,阻力臂

长为1cm,若铁丝被剪断需要800N的力，小明至少用N的力才能将铁丝剪断。

11.杆秤在中国已有两千年历史，它利用杠杆平衡原理来测物体质量。如图所示，称量时杆秤在水平位置

平衡，被测物体和秤坨到提纽的距离分别0.05m、0.2m,秤坨的质量为0.1kg,秤杆的质量忽略不计，则被

测物体的质量为kgo若被测物体质量增大，需要向（选填“左”或“右”）移动秤坨，

至杆秤水平平衡时读出物体的质量。

提纽

被测公，冲

物体，秤蛇

12.如图所示，0AB为可绕0点自由转动的轻质杠杆，0A垂直于AB,且0A长度为40cm,AB长度为30cm,

在0A中点C处挂一质量为5kg的物块，要使杠杆在图示位置保持平衡，则需施加的一个最小的力为

13.小明在学校运动会上是仪仗队手，如图所示。他竖直举旗前进时，风给旗水平向右的阻力为20N,其

作用点可以看成在A点。已知AB=1.6m,BC=0.4m。小明的两只手分别位于B、C两点，他用一只手握紧

旗杆不让它下滑，用另一只手拉住旗杆不让它倾斜。则另一只手对旗杆加的最小拉力为N,方

向O

三、作图题

14.如图，轻质杠杆平衡，请作出动力F1的力臂k和杠杆所受阻力F2的示意图。

15.如图1所示，这是一个拔草神器。拔草时，拔草神器可以看成一个杠杆。图2为其简化示意图，请在

图-2中画出拔草时阻力F?的力臂b以及作用在B点的最小动力

16.小华做探究杠杆平衡条件实验时，使用的每个钩码的质量均为100g,轻质杠杆可以绕0点在竖直平面

内自由转动，杠杆上相邻刻线间的距离相等。请按要求完成下列问题：

（1）实验开始前，发现杠杆右端下沉，此时应将杠杆右侧的平衡螺母向（选填“左”或“右”）

调，使杠杆在水平位置平衡；

（2）将杠杆调节水平平衡后，在杠杆上的B点悬挂了3个钩码，如图所示。为使杠杆保持水平平衡状态，

应该在A点悬挂个钩码；

（3）将杠杆调节水平平衡后，在杠杆上的B点悬挂了3个钩码，如图所示。为使杠杆保持水平平衡状态，

应该用弹簧测力计在杠杆（选填"A”或"C"）处竖直向上拉，当杠杆水平平衡时，弹簧测力计

的示数为N„（g取10N/kg）

17.如图所示，是物理小组的同学在“探究杠杆平衡条件”的过程:

O

丙

(1)实验前，发现杠杆静止于如图甲所示位置，则此时杠杆(选填“平衡”或"不平衡”)，为

了便于问题的探究，应将杠杆上的平衡螺母向调节使杆在水平位置平衡。

(2)实验中小组收集到如表的实验数据。图乙是第3次杠杆平衡时的情景，每个钩码重力相同，杠杆上

每小格长度相同，请将表格内数据补充完整。

动力臂L"cm阻力臂U/cm

实验次数动力Fi/N阻力F2/N

1130310

2420240

3340——

分析表中数据，可得出的探究结论是：杠杆的平衡条件是。

(3)如图丙是一个形状规则、质地均匀的江杆，其自重2N,使杠杆水平平衡时，测力计对杠杆的拉力B

=No

五、计算题

18.大壮同学自制了如图所示的健身器材，坚持锻炼身体。用细绳系在轻杆的0点将轻杆悬挂起来，在杆

的A.端悬挂质量10kg的重物，在B端竖直向下缓慢拉动轻杆至水平位置。已知A0长2.0m.,0B长0.5m,

大壮质量70kg,一只脚接触地面面积为250cm2,g取10N/kg,求此时：

(1)大壮的重力；

(2)大壮对杆的拉力大小;

(3)大壮对地面的压强。

19.如图所示，轻质薄壁容器盛水9.9kg,其底面积为200cm,且放置在水平的桌面上。轻质杠杆可绕0点

转动，杠杆左端A处挂了一个实心小球，右端B处施加一个F=3N的拉力，若0A=30cm,OB=20cm.

410B

o

(1)求绳子对杠杆A端的拉力。

(2)若实心小球的体积为100cm3,求小球的重力和密度。

(3)求容器对桌面的压强。

参考答案

1.D

2.D

3.B

4.A

5.B

6.A

7.C

8.C

9.测量力臂；大小

10.省力；80

11.0.4；右

12.20

13.80；水平向右

16.(1)左

(2)2

(3)C；1.5

17.(1)平衡；左

(2)4；30；杠杆平衡时，FILFF2L2(动力X动力臂二阻力X阻力臂)

(3)3

18.(1)解：大壮的重力：Gt=mtg=70kgxlON/kg=700N；

答：大壮的重力为700N；

AA

(2)解：杠杆在水平位置平衡,0是杠杆支点,AO是阻力臂，阻力F大小等于重物G2大小,F=G?=m2g=

10kgx10N/kg=100N；

OB是动力臂，大壮对杠杆的拉力FB为动力，

根据杠杆平衡条件可得：FAXOA=FBXOB,代入数据有：lOONx2.0m=FBX0.5m,

解得：FB=400N,即大壮对杆的拉力为400N；

答：大壮对杆的拉力大小为400N；

(3)解：大壮受三个力，竖直向下的重力G1、杆对大壮竖直向上的拉力F、地面对大壮竖直向上的支持

力F支，这三个力平衡，杆对大壮的拉力与大壮对杆的拉力为相互作用力，大小相等，

则地面对大壮的支持力：F支=G1-F=700N-400N=300N；

根据物体间力的作用是相互的可知，大壮对地面的压力：F压