2026年中考物理一轮复习第十二章 第1课时 杠杆课件

简单机械第十二章第1课时杠杆知识梳理·夯基础教材素材·寻根源精讲巧练·抓重点科学探究·理实验目录母题研究·破难点知识点1

杠杆的基本知识1.杠杆定义：一根硬棒，在______的作用下能绕__________转动，这根硬棒就是杠杆。

力

固定点

2.杠杆的五要素(1)支点：杠杆可以绕其转动的点O。(2)动力：使杠杆________的力F1。

(3)阻力：________杠杆转动的力F2。

(4)动力臂：从支点O到_________作用线的距离l1。

(5)阻力臂：从支点O到_________作用线的距离l2。

转动

阻碍

动力F1

阻力F2

【温馨提示】①只要在力的作用下不变形的物体都可以看成杠杆，杠杆可以是直的，也可以是任意形状的。②动力、阻力都是杠杆受到的力，所以作用点在杠杆上。③动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆转动的方向一定相反。④对于直杠杆，力臂不一定在杠杆上，只有当力的方向垂直于杠杆时，该力的力臂才在杠杆上。当力的作用线经过支点时，该力的力臂为0。知识点2

杠杆的平衡条件1.杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下处于________状态或匀速转动状态时，我们就说杠杆平衡了。

2.平衡条件：____________________________，或写为__________。

静止

动力×动力臂=阻力×阻力臂

F1l1=F2l2

知识点3

杠杆的分类与应用杠杆类型力臂关系平衡时力的关系特点应用省力杠杆l1

l2

F1

F2

省力费距离裁纸刀、开瓶器、羊角锤等费力杠杆l1

l2

F1

F2

____________筷子、镊子、钓鱼竿等等臂杠杆l1

l2

F1

F2

不省力也不省距离托盘天平、定滑轮等费力省距离><<<==【夯基辨疑】图中杠杆AB处于平衡状态，O点为杠杆的支点，且OA>OB=OC。则：①杠杆的阻力是物体受到的重力G(

)②阻力臂是线段OB

(

)③动力臂是线段OD

(

)④此时杠杆是省力杠杆

(

)⑤保持杠杆位置不变，将动力F逆时针转至竖直位置，动力变小(

)×√××√教材素材命题角度命题内容八下P76导图杠杆类型的判断1.壮丽辉煌的咸阳宫曾巍然矗立于八百里秦川，司马迁在《史记》中有关于这座宫殿的描述。左图是我们的祖先在建造宫殿时搬动巨大木料的劳动情境示意图，他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起，垫上圆木，以便将其移到其他地方。支架上的横杆其实是______(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆；如果他们无法将巨木抬起，请你提出一个抬起巨木的改进方案：________________省力将支架支点左移教材素材命题角度命题内容

杠杆类型的判断2.下列各种工具，在使用中属于费力杠杆的是(

)

A.撬棒

B.船桨C.钢丝钳

D.车闸杠杆平衡条件的应用3.图12.1-1是人用一根木棒撬动水平地面上石头的情景，为了更省力，人应沿__________(选填“竖直”或“垂直木棒”)方向向下压木棒。若想省更多的力，人可以将作为支点的石块向____(选填“左”或“右”)适当移动

B垂直木棒右教材素材命题角度命题内容八下P80图12.1-7杠杆类型的判断4.图12.1-7是一个指甲剪的示意图，它由三个杠杆ABC、OBD和OEF组成。用它剪指甲时，属于省力杠杆的是(

)A.ABC

B.OBDC.OEF

D.三个都是A教材素材命题角度命题内容八下P80图12.1-5节选杠杆类型的判断5.图12.1-5是两种类型的剪刀，请你为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀，你会选择____(选填“A”或“B”)剪刀，这样选择的目的是______(选填“省力”“省距离”或“省功”)

A省力教材素材命题角度命题内容八下P80图12.1-8杠杆平衡条件的应用6.工人使用独轮车搬运砖头，相关信息如图12.1-8所示，车厢和砖头所受的总重力G=1200N，推车时，双手向上的力F=_____N。如果将这些砖头偏向车厢前部装载，推车时，双手向上的力为F'，则F'

(选填“>”“=”或“<”)F

360<命题点1

杠杆作图7地3考考法❶作指定力的力臂例1(2024·德州)如图是古代劳动人民用桔槔汲水的简化图，请画出杠杆上A点受到的拉力F1及其力臂l1。【解题关键】

明确力和力臂的垂直关系，规范作图。如图所示【解题通法】作指定力的力臂(1)找点：找到杠杆的支点(就是杠杆绕其转动的点)；(2)画线：画出力(动力或阻力)的作用线，注意力的延长线一定要画成虚线；(3)作垂线段：从支点到力的作用线作垂线段(标出直角符号)，该段距离就是力臂；(4)标力臂符号：用双箭头把该段距离标出来，并标上力臂的符号。练1【跨学科·生物】(2024·枣庄)用手提起重物时，前臂可简化为杠杆：桡骨在肱二头肌牵引力F1的作用下，绕肘关节(支点O)转动，如图所示。请在图中画出动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图。如图所示考法❷作指定力臂的力例2(2025·新疆)请在图中根据静止的杠杆的动力臂l1，画出动力F1的示意图。【解题关键】

确定动力方向，动力和阻力使杠杆转动的方向相反。如图所示练2(2021·眉山)如图所示，利用杠杆撬动重物M，O为杠杆支点，l1为杠杆的动力臂，现杠杆处于水平位置平衡。(1)作出杠杆动力F1的示意图；(2)作出重物M对杠杆压力F2的示意图。如图所示考法❸作杠杆最小动力例3(2024·枣庄滕州一模)如图所示，O为支点，杠杆AB平衡时，画出施加在杠杆上最小动力F1的示意图。【解题关键】

明确支点，找出最大的动力臂。如图所示

练3(2023·凉山)图甲是自行车的手闸，其中ABO部分可视为一种杠杆，其简化示意图如图乙所示，O为支点，F2为阻力，请在图乙中画出：(1)作用在A点的最小动力F1及其力臂l1；(2)阻力F2的力臂l2。如图所示命题点2

杠杆类型的判断7地4考例4

【类题整合】下列工具在使用过程中，属于费力杠杆的有_______，属于省力杠杆的有________，属于等臂杠杆的有______。

BEGH

ACF

D【解题关键】

比较动力臂l1和阻力臂l2的大小关系，若l1>l2则是省力杠杆，若l1<l2则是费力杠杆，若l1=l2则是等臂杠杆。练4

【新设问·定义理解】(2025·枣庄市中二模)公元前400多年，墨子所著《墨经》中有大量的物理知识，其中包括杠杆原理，比阿基米德发现这一原理还早两百多年。墨子将阻力臂叫“本”，动力臂叫“标”。下列杠杆属于“本短标长”的是(

)

A.钢丝钳B.食品夹C.钓鱼竿D.筷子A练5

【跨学科·生物】(2024·烟台)骨骼、肌肉和关节等构成了人体的运动系统，人体中最基本的运动大多是由肌肉牵引骨骼绕关节转动产生的。下列关于人体中的杠杆说法正确的是(

)A.图甲：手托重物时，可视为省力杠杆B.图甲：手托重物时，肱二头肌对前臂的牵引力是阻力C.图乙：踮脚时，可视为费力杠杆D.图乙：向上踮脚的过程中，腓肠肌对足部骨骼的牵引力是动力D命题点3

杠杆的动态平衡分析7地1考考法❶杠杆是否再平衡的判断【核心母题1】

如图所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，若：(1)把杠杆两侧的钩码各增加一个，杠杆将__________。(选填“左端下沉”“右端下沉”或“仍平衡”，下同)

(2)把杠杆两侧的钩码各减少一个，杠杆将__________。

(3)把杠杆两侧的钩码同时向内移动一格，杠杆将__________。

(4)把杠杆两侧的钩码同时向外移动一格，杠杆将__________。

左端下沉右端下沉左端下沉右端下沉【解题模板】【变式1】

滚球问题如图所示，杠杆上分别放着质量不相等的两个球，杠杆在水平位置平衡，如果两球以相同速度同时匀速向支点移动，则杠杆(

)A.仍能平衡B.不能平衡，大球那端下沉C.不能平衡，小球那端下沉D.无法判断C【变式2】

交换问题(2023·威海)如图所示，将若干重物放在4个自制天平的秤盘上，

放入重物前天平在水平位置平衡，放入重物后天平都向右倾斜，秤盘最终落在桌面上。若不改变秤盘的悬挂位置，仅将重物左右互换，互换后可能重新在水平位置平衡的天平是(

)C【变式3】

燃烧问题(2024·济南南山期末)如图所示，某同学把一根蜡烛截成长度不同的两段，竖立在轻质杠杆的两边(支点在中点)。调整两段蜡烛使杠杆水平平衡，若同时点燃蜡烛(设燃烧速度相同)，一段时间后，杠杆(

)

A.左端下沉

B.右端下沉C.仍保持平衡

D.条件不足，无法判断A【变式4】

浸水问题如图所示，A和B为由铜和铁制成的实心球，它们的体积相同，此时杠杆恰好水平平衡，若将它们同时浸没在水中，则(

)A.杠杆仍然保持平衡B.杠杆不能保持平衡，A下沉C.杠杆不能保持平衡，B下沉D.无法确定B考法❷判断动力的大小变化【核心母题2】

如图所示，轻质杠杆在中点处悬挂重物，在杠杆的最右端施加一个竖直向上的力F，杠杆保持平衡，保持力F方向不变。(1)当将重物向右移动时，要使杠杆保持平衡，力F将________。(选填“变大”“变小”或“不变”，下同)

(2)将杠杆顺时针方向缓慢转动，力F将______。

变大不变【解题模板】【变式1】

水平力且方向不变如图所示，用一个始终水平向右的力F，把杠杆OA从图示位置缓慢拉至水平的过程中，力F的大小将(

)A.变大

B.不变C.变小

D.不能确定A【变式2】

力与杠杆始终垂直(2021·枣庄)如图所示，一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动，在木杆的右端施加一个始终垂直于木杆的作用力F，使木杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中，力F的大小将(A)

A.先变大，后变小

B.先变小，后变大C.一直是变大的

D.一直是变小的A命题点4

杠杆平衡条件的计算【核心母题3】

图甲是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔，横杆的一端用竹竿与水桶相连，另一端绑上一块大石头。图乙是桔槔杠杆模型(人没画出)，已知OB=2m，OA=1m，空水桶质量为2kg，石头重为200N，当重600N的取水人用向下的力作用在系空水桶的绳子上，使杠杆在水平位置静止(g=10N/kg，杠杆自重、绳子自重、摩擦、空气阻力忽略不计)。求：(1)空水桶的重力；(2)取水人至少要用多大的力作用在绳子上；(3)若取水人的脚与水平地面的总接触面积为500cm2，取水人对地面的压强。【解题模板】

【变式1】

杆秤中的杠杆原理(2022·枣庄)如图是生活中常见的杆秤。称量时杆秤在水平位置平衡，被测物体和秤砣到提纽的距离分别为0.05m、0.2m，秤砣的质量为0.1kg，秤杆的质量忽略不计，则被测物体的质量为______kg。若秤砣有缺损，则杆秤所测物体的质量会________(选填“偏大”或“偏小”)。

0.4偏大【变式2】

力与杠杆不垂直(2025·枣庄台儿庄二模)图甲为多人赛艇。划桨时，桨可绕侧舷上的固定轴转动，从而使赛艇运动。图乙为划桨时桨的简化平面图，其中O为固定轴，AB为赛艇的运动方向，桨上OC长为0.8m，CD长为2.8m，F1为人划桨的力，F2为水对桨的作用力。

已知图乙中F2为200N，F1与CD的夹角θ=30°，F1、F2均与AB平行。要划动桨，F1至少为________N。(不考虑桨的重力)

500【变式3】

杠杆与浮力结合计算(2025·绥化)水平桌面上有一个底面积为200cm2的圆柱形容器，容器中水的深度为15cm。如图所示，用细线将一质量忽略不计的杠杆悬挂起来，把质量为0.3kg的物体A用细线悬挂在杠杆C处，再把体积为400cm3的物体B(不吸水)用细线悬挂在杠杆D处，当物体B浸没在水中静止时，杠杆恰好在水平位置平衡，此时C、D两点到支点O的距离分别为10cm、15cm。ρ水=1×103kg/m3，g取10N/kg。求：(1)物体B受到的浮力。(2)物体B浸没在水中静止时，水对容器底部的压强。(3)细线对物体B的拉力及物体B的密度。

实验17探究杠杆的平衡条件1.实验器材：带刻度的杠杆(含支架)、钩码、细线。2.实验装置3.实验步骤(1)实验前调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆不挂钩码时在水平位置平衡。(2)在杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡。(3)记下动力F1、动力臂l1、阻力F2和阻力臂l2的大小，将数据填入表格中。(4)改变力和力臂的大小，再做几次实验。(5)计算每次实验中F1l1和F2l2的大小，根据计算结果得出杠杆的平衡条件。序号动力F1/N动力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m1

2

3

…

4.实验分析(1)实验前杠杆平衡的调节：

左高左调，右高右调

。

注意：实验过程中不能再调节平衡螺母。(2)实验过程中，调节钩码位置使杠杆在水平位置平衡的目的：

便于测量力臂

。

(3)选择杠杆中点作为支点的目的：

消除杠杆自重对实验的影响

。

(4)实验过程中，改变力和力臂的大小得到多组数据的目的：

避免偶然性，使实验结论具有普遍性

。

(5)将一端钩码换成弹簧测力计的好处：

能直接测出拉力的大小，实验操作更加方便

。

(6)弹簧测力计从竖直拉杠杆变成倾斜拉杠杆，弹簧测力计的示数会

变大

，原因是

拉力的力臂变小

。

(7)分析实验数据，总结杠杆的平衡条件。5.实验结论：杠杆的平衡条件是

动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F1l1=F2l2)。

【实验分层训练】小明做“探究杠杆的平衡条件”实验：【基础设问】(1)实验前，杠杆静止时的位置如图甲所示，此时杠杆______(选填“是”或“不是”)处于平衡状态。要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______调节。

(2)将杠杆调节在水平位置平衡的目的是________________。

(3)使用弹簧测力计时，首先进行的操作是________。

是

右

便于测量力臂

校零

(4)如图乙所示，在杠杆左侧挂2个钩码，每个钩码的质量为50g，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大小为弹簧测力计的示数，F2大小为钩码的重力，l1、l2分别为F1、F2对应的力臂。

竖直

水平

(5)接下来，小明又进行了三次实验，将数据填在表中，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/Nl1/cmF2/Nl2/cm11.510.01.015.023.010.02.015.031.520.02.015.041.030.02.015.0

4改变l2的大小【能力设问】(6)保持图乙杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计由原位置逐渐向右倾斜时，弹簧测力计的示数将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。

(7)若不用弹簧测力计，在图乙杠杆A点挂_____个钩码，杠杆才能保持平衡。杠杆平衡后将两侧钩码同时向远离支点O的方向移动一小格，则杠杆会____________(选填“左侧下降”“右侧下降”或“仍水平平衡”)。

变大

3

右侧下降

(8)小明在实验中多次改变力和力臂的大小主要是为了_____(填字母代号)。

A.减小摩擦B.多次测量取平均值减小误差C.使每组数据更准确

D.获取多组实验数据归纳出物理规律

D【创新设问】(9)实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点