第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件 课件2026年中考物理一轮核心考点梳理（河北）

第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件中考考点清单解读 ● 深挖教材过考点 ● 中考重点实验与创新考法 ● 中考题型强化提升■考点一 杠杆（近 6 年连续考查）1. 杠杆绕着固定点转动第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件动力阻力动力臂阻力臂力的作用线动力臂阻力臂第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件2. 杠杆的分类 （2024 年、2022 年、2020 年考查）大于小于等于第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件续表第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件3. 杠杆的平衡条件 （6 年 4 考）易错易混警示 力臂不是支点到力的作用点的距离。静止绕支点匀速转动动力×动力臂=阻力×阻力臂F1l1=F2l2教材习题变式夯基础1.［人教八下 P110，T1·同题干变式设问］ 有很多物品都可以看作杠杆，比如镊子，下图中的生活用品在使用时与镊子杠杆类型不同的是（ ）A． 园艺剪刀 B． 理发剪刀 C． 扇子 D． 起降杆第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件A2.［人教八下 p122，T3·同情境变式设问］ 如图所示是脚踏式翻盖垃圾桶的翻盖结构示意图。 下列工具在使用时与垃圾桶翻盖所属杠杆类型相同的是 （ ）A． 内六角扳手 B． 托盘天平 C． 食物夹 D． 行李箱C 第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件3.［人教八下P122，T4·同情境拓题］ 如图甲所示是我国古代一种原始的汲水工具———桔槔。 桔槔的简化模型如图乙所示，其中 O 是支点，A 端用绳子与汲器（提水的容器）相连，B 端悬挂一块石头（配重）。若水桶盛满水后，为减小人向上提水的拉力，根据杠杆的平衡条件，可以 ______（选填“增第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件增大大”或“减小”）石头的质量或将杠杆的支点向 ______（选填“左”或“右”）移动。 如图乙中，AO=1 m，OB=2 m，若空水桶重 20 N，石头重40 N，水桶最大装水量为 100 N，不计横杆和细绳受到的重力，当用这个桔槔沿竖直方向将盛满水的水桶在空中匀速上升时，则人向上拉绳的拉力为 ______ N。第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件左40■考点二 杠杆的作图1. 力臂作图第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件作用线垂直第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件续表2. 最小力作图第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件最远处最长动力臂续表第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件教材习题变式夯基础1.［人教八下 P110，T4·同情境变式设问］ 如下左图是一款指甲剪的示意图，其中 ABC 是 ______（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。 以 C 为支点在下左图中画出这个杠杆使用时最省力的动力 F1 和动力臂 l1。第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件省力如下图所示2.［人教八下 P122，T2·同情境变式设问］生活中的很多物品中蕴含着物理道理。 上右图甲是正在使用的核桃夹，其上、下两部分都是杠杆，上右图乙是上半部分杠杆的示意图。 请在 A 点画出动力 F1 的力臂l1。第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件如下图所示易错诊断判断下列说法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。1. 杠杆平衡时，作用在杠杆上的动力和阻力的方向一定相反。 （ ）2. 从支点到力的作用点的距离就是力臂。 （ ）3. 力臂不可能为零。 （ ）4. 支点和力臂一定都在杠杆上。 （ ）5. 某杠杆的动力臂是阻力臂的 3 倍，该杠杆是省力杠杆。 （ ）××第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件××√实验：探究杠杆的平衡条件第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件续表第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件左右消除杠杆自重对实验的影响续表第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件便于测量力臂避免偶然性，使得出的结论更具有普遍性续表第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件图解实验考点第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件一题串练一实验例题 如图所示，某实验小组的同学们用钩码（每个重 0.5 N）、刻度尺和弹簧测力计做“探究杠杆的平衡条件”实验。第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件证据·设计实验、收集证据（1）杠杆放在支架上后，在图 1 甲所示位置静止，这时的杠杆处于 _____（选填“平衡”或“不平衡”）状态，为了将杠杆调至水平位置平衡，他应将左端平衡螺母向 _______（选填“左”或“右”）端调节。（2）实验时可以通过改变悬挂钩码的 ______ 改变杠杆两端的受力情况， 从而使杠杆水平平衡；也可以通过改变 _______________ 使杠杆水平平衡。 在实验过程中 ______（选填“能”或“不能”）调节平衡螺母。第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件平衡左数量钩码的位置不能解释·得出结论、作出解释（3）实验中每次都要调节杠杆在水平位置平衡，这样做的主要目的是便于直接测量 ______________；将多次实验的数据记录在下表中，得出杠杆平衡条件为 _________________________________________。第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件力臂动力×动力臂=阻力×阻力臂（或 F1l1=F2l2）（4）图 1 乙中，在水平位置平衡的杠杆 A 处挂 2 个钩码，在 B 处挂 _____ 个钩码时，杠杆才能继续保持在水平位置平衡。（5）保持杠杆在水平位置平衡，将图 1 丙中的弹簧测力计由竖直位置缓慢向右转动至虚线位置，弹簧测力计的示数将 _______（选填“变大”“变小”或“不变”）。交流·交流合作、评估反思（6）小组中的另一位同学在实验中保持阻力 F2 及阻力臂 l2 不变，多次改变动力 F1 与动力臂 l1，收集数据并在坐标系中绘制出动力 F1 与动力臂 l1 的关系图像（如图 2 所示），由图像分析可知：当 F=_______ N 时，l1=30 cm。第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件3变大0.5（7）实验结束后，小组中的同学根据杠杆原理制作了如图 3 所示的杆秤，经测试发现能测的物体的最大质量太小。 下列操作能使杆秤所测最大质量变大的是 _______（填选项字母）。A. 将 a 点向左移B. 将 b 点向左移C. 将 a、b 点都向右移动等长距离D. 换一个质量较小的秤砣第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件B 第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件3∶1例 1 ［25·石家庄新乐模拟］用手提起重物，从生物学的视角，可认为是桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动，如图所示；从物理学的视角来看，这可以简化为一种简单机械模型。 图中 _________ 部位是支点， 此模型属于______（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。■题型一 杠杆的分类肘关节第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件费力题型解法 区分杠杆类别的解题方法：1. 方法一：2. 方法二：根据生活经验判断，比如，考虑是否需要省力，如：钉子用手是拔不出来的，使用羊角锤后，用较小的力就能将钉子拔出来，可见使用羊角锤拔钉子省力，则羊角锤是省力杠杆。第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件对点集训练1 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． 笤帚 C． 钓鱼竿 D． 筷子第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件A练 2 如图所示，在皮划艇比赛中，运动员一手撑住桨柄的末端（视为支点），另一手在桨杆中部用力划水时，船桨可视为 ______（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。费力第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件例 2 ［25·保定涿州一模］如图所示，AOD 为可以绕 O 点转动的轻质杠杆， 在 A 点挂一重物，作出阻力 F2 和使杠杆平衡的最小动力 F1和动力臂l1。■题型二 杠杆作图第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件如下图所示题型解法 杠杆作图要求：（1）使用直尺、铅笔；（2）力的作用点一定要画在杠杆上；（3）力臂过支点，是点到线的距离，沿力的方向画延长线，再从支点作这条延长线的垂线段，并用相应的符号表示，即为力臂；（4）力臂用实线，两端需加箭头表示，在旁边标上字母。第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件对点集训练 1 为了训练引体向上需要的臂力，小明在家时借助吊环进行锻炼，如图所示，以 O为支点，O1 为身体的重心，请画出小明受到的重力及其力臂 l 的示意图。第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件如下图所示练 2 如图所示是赛艇中船桨的简化示意图，图中 F2 为水对船桨的作用力，O 为支点，请在图中画出 F2 对应 的 力 臂 l2 ，以及运动员对桨 A 点施加的最小力 F1 和对应的力臂 l1。第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件如下图所示例 3 ［25·保定徐水区模拟］ 小明和家人出门旅游，图甲是他手拉拉杆箱静止时的情形，图乙为其示意图。 小明施加在拉杆顶端 A 点的拉力为 F，方向与 OA 成 30°夹角；B 点为拉杆箱的重心。 已知拉杆箱总重为 200 N，OA 长为 100 cm，OC 长为 20 cm，OA 与地面成 45°角。 下列说法正确的是 （ ）■题型三 杠杆平衡条件的应用B 第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件A． 拉杆箱此时相当于费力杠杆B． 力 F 的大小为 80 NC． 使拉杆箱保持图乙所示的情况，所需的最小力为 56.56 ND． 若 F 与拉杆的夹角不变，拉杆箱与地面的夹角越大，使拉杆箱保持静止时所需的力 F 越大第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件题型解法 利用杠杆平衡条件分析和计算有关问题，要从杠杆的平衡条件（动力×动力臂=阻力×阻力臂）入手。 计算时，要找准动力臂和阻力臂，注意在杠杆转动时，往往力臂也随着改变。 一般遵循以下步骤：（1）确定杠杆支点的位置；（2）分清杠杆受到的动力和阻力，明确其大小和方向，作出力的示意图；（3）确定每个力的力臂；（4）根据杠杆平衡条件列出关系式并分析求解。第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件对点集训练 1 ［25·石家庄裕华区一模］ 如图甲所示，赛龙舟是中国端午节习俗之一。图乙是运动员划船桨示意图，OA=0.6 m，AB=0.4 m，运动员一只手在船桨上端 O 点，另一只手对船桨 A 处的拉力F1=500 N，水对该船桨的推力 F2 为 _____ N。 为获得更大的推力，A 点应 __________（选填“靠近”或“远离”）O 点一些。300第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件远离练 2 ［25·石家庄桥西区模拟］ 图甲是《天工开物》里记载的一种捣谷的舂（读作 chōng），可将舂看作一个杠杆，如图乙所示，其中OA∶OB=3∶2。 若碓（读作 duì）头质量为 10 kg，捣谷人的质量为 75 kg，一只脚与地面的接触面积为 200 cm2，不计横木的重力和转动摩擦，捣谷人双手与扶手之间的作用力为零。 g 取 10 N/kg。（1）若碓头竖直下落 0.3 m，求重力做的功。（2）当横木水平时，人的右脚在 B 点用最小力使横木刚好转动，求此时人的左脚对地面的压强。第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件解：（1）碓头受到的重力：G=mg=10 kg×10 N/kg=100 N；碓头竖直下落 0.3 m，重力做的功：W=Gh=100 N×0.3 m=30 J；（2）当横木水平时，人的右脚在 B 点用最小力使横木刚好转动，此时动力方向竖直向下，根据杠杆的平衡条件可得:F1 ×OB =G ×OA， 代 入 数 据 F1 × 2 =100 N× 3；解得 F1=150 N；捣谷人受到的重力：G 人=m 人 g=75 kg×10 N/kg=750 N，以捣谷人为研究对象，根据力的平衡条件可得：G 人=F 右支+F 左支， 其中F 右支=F1=150 N 第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件 第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件例 4 ［25·河北 17 题］ 在跨学科实践活动中，小明用身边的器材粗略测量一件鱼形工艺品材料的密度。鱼形工艺品的材质均匀且不吸水，其内部为空腔，底部有圆孔。■题型四 杠杆的相关实验第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件（1）如图 1 所示，利用右侧带有小孔的刻度尺制成一个简单的杠杆。 应在刻度尺的 ______（选填“左”或“右”）侧粘贴橡皮泥，使刻度尺在水平位置平衡。（2）往一个空的塑料瓶内，注入 400 mL 水。则瓶内水的质量为 ______ g。已知水的密度ρ 水=1.0×103 kg/m3。（3）将工艺品和注好了水的塑料瓶分别用细线悬挂在刻度尺两侧，使刻度尺再次水平平衡，如图 2 所示。小明认为塑料瓶非常轻，其质量可忽略不计。 则工艺品的质量为 _____ g。第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件右400 720 （4）用一个足够大的塑料袋，贴着一个硬而薄的正方体（棱长为 20 cm）纸盒的内壁铺好，注入适量的水。 小明将工艺品浸没在水中，使其空腔内也充满水。因工艺品浸没，纸盒内水面上升了 0.9 cm，如图 3 所示。 则工艺品材料的体积为 ______ cm3。（5）工艺品材料的密度为 _________ kg/m3。（6）实验中，下列因素对密度的测量结果没有影响的是 ______（填序号）。①忽略硬纸盒的厚度②计算工艺品的质量时，忽略了瓶子的质量③实验过程中，没有发现纸盒内底部的小石子第十四讲 杠杆及杠杆的平衡条件3602×103③