2026年中考物理一轮考点复习课件:杠杆、滑轮与斜面
展开杠杆、滑轮与斜面课标要求1考点梳理2 杠杆 (10年10考) 固定点 硬棒 静止 匀速转动 平衡螺母 水平位置 动力×动力臂=阻力×阻力臂 F1L1=F2L2 大于 力 距离 小于 力 距离 等于 1.(2025·合肥市瑶海区三模)生活中的很多工具都能在物理学中找到模型。例如:拉杆式旅行箱可看成杠杆,如图所示。某人使拉杆箱与水平面夹角为60°,将轮子视为支点,已知OA=1.0m,OB=0.2m,箱重G=120N,请计算使箱子在图示位置静止时,施加在端点A竖直向上的力F= 48 N。 48 滑轮与滑轮组 (10年3考) 不动 移动 组合 等臂 动力臂为阻力臂2倍 力 改变 一半 不能 省力 改变 图32.如图所示,将重物GA=60N挂在滑轮组上,在拉力F的作用下匀速上升。已知单个滑轮重20N(不计绳重和摩擦),则拉力F= 100 N。 100 斜面与轮轴 (10年2考) 省力 螺丝钉 轮 轴 杠杆 转速 F1R=F2r 省力 费力 3.如图所示,倾角为30°的固定斜面,可用它把重物移到车上。已知物体上升的高度为1m,用平行于斜面的拉力为600N,将1 000N的物体从斜面底端匀速拉上斜面顶端,物体所受的摩擦力为 100 N。 100 跨学科实践 杠杆、滑轮和轮轴与人们的生产和生活联系十分紧密,特别是古代我们的祖先就已开始制作和使用龙骨水车及杆秤,请你利用简单机械知识进行分析和解答。4.(2025·北京市顺义区二模)如图所示为某兴趣小组用轻质杆制作的杆秤,秤盘挂在a点,提钮设在b点,经测试发现量程较小。下列操作能使杆秤量程变大的是 ( C )A.换一个质量更小的秤砣B.将a、b点都向右移等长距离C.保持a点不动,将b点向a点靠近D.保持b点不动,将a、b间距离和b点右侧杆长均扩大为原来的1.2倍C 图解物理3 费力 省力 等臂 方向 名师讲典例4 杠杆的类型 (2024·临沂)2023年9月24日,中国组合邹佳琪、邱秀萍在赛艇女子轻量级双人双桨决赛中夺冠,斩获杭州亚运会首金。如图所示,赛艇的桨可视为杠杆,下列工具正常使用时,与桨属于同类杠杆的是 ( )【解析】 赛艇桨中间支撑位置是支点,手握的位置是动力作用点,在水中部分是阻力作用点,动力臂小于阻力臂是费力杠杆。使筷子时,虎口位置为支点,手指按压位置是动力作用点,可知动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,选项A正确;起子开瓶盖时,中间孔前端为支点,孔后端为阻力作用点,手握的地方为动力作用点,阻力臂小于动力臂,为省力杠杆,选项B错误;核桃夹前端为支点,核桃所在为阻力作用点,手握的位置是动力作用点,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,选项C错误;榨汁器前端为支点,水果所在为阻力作用点,手握位置是动力作用点,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,选项D错误。【答案】 A。1.(2025·滕州市模拟)如图所示,空间站机械臂是仿照人体手臂设计的。下列工具工作时与机械臂属于同类型杠杆的是 ( A )A.夹砝码的镊子B.测质量的托盘天平C.起瓶盖的起子D.剪铁丝的钢丝钳A 杠杆最小力与力臂的画法 (2025·凉山州)如图甲所示,人们用盘子夹可以既方便又安全的取出蒸食物的盘子。盘子夹的一侧可简化为图乙所示的杠杆,O为支点。请在图乙中画出作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。【解析】 图中支点在O点,当OA作为动力臂l1时,动力臂最长,根据杠杆平衡条件可知,此时的动力最小;动力的方向应该垂直OA向下,过点A垂直于OA向下作出最小动力F1的示意图。【答案】 如图所示2.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。 杠杆平衡条件及应用 (2024·广安)桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具,在拗石辅助下,人几乎可以不用力就能将一桶水从井中提起。如图所示,已知A点所挂拗石重力为100N,OA∶OB=2∶1,两侧悬挂的绳子始终保持在竖直方向,忽略横杆和绳的重力,ρ水=1.0×103kg/m3。下列说法错误的是 ( )A.桔槔平衡时,桶内水的体积为2×10-2m3B.桔槔是杠杆装置C.桔槔平衡时,A、B两点所受的拉力之比为1∶2D.要想一次提取更多的水,可以将悬挂点A向远离O点方向移动 【答案】 A。根据杠杆的特点是能绕固定点转动,可知桔槔属于杠杆装置;根据杠杆平衡条件,能够求出AB两点所受拉力之比,还能求出B点所受拉力;最后把石头的拉力看成动力,悬挂点A向远离O点方向移动,可以增大动力臂。3.(2025·云南)《天工开物》中记载了我国古代的井上施工装置,其简化模型如图所示,O为支点,OM∶ON=1∶2,M端用绳子悬挂重200N的物体,在N端用竖直向下的拉力在1s内使物体缓慢上升了0.5m。忽略杠杆和绳的自重,下列说法正确的是 ( C )A.该杠杆是费力杠杆B.杠杆在水平位置平衡时N端受到的拉力大小为400NC.M端绳子拉力对物体做功为100JD.M端绳子拉力对物体做功的功率为50WC 滑轮及滑轮组 (2024·安丘市二模)图甲所示为工人师傅乘坐吊篮在高空给楼体外墙贴保温材料的情景,吊篮可在电动机的作用下实现升降,其简化结构如图乙所示。吊篮自身重为800N,电动机的工作效率为80%,额定电功率为800W。某次吊升过程中,电动机正常工作,吊篮在30s内匀速上升了6m。忽略绳重和摩擦,下列关于该过程的有关分析正确的是 ( )A.电动机拉动绳子的速度是0.2m/sB.电动机对绳子的拉力为800NC.吊篮内工人及物品的总重为2000ND.电动机对绳子的拉力做功2.4×104J 【答案】 B。根据题图确定n的大小(直接从动滑轮上引出的绳子股数)是本题的突破口,利用好不计绳重和摩擦时拉力和物重的关系是本题的关键。4.(2025·烟台)为了响应国家体重管理年的号召,小明为家人制作了如图所示的简易拉力器,关于图中的滑轮分析正确的是 ( C )A.是定滑轮,可以省力B.是动滑轮,可以省力C.是定滑轮,可以改变力的方向D.是动滑轮,可以改变力的方向C 斜面与轮轴 (2024·合肥市庐阳区二模)早在3 000年前我们的祖先就设计了结构很合理的辘轳,通常用于从井中提水,如图甲所示。辘轳实质为可以连续转动的杠杆;某辘轳简化成杠杆如图乙,l1=75cm,l2=15cm;现将总质量为50kg的水和桶从井中匀速提起,人们在摇把末端施加的力F1至少需要 N。(g=10N/kg) 【解析】 水和桶对绳子的拉力F2=G=mg=50kg×10N/kg=500N;辘轳实质为可以连续转动的杠杆,根据杠杆的平衡条件可知F1×l1=F2×l2,代入数据得F1×75cm=500N×15cm,解得F1=100N。【答案】 100。辘轳的实质是轮轴,支点是绕着转动的固定点;使用轮轴时,如果动力作用在轮上能省力,且轮半径是轴半径的几倍,作用在轮上的动力就是阻力的几分之一;如果动力作用在轴上就费力,但可以省距离。辘轳就是轮轴的一种。5.(2025·苏州市模拟)人们常用的简单机械除了杠杆、滑轮,还有斜面和轮轴。如生活中的螺丝刀,其手柄 粗 (选填“粗”或“细”)一些的螺丝刀用起来更省力;再如自攻螺丝钉,它利用了简单机械中的 斜面 ,其螺纹 密 (选填“密”或“稀”)一些拧起来更省力。 粗 斜面 密 跨学科实践 (2025·达州改编)中药房使用的杆秤,在我国有几千年的历史。如甲图所示,盘中置物,手提提钮,右移秤砣,使杆秤水平平衡。“能工巧匠”小组参加了“制作简易杆秤”活动。请你根据活动过程,完成下列问题:(1)制作原理:杆秤是根据 条件制成。如乙图,用轻质木棒作为秤杆,细线系上一个质量为m的物体作为秤砣,空小盆挂在A点作为秤盘,在O点挂粗绳作为提钮, 点相当于杠杆的支点; (2)乙图中,秤盘内未放称量物,调节秤砣位置使杆秤水平平衡,在秤杆上悬挂秤砣细线的位置做标记,该标记处对应的刻度为 g; (3)乙图中,当称量物质量增大时,秤砣应向 (选填“左”或“右”)移动; (4)为了增大杆秤量程,可采用 (选填“增大”或“减小”)秤砣质量的方法。 【解析】 (1)杆秤利用的是杠杆平衡条件。图乙中,杆秤在秤盘和秤砣提供的力的作用下能围绕O点转动,故O点是支点;(2)秤盘未放称量物,所测物体的质量为0g,故标记处对应的刻度为0g; 【答案】 (1)杠杆平衡 O (2)0 (3)右 (4)增大真题在线5 杠杆的平衡条件 1.(2025·安徽)图甲所示为自行车的手闸,将其OAB部分简化为如图乙所示的杠杆,忽略杠杆自身的重力,当杠杆平衡时,施加在B点的动力F1=15N,测得l1=12cm,l2=4cm,则阻力F2= 45 N。 45 2.(2024·安徽)如图甲所示,用核桃钳夹核桃时,用力握紧手柄即可夹碎核桃。将上部的手柄ABC简化为如图乙所示的杠杆,若F1=20N,l1=10cm,l2=4cm,忽略杠杆自身的重力,则F2的大小为 50 N。 3.(2023·安徽)如图1,爸爸和小红坐在跷跷板的两侧,在水平位置保持平衡。将其简化成图2所示的杠杆,不计杠杆自重的影响,若小红的质量为15kg,则爸爸的质量为 60 kg。 50 60 4.(2020·安徽)停车场入口处常用横杆来控制车辆的进出 ,如图甲所示。我们可以把该装置简化成如图乙所示的杠杆。若横杆AB粗细相同、质量分布均匀,重G=120N,AB=2.8m,AO=0.3m。要使横杆AB保持水平平衡,需在A端施加竖直向下的力F= 440 N。 440 5.(2019·安徽)如图所示,一轻杆AB悬于O点,其左端挂一重物,右端施加一个与水平方向成30°的力F,此时轻杆水平平衡。若重物质量m=3kg,BO=3AO。则力F的大小为 20 N(g取10N/kg)。 20 探究杠杆的平衡条件 6.(2022·安徽)用图甲所示的装置探究杠杆的平衡条件,通过正确的实验操作,得到下表中的数据。(1)第2次实验数据中的阻力臂l2应为 0.20 m; 0.20 (2)第3次实验后,用带杆的滑轮水平向左缓慢推动右边挂钩码的悬线(保持上端悬点不动),如图乙所示,不计摩擦,杠杆 不能 (选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡,原因是: 右端钩码对杠杆的拉力的力臂变小 。 不能 右端钩码对杠杆的拉力的力臂变小 杠杆平衡条件的应用 7.(2021·安徽)研究物理问题时,常需要突出研究对象的主要因素,忽略次要因素,将其简化为物理模型。(1)如图甲,一质量分布均匀的杠杆,忽略厚度和宽度,长度不可忽略,用细线将它从中点悬起,能在水平位置平衡。将它绕悬点在竖直面内缓慢转过一定角度后(如图乙)释放,为研究其能否平衡,可将它看成等长的两部分,请在图乙中画出这两部分各自所受重力的示意图和力臂,并用杠杆平衡条件证明杠杆在该位置仍能平衡;(2)如图丙,一质量分布均匀的长方形木板,忽略厚度,长度和宽度不可忽略,用细线将它从AB边的中点悬起,能在水平位置平衡。将它绕悬点在竖直面内缓慢转过一定角度后(如图丁)释放,木板在该位置能否平衡?写出你的判断依据。解:(1)由题知,杠杆质量分布均匀,支点在中点,左右两部分重力G1=G2,且重心在这两部分的中点C、D,由C、D分别竖直向下画有向线段,即两部分重力示意图;由杠杆中点O(支点)画G1、G2作用线的垂线,垂线段分别为两部分重力的力臂,如图甲所示。图中,CO=DO,根据全等三角形知识可知,L1=L2,所以:G1L1=G2L2,说明杠杆绕悬点在竖直面内缓慢转过一定角度后仍能平衡(2)长方形木板质量分布均匀,从中点将其分成两部分,两部分重力大小相等,找到左右两部分的几何中心,即两部分重心,作两部分的重力示意图,并作出它们的力臂,如图乙所示。由图知,L3”“=”或“
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