(共9张PPT)
第1节 杠杆
第1课时 杠杆及其平衡条件
绕着固定点转动
动力作用线
阻力作用线
2．杠杆的平衡条件
(1)平衡状态：当杠杆在动力和阻力作用下处于__________或___________状态时，我们就说杠杆平衡了。
(2)平衡条件：动力×____________＝阻力×___________，即______________。
【特别提醒】探究杠杆的平衡条件实验中，使杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂；把杠杆的中心作为支点，目的是排除杠杆自重对杠杆平衡的影响。
静止
动力臂
匀速转动
阻力臂
F1l1＝F2l2
2．小强开启饮料时，瓶起子可视为一个杠杆，如图所示。下列各图能正确表示其工作原理的是( )
A
(1)没挂钩码的杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)调节。
(2)如图甲所示，小明在杠杆左边A处挂了4个1 N的钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂6个重0.5 N的钩码，小明根据这次试验得出结论“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”。小明实验中的不妥之处是___________________________________________________。
(3)如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当保持杠杆水平平衡，把弹簧测力计逐渐向右倾斜时，小明发现弹簧测力计的示数将逐渐变________。
左
大
实验次数太少，结论可能有偶然性
B
8．(跨学科·日常生活)一位泰山挑山工用一根长1.8 m的扁担挑起货物，如图为扁担示意图，若在扁担的A端挂200 N的物体，B端挂300 N的物体，挑起重物时使扁担水平平衡，则挑山工肩膀需顶在距A端__________m远的位置。(不计扁担的重力)
1.08(共25张PPT)
第1节 杠杆
第1课时 杠杆及其平衡条件
知识点1 认识杠杆
(1)在力的作用下能够绕着_________转动的________叫做杠杆；(2)杠杆五个名词是________、________、_________、__________、_________；(3)动力臂是指从________到____________________的距离，阻力臂是指从_______到________________的距离。
1．下列关于杠杆五个名词的说法中，正确的是( )
A．力臂一定在杠杆上
B．作用在杠杆上的动力、阻力方向一定相反
C．力臂是支点到力的作用点的距离
D．力的作用线通过支点其力臂为0
固定点
硬棒
支点
动力
阻力
动力臂
阻力臂
支点
动力的作用线
支点
阻力的作用线
D
2．如图所示是用撬棒撬石头的情景，下图中关于该杠杆使用时支点、力和力臂的示意图正确的是( )
A
3．如图所示的杠杆，动力F的力臂是( )
A．OD B．OF C．OA D．OC
D
4．现要使用撬棒将石块1撬起。如图所示，若在撬棒的D点沿DM方向用力撬起石块1，撬棒的支点是____点：若在D点沿DN方向用力撬起石块1，撬棒的支点是____点。
A
C
知识点2 杠杆的平衡条件
(1)杠杆的平衡状态是指在力的作用下，杠杆处于________或___________状态；(2)杠杆的平衡条件是_____________×___________＝___________×___________。
5．2022·河南中考改在探究杠杆平衡条件的实验中。
静止
匀速转动
动力(F1)
动力臂(l1)
阻力(F2)
阻力臂(l2)
(1)将装置放在水平桌面上，静止时如图甲所示，此时杠杆处于_______(选填“平衡”或“非平衡”)状态。
(2)为了使杠杆在水平位置平衡，应将螺母向____(选填“左”或“右”)调节，这样操作的目的是便于测量_________。
(3)实验中，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，第1、2次杠杆平衡时的数据已填入表格。图乙是第3次杠杆平衡时的情景，此次杠杆右侧的阻力和阻力臂的数据①为____，②为________。
平衡
右
力臂
1.0
0.15
(4)分析实验数据，可归纳出杠杆的平衡条件：________________。
(5)此时将图乙两侧所挂的钩码同时向两端移动一格，杠杆会_____________(选填“左侧下降”“右侧下降”或“仍水平平衡”)。
(6)如图丙所示，用弹簧测力计在A处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，在弹簧测力计逐渐向左倾斜到虚线位置的过程中，保持杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
F1l1＝F2l2
左端会下沉
变大
6．如图所示，活塞式抽水机手柄可以看作是绕O点转动的杠杆，它在动力F1和阻力F2的作用下，处于平衡状态，则( )
A.F1·OC＝F2·OA
B．F1·OD＝F2·OB
C．F1·OE＝F2·OA
D．F1·OE＝F2·OB
D
C
8．如图所示，实验装置中，杠杆恰好平衡。图中钩码质量都相等，那么下列情况中能使杠杆保持平衡的是( )
A.各减少一只钩码
B．各向内移动一格
C．各减少一半数量的钩码
D．各向外移动一格
C
9．2022·玉林如图所示，杠杆处于水平平衡状态，若在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，则杠杆( )
A．仍然平衡 B．右端下降
C．左端下降 D．匀速转动
C
10．2022·乐山周末，爸爸领着小梅玩跷跷板，当两人双脚离地后最有可能让跷跷板在水平方向上保持平衡的是( )
B
11．(多选)如图所示，在“探究杠杆的平衡条件”实验中，已知杠杆上每个小格长度为2 cm，当弹簧测力计在A点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，下列说法正确的是( )
A.动力臂为0.08 m
B．弹簧测力计的示数为4 N
C．钩码总重为2 N
D．若弹簧测力计变为竖直向上拉，拉力变为1.5 N
CD
C
13．如图所示，小明正在做俯卧撑，把他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为重心，他的体重为550 N，此时地面对手的支持力F的力臂是____m，大小为_______N。
1.5
330
14．2022·枣庄如图所示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钮的距离分别为0.05 m、0.2 m，秤砣的质量为0.1 kg，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
15．(1)2022·成都如图所示是小兰在练习“斜身引体”项目时的情景。把人体视为杠杆，O为支点，动力等效为F1。请画出F1的力臂L1。
解：
(2)如图所示，杠杆OBA处于平衡状态，请分别画出F1的力臂l1和F2的力臂l2。
解：
16．小猴和小白兔同时发现了一个实心胡萝卜，它们都想多分点。小猴提出分配方案：将胡萝卜放在三角形石块的尖端，调节胡萝卜的位置，使胡萝卜静止时保持水平，如图甲所示，然后沿支点处竖直切开，如图乙所示。小白兔说：“我要长的那一头！”，小猴却暗自高兴。
(1)从质量角度来看，小猴有没有吃亏？
答：___________。
(2)从图乙可看出，造成上述现象的原因是：A端重力的力臂_______(选填“大于”“小于”或“等于”)B端重力的力臂，根据杠杆平衡的条件可得出A端的质量________(选填“大于”“小于”或“等于”)B端的质量。
(3)若胡萝卜没有断，利用刻度尺、细线、质量为M的钩码，如何测出整支胡萝卜的质量？写出你的方案。(可画图证明)
没有
小于
大于(共12张PPT)
第1节 杠杆
第2课时 杠杆的分类及应用
1．生活中的杠杆
(1)等臂杠杆：动力臂__________阻力臂，不省力也不费力，不省距离也不费距离，如天平、跷跷板。
(2)省力杠杆：动力臂__________阻力臂，能省力，但_______距离，如撬棒、铡刀、羊角锤、钢丝钳等。
(3)费力杠杆：动力臂__________阻力臂，不能省力，但______距离，如理发剪刀、钓鱼竿、镊子等。
等于
省
大于
费
小于
动力臂l1
B
F3
4
8．(跨学科·日常生活)指甲刀是生活中常用的小工具，如图所示，它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成，用指甲刀剪指甲时，下列说法正确的是( )
A．三个都是省力杠杆
B．三个都是费力杠杆
C．ABC是省力杠杆，OBD、OED是费力杠杆
D．ABC是费力杠杆，OBD、OED是省力杠杆
C
9．园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O靠近，这样做的目的是( )
A．增大阻力臂，减小动力移动的距离
B．减小动力臂，减小动力移动的距离
C．增大动力臂，省力
D．减小阻力臂，省力
D
13．如图所示，OAB为一可绕O点自由转动的轻质杠杆，OA垂直于AB，且OA长度为40 cm，AB长度为30 cm，在OA中点C处挂一质量为1 kg的物块，要求在端点B处施加一个最小的力F，使杠杆在图示位置平衡，则力F的力臂应是_________cm，最小的力F是_______N。(g取10 N/kg)
50
4
13．如图所示，OAB为一可绕O点自由转动的轻质杠杆，OA垂直于AB，且OA长度为40 cm，AB长度为30 cm，在OA中点C处挂一质量为1 kg的物块，要求在端点B处施加一个最小的力F，使杠杆在图示位置平衡，则力F的力臂应是_________cm，最小的力F是_______N。(g取10 N/kg)
50
4(共17张PPT)
第1节 杠杆
第2课时 杠杆的种类及应用
知识点1 杠杆的种类及应用
(1)省力杠杆：动力臂_______阻力臂，省力费_______；(2)费力杠杆：动力臂________阻力臂，费力省_______；(3)等臂杠杆：动力臂_______阻力臂，不省____也不省_______。
1．下列工具中属于省力杠杆的一组是( )
①镊子；②铡刀；③汽车的刹车闸；④天平；⑤钓鱼竿；⑥剪铁皮的剪子；⑦羊角锤；⑧瓶盖起子；⑨电工用的钢丝钳。
A．①②③⑥⑨ B．③④⑤⑥⑦
C．②③④⑦⑧ D．②③⑥⑦⑧⑨
大于
D
距离
小于
距离
等于
力
距离
2．指甲刀是生活中常用的小工具，如图所示，它包含三个杠杆，关于这三个杠杆的说法正确的是( )
A．一个省力杠杆，两个费力杠杆
B．一个费力杠杆，两个省力杠杆
C．三个都是省力杠杆
D．三个都是费力杠杆
A
3．利用如图所示的核桃夹夹核桃时，下列说法正确的是( )
A．握在O位置比A位置省力
B．握在B位置比A位置省力
C．支点在A点
D．是费力杠杆
B
知识点2 最小力分析及作图
4．能使杠杆OA水平平衡的最小力的方向为( )
A．AB B．AC C．AD D．AE
5．如图所示，在处于水平平衡的杠杆上A点，挂上4个钩码(每个钩码的质量为50 g)，若使杠杆在水平位置保持平衡，作用在杠杆B点的力最小为(g取10 N/kg) ( )
A．15 N B．6 N C．3 N D．1.5 N
A
D
6．踮脚是一项很好的有氧运动(如图所示)，它简单易学，不受场地的限制，深受广大群众的喜爱，踮脚运动的基本模型是杠杆，下列分析正确的是( )
A.脚后跟是支点，是省力杠杆
B．脚后跟是支点，是费力杠杆
C．脚掌与地面接触的地方是支点，是省力杠杆
D．脚掌与地面接触的地方是支点，是费力杠杆
C
7．筷子是东亚文化圈普遍使用的餐具，如图所示将AB这支筷子作为杠杆，O点为支点，食指指头对筷子上M点的压力FM(垂直于筷子)是动力。则( )
A．阻力臂是MN，动力臂是OM
B．阻力是筷子对食物的压力
C．阻力的方向向上
D．把食物靠近支点放置时，食指对筷子上M点的压力FM变大
C
21 000
7 000
9．小金将长为0.6 m、质量可忽略不计的木棒搁肩上，棒的后端A挂一个40 N的物体，肩上支点O离后端0.2 m，他用手压住前端B使木棒保持水平平衡，如图所示，小金的质量为50 kg，则此时手压住木棒的压力大小为____N，肩对木棒的支持力大小为____N，人对地面的压力大小为_______N(g取10 N/kg)。
20
60
540
10．如图所示是人们用木棒撬石块的示意图。撬石块有两种方法：第一种是以B点为支点，在C点用与棒垂直的力F1向下撬；第二种是以A点为支点，在C点用与棒垂直的力F2向上撬(木棒自重不计)。
解：
(1)在图中画出力F1的力臂。
(2)若石块压在木棒上的D点正好是AB的中点，你认为第____种方法更省力一些，理由是__________________________________________________________________________________________。
二
在阻力和阻力臂一定时，以A为支点时的动力臂比以B为支点的动力臂长，因此更省力些
11．如图所示，质量为120 kg，边长为20 cm的正方体物块A置于水平地面上，通过绳系于轻质杠杆BOC的B端，杠杆可绕O点转动，且BC＝3BO。重为500 N的人在C端用F＝150 N的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且绳被拉直。(绳重不计，g取10 N/kg)求：
(1)绳对杠杆B端的拉力F拉。
(2)此时物体A对地面的压强p。
(3)A对地面的最小压强。
12．一个600 N重的成年人和一个小孩都要过一道5 m宽的水渠。成人从左岸到右岸，而小孩从水渠右岸到左岸，两岸各有一块4 m长的坚实木板，他们想出如图所示的方式过渠。请分析在忽略木板自身重量和木板叠交距离的情况下，要使成年人和小孩都能平安过渠，小孩的体重至少是( )
A．100 N B．200 N
C．300 N D．400 N
B(共20张PPT)
第2节 滑轮
第1课时 定滑轮和动滑轮
知识点1 定滑轮
(1)轴_________________________的滑轮；(2)定滑轮的特点是不省____，但可以改变_____________；(3)定滑轮可以看作________杠杆。
1．(多选)学校旗杆顶上有一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗就会上升。这个滑轮( )
A．是一个定滑轮 B．可以改变力的方向
C．可以省力 D．可以省功
力
固定不动(或不随物体移动)
力的方向
等臂
AB
2．(多选)定滑轮可以看作变形的杠杆，如图所示，用力F提起重为G的重物，则下列说法中不正确的是( )
A．O是支点 B．G是阻力
C．AB是动力臂 D．OB是阻力臂
CD
3．如图所示，物体G分别在拉力F1、F2、F3作用下静止，不计摩擦，则( )
A.拉力F1最大
B．拉力F2最大
C．拉力F3最大
D．三个力一样大
D
4．小明利用如图所示的简单机械移动物体，当沿不同方向分别用F1、F2、F3的力，以不同速度匀速拉动物体时，已知v1＜v2＜v3。忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是( )
A.F1＜F2＜F3
B．F1＞F2＞F3
C．F1＝F2＞F3
D．F1＝F2＝F3
D
5．利用如图所示的装置，工人用力F把重为20 N的物体以0.1 m/s的速度匀速提升5 m。若不计绳重和摩擦，下列说法正确的是( )
A.拉力F的大小为10 N
B．绳子自由端的速度为0.2 m/s
C．绳子自由端移动的距离为10 m
D．拉力F所做的功为100 J
D
知识点2 动滑轮
(1)轴_____________的滑轮；(2)动滑轮的特点是省____费________，不能改变_____________；(3)动滑轮可以看作__________________________的杠杆。
6．一辆汽车不小心陷进泥潭后，司机按如图所示的方法安装滑轮将汽车从泥潭中匀速拉出。他安装的是( )
A．动滑轮，能省力
B．动滑轮，能改变力的方向
C．定滑轮，能省力
D．定滑轮，能改变力的方向
随物体移动
力
距离
力的方向
动力臂是阻力臂二倍
A
7．(多选)动滑轮可以看作变形的杠杆，如图所示，用力F竖直向上提起重为G的重物，则下列说法中正确的是( )
A．B是支点 B．F是动力
C．AC是动力臂 D．AB是阻力臂
BC
8．如图所示的动滑轮是变形杠杆，其支点是____点；若物重G＝50 N，动滑轮重为10 N，绳重及摩擦力不计，当重物G匀速上升时，则拉力F＝____N；若绳子自由端通过的距离为4 m，则重物G上升的高度是____m。
A
30
2
9．2021·邵阳(多选)如图所示，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.2 m/s的速度匀速运动了5 s，弹簧测力计的示数为8 N(不计滑轮和绳子之间的摩擦)。下列说法正确的是( )
A．此滑轮是动滑轮
B．拉力F是8 N
C．物体A所受的摩擦力是8 N
D．拉力F所做的功为8 J
AB
10．如图所示，用轻质滑轮匀速提升同一重物G，所用拉力F最小的是图( )
D
11．(教材P81图)观察如图所示的科学漫画，漫画中胖子、瘦子、袋子重分别为G1、G2、G3，则三者大小关系为__________________。
G1＞G3＞G2
12．如图所示，弹簧测力计下挂有一定滑轮(不考虑摩擦)，定滑轮重为1 N，A、B处于静止状态，若GB＝30 N，弹簧测力计的示数为41 N，则GA＝____N。
20
13．晓明同学用如图所示的装置研究“定滑轮和动滑轮的特点”。
(1)实验中需要用到的测量工具是弹簧测力计和___________。
(2)实验中应沿竖直方向________拉动弹簧测力计，使钩码上升。
刻度尺
匀速
(3)请将晓明设计的记录表格中未填写的测量项目补充完整：①_________________，②___________________________。
钩码的重力G/N
弹簧测力计移动的距离s/m
(4)比较1和2两次实验可知：使用定滑轮的好处是___________________。
(5)依据杠杆平衡条件分析，使用动滑轮提升物体所用的力是直接提升物体所用力的一半，但分析第3、4两次实验数据却不符合这样的关系，造成这种现象的主要原因是_______________。
可以改变力的方向
动滑轮有重力
14．如图所示，在竖直向上的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升。已知A的重力G＝100 N，重物A上升的速度为0.2 m/s，不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重，则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为( )
A.50 N，0.4 m/s
B．50 N，0.1 m/s
C．200 N，0.4 m/s
D．200 N，0.1 m/s
D(共19张PPT)
第３节 机械效率
第2课时 滑轮组和其他简单机械
知识点1 滑轮组
(1) ________ 和 ________ 组合在一起的滑轮；(2)滑轮组既能 _____ 又能改变_________。
1．如图所示是小明家阳台上的手摇晾衣架，若衣服和晾衣架的总重为100 N，不计滑轮重、绳重及摩擦，下列说法正确的是 ( )
A．装置中的A和B都是动滑轮
B．衣服上升0.2 m，人通过摇柄将绳拉过0.8 m
C.利用该装置不能省力，但能改变力的方向
D．衣服匀速上升时，人通过摇柄作用在绳上的拉力F为20 N
定滑轮
动滑轮
省力
力的方向
B
2．如图所示的滑轮组，每个滑轮重50 N，用这个滑轮组把质量为40 kg的重物在2 s内匀速提升2 m，不计绳重和摩擦，下列说法中不正确的是(g取10 N/kg) ( )
A．作用在绳子自由端的拉力F为150 N
B．重物的速度是1 m/s
C．绳子自由端移动的距离为6 m
D．绳子自由端的速度是2 m/s
D
3．(原创题)分别使用如图所示的四种装置匀速提升同一重物，不计滑轮重、绳重和摩擦。
(1)既能省力又能改变力的方向的是 ____。
(2)所需最小力的是 ____。
C
A
知识点2 轮轴和斜面
轮轴是由____和____组成的能绕 ________ 转动的机械，当动力作用在轮上，可以省____费______；当动力作用在轴上，可以省______费____。
4．小明通过仔细观察，发现简单机械在生活中有很多实际应用，如指甲钳、剪刀、钥匙等。将如图所示的钥匙插入锁孔转动开锁时，钥匙就相当于一个______ (选填“斜面”“滑轮”或“轮轴”)，属于______(选填“省力”或“费力”)机械。
轮
轴
共同轴
力
距离
距离
力
轮轴
省力
5．在山区常见到如图所示的盘山公路。修建盘山公路是利用我们学过的一种简单机械 _____ 的原理，这样做的主要目的是使汽车上坡时能够 ______。
斜面
省力
6．如图所示，小轿车的方向盘相当于一个 ______，若F1＝20 N，盘的半径为20 cm，轴的直径为4 cm，不计摩擦阻力，则F2＝ ______ N。
轮轴
200
7．如图所示，用两个滑轮组分别提升一个重为17 N的物体A(每个滑轮重相同)，使物体A在2 s内拉升了20 cm，拉力如图所示(不计绳重和摩擦)。下列说法正确的是 ( )
A.甲图中，绳端移动的距离为60 cm
B．绳子自由端移动的速度之比为2∶3
C．拉力之比为3∶2
D．乙图中，动滑轮的重力为2 N
A
8．A、B两种实心物体的质量与体积的关系如图甲所示，把体积相等的A、B物体挂在滑轮组下，若要使它们处于静止状态，则在图乙的虚线框内悬挂B物体的个数是(不计摩擦和滑轮的自重) ( )
A．2个 B．3个 C．4个 D．5个
A
9．如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦)，其中所需动力最小的是 ( )
D
10．如图所示，物体A重为5 N，放在水平桌面上，通过绳子和滑轮连接重为4 N的物体B，此时物体A恰能向右匀速运动。若在A上加一个水平向左的拉力F，使物体A沿桌面水平向左匀速运动，则所加拉力大小为 ____ N(不计绳子和滑轮质量以及绳子与滑轮间的摩擦)。
4
11．如图所示的滑轮组，拉一重为100 N的物体M在水平地面上做匀速直线运动，如果拉力F＝20 N，在5 s内绳子拉出了6 m，则物体受到的摩擦力为 _____ N，物体前进速度为 _____ m/s，弹簧测力计的示数为 _____ N。(不计滑轮重、绳重和摩擦)
60
0.4
40
12．小康站在水平地面上要提起重为1 200 N的物体，但是他的最大拉力只有500 N。
(1)他应选择图中哪个滑轮组？
(2)请在所选的图中画出正确的绕绳方法。
(3)如果小康的实际拉力是450 N，不计绳重和摩擦，则所用动滑轮的质量是多少？(g取10 N/kg)
13．如图所示，质量为60 kg的人，站在质量为30 kg的吊篮内，他至少用 _____ N的拉力拉住绳子，才能使自己和吊篮在空中保持静止。(g取10 N/kg)
225
