2024四川中考物理二轮重点专题研究 第十三讲 简单机械 第1节 杠杆（课件）(共32张PPT)

(共32张PPT)
杠 杆
第1节
知识精讲
2
考点清单
四川近年真题及拓展
1
重难点突破
实验突破—科学探究素养提升
3
实验 探究杠杆的平衡条件
命题点
1
杠杆分类
1．(2023宜宾2题3分)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
(素材来源于RJ八下P80图12.1－7)
A
四川近年真题及拓展
其他地市真题精选
2. (2021乐山7题2.5分)下列属于费力杠杆的是(　　)
A
3．(2023成都A卷18题4分)如图所示，是三种类型剪刀的示意图，请你为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀，你会选择________(选填“A”“B”或“C”)剪刀，这样选择的目的是为了省________．
(素材来源于RJ八下P80图12.1－5)
C
力
命题点
2
杠杆动态分析
4. (2021绵阳22题3分)在水平地面上，个子较高的甲同学和个子较矮的乙同学共同搬运一个质量分布均匀的木箱，两人一前一后，手都作用在木箱靠近自己一侧的下边缘上，施力方向都竖直向上．第一次，甲同学在前，对木箱施加的力大小为F甲，乙同学在后，对木箱施加的力大小为F乙；第二次，甲、乙同学互换位置，甲同学对木箱施加的力大小为F甲′，乙同学对木箱施加的力大小为F乙′.假设甲、乙同学身体和手臂都伸直，则( )　　　　　　　　　　　　　　
A. F甲>F乙 B. F甲′＝F乙′
C. F甲＞F甲′ D. F乙＝F乙′
D
5．(2020宜宾10题3分)如图所示，先调节杠杆水平平衡，再保持杠杆左边A处所挂钩码的位置和个数不变(每个钩码重0.5 N，杠杆每格长5 cm)，用弹簧测力计分别在杠杆右边的不同位置竖直向下拉杠杆，使杠杆保持水平平衡，记录每次弹簧测力计的示数
F和对应悬挂位置到O轴的距离L，在
F－L坐标中作出图像，其中正确的是
(　　)
A
6．(2020绵阳19题3分)绵阳一号桥是斜拉桥，斜拉桥比梁式桥的跨越能力大，我国已成为拥有斜拉桥最多的国家．如图是单塔双索斜拉大桥，索塔两侧对称的拉索承受了桥梁的重力，一辆载重汽车从桥梁左端按设计时速匀速驶向索塔的过程中，左侧拉索拉力大小(　　)
A. 一直增大
B. 一直减小
C. 先减小后增大
D. 先增大后减小
B
其他地市真题精选
7．(2023南充5题2分)如图，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
8. (2021达州6题3分)如图所示，AOB为轻质杠杆，B端用细线挂一重物G，在A端分别施加作用力F1、F2、F3时，杠杆都能在图示位置平衡．则下列说法正确的是(　　)
A. F1最小
B. F2最大
C. 使用此杠杆、筷子、轮轴等机械
一定能省力，但不能省功
D. 若作用力为F3，保持F3与OA垂直，使重物匀速上升，F3将逐渐减小
D
命题点
3
杠杆作图　
9．(2022宜宾14题3分)如图是生活中常用的杆秤，杆秤可以绕支点O转动，请在图中作出F1和F2的力臂L1、L2.
L2
L1
其他地市真题精选
10. [2021成都A卷23(2)题2分]由于土壤松动，一颗珍稀古树摇摇欲坠．园艺师用绳子将古树系住，通过山体固定，对古树展开救助．如图所示，把古树视为杠杆，O点为支点，A点为古树重心位置．请画出：①古树受到的重力G的示意图；②绳子拉力的力臂L.
G
L
11．(2022眉山58题2分)如图所示，轻质杠杆OA能绕O点转动，请在A点画出使杠杆平衡的最小的力F的示意图．
F
12. (2021眉山32题2分)如图所示，利用杠杆AOB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．
F1
F2
命题点
4
探究杠杆的平衡条件
13．(2022宜宾15题7分)如图所示，探究小组利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、若干相同钩码、弹簧测力计(单位：N)等实验器材探究杠杆的平衡条件，在探究实验中：
(1)在挂钩码前，小组发现杠杆左端高右端低(如图甲所示)，应将杠杆两端的平衡螺母向________调节
(选填“左”或“右”)，使杠杆在
水平位置平衡，这样做的目的
是为了方便读出________．
左
力臂
(2)接着小组在杠杆的两侧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(如图乙)，这时杠杆两侧受到的作用力大小_____
(选填“大于”“等于”或“小于”)各自钩码所受重力大小．若在A、B下方再增挂一个相同的钩码，则杠杆________(选填“左”或“右”)端将下沉．
(3)如图丙是已经调节平衡的杠杆，用弹簧测力计在杠杆C处竖直向上拉，在A处挂上适当的钩码，使杠杆在
水平位置平衡，则弹簧测力计读数
为________，钩码总质量为______
kg.(g取10 N/kg)
等于
左
3.0 N
0.2
简单机械
滑轮
杠杆
定义
五要素
平衡条件：
F1L1=F2L2
杠杆的分类
定滑轮
动滑轮
滑轮组
定义
计算公式
理解
机械
效率
功的
分类
其他简单机械
有用功
额外功
总功
知识精讲
考点清单
一、杠杆
1、定义：如图所示，一根硬棒，在力的作用下能绕着____________转动，这根硬棒就是杠杆．
2、五要素
(1)________：杠杆可以绕其转动的点O.
(2)________：使杠杆转动的力F1.
(3)________：阻碍杠杆转动的力F2.
(4)动力臂：从支点O到______________的距离L1.
(5)阻力臂：从支点O到______________的距离L2.
固定点
支点
动力
阻力
动力F1作用线
阻力F2作用线
3、杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂．用F1、F2、L1和L2分别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂，杠杆的平衡条件可以写作：__________________.
二、杠杆的分类
1、杠杆类型的判断实质是比较动力臂和阻力臂的大小关系．
F1L1＝F2L2
种类 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆
示意图
力臂关系 L1____L2 L1____L2 L1____L2
力的关系 F1____F2 F1____F2 F1____F2
特点 ____力____距离 ____力____距离 不省力也不省距离
应用实例 撬棒、铡刀、瓶盖起子、钢丝钳等 钓鱼竿、镊子、筷子等 天平、定滑轮等
>
<
＝
<
>
＝
省
费
费
省
重难点突破
杠杆动态分析
一题多设问
例1　 如图所示，在均匀杠杆的A处挂3个钩码，B处挂2个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡，已知每个钩码的质量均为50 g，若在A、B两处各加1个钩码，那么杠杆(　　)
A. 右边向下倾斜　 　 　
B. 左边向下倾斜
C. 仍保持水平位置平衡
D. 无法确定杠杆是否平衡
A
变式1　改变动力、阻力大小
如例1题图所示，若在A、B两处各减少1个钩码，那么杠杆(　　)
A. 右边向下倾斜 B. 左边向下倾斜
C. 仍保持水平位置平衡 D. 无法确定杠杆是否平衡
变式2　改变动力臂、阻力臂
如例1题图所示，若将钩码从A、B两处各向支点方向
移动1格，那么杠杆(　　)
A. 右边向下倾斜 B. 左边向下倾斜
C. 仍保持水平位置平衡 D. 无法确定杠杆是否平衡
B
A
一题多设问
例2 　 如图所示，在轻质杠杆中点处悬挂重物，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，当将重物向右移动时，要使杠杆保持平衡，力F将________；将杠杆沿逆时针方向缓慢转动，动力臂将________．(两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
变大
变小
变式1　改变动力、阻力臂
如图所示，若力F始终垂直作用于杠杆，则从A位置转动到B位置时，力F将________ ，阻力的力臂将________．(均选填“变大”“变小”或“不变”)
变大
变大
变式2　改变动力、阻力位置
如图所示，小明用一可绕O点转动的轻质杠杆，将挂在杠杆下的重物提高，他用一个始终与杠杆垂直的力F，使杠杆由竖直位置缓慢转到水平位置，在此过程中动力F的力臂LF将________，物体的重力G的力臂将________，拉力F的变化情况是______．(均选填“变大”“变小”或“不变”)
不变
变大
变大
例　如图甲是小明所在的实验小组探究“杠杆的平衡条件”的实验装置.
(1)将质量分布均匀的杠杆中点作为支点，其目的是避免________对实验产生影响．杠杆两端平衡螺母的作用是________________________.
实验突破—科学探究素养提升
实验
探究杠杆的平衡条件
一题多设问
设计与进行实验
杠杆自重
调节杠杆在水平位置平衡
(2)将杠杆支架放在水平桌面上，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆处于________(选填“平衡”或“非平衡”)状态；要想使杠杆在水平位置平衡，接下来应将杠杆两端的平衡螺母向________(选填“左”或“右”)侧调节.
(3)同组的小华指出小明仅通过目测便判断杠杆水平平衡的方法不够严谨，请你帮小明设计一个合理的方案判断杠杆是否水平平衡．_____________
______________________________________________________________.
(开放性试题，合理即可)
平衡
左
用刻度尺测出杠杆两端到水平桌面的垂直距离，若距离相等，则说明杠杆水平平衡
(4)调节杠杆水平平衡后，小明同学在杠杆两端挂上不同数量的钩码，使杠杆重新平衡，左边的钩码记为动力F1，右边的钩码记为阻力F2，并且读出______、________．改变钩码的________和位置重复上述实验，记录数据如表所示.
次数 动力F1 动力臂L1 阻力F2 阻力臂L2
1 6 5 5 6
2 5 10 10 5
3 4 15 6 10
4 2 20 8 5
动力臂
阻力臂
数量
分析与论证
(5)分析表中的实验数据，发现表格设计存在缺陷，请指出：___________
_____________________.
(6)纠正缺陷后，分析实验数据可得出
杠杆的平衡条件为________________
__________________________.
(7)小明多次测量并记录数据的目的是
____________(选填“减小误差”或
“寻找普遍规律”).
表中物理量没有带单位
F1L1＝F2L2(或动力×动力臂＝阻力×阻力臂)
寻找普遍规律
次数 动力F1 动力臂L1 阻力F2 阻力臂L2
1 6 5 5 6
2 5 10 10 5
3 4 15 6 10
4 2 20 8 5
交流与评估
(8)(2021东营)如图乙所示，杠杆平衡后，此时若推动右侧钩码的悬线，就会发现杠杆________(选填序号).
A. 左端下沉　　B. 仍然平衡　　C. 右端下沉
(9)(2023成都改编)下列几个因素中，不会带来实验误差的是________.
A. 铁架台自身的重力足够大
B. 单个钩码的重力不完全相等
C. 悬挂钩码的绳套重力偏大
A
A
(10)(2021东营改编)某同学提出，若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否仍然成立？于是该小组利用图丙所示的装置进行探究，用弹簧测力计在A点处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为______N.以弹簧测力计的拉力为动力F1，钩码处绳子的拉力为阻力F2，多次改变动力作用点的位置进行实验发现：当杠杆水平平衡时，F1L1总是________(选填“大于”“等于”或“小于”)F2L2，其原因可能是______________________.
2.3
大于
杠杆自重对实验有影响
(11)(生活实践)(2021丽水改编)根据杠杆平衡条件可知，生活中使用的杆秤的刻度是均匀的．定刻度时，同组的小科和小思采用了不同的方法，你认为______的方法更合理.
小科：先在秤盘上放1 g物体，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上1；然后在秤盘上放2 g物体……；按上述方法直到标出所有刻度.
小思：在秤盘上放20 g物体，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上20，0和20之间分为20等份，依次标上相应刻度.
小思
创新设问