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中考物理一轮复习课件
人教版
2025年中考物理 一轮复习（回归教材夯实基础）
第12讲 简单机械
考点梳理精练
二、力学
第1课时 杠杆
考点1
杠杆及其平衡条件
转动
杠杆可以绕其转动
O
转动
F1
阻碍
动力作用线
阻力作用线
l2
静止
阻力×阻力臂
F2l2
考点2
杠杆的分类
＞
＜
＝
＜
＞
＝
费
费
（RJ八下P80
图12.1-8）
省力
300
后
3
1
2
实 验
探究杠杆的平衡条件
平衡
右
便于测量力臂
动力×动力臂＝阻
力×阻力臂（或F1l1＝F2l2）
3
右
不正确
只测量了一组数据，具有偶然性，不能得出普遍
规律，且不同单位的物理量不能直接相加
变大
阻力和阻力臂不变，动力臂变小，动力应逐渐变大
丙
将弹簧测力计移到支点O左侧第2个小格处
2.2
杠杆自重对实验有影响
重难点1
判断杠杆种类的方法
A
重难点2
杠杆的力臂和最小作用力的作法
命题点1
杠杆分类
A.筷子 B.食品夹 C.钢丝钳 D.镊子
C
B
命题点2
杠杆作图
命题点3
探究杠杆的平衡条件
静止
10
钩码对杠杆的拉力
①③
命题点4
杠杆平衡条件的应用
D
谢谢
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第12讲 简单机械
第1课时 杠杆
考点1杠杆及其平衡条件
定义 在力的作用下能够绕固定点 转动 的硬棒
五个要素 （1）支点： 杠杆可以绕其转动 的点，用字母 O 表示。 （2）动力：使杠杆 转动 的力，用字母 F1 表示。 （3）阻力： 阻碍 杠杆转动的力，用字母F2表示。 （4）动力臂：从支点到 动力作用线 的距离，用字母l1表示。 （5）阻力臂：从支点到 阻力作用线 的距离，用字母 l2 表示
平衡状态 杠杆处于 静止 或匀速转动状态
平衡条件 动力×动力臂＝ 阻力×阻力臂 ，即F1l1＝ F2l2
考点2杠杆的分类
类型 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 省力， 费 距离 费 力，省距离 不省力，不费力
实例 羊角锤、瓶起子、撬棒等 钓鱼竿、起重机的吊臂、镊子等 天平、定滑轮等
命题点1 杠杆的分类及其平衡条件的应用 1.搬运砖头的独轮车，车厢和砖头所受的总重力G＝1 000 N，独轮车的有关尺寸如图所示。独轮车属于 省力 （选填“省力”或“费力”）杠杆；推车时，人手向上的力F应为 300 N；搬运相同的砖头，若想更省力，则人手应向 后 （选填“前”或“后”）移动。 （RJ八下P80图12.1-8）
命题点2 杠杆的分类及其判断 2.如图是一个指甲剪的示意图，它由 3 个杠杆组成，用它剪指甲时，有 1 个省力杠杆，有 2 个费力杠杆。 （RJ八下P80图12.7-7改编）
实验 探究杠杆的平衡条件
【例】如图所示为“探究杠杆的平衡条件”的实验，使用的钩码规格相同。
【设计与进行实验】
（1）挂钩码前杠杆静止在如图甲所示的位置。此时杠杆处于 平衡 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。
（2）如图甲，杠杆处于静止状态，为方便测量力臂，应向 右 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。
（3）实验时，在已调平的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，调节钩码位置，使其在水平位置重新平衡。使杠杆在水平位置平衡的目的是 便于测量力臂 。收集实验数据如表所示，经分析可得出杠杆的平衡条件： 动力×动力臂＝阻力×阻力臂（或F1l1＝F2l2） 。
次数 动力 F1/N 动力臂 l1/cm 阻力 F2/N 阻力臂 l2/cm
1 1.0 15.0 1.5 10.0
2 1.0 20.0 4.0 5.0
3 2.0 15.0 3.0 10.0
【分析与讨论】
（4）将杠杆调成水平位置平衡后（如图乙），若在A点挂2个钩码，则应在B点挂 3 个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡；随后两边各取下一个钩码，杠杆 右 （选填“左”或“右”）端将下沉。
（5）如表是某同学得到的一组实验数据，由此得出“动力＋动力臂＝阻力＋阻力臂”的结论。你认为他的实验结论是否正确？ 不正确 （选填“正确”或“不正确”）。理由是 只测量了一组数据，具有偶然性，不能得出普遍规律，且不同单位的物理量不能直接相加 。
动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
3 4 4 3
（6）如图乙，某同学用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段。在旋转过程中，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐 变大 （选填“变大”“变小”或“不变”），原因是 阻力和阻力臂不变，动力臂变小，动力应逐渐变大 。
【创新设问】
（7）如果要用弹簧测力计向上拉，则需要对如图乙所示的实验设计进行的调整是 将弹簧测力计移到支点O左侧第2个小格处 。
【提出问题】
（8）有同学提出，若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否仍然成立？于是该同学利用如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 2.2 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总是大于F2l2，其原因可能是 杠杆自重对实验有影响 。
丙
重难点1判断杠杆种类的方法
【例1】如图，建筑工人用独轮车搬运砖头。推车时人手向上的作用力小于车厢和砖头的总重力，对此分析正确的是（ A ）
A.以轮子轴心为支点，动力臂大于阻力臂
B.以轮子轴心为支点，动力臂小于阻力臂
C.以人手握车杆的点为支点，动力臂大于阻力臂
D.以人手握车杆的点为支点，动力臂小于阻力臂
判断杠杆种类的方法：
重难点2杠杆的力臂和最小作用力的作法
【例2】如图，一种常见的一侧带有书柜的办公桌，现在要在A点用一个最小的力将其一端抬离地面，请画出这个最小的力F的示意图，并作出其力臂l。
杠杆的力臂和最小作用力的作法：力臂是支点到力的作用线的距离，即数学课上学的“点到直线的距离”。作力臂的示意图时：
①在图中确定杠杆的支点。
②分析杠杆所受的力，明确动力和阻力。作出动力和阻力的示意图。必要时要在力的作用线上适当延长。
③从支点向力的作用线引垂线，标出垂足，从支点到垂足的距离就是力臂。
④用大括号或箭头标明力臂的范围，并用相应的字母标注。
命题点1 杠杆分类
1.（2022·襄阳）如图，以下器具在使用时属于省力杠杆的是（ C ）
A.筷子 B.食品夹
C.钢丝钳 D.镊子
2.（2023·恩施州）我们用扫把扫地，左手捏住柄的末端，右手向前推扫柄时，扫把是（ B ）
A.省力杠杆 B.费力杠杆
C.等臂杠杆 D.都不正确
命题点2 杠杆作图
3.（2024·湖北）2024年6月2日至3日，嫦娥六号完成了人类首次月球背面采样。如图，嫦娥六号的机械臂正绕O点转动，将采集的月球样品送往贮存装置。请画出样品对机械臂上A点的作用力F的力臂l。
4.（2021·黄冈）如图，O为支点，请在A点作出人用木棒撬动石头的最小作用力F的示意图，并标出其力臂l。
5.（2020·黄冈节选）如图是建筑工地上工人用独轮车搬运材料的情景，设O1为独轮车支点，F1为动力。请作出动力臂l1和独轮车所受重力的示意图（O2为重心）。
命题点3 探究杠杆的平衡条件
6.（2024·武汉）某同学利用若干个质量为50 g的钩码和弹簧测力计探究杠杆的平衡条件。
（1）调节平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并 静止 ，达到平衡状态（如图）。
（2）在杠杆左侧15 cm刻度线处挂上4个钩码，在杠杆右侧挂上6个钩码，移动右侧钩码到 10 cm刻度线处使杠杆重新在水平位置平衡。这时动力或阻力是 钩码对杠杆的拉力 （选填“钩码受到的重力”“钩码对杠杆的拉力”或“杠杆对钩码的拉力”）。
（3）保持杠杆左侧钩码的数量和位置不变，取下右侧钩码，改用弹簧测力计拉杠杆使杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计的示数为3 N时，该拉力的作用点可能在杠杆 ①③ （填序号）刻度线处。
①左侧10 cm；②右侧5 cm；③右侧15 cm。
命题点4 杠杆平衡条件的应用
7.（2023·宜昌）如图为我国古人运送巨木的劳动情境示意图，他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起。当巨木太重无法抬起时，下列改进方法可行的是（ D ）
A.减少横杆右端的人数
B.将支架向右移动
C.横杆右端的人向支架靠近
D.减小横杆上悬绳与支架间的距离
8.（2022·黄冈节选）由我国自主研制、体现中国力量与中国速度的大国重器，世界首台千吨级运、架一体机“昆仑号”，可为高铁、道路、桥梁的建设高效铺设箱梁。某次架桥时，如图，“昆仑号”将箱梁运到桥墩A、B之间的正上方时水平静止。图中l1表示MN的水平距离，l2表示ON的水平距离，G表示“昆仑号”与箱梁受到的总重力（不包括轮车A受到的重力）、其重心在O点，F表示桥墩B上的支腿对“昆仑号”竖直向上的支持力。请推导支持力F的表达式（用字母表示）。
解：由题意知“昆仑号”与箱梁整体静止时，相当于以M点为支点，则支持力的力臂为lF＝l1，重力的力臂为lG＝l1－l2，
由杠杆的平衡条件可知F×lF＝G×lG，
则F＝×G＝×G。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)/ 让教学更有效 精品试卷 | 物理学科
第12讲 简单机械
第1课时 杠杆
考点1杠杆及其平衡条件
定义 在力的作用下能够绕固定点 转动 的硬棒
五个要素 （1）支点： 杠杆可以绕其转动 的点，用字母 O 表示。 （2）动力：使杠杆 转动 的力，用字母 F1 表示。 （3）阻力： 阻碍 杠杆转动的力，用字母F2表示。 （4）动力臂：从支点到 动力作用线 的距离，用字母l1表示。 （5）阻力臂：从支点到 阻力作用线 的距离，用字母 l2 表示
平衡状态 杠杆处于 静止 或匀速转动状态
平衡条件 动力×动力臂＝ 阻力×阻力臂 ，即F1l1＝ F2l2
考点2杠杆的分类
类型 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 省力， 费 距离 费 力，省距离 不省力，不费力
实例 羊角锤、瓶起子、撬棒等 钓鱼竿、起重机的吊臂、镊子等 天平、定滑轮等
命题点1 杠杆的分类及其平衡条件的应用 1.搬运砖头的独轮车，车厢和砖头所受的总重力G＝1 000 N，独轮车的有关尺寸如图所示。独轮车属于 省力 （选填“省力”或“费力”）杠杆；推车时，人手向上的力F应为 300 N；搬运相同的砖头，若想更省力，则人手应向 后 （选填“前”或“后”）移动。 （RJ八下P80图12.1-8）
命题点2 杠杆的分类及其判断 2.如图是一个指甲剪的示意图，它由 3 个杠杆组成，用它剪指甲时，有 1 个省力杠杆，有 2 个费力杠杆。 （RJ八下P80图12.7-7改编）
实验 探究杠杆的平衡条件
【例】如图所示为“探究杠杆的平衡条件”的实验，使用的钩码规格相同。
【设计与进行实验】
（1）挂钩码前杠杆静止在如图甲所示的位置。此时杠杆处于 平衡 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。
（2）如图甲，杠杆处于静止状态，为方便测量力臂，应向 右 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。
（3）实验时，在已调平的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，调节钩码位置，使其在水平位置重新平衡。使杠杆在水平位置平衡的目的是 便于测量力臂 。收集实验数据如表所示，经分析可得出杠杆的平衡条件： 动力×动力臂＝阻力×阻力臂（或F1l1＝F2l2） 。
次数 动力 F1/N 动力臂 l1/cm 阻力 F2/N 阻力臂 l2/cm
1 1.0 15.0 1.5 10.0
2 1.0 20.0 4.0 5.0
3 2.0 15.0 3.0 10.0
【分析与讨论】
（4）将杠杆调成水平位置平衡后（如图乙），若在A点挂2个钩码，则应在B点挂 3 个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡；随后两边各取下一个钩码，杠杆 右 （选填“左”或“右”）端将下沉。
（5）如表是某同学得到的一组实验数据，由此得出“动力＋动力臂＝阻力＋阻力臂”的结论。你认为他的实验结论是否正确？ 不正确 （选填“正确”或“不正确”）。理由是 只测量了一组数据，具有偶然性，不能得出普遍规律，且不同单位的物理量不能直接相加 。
动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
3 4 4 3
（6）如图乙，某同学用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段。在旋转过程中，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐 变大 （选填“变大”“变小”或“不变”），原因是 阻力和阻力臂不变，动力臂变小，动力应逐渐变大 。
【创新设问】
（7）如果要用弹簧测力计向上拉，则需要对如图乙所示的实验设计进行的调整是 将弹簧测力计移到支点O左侧第2个小格处 。
【提出问题】
（8）有同学提出，若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否仍然成立？于是该同学利用如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 2.2 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总是大于F2l2，其原因可能是 杠杆自重对实验有影响 。
丙
重难点1判断杠杆种类的方法
【例1】如图，建筑工人用独轮车搬运砖头。推车时人手向上的作用力小于车厢和砖头的总重力，对此分析正确的是（ A ）
A.以轮子轴心为支点，动力臂大于阻力臂
B.以轮子轴心为支点，动力臂小于阻力臂
C.以人手握车杆的点为支点，动力臂大于阻力臂
D.以人手握车杆的点为支点，动力臂小于阻力臂
判断杠杆种类的方法：
重难点2杠杆的力臂和最小作用力的作法
【例2】如图，一种常见的一侧带有书柜的办公桌，现在要在A点用一个最小的力将其一端抬离地面，请画出这个最小的力F的示意图，并作出其力臂l。
杠杆的力臂和最小作用力的作法：力臂是支点到力的作用线的距离，即数学课上学的“点到直线的距离”。作力臂的示意图时：
①在图中确定杠杆的支点。
②分析杠杆所受的力，明确动力和阻力。作出动力和阻力的示意图。必要时要在力的作用线上适当延长。
③从支点向力的作用线引垂线，标出垂足，从支点到垂足的距离就是力臂。
④用大括号或箭头标明力臂的范围，并用相应的字母标注。
命题点1 杠杆分类
1.（2022·襄阳）如图，以下器具在使用时属于省力杠杆的是（ C ）
A.筷子 B.食品夹
C.钢丝钳 D.镊子
2.（2023·恩施州）我们用扫把扫地，左手捏住柄的末端，右手向前推扫柄时，扫把是（ B ）
A.省力杠杆 B.费力杠杆
C.等臂杠杆 D.都不正确
命题点2 杠杆作图
3.（2024·湖北）2024年6月2日至3日，嫦娥六号完成了人类首次月球背面采样。如图，嫦娥六号的机械臂正绕O点转动，将采集的月球样品送往贮存装置。请画出样品对机械臂上A点的作用力F的力臂l。
4.（2021·黄冈）如图，O为支点，请在A点作出人用木棒撬动石头的最小作用力F的示意图，并标出其力臂l。
5.（2020·黄冈节选）如图是建筑工地上工人用独轮车搬运材料的情景，设O1为独轮车支点，F1为动力。请作出动力臂l1和独轮车所受重力的示意图（O2为重心）。
命题点3 探究杠杆的平衡条件
6.（2024·武汉）某同学利用若干个质量为50 g的钩码和弹簧测力计探究杠杆的平衡条件。
（1）调节平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并 静止 ，达到平衡状态（如图）。
（2）在杠杆左侧15 cm刻度线处挂上4个钩码，在杠杆右侧挂上6个钩码，移动右侧钩码到 10 cm刻度线处使杠杆重新在水平位置平衡。这时动力或阻力是 钩码对杠杆的拉力 （选填“钩码受到的重力”“钩码对杠杆的拉力”或“杠杆对钩码的拉力”）。
（3）保持杠杆左侧钩码的数量和位置不变，取下右侧钩码，改用弹簧测力计拉杠杆使杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计的示数为3 N时，该拉力的作用点可能在杠杆 ①③ （填序号）刻度线处。
①左侧10 cm；②右侧5 cm；③右侧15 cm。
命题点4 杠杆平衡条件的应用
7.（2023·宜昌）如图为我国古人运送巨木的劳动情境示意图，他们通过横杆、支架、石块等，将巨木的一端抬起。当巨木太重无法抬起时，下列改进方法可行的是（ D ）
A.减少横杆右端的人数
B.将支架向右移动
C.横杆右端的人向支架靠近
D.减小横杆上悬绳与支架间的距离
8.（2022·黄冈节选）由我国自主研制、体现中国力量与中国速度的大国重器，世界首台千吨级运、架一体机“昆仑号”，可为高铁、道路、桥梁的建设高效铺设箱梁。某次架桥时，如图，“昆仑号”将箱梁运到桥墩A、B之间的正上方时水平静止。图中l1表示MN的水平距离，l2表示ON的水平距离，G表示“昆仑号”与箱梁受到的总重力（不包括轮车A受到的重力）、其重心在O点，F表示桥墩B上的支腿对“昆仑号”竖直向上的支持力。请推导支持力F的表达式（用字母表示）。
解：由题意知“昆仑号”与箱梁整体静止时，相当于以M点为支点，则支持力的力臂为lF＝l1，重力的力臂为lG＝l1－l2，
由杠杆的平衡条件可知F×lF＝G×lG，
则F＝×G＝×G。
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