(共41张PPT)
第11讲 简单机械
第1节 杠杆
考点清单
1
典例练考点
2
纵向实验分层练
3
跨学科实践：制作简易杆秤(人教)
4
考点 题型 年份 2025 2024 2023 2022 2021 2020 2019 2018
杠杆类型的判断 选择题 7A，0.75分 6D，0.75分 1，3分
填空题 9第1空，1分
杠杆平衡条件的应用及计算 选择题 7B，0.75分
填空题 11第1空，1分
考点 题型 年份 2025 2024 2023 2022 2021 2020 2019 2018
杠杆作图 作图题 19(2)，3分
探究杠杆的平衡条件 填空题 17第1空，1分
实验探究题 20，8分
考情总结：
1.知识点考查频次：杠杆类型判断8年3考；杠杆平衡条件的应用2考；杠杆作图仅2021年考查；探究杠杆的平衡条件2考，填空题1次，实验探究题1次；
2.题型及分值：杠杆类型的判断主要在选择题中考查，仅7年未单独考查；作图题1考；以实验背景在选择题中考查杠杆平衡相关知识1考，实验探究题中一般考查4问，8分.未考查实验的年份分值为0.75~3分.
教材导航：
人教八下第十二章P103~112；沪科八年级第十一章P254~263
课标要求：
1.知道简单机械.探究并了解杠杆的平衡条件.
2.能说出人类使用的一些机械.了解机械的使用对社会发展的作用.
思维导图
简单
机械
杠杆
定义
五要素
杠杆的平衡状态
杠杆的平衡条件
杠杆
的分类
省力杠杆
费力杠杆
等臂杠杆
滑轮、滑轮组
定滑轮
动滑轮
滑轮组
其他简单机械
机械效率
总功
额外功
定义
计算公式
有用功
特点
提高机械效率的方法
考点清单
一、定义：一根硬棒，在 的作用下能绕着 转动，这根硬
棒就是一个杠杆.
二、五要素
(人教八下P105)
力
固定点
(沪科八年级P256)
1. 支点：杠杆可以 的点，如图中点 .
2. 动力：使杠杆转动的力，如图中 .
绕其转动
O
F1
3. 阻力： 杠杆转动的力，如图中 .
4. 动力臂：从 到 的距离，如图中 .
5. 阻力臂：从 到 的距离，如图中 .
阻碍
F2
支点O
动力F1作用线
l1
支点O
阻力F2作用线
l2
(人教八下P105)
(沪科八年级P256)
三、杠杆的平衡状态：当杠杆在动力和阻力的作用下 时，我们就
说杠杆平衡了.
四、杠杆的平衡条件： ，用F1、F2、
l1、l2分别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂，杠杆的平衡条件也可以写
作： .这个平衡条件就是 发现的杠杆原理.
静止
动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1l1=F2l2
阿基米德
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五、杠杆的分类
种类 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆
距离情况 距离 距离 不省力也不费距离
应用实例 羊角锤撬钉子 (人教八下P104) 用船桨划船 (人教八下P108) 托盘天平
费
省
甲 跷跷板
丙 开瓶器
RJ八下P104图12.1-1 各种杠杆
RJ八下P109图12.1-7 桔槔
典例练考点
杠杆的识别与判断(8年4考)
考点
1
例1 (人教习题改编)如图甲所示，夹核桃时，用力向下压夹子上部的手
柄即可夹碎核桃.把上部手柄视为杠杆(如图乙)，当人用力捏核桃时，请回
答下列问题：
(1)可把 点看作支点；
O
例1题图
(3)动力臂为 ，阻力臂为 ；(均选填“l1”或“l2”)；
(4)动力臂 (选填“大于”“小于”或“等于”)阻力臂，故该杠杆为
(选填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆.
l1
l2
大于
省
力
(2)F1为 ，F2为 ；(均选填“动力”或“阻力”)；
动力
阻力
例1题图
模型迁移
情景 实物图 简化图(画出动力臂l1和阻力臂l2)
用剪刀剪
鸡脚
使用起子
打开瓶盖
空调外机
三脚架
l2
l1
l1
l2
l1
l2
例2 (云南真题组合)下列工具在使用中属于省力杠杆的是 ，属于
费力杠杆的是 .
AC
BDEF
杠杆作图［2021.19(2)］(快答App 答疑高频考点952次)
考点
2
例3 ［2021云南19(2)题］在图中画出动力F的力臂l.
例3题图
l
例4 (2025昆明盘龙区一模)请在图中画出作用于A点使杠杆在水平位置平
衡时的最小动力F的示意图.
例4题图
F
②连线：连接支点与动力作用点，即动力臂；
③作垂线：过动力作用点作动力臂的垂线；
④定向画力：动力与阻力在O点同一侧时，根据动力使杠杆转动的方向与
阻力使杠杆转动的方向 ，确定动力方向；标上力的符号.
相反
思路引导
画最小动力：
①定点(最小力的作用点)：动力作用点要选在杠杆上距离支点最 处；
远
例5 如图所示是中医用切刀切药材的示意图，请你在图中画出施加在手
柄上A点的最小力F及其力臂l.
例5题图
l
F
杠杆的相关分析及计算(8年3考)
考点
3
类型1 静态杠杆(8年3考)
例6 (2025云南7题)《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200 N的
物体，在N端用竖直向下的拉力在1 s内使物体缓慢上升了0.5 m.忽略杠杆
和绳的自重，下列说法正确的是( C )
例6题图
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400 N
C. M端绳子拉力对物体做功为100 J
D. M端绳子拉力对物体做功的功率为50 W
例7 (传统文化)《天工开物》中记载了一种古代机械——脚踏碓，如图
甲所示，捣谷人脚踏装置的一端，通过落下的碓头将谷物或药物捣碎.若
碓头质量为20 kg，不计中间横木的质量与摩擦，g取10 N/kg，求：
例7题图
(1)碓头的重力；
解：(1)已知碓头的质量为20 kg
则碓头的重力
G碓=m碓g=20 kg×10 N/kg=200 N
如图甲所示，捣谷人脚踏装置的一端，通过落下的碓头将谷物或药物捣碎.若碓头质量为20 kg，不计中间横木的质量与摩擦，g取10 N/kg.
(2)如图乙所示，捣谷人右脚在B点用最小力踩横木使其刚好转动，已知捣
谷人质量为72 kg，OA∶OB=3∶2，求其左脚受到地面的支持力.
例7题图
解：(2)根据杠杆的平衡条件可得
F1×OB=G碓×OA
捣谷人右脚对横木的压力
F1===300 N
力的作用是相互的，则横木对右脚的支持力
F右支=F1=300 N
捣谷人的重力G人=m人g=72 kg×10 N/kg=720 N
根据力的平衡条件可得G人=F右支＋F左支
则左脚受到地面的支持力
F左支=G人－F右支=720 N－300 N=420 N
类型2 动态杠杆分析(近8年未考)
例8 ［垂直力转动］如图所示，在轻质杠杆OA的中点悬挂一个重物G，
在A端施加一个始终与OA垂直的拉力F，杠杆从下往上匀速提到如图实线
所示位置，在这个过程中，拉力F的大小( D )
例8题图
D
A. 一直变大
B. 始终不变
C. 一直变小
D. 先变大后变小
点击播放视频
变式1 ［竖直力转动］如图所示，在轻质杠杆OA的中点悬挂一个重物
G，在A端施加一个始终竖直向上的拉力F，杠杆从下往上匀速提到如图实
线所示位置，在这个过程中，拉力F的大小( B )
变式1题图
A. 一直变大 B. 始终不变
C. 一直变小 D. 先变小后变大
B
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变式2 ［竖直力静止］如图所示，在轻质杠杆OA的中点悬挂一个重物，
在A端施加一个始终竖直向上的拉力F，保持拉力F的方向不变，将重物向
右移动，要使杠杆保持水平平衡，拉力F将 (选填“变大”“变小”或
“不变”).
变式2题图
变大
纵向实验分层练
实验
探究杠杆的平衡条件(2022课标学生必做实验；2024.20)
教材实验要点梳理
1. 实验装置(如图)
2. 实验操作及注意事项
(1)支点选在杠杆中点，可以避免 对实验结果产生影响.
(2)实验前调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡的操作：左端高向 调
节平衡螺母、右端高向 调节平衡螺母.
杠杆自重
左
右
(3)实验过程中 (选填“可以”或“不可以”)调节平衡螺母.
(4)将杠杆一端钩码换成弹簧测力计的好处：能 ，
且可以改变力的方向.
3. 实验结论：杠杆的平衡条件是 ，字母
表达式为 .
不可以
直接测出力的大小
动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1l1=F2l2
一题多设问(依据2022课标科学探究的四要素设问)
问题
例 小明通过探究杠杆的平衡条件，来解释桔槔的使用原理.
例题图
(1)［2024云南20(1)题］实验前，杠杆水平静止如图甲所示，此时杠杆处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态；将杠杆左下角物块M取走后，不调节平衡螺母，杠杆 (选填“仍能”或“不能”)保持水平位置静止.
平衡
仍能
基础设问
证据
(2)调节杠杆平衡后，在杠杆两端挂上适当的钩码，杠杆右端下沉，此时
应进行的操作是 (填字母)，使杠杆重新在水平位置平衡.
A. 向左调节平衡螺母 B. 移动钩码的位置
C. 向右调节平衡蝶母
B
(3)接着继续进行实验，在杠杆分别挂上不同数量的钩码，并移动钩码的
位置，使杠杆在水平位置平衡，将数据记录在下表中.
次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 2 12.0 1 24.0
2 2 5.0 1 10.0
3 3 10.0 2 15.0
4 3 12.0 2 18.0
(4)［2024云南20(2)①题改编］分析表中的数据，归纳出杠杆的平衡条件是 (用表格中的字母表示).多次实验的目的是 .
F1l1=F2l2
得出普遍规律
解释
能力提升
交流
(5)［2024云南20(2)②题］若在图乙杠杆右侧钩码下端加挂一个钩码，杠杆会 (选填“左端下沉”或“右端下沉”).
右端下沉
(6)(2025乐山改编)同学小红调节杠杆在图丙位置平衡，接着用带杆的滑轮
水平向左缓慢推动右边挂钩码的悬线(保持上端悬挂点不动)，不计摩擦，
推动过程中，杠杆 (选填“能”或“不能”)在水平位置平衡，原因
是：
.
例题图
不能
右侧悬线对杠杆的拉力大小不变，但方向改变，导致力臂变小，不
满足杠杆平衡条件
(7)(2022河南改编)老师看了实验数据后指出：现有方案有一定的局限性，
原因是实验过程中没有改变 (选填“力的大小”“力的方向”或
“力的作用点”)；经讨论后按图丁所示方式进行了实验，老师肯定了该做
法，并指出用弹簧测力计斜拉可使结论更具普遍性，在测量拉力F的力臂
时，同学们有不同的意见，你认为拉力F的力臂应为 (选填“OA”
“OB”或“AB”).
力的方向
OB
例题图丁
(8)［模型建构］［2024云南20(3)题］桔槔是我国古代的取水工具，如图
戊，在井边竖一根树杈，架上一根横木，横木的一端绑上大石块，另一端
系绳和水桶，简化图如图己；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“增大”或“减小”)石块的质
量或向 (选填“左”或“右”)移动杠杆的支点.
增大
左
例题图
(9)［表达式推导］［2024云南20(4)］图庚为桔槔在水平位置平衡的模型
图，A处所吊水和水桶的总质量为m1，O处为支点，杠杆的质量为m0，重
心在C处，B处所挂石块的质量为m2，AO=l1，OC=l0，OB=l2.请写出l2的表
达式：l2= (用字母m0、m1、m2、l0、l1表示).
例题图
1. 在跨学科实践活动中，同学们以“杆秤”为主题开展研究.
(1)查阅资料，认识杆秤构造和工作原理
杆秤是由带有秤星(刻度)的秤杆、秤砣、秤盘、提纽等组成；杆秤使用时
利用到杠杆的平衡条件为： .
第1题图
动力×动力臂=阻力×阻力臂
跨学科实践：制作简易杆秤(人教)
(2)制作一个简易杆秤
材料：一根长度约为30 cm的木制筷子，一个小盆，一个10 g的砝码，一
个40 g物体，2 g的物体若干，细线若干，一把刻度尺，一支记号笔等.
步骤：①在筷子的一端刻一个槽A，在距离槽A稍近处再刻一个槽B. 把小
盆挂在槽A处作秤盘，在槽B处系一根细线作为提纽；
②用细线系一个10 g的砝码作为秤砣，如图甲.空秤盘时，
调节秤砣的位置使秤杆水平平衡，这时系秤砣的细线在秤
杆上的位置为 (选填“支点”或“零刻度线”)，
该步骤的目的是 .
零刻度线
消除秤盘和秤杆自重对平衡的影响
第1题图
③小明仔细观察，发现筷子粗细不均匀，根据杠杆平衡条件可知，秤杆的
刻度是 (选填“均匀”或“不均匀”)的.定刻度时，小丽和小华分别采
用了以下不同的方法：小丽先在秤盘上放2 g物体，手提提纽，移动秤
砣，使杆秤水平平衡，在秤砣所挂位置上标上2 g，然后在秤盘上放4 g物
体……按上述方法直至标出所有刻度；小华在秤盘中放40 g物体，手提提
纽，移动秤砣，使秤杆水平平衡.此时，标记系秤砣的细线在秤杆上的位
置C，并记为40 g，在0到C之间分成20等份，每一格就表示 g.你认
为 的方法更合理.
均匀
2
小华
(3)交流展示
图乙是小亮同学完成的作品，若要提高秤杆精度，则应使用图乙中
的 (选填“提纽1”或“提纽2”)；若在实际使用过程中发现秤
砣有缺损，则用杆秤所测物体质量 (选填“大于”“小于”或“等
于”)物体真实质量.
第1题图
提纽2
大于
