12.1.1 认识杠杆
知识管理
1.一根硬棒,在力的作用下能绕着 转动,这根硬棒就是一个杠杆。
2.杠杆的五要素:
(1)支点:杠杆可以绕其 的点(O点);
(2)动力: 的力(F );
(3)阻力: 的力(F );
(4)动力臂:从支点O到 的距离(l );
(5)阻力臂:从支点O到 的距离(l )。
A 基础题
知识点1 认识杠杆
1.如图是同学们常用的燕尾夹,当用力按住C点打开该夹子口时,可把 点看作支点,动力的作用点为 点,阻力的作用点为 点。(填“A”“B”或“C”)
2.如图所示,一名同学在做俯卧撑,如果把人的躯干看成一个杠杆,该杠杆的支点是 (填图中字母)点,动力是 (填“自身的重力”“手掌对地面的压力”或“地面对手掌的支持力”,下同),阻力是 。
3.关于杠杆,下列说法正确的是 ( )
A.杠杆必须是一根直的硬棒
B.杠杆一定有支点,但不一定在杠杆上
C.力臂可能在杠杆上,也可能不在杠杆上
D.作用在杠杆上的动力一定与作用在杠杆上的阻力方向相同
知识点2 杠杆的作图
4.如图甲,用铁锹铲土时,铁锹可视为杠杆,图乙是其简化图,O为支点,请在图乙中画出作用力 F的力臂l。
5.桔槔是中国古代用于灌溉或汲水的一种器具,如图甲所示。图乙是桔槔的简化示意图,请在图乙中作出水桶所受重力的示意图,并画出动力 F 的力臂l 。
6.如图所示,作出杠杆的动力臂l 与阻力臂l 。
【易错点 不理解力臂的概念】
7.如图所示,有一杠杆可绕 O点转动,在其中点挂一重物,在 A端施加动力F 。
(1)如果动力 F 沿F 的方向,那么其动力臂是 ,阻力臂是 。
(2)如果动力 F 沿F 的方向,那么其动力臂是 。
(3)如果动力 F 沿F 的方向,那么其动力臂是 。
中档题
8.如图,这款图钉来自一个初中生的创意,翘起部分为我们预留了施力空间。当拔起图钉时,将图钉看作杠杆,其支点为 ( )
A. A点
B. B点
C. C点
D. D点
9.(2025·河南)如图,在植树活动中,两位同学用竹竿抬水。水桶挂在水平竹竿的 P 处,与前、后同学的距离分别为PM、PN,水桶对竹竿的作用力为 F,其中PN 、PN 及 F 的大小均已知,竹竿的重力忽略不计。若要分析前面同学抬水的力 F 的大小,下列建构的杠杆示意图正确的是 ( )
10.筷子是人们普遍使用的餐具。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、阻力的方向向上
B.阻力是筷子对食物的压力
C.动力臂是OM
D.把食物靠近支点放置时,阻力臂和动力臂都变小
11.如图所示,是小明同学用力 F 把一个油桶推上台阶的示意图。把油桶推上台阶的过程中,可以将油桶看成一个杠杆,则杠杆的支点是 点,动力臂是图中的线段 ,阻力是 。
12.如图是超市用的手推车,当前轮遇到障碍物,应该 (填“压”或“抬”)车把,支点是 点;当后轮遇到障碍物,应该 (填“压”或“抬”)车把,支点是 点。
利用撬棒撬起石头时,可以把撬棒视为杠杆。撬起一块石头的方法有多种。请回答第13~14题。
13.如图所示,使用撬棒把石块 1 撬起,若在撬棒上的 D 点沿DM 方向用力撬起石块1,撬棒的支点是 点,阻力是 (填“石块1”或“石块 2”)对撬棒的力。
14.为撬起大石头,小明在 A 点用竖直向下的力F 撬大石头,如图所示,请画出动力 F 的力臂l。
15.如图所示,杠杆OA 在 F 、F 两个力作用下平衡,图中已画出了杠杆A 端受到的力F 的示意图。如果虚线OO 是力 F 的力臂,请在杠杆上标出F 的作用点 B,并画出力 F 的示意图。
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1.固定点
2.(1)转动 (2)使杠杆转动 (3)阻碍杠杆转动 (4)动力 F 作用线 (5)阻力 F 作用线
基础题
1. B C A 2. B 地面对手掌的支持力 自身的重力 3. C
7.(1)OC OD (2)OA (3)OB
中档题
8. D 9. A 10. C 11. C AC 油桶的重力
12.压 C 抬 B 13. A 石块1
14.