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第六章 课题5《探究杠杆的平衡条件》一课一练
一、选择——基础知识运用
1．如图是开瓶盖的起子，可以看成是一个杠杆，能正确表示出杠杆的支点、动力和阻力的图是（ ）
A. B. C. ( http: / / www.21cnjy.com / ) D. ( http: / / www.21cnjy.com / )
2．如图所示，图甲是自行车手闸的示意图，图乙中已标出O点，动力F1和阻力F2，则该杠杆在工作的过程中，下列说法中错误的是（ ）21世纪教育网版权所有
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A．O点是该杠杆的支点
B．该杠杆的动力F1小于阻力F2
C．该杠杆动力臂L1大于阻力臂L2
D．该杠杆是个费力杠杆
3．如图所示．杠杆上分别站着大人和小孩（ ( http: / / www.21cnjy.com )G大人＞G小孩）．且在水平位置平衡，杠杆自重不计．如果两人同时以大小相等的速度向支点移动．则杠杆将（ ）【版权所有：21教育】
A．仍能平衡
B．不能平衡，大人那端下沉
C．不能平衡，小孩那端下沉
D．条件不够，无法判断
4．一个杆秤，如果秤砣被磨损掉一部分，则它称得的质量比被称物体的实际质量将（ ）
A．不变 B．变大 C．相等 D．变小
5．如图所示是小明同学研究杠杆平衡条件的实验装置和操作图，关于此实验下列说法正确的是（ ）
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A．若实验前杠杆如图甲所示，则需要将杠杆的平衡螺母向左调节
B．小明的其中一步实验如图乙所示，则需要在D点挂3个相同的钩码，就可以让杠杆恢复平衡
C．若在A点用弹簧测力计拉杠杆使杠杆平衡，则此时杠杆可能是费力杠杆
D．为了保持杠杆在水平位置平衡，在D点施加力的方向由①位置到②位置的过程中，所需施加的拉力大小不变
6．在探究杠杆平衡条件的时候，小明在均匀木 ( http: / / www.21cnjy.com )板中间挖孔，孔中插一金属杆，固定在铁架台上，木板可以围绕中间自由转动．每个钩码的质量为200g，A、B、C、D、E、F为挂钩，已知AB=BO=OC=CD，ABOCD的连线与EDF的连线垂直．现在B处挂两个钩码，D处挂一个钩码，木板在水平位置平衡（如图所示）．下列做法能使木板重新平衡的是（ ）21教育名师原创作品
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A．在B、D两处各加挂一个钩码
B．在B处加挂2个钩码、D处加挂一个钩码
C．B处挂两个钩码不变，把D处的一个钩码挂在E处
D．B处挂两个钩码不变，把D处的一个钩码挂在F处
7.如图所示，质地均匀的圆柱体，在拉力F的 ( http: / / www.21cnjy.com )作用下，由实线位置匀速转到虚线所示位置，整个过程中，拉力F始终作用于A点且与OA保持垂直（OA为圆柱体横截面的直径），圆柱体在转动过程中不打滑．则下列分析正确的是（ ）21cnjy.com
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A．拉力F逐渐变小
B．由于拉力F的力臂始终保持最长，拉力F始终保持最小值不变
C．拉力F逐渐变大
D．条件不足，无法判断
二、解答——知识提高运用
8. 市政府实行的“绿色早 ( http: / / www.21cnjy.com )餐工程”采用了如图所示的推车供应早餐，餐点均匀摆放在餐车内．当售货员将推车前轮推到路沿A时，售货员向下按扶把，这时推车可以视为杠杆，支点是 （选填“前轮”或“后轮”）；当后轮遇到路沿时，售货员向上提扶把，这时支点是 （选填“前轮”或“后轮”）．后一种情况下，推车可以视为 杠杆．2·1·c·n·j·y
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9．如果把铁锨看作费力杠杆，在图所示的A、B、C三点中，支点是 点，动力作用点是 点，阻力作用点是 点．【出处：21教育名师】
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10．一根硬棒，在 下能绕着 ( http: / / www.21cnjy.com ) 转动，这根硬棒就是杠杆．支点是 ；动力是 ；阻力是 ；阻力臂是 ．在日常生活中我们使用的工具属于杠杆的有 、 、 等．
11、夹子是我们生活中经常用到的物 ( http: / / www.21cnjy.com )品，如晾晒小件衣物所用的小竹夹，如图所示，当我们用力的捏开架子时，请画出一根杠杆所受的动力、阻力及动力臂．O为支点．21*cnjy*com
12、如图是人们用木棒撬石块的示意 ( http: / / www.21cnjy.com )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）
（1）在图中画出力F1的力臂．
（2）若石块压在棒上的D点正好是AB的中点，你认为第 种方法更省力一些，理由是 ．2-1-c-n-j-y
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《探究杠杆的平衡条件》参考答案
一、选择——基础知识运用
1．【答案】C
解：
A、如图，动力和阻力都使起子绕支点O顺时针转动．故A错误；
B、要把瓶盖打开，要克服瓶盖和瓶口之间的摩擦力，瓶盖给起子的阻力是向下的．故B错误；
C、瓶盖给起子的阻力是向下的．动力是起子绕支点O逆时针转动，阻力绕支点O顺时针转动．故C正确；
D、动力和阻力都使起子逆时针转动．故D错误．
故选C．
2.【答案】D
解：由乙图知，
A、在动力F1或阻力F2的作用下，手闸将绕着O点转动，所以O点是支点．故A正确；
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B、C、D、从支点到动力作用线的距离叫动力臂 ( http: / / www.21cnjy.com )；从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂．在上图中，L1是动力臂，L2是阻力臂．比较知，动力臂大于阻力臂．故C正确；www.21-cn-jy.com
由F1L1=F2L2，L1＞L2知，F1＜F2，此杠杆是省力杠杆．故B正确，D错误．
故选D.
3.【答案】C
解：开始时杠杆在水平位置平 ( http: / / www.21cnjy.com )衡，大人的力臂小于小孩的力臂；当运动时，两人速度相同，则在相同时间内移动的距离相同，大人的力矩减少的快，则大人力臂会小于小孩力臂，根据杠杆平衡的条件可以判断出杠杆向小孩那端下沉．21教育网
故选C．
4.【答案】 B
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解：如图，当秤砣被磨损掉一部分，m变小，其重力mg变小；
再测同一个物体的质量，力臂OA不变，
∵杠杆平衡
∴Mg×OA=mg×OC，
当Mg×OA一定时，若m变小，那么OC必然变大，即读数比实际值要大．
故选B．
5.【答案】 C
解：
A、如图甲可知，杠杆左端下沉，则需要将平衡螺母向右调节，故A错误；
B、左侧力与力臂的乘积3 ( http: / / www.21cnjy.com )G×4L=12GL；在D点挂3个相同钩码，右侧力与力臂的乘积3G×3L=9GL，左右两侧力与力臂的乘积不相等，故杠杆不平衡，B错误；21·cn·jy·com
C、若在A点用弹簧测力计拉杠杆使杠杆平衡，由于没有明确力的方向，动力臂可能小于阻力臂，则此时杠杆可能是费力杠杆，故C正确；【来源：21·世纪·教育·网】
D、为了保持杠杆在水平位置平衡，在D点 ( http: / / www.21cnjy.com )施加力的方向由①位置到②位置的过程中，阻力和阻力臂不变，动力臂减小，由杠杆平衡条件可知，动力变大，故D错误．21·世纪*教育网
故选C
6.【答案】BCD
解：设AB=BO=OC=CD=L，每个钩码的重力为G．
A．在B、D两处各加挂一个钩码时，杠杆 ( http: / / www.21cnjy.com )左侧力与力臂的积为3G×L，右侧力与力臂的积为2G×2L，因3G×L≠2G×2L，所以木板不会平衡，故A错误；www-2-1-cnjy-com
B．在B处加挂2个钩码、D处加挂一 ( http: / / www.21cnjy.com )个钩码时，杠杆左侧力与力臂的积为4G×L，右侧力与力臂的积为2G×2L，因4G×L=2G×2L，所以木板会平衡，故B正确；21*cnjy*com
CD．把D处的一个钩码挂在E处或F处，杠杆右侧的力臂不变，仍为OD长，杠杆左右两侧力与力臂的乘积相等，所以木板会平衡，故CD正确．【来源：21cnj*y.co*m】
故选BCD．
7．【答案】A
解：由图可知，动力F的力臂L始终保持不变 ( http: / / www.21cnjy.com )，阻力为圆柱体的重力G始终大小不变，由实线位置转到虚线位置时，重力的力臂逐渐减小，又因为FL=GL′，所以动力F逐渐变小．
故选A
二、解答——知识提高运用
8．【答案】后轮 前轮 省力
9．【答案】C B A
10.【答案】力的作用 固定点 杠杆绕着转动的固定点 使杠杆转动的力 阻碍杠杆转动的力
从支点到阻力作用线的距离 台秤 剪刀 钳子
11.【答案】小竹夹绕O点转动，O为支点．
使用小竹夹时，较长一端处为动力F1
从支点O向F1作用线做垂线，是动力臂L1
较短一端处为阻力F2，从支点O向F2作用线做垂线，是阻力臂L2．如图所示：
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12、【答案】
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（2） 2 动力臂更长
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第六章 课题5《探究杠杆的平衡条件》教案
【教学目标】
1.知识与技能
（1）．知道什么是杠杆，能根据实物画出杠杆示意图。
（2）．知道杠杆的平衡条件，会利用杠杆平衡条件解决一些简单的问题。
2.过程与方法
通过实验探究杠杆的平衡条件。
3.情感态度和价值观
通过了解杠杆在实际中的应用，体会到物理知识是有用的，培养学生对科学的兴趣。
【教学重点】
杠杆平衡条件，经历探究杠杆平衡条件的过程并运用它分析有关问题问题。
【教学难点】
力臂的概念和画法。
【教学方法】
观察引导、课上交流探讨、巩固总结。
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、导入新课
展示生活中的各种杠杆的应用，创设情景引入课题。
二、新课学习
（一）探究跷跷板中的道理
通过观察跷跷板实验，认识杠杆。
1.定义: 在力的作用下能绕固定点转动的硬棒。
2. 注意：杠杆的形状是任意 ( http: / / www.21cnjy.com )的，但必须是硬的。杠杆的支点可以在杠杆上任意位置。杠杆必须具备两个条件：要有力的作用；能绕某固定点转动。硬棒可以是直的，也可以是弯曲的，即硬棒可以是各种各样的形状。21世纪教育网版权所有
3. 杠杆的五要素
（1）、支点O：杠杆绕转动的点。
（2）、动力F1：使杠杆转动的力。
（3）、阻力F2：阻碍杠杆转动的力。
（4）、动力臂L1：从支点到动力作用线的距离。
（5）、动力臂L2：从支点到阻力作用线的距离
【知识巩固】
下列关于杠杆的说法中，错误的是（ D ）
A. 杠杆可以是直的，也可以是弯的
B. 动力、阻力使杠杆转动方向相反，但他们的方向不一定
C. 支点可以在杠杆的端点，也可以在力的作用线之间
D. 杠杆的长度等于动力臂和阻力臂之和
（二）杠杆平衡条件
1.设计方案
[讲解]为了便于探究跷跷板怎样才能成水平状态，我们可采取转换法。用带有等分刻度的均质木尺代替跷跷板，用钩码代替人进行实验研究。21教育网
每2人一组实验，要求讨论如何设计这个实验。
2.设计如下：
（1）将杠杆挂在铁架台上，观察是否在水平位置平衡 (静止)；若不是，可调节平衡螺母，使之水平平衡。
（2）在杠杆支点的左边挂一定量的钩码，在支点右边也挂上钩码，直至杠杆平衡为止。
（3）重复多做几次平衡实验，得到不同数据。
（4）将数据记录下来，分析得出结论。
3.进行实验
开始实验，完成探究任务。
完成实验后，任意选择五组，请组中作记录的学生将结果投影到屏幕上。
将五组中的实验数据任意各取一组填入表格中，讨论可得到什么结论。
杠杆平衡的条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，即：杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积.
【知识巩固】
如图所示，杠杆处于平衡状态，如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，杠杆会（ A ）
( http: / / www.21cnjy.com / )
A．左端下降 B．右端下降 C．仍然平衡 D．无法判断
（三）生活中的杠杆
（1）根据杠杆平衡条件：F1×L1=F2×L2，若L1>L2，则 F1（2）根据杠杆平衡条件： F1×L1=F2×L2 ，若L1F2。此杠杆为费力杠杆。费力杠杆特点：费力但可以省距离。21·cn·jy·com
（3）根据杠杆平衡条件： F1×L1=F2×L2，若L1=L2，则 F1=F2。此杠杆为等臂杠杆。等臂杠杆特点：不省力也不省距离。www.21-cn-jy.com
（4）画力臂的步骤：
1、确定支点、动力、阻力。
2、从支点向力的作用线作垂线。
3、标范围 （支点——垂足）
【知识巩固】
关于力臂，下列说法正确的是（ C ）
A．从动力作用点到支点的距离叫做动力臂
B．力臂就是杠杆的长度
C．从支点到阻力作用线的距离叫做阻力臂
D．力臂一定在杠杆上
三、课堂练习：
1、下列常用仪器或工具：①量筒；②剪刀：③烧杯；④试管夹；⑤托盘天平；⑥弹簧测力计，工作过程可抽象成一根杠杆的是（ C ）2·1·c·n·j·y
A. ①②③ B. ①③⑤
C. ②④⑤ D. ④⑤⑥
2、如图的杠杆中每个钩码的质量相同，杠杆处于平衡状态，下面哪种操作能使杠杆继续保持平衡？（ D ）
( http: / / www.21cnjy.com / )
A．在左右两边的钩码下面分别增加两个1N的钩码
B．左右两边挂钩码的位置同时向外移动相同的距离
C．左边的钩码下面增加3个1N的钩码，右边的钩码下面增加1个1N的钩码
D．左边的钩码下面增加4个1N的钩码，右边的钩码下面增加2个1N的钩码
3、如图所示是一个指甲刀的示意图，它由三个杠杆ABC、OBD、OED组成，用指甲刀剪指甲时，下面说法正确的是（ B ）【来源：21·世纪·教育·网】
( http: / / www.21cnjy.com / )
A．ABC是费力杠杆，OBD、OED是省力杠杆
B．ABC是省力杠杆，OBD、OED是费力杠杆
C．三个杠杆都是省力杠杆
D．三个杠杆都是费力杠杆
课堂小结：
【师生交流】通过这节课，谈一下我们学习了哪些内容？
【总结】
第五节 探究杠杆的平衡条件
一、杠杆：1 、杠杆：在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬杆，叫杠杆。
2 、杠杆的几个概念：支点 ( O ) ：杠杆绕着转动的固定点。
动力 ( F1 ) ：使杠杆转动的力。 阻力 ( F2 ) ：阻碍杠杆转动的力。
动力臂 ( Ｌ1 ) ：支点到动力作用线的距离。
阻力臂 ( Ｌ2 ) ：支点到阻力作用线的距离。
二、杠杆平衡条件
1、杠杆平衡的条件：动力×动力臂 = 阻力×阻力臂（ F1Ｌ1 ＝ F2Ｌ2 ）
2、三种杠杆：省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。
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沪粤版 八年级下册
第六章 力和机械
课题5 探究杠杆的平衡条件
导入新课
找出它们的共同点
新课学习
一、探究跷跷板中的道理
跷跷板实验
新课学习
在力的作用下能绕固定点转动的硬棒。
（即视频中的跷跷板）
杠杆
注意：杠杆的形状是任意的，但必须是硬的。杠杆的支点可以在杠杆上任意位置。杠杆必须具备两个条件：要有力的作用；能绕某固定点转动。
定义：
新课学习
硬棒可以是直的，也可以是弯曲的，即硬棒可以是各种各样的形状。
新课学习
杠杆的五要素
1、支点O：杠杆绕转动的点。
2、动力F1：使杠杆转动的力。
3、阻力F2：阻碍杠杆转动的力。
4、动力臂L1：从支点到动力作用线的距离。
5、动力臂L2：从支点到阻力作用线的距离。
新课学习
动力
阻力
动力臂
阻力臂
（力的作用线）
（力的作用线)
o
支点
杠杆的五要素
知识巩固
下列关于杠杆的说法中，错误的是（ ）
A. 杠杆可以是直的，也可以是弯的
B. 动力、阻力使杠杆转动方向相反，但他们的方向不一定
C. 支点可以在杠杆的端点，也可以在力的作用线之间
D. 杠杆的长度等于动力臂和阻力臂之和
D
新课学习
二、杠杆平衡条件
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/cm
动力 动力臂
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
阻力 阻力臂
1
2
3
新课学习
1、在实验前要通过调节杠杆两端的平衡
螺母，使杠杆水平平衡。
2、挂钩码后，不能再动平衡螺母。
3、读数时，杠杆仍要求是处于水平平衡
状态，以便直接读出力臂的长度。
实验注意事项
新课学习
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
即：杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积.
F1L1=F2L2
杠杆平衡条件：
如图所示，杠杆处于平衡状态，如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，杠杆会（ ）
A．左端下降 B．右端下降 C．仍然平衡 D．无法判断
知识巩固
A
新课学习
三．生活中的杠杆
（1）根据杠杆平衡条件：F1×L1=F2×L2
若L1>L2，则 F1省力杠杆特点：省力但要费距离。
手通过的距离比刀口通过的距离大，要多移动距离。
省力杠杆
铡刀
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（2）根据杠杆平衡条件： F1×L1=F2×L2
若L1F2。此杠杆为费力杠杆。
费力杠杆特点：费力但可以省距离。
手通过的距离比煤或鱼通过的距离少得多，可以省距离。
铁锹
费力杠杆
钓鱼竿
新课学习
新课学习
（3）根据杠杆平衡条件： F1×L1=F2×L2
若L1=L2，则 F1=F2。此杠杆为等臂杠杆。
等臂杠杆
新课学习
阻力臂L2
动力臂L1
O
动力臂L1
阻力臂L2
F1
F2
等臂杠杆特点：不省力也不省距离。
新课学习
1、确定支点、动力、阻力。
2、从支点向力的作用线作垂线。
3、标范围 （支点 垂足）
画力臂的步骤：
新课学习
力臂的画法
知识巩固
关于力臂，下列说法正确的是（ ）
A．从动力作用点到支点的距离叫做动力臂
B．力臂就是杠杆的长度
C．从支点到阻力作用线的距离叫做阻力臂
D．力臂一定在杠杆上
C
1、下列常用仪器或工具：①量筒；②剪刀：③烧杯；④试管夹；⑤托盘天平；⑥弹簧测力计，工作过程可抽象成一根杠杆的是（ ）
A. ①②③ B. ①③⑤
C. ②④⑤ D. ④⑤⑥
课堂练习
C
2、如图的杠杆中每个钩码的质量相同，杠杆处于平衡状态，下面哪种操作能使杠杆继续保持平衡？（ ）
A．在左右两边的钩码下面分别增加两个1N的钩码
B．左右两边挂钩码的位置同时向外移动相同的距离
C．左边的钩码下面增加3个1N的钩码，右边的钩码下面增加1个1N的钩码
D．左边的钩码下面增加4个1N的钩码，右边的钩码下面增加2个1N的钩码
课堂练习
D
课堂练习
B
3、如图所示是一个指甲刀的示意图，它由三个杠杆ABC、OBD、OED组成，用指甲刀剪指甲时，下面说法正确的是（ ）
A．ABC是费力杠杆，OBD、OED是省力杠杆
B．ABC是省力杠杆，OBD、OED是费力杠杆
C．三个杠杆都是省力杠杆
D．三个杠杆都是费力杠杆
课堂小结
我们都学了什么？
课堂小结
第五节 探究杠杆的平衡条件
一、杠杆：1 、杠杆：在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬杆，叫杠杆。
2 、杠杆的几个概念：支点 ( O ) ：杠杆绕着转动的固定点。
动力 ( F1 ) ：使杠杆转动的力。 阻力 ( F2 ) ：阻碍杠杆转动的力。
动力臂 ( Ｌ1 ) ：支点到动力作用线的距离。
阻力臂 ( Ｌ2 ) ：支点到阻力作用线的距离。
二、杠杆平衡条件
1、杠杆平衡的条件：动力×动力臂 = 阻力×阻力臂（ F1Ｌ1 ＝ F2Ｌ2 ）
2、三种杠杆：省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。
