1、精選文檔杠桿（基礎）責編：武霞【學習目標】1、知道什么是杠桿及杠桿五要素；2、會畫杠桿的力臂；3、理解杠桿的平衡條件及應用，會推斷省力杠桿和費勁杠桿。【要點梳理】要點一、杠桿一根硬棒，在力的作用下能圍著固定點O轉動，這根硬棒就是杠桿。杠桿可以是直的硬棒，如撬棒等；也可以是彎的，如羊角錘。 要點詮釋： 1、杠桿的五要素支點：杠桿可以繞其轉動的點O。動力：使杠桿轉動的力F1。阻力：阻礙杠桿轉動的力F2。動力臂：從支點O到動力F1作用線的距離L1。阻力臂：從支點到O阻力F2作用線的距離L2。2、杠桿的力臂（高清課堂杠桿392029杠桿）力臂的畫法：（1）明確支點，用O表示 （2）通過力的作用點沿力的

2、方向畫一條直線（3）過支點O作該力的作用線的垂線（4）用兩頭帶箭頭的線段標示出支點到力的作用線的垂線段，寫上相應的字母L1（或L2)要點二、杠桿平衡條件杠桿在動力和阻力的作用下保持靜止或勻速轉動，我們就說杠桿平衡了。要點詮釋：1、杠桿的平衡條件是動力動力臂=阻力阻力臂，或寫為：F1L1= F2L2留意：這個平衡條件就是阿基米德發覺的杠桿原理。杠桿的平衡不是單獨由力或力臂打算的，而是由它們的乘積來打算的。2、杠桿分類：（1）省力杠桿：L1L2，F1F2。這類杠桿的特點是動力臂L1大于阻力臂L2，平衡時動力F1小于阻力F2，即用較小的動力就可以克服較大的阻力。但是實際工作是動力移動的距離卻比阻力移

3、動的距離大，即要費距離。如撬起重物的撬棒，開啟瓶蓋的起子、鍘草用的鍘刀等，都屬于這一類杠桿。（2）費勁杠桿：L1L2，F1F2。這類杠桿的特點是動力臂L1小于阻力臂L2，平衡時動力F1大于阻力F2，即要用較大的動力才能克服阻力完成工作，但它的優點是杠桿工作時，動力移動較小的距離就能使阻力移動較大的距離。使工作便利，也就是省了距離。如縫紉機踏板、挖土的鐵锨、大掃帚、夾煤塊的火鉗，這些杠桿都是費勁杠桿。（3）等臂杠桿：L1=L2，F1=F2。這類杠桿的動力臂L1等于阻力臂L2，平衡時動力F1等于阻力F2，工作時既不省力也不費勁，如天平、定滑輪就是等臂杠桿。列表如下： 杠桿種類構造特點應用舉例優點缺

4、點省力杠桿L1L2省力費距離鉗子、起子費勁杠桿L1L2省距離費勁釣魚桿、理發剪刀等臂杠桿L1=L2轉變力的方向天平、翹翹板留意：沒有既省力、又省距離的杠桿?！镜湫屠}】類型一、杠桿的概念及力臂1、下列關于杠桿的學問說法正確的是（ ）A、力臂必需與杠桿垂直B、動力臂與阻力臂肯定在支點的同一側C、力臂是從支點到力的作用點的距離D、動力臂應與動力作用線垂直【答案】D 【解析】力臂是指從支點到力的作用線的距離，力對杠桿的轉動效果不僅與力的大小有關，還與支點到作用線的垂直距離有關，支點到動力作用線的距離叫動力臂，支點到阻力作用線的距離叫阻力臂。【總結升華】本題考查的杠桿力臂的基礎學問點。做力臂實際上就是

5、數學課中 “作點到線的距離”。數學里的“點”在物理中就是杠桿的“支點”，“線”就是“力的作用線”。所做的垂線段就是杠桿的力臂。舉一反三：【變式】關于力臂，下列說法不精確的是（ ）A 力臂肯定在杠桿上 B 支點到動力的作用線的距離叫動力臂C 支點到阻力的作用線的距離叫阻力臂 D力的作用線通過支點，這個力的力臂為零【答案】A2、如圖所示，輕質杠桿的支點在O點，在杠桿A點用力F1豎直向上拉。請畫出拉力F1的力臂和作用在杠桿上阻力F2的示意圖。【答案】如圖所示 【解析】杠桿A點用力F1豎直向上拉，那么F1就是動力，物體的重力G就是阻力F2。 【總結升華】畫力臂的步驟：首先在杠桿的示意圖上，確定支點O，

6、再從支點O向力的作用線作垂線，畫出垂足，則支點到垂足的距離就是力臂。力臂用虛線表示，支點到垂足用大括號勾出，并用字母L1表示是動力臂。留意力臂是從支點到力的作用線的垂直距離，不要錯誤地理解為從支點到力的作用點的距離。舉一反三：【變式】如圖所示，杠桿AO在力F1、F2的作用下處于靜止狀態，L1是力F1的力臂，在圖中畫出力F1。 【答案】類型二、杠桿的平衡條件3、小明在做“爭辯杠桿平衡條件”試驗時進行了如下試驗步驟：把杠桿的中點支在支架上；把鉤碼掛在杠桿的兩邊,轉變鉤碼的位置使杠桿平衡；登記兩邊鉤碼的重量,并用尺量出它們的力臂,分別填入試驗數據的表格內；轉變力和力臂的數值,做三次試驗；求出各次試驗

7、的動力乘以動力臂和阻力乘以阻力臂的數值。(1)請你指出小明在哪一步前漏掉了一個重要的步驟，這個步驟是：_。(2)由此試驗結果可知:假照試驗中所用鉤碼質量都相同，在如圖所示的杠桿B處應當掛_個鉤碼,才能使杠桿平衡。(3)小明記錄了如下表的數據,從數據上不難看出：第_次試驗數據是錯誤的。試驗次數動力F1(N)動力臂L1(m)阻力F2(N)阻力臂L2(m)120.0440.02260.0640.09340.0360.04【答案】(1)調整平衡螺母，使杠桿達到水平平衡。 (2) 4 (3)3【解析】題目簡潔回顧了杠桿平衡條件的試驗過程。驗證杠桿平衡條件的試驗第一步與天平使用類似就是調整成水平平衡，這也

8、是本題第一問的答案。而為什么要調整成水平平衡也是本試驗的一個學問要點。答案是動力、阻力都是豎直向下與水平杠桿垂直，此時杠桿的長度即為力臂長度?！究偨Y升華】知道杠桿的平衡條件是：動力動力臂=阻力阻力臂；F1 L1 = F2 L2，利用公式解決問題。舉一反三：【變式】在探究杠桿平衡條件的試驗時，試驗前發覺杠桿左端低，右端高，為使杠桿在水平位置平衡，應將平衡螺母向 （選填“左”或“右”）調整；試驗時，在A點懸掛兩個總重為1N的鉤碼，在B點用彈簧測力計豎直向下拉（如圖所示），使杠桿在水平位置再次平衡，則拉力應為 N，此時杠桿屬于 杠桿。 【答案】右，0.8，省力。4、（高清課堂杠桿392029例7）圖

9、所示的四種情景中，所使用的杠桿屬于費勁杠桿的是 （ ） A撬 棒C核桃夾B羊角錘D食品夾【答案】D 【解析】推斷杠桿省力還是費勁，關鍵是比較動力臂和阻力臂的大小。在分析一個杠桿時，要首先確定出杠桿的支點、動力、阻力、動力臂與阻力臂，并畫出示意圖，圖要畫得規范，力和力臂盡量按實際比例畫，建立直觀圖景，便于判定。通過這樣的方法，我們可以知道，A、B和C是省力杠桿，D是費勁杠桿。當然由于實際圖形中確定支點、動力、阻力、動力臂、阻力臂比較困難，建議同學們還是熟記一些常見的省力杠桿、費勁杠桿的例子。【總結升華】該題考查了同學對物理模型的抽象、分析力量，推斷杠桿的類型可結合生活閱歷和動力臂與阻力臂的大小關

10、系來推斷。舉一反三：【變式】（2015濱州中考）依據工作需要選擇合適的工具是勞動者的基本技能要剪斷鐵絲等較硬的物體，下圖中的4種剪刀應選擇（）ABCD【答案】D5、如圖所示，用道釘撬來撬鐵路枕木上的道釘，加在道釘撬長柄上的力為180N，它的力臂是50cm，阻力臂長是10cm，則道釘對道釘撬的阻力是多大？【答案與解析】已知：F1180N，L50cm，L10cm求：F解：F1 L1 =F2 L2，FF1 L1 /L2180N50cm/10cm900N，答： 阻力為900N?！究偨Y升華】對公式F1 L1 =F2 L2，單位可作如下統一：F1、F單位必需用N；L1、L單位只要全都即可，不必換算成m。舉

11、一反三：【變式】有一個動力臂、阻力臂之比為5:2的杠桿，當阻力為500N時，動力多大？【答案與解析】已知L1:L5:2，500N求解：F1 L1 =F2 L2， FF2 L2/L1500N2/5200N答：動力為200N。6、（2015貴港模擬）如圖所示，O為杠桿的支點，第一次杠桿在重物G和力F1的作用下處于水平位置平衡，假如其次次杠桿在重物G和力F2的作用下仍在圖中位置保持平衡，則下列關系中正確的是（）AF1F2BF1=F2CF1F2DGF2F1【答案】C【解析】第一次杠桿在重物G和力F1的作用下處于水平位置平衡時，F1的力臂為O到F1作用點的桿長L1，重力G和重力的力臂L2，由杠桿平衡條件可得：F1L1=GL2，又由圖可知：L1L2，則F1G；當其次次杠