初中物理杠杆知识点及经典考题解析

中考物理分类解析专题简单机械（含答案）（2011·山东临沂）3.如图所示的剪刀中，要剪开较硬的物体，使用哪种最合适？【解题思路】当杠杆的动力臂大于阻力臂时，杠杆是省力杠杆；在阻力和阻力臂相同的情况下，动力臂越长，所用的动力越小。

所以要剪开较硬的物体，剪刀把手越长，动力臂越长则越省力。

【答案】D结合生活经验，联系生活经验，在使用时是省力还是费力，由此也可进行判断。

属于常规题目，考察了对实际生活中物理现象的辨析能力，难度中等。

（2011·天津）16、图9是人抬独轮车车把时的简化示意图，此时独轮车相当于一个杠杆（选填“省力”或“费力”）；若动力臂是阻力臂的3倍，物体和车总重G为1200N，抬起车把的力F为 N。

【解题思路】O为支点，G为阻力，F为动力，明显看出动力臂大于阻力臂，因此是省力杠杆；由杠杆平衡特点，F=1/3G【答案】省力、400【点评】考查对杠杆平衡条件的掌握，难度较小。

（2011·天津）23、（6分）如图13所示，小芳在研究动滑轮时，她用手沿竖直方向匀速向上拉动绳端使钩码上升，测得的实验数据如表2所示。

求：1）手的拉力所做的有用功；2）手的拉力所做的总功。

【解题思路】物体上升所做的功W=Gh=100N·0.3m=30J；手的拉力所做的有总功W=FS=60N·0.6m=36J总【答案】解：从表知：G=100N h=0.3m F=100N S=0.6m=Gh=100N·0.3m=30J1)W有=FS=60N·0.6m=36J2)W总【点评】考查对动滑轮做功过程的理解，分清有用功和总功。

难度较小。

（2011·浙江温州）18．如图为家庭手摇升降晾衣架结构图，当顺时针摇动手柄时，横梁上升。

下列滑轮属于动滑轮的是（）A．甲 B．乙 C．丙 D．丁【解题思路】当摇动手柄横梁上升时，甲、乙、丙三个滑轮不动，为定滑轮，丁滑轮随横梁一起上升，为动滑轮。

中考物理简单机械考点梳理+试题！一、思维导图二、知识点过关知识点一：杠杆1.杠杆的定义在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒，叫做杠杆。

（如跷跷板）【注意】杠杆可以是直的，也可以是弯，可以是各种各样的形状，但是它一定是硬棒。

2.杠杆五要素①支点：杠杆绕着转动的固定点，用O表示。

②动力：使杠杆转动的力，用F1表示。

③阻力：阻碍杠杆转动的力，用F2表示。

④动力臂：从支点到动力作用线的距离，用l1表示。

⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用l2表示。

（力的作用线：通过力的作用点，沿力的方向所画的一条直线）【注意】支点一定在杠杆上，而力臂不一定在杠杆上；动力和阻力的作用点都在杠杆上；力臂是支点到力的作用线的距离，而不是到作用点的距离。

（认真区别作用线与作用点）01关于杠杆，下列说法中正确的是（）A．杠杆一定是直的B．使用杠杆时可以省力同时又省距离C．动力臂一定等于支点到动力作用点的距离D．动力臂不仅与动力作用点的位置有关，而且还跟动力的方向有关3.力臂的画法一定点（支点），二画线（力的作用线），三从点（支点）向线（力的作用线）引垂线，支点到垂足的距离即为力臂，并表上相应的符号（l1或l2）。

如下图：一定点二画线三引垂线02如图甲所示，用钢丝钳剪铁丝时，钢丝钳可以看成是两个杠杆的组合，其中一个杠杆如图乙所示。

请在图乙中：（1）画出动力F1的力臂；（2）从A、B两点中选择更省力的位置，在该点处画出阻力F2的示意图。

4．杠杆的平衡条件含义：在力的作用下，如果杠杆处于静止状态或缓慢匀速转动时，我们就说杠杆平衡了。

杠杆平衡条件：动力X动力臂=阻力X阻力臂（F1l1=F2l2）03在探究“杠杆的平衡条件”实验中，小华利用杠杆、细线、钩码等器材进行探究：（1）调节杠杆平衡时，根据生活经验，需要保持杠杆在位置平衡。

从实验的角度来讲，杠杆在这个位置平衡是为了方便读取。

（2）如图所示在杠杆左侧的A点挂上两个钩码，为了使杠杆保持平衡，在杠杆的右侧挂钩码时，是先确定细线位置再挂钩码还是先挂钩码再确定细线位置？。

2024年中考物理知识梳理及训练—简单机械（含解析）一、杠杆1.杠杆：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆。

2.描述杠杆特征的五个要素以用撬棒撬物体为例进行分析讲解。

（1）描述杠杆的“五要素”①支点：杠杆绕着转动的点O；②动力：使杠杆转动的力F1；③阻力：阻碍杠杆转动的力F2；④动力臂：从支点到动力作用线的距离l1；⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离l2。

注意：“力的作用线”是指过力的作用点沿力的方向所画的直线，不是支点到作用点的距离。

（2）透析杠杆五要素①支点：一定在杠杆上，可以在杠杆的一端，也可以在杠杆的其他位置；同一杠杆，使用方法不同，支点位置可能改变。

（以上均选填“一定”或“可能”）②动力与阻力：作用点一定在杠杆上（选填“一定”或“可能”），分别使杠杆向相反方向转动（选填“相反”或“相同”），动力和阻力是相对的，一般把人对杠杆施加的作用力称为动力。

③力臂：是支点到力的作用线的距离，不是支点到作用点的距离；力臂不一定在杠杆上（选填“一定”或“不一定”），如图中l 1、l 2；若力的作用线过支点，则力臂为0。

（3）力臂的画法步骤画法图示第一步：确定支点O假设杠杆转动，杠杆上相对静止的点即为支点第二步：确定动力和阻力的作用线从动力、阻力作用点沿力的方向(或反方向)分别画直线，即为动力、阻力的作用线第三步：画出动力臂和阻力臂从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足间的距离为力臂二、杠杆的平衡条件1.杠杆平衡当杠杆在动力和阻力的作用下静止或匀速转动时，我们就说杠杆平衡了。

2.杠杆的平衡条件（1）杠杆平衡时，动力×动力臂＝阻力×阻力臂公式表示：F 1L 1=F 2L 2，这就是阿基米德发现的杠杆原理。

（2）注意：①杠杆是否平衡，取决于力和力臂的乘积；若乘积相等就平衡，否则沿着乘积大的那端转动。

②注意单位统一：在应用杠杆平衡条件时动力和阻力的单位要统一（单位用N ），动力臂和阻力臂的单位也要统一（单位用m 或cm ）。

杠杆考题归类点拨题型一：会确认并画出杠杆的力臂点拨:例1如图1甲所示的钢丝钳，其中A为剪钢丝处，B为手的用力点，O为转动轴（支点），图乙为单侧钳柄及相连部分示意图，请在图乙中画出剪钢丝时的动力F1、阻力F2、动力臂L1、阻力臂L2 .点拨:画力臂时必须注意力臂是“支点到力的作用线的距离”,而不是“支点到力的作用点的距离”.力的作用线是通过力的作用点并沿力的方向所画的直线.答案:如图丙所示。

例2如图2所示杠杆中，动力臂用L表示,图中所画力臂正确的是（）点拨:动力臂是“支点到动力的作用线的距离"，画动力臂时应从支点向动力的作用线作垂线。

四个图中只有D 是正确的。

答案：D题型二：判断是省力杠杆还是费力杠杆例3下列工具中，属于省力杠杆的是( ）A．夹邮票用的镊子B．理发师修剪头发用的剪刀C．剪铁丝用的钢丝钳D．钓鱼用的鱼竿点拨：根据杠杆平衡条件，我们把杠杆分为三类：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。

如果动力臂比阻力臂长,就是省力杠杆;如果动力臂比阻力臂短,就是费力杠杆；如果动力臂和阻力臂相等，就是等臂杠杆。

上面例子的实质都是考查的杠杆的分类。

A、B、D三种杠杆均是阻力臂大于动力臂,所以它们都是费力杠杆.答案：C例4人体的运动系统相当复杂，但最基本的运动形式是，骨骼在肌肉提供的动力作用下绕关节转动。

如图3所示是手端起茶杯的情景,其前臂骨骼相当于杠杆，肱二头肌收缩提供动力.由图3可以看出,这是一个（）A．费力、省距离的杠杆B．省力、费距离的杠杆 C．既费力，也费距离的杠杆D．既省力，也省距离的杠杆点拨：本题与生活实际相联系,由于人的前臂相当于杠杆，动力臂和阻力臂已经固定，且阻力臂大于动力臂，是一个费力杠杆。

根据杠杆平衡条件可知:在动力臂和阻力臂确定的情况下，手托起的物体越重，肌肉提供的动力越大，感觉越累。

答案：A例5杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用。

护城河上安装使用的吊桥就是一个杠杆，由图4可知它的支点是______点（填“A”、B”或“C”),在匀速拉起时，它属于一个______杠杆（填“省力”或“费力”），并在图中画动力臂L1。

杠杆一、单选题(共10道，每道10分)1.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相反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答案：D解题思路：A：可以绕着一个固定点转动的硬棒称之为杠杆。

杠杆可以是直的，也可以是其它任意形状。

该选项说法正确，不符合题意。

B：动力、阻力对杠杆的作用是相反的，若动力是让杠杆顺时针转动的力，则阻力一定是让杠杆逆时针转动的的力；反之，若动力是让杠杆逆时针转动的力，则阻力一定是让杠杆顺时针转动的力。

若支点在动力作用点和阻力作用点之间，如跷跷板，则动力和阻力的方向是相同的；若支点在动力作用点和阻力作用点的同侧，如切纸器，则动力和阻力的方向是相反的。

该选项说法正确，不符合题意。

C：该选项说法正确，不符合题意。

D：力臂指的是支点到力的作用线的距离；力臂的长短会随作用点位置不同、力的方向不同而改变，与杠杆的长度没有必然关系。

该选项说法错误，符合题意。

试题难度：三颗星知识点：杠杆2.如图所示，小华用苹果和桔子来玩跷跷板。

她将苹果、桔子分别吊在轻杆的左、右两端，放手后，杆马上转动起来。

使杆逆时针转动的力是( )A.苹果的重力B.桔子的重力C.吊桔子的绳对杆的拉力D.吊苹果的绳对杆的拉力答案：D解题思路：杠杆逆时针转动，说明左侧所受力大，而这个力是吊苹果的绳子对杠杆的拉力F。

苹果的重力是产生拉力的原因，但是使杠杆转动的力不是苹果的重力，因为重力没有作用在杠杆上。

故D选项正确。

试题难度：三颗星知识点：杠杆3.如图中的皮划艇运动员一手支撑住浆柄的末端，另一手用力划桨，此时的船桨可看作是一个杠杆。

下图中的船桨模型中最合理的是( )A. B.C. D.答案：B解题思路：桨是绕着其末端转动的，故支点在末端；动力是手施加的向后的力；船桨向后拨水，则水给船桨一个向前的力，从而推动船向前行进。

12.1—杠杆核心考点精讲考点1—杠杆1. 定义：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆。

2. 杠杆的五要素：（1）支点：杠杆绕着转动的固定点，用字母“O”表示。

它可能在棒的某一端，也可能在棒的中间，在杠杆转动时，支点是相对固定的。

（2）动力：使杠杆转动的力，用“F1”表示；（3）阻力：阻碍杠杆转动的力，用“F2”表示；（4）动力臂：从支点到动力作用线的垂直距离，用“l1”表示；（5）阻力臂：从支点到阻力作用线的垂直距离，用“l2”表示。

3.杠杆示意图的作图步骤：（1）根据题意先确定支点O；（2）确定动力和阻力并用虚线将其作用线延长；（3）从支点向力的作用线画垂线，并用l1和l2分别表示动力臂和阻力臂。

4. 知识透析：（1）杠杆可以是直的，也可以是任何形状的。

（2）动力和阻力都是杠杆受到的力，作用点都在杠杆上。

（3）动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反。

（4）力臂是支点到力的作用线的距离，而不是支点到力的作用点的距离。

（5）如果力的作用线恰好通过支点，则其力臂为零。

考点2—杠杆的平衡条件1. 杠杆的平衡：杠杆在动力和阻力的作用下，处于静止不动或匀速转动都叫做杠杆平衡。

2. 探究实验：杠杆的平衡条件（1）首先调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。

如图所示，当杠杆在水平位置平衡时，力臂l1和l2恰好重合，这样就可以由杠杆上的刻度直接读出力臂示数大小了，而图甲杠杆在倾斜位置平衡，读力臂的数值就没有乙方便。

由此，只有杠杆在水平位置平衡时，我们才能够直接从杠杆上读出动力臂和阻力臂的大小，因此本实验要求杠杆在水平位置平衡；（2）在实验过程中绝不能再调节螺母。

因为实验过程中再调节平衡螺母，就会破坏原有的平衡。

3. 杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，或F1·L1=F2·L24. 知识透析：（1）杠杆如果在相等时间内能转过相等的角度，即匀速转动时，杠杆的平衡属于动平衡。

杠杆知识点1、杠杆定义；在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杵。

说明，①杠杆可直可曲，形状任意.朝些情况下.可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点小如：鱼杆、铁锹。

2.杠杆五要素——组成杠杆示意图，k入b劣①支点：杠杆绕若转动的点.用字母0表示.2动力8使杠杆转动的力。

用字母Ft很示。

1玮耳\③阻力；阻碍杠杆转动的力.用字母R表示。

说明，动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。

动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反④动力臂：从支点到动力作用线的距离，用字母】］表示.⑤阻力皆：从支点到阻力作用线的距离.用字母L表示。

画力碑方法* 一找支点、二画线、三连距离、四标签⑴找支点0;②画力的作用线（虚线）：⑶画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线力（4）标力皆（大括号）・3、研究杠杆的平街条件，杠杆平衡是指；杠杆静止或匀速转动.实验尚应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡h这样做的目的是*可以方便的从杠杆上域出力皆。

（1）结论；杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：动力X动力臂=阻力X阻力臂.写成公式F*MF小也可写成：Fl / F a=h / 11⑵ 解顾指导：分析解决有关杠杆平衡条件问题，必须要画出杠杆示意图;、弄清受力与方向和力臂大小；然后根据具体的情况具休分析，确定如何使用平衡条件解决有关问题。

（如杠杆转动时施加的动力如何变化，沿什么方向施力最小等。

）（3）解决杠杆平衡时动力最小问题：此类问题中阻力X阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找-点，使这点到支点的距离最远；②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向.4.应用,说明:应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。

经典考题1＞图5是环卫工人用的一种垃圾夹的结枸示意虬拉绳的一端固定在手把上，另一端穿过空心管杆与两夹爪的一端相连。

杠杆原理训练题及详细解析【典型例题】类型一、杠杆的概念及力臂1、（2016春•南京校级月考）下列关于杠杆的说法中正确的是（）A．杠杆的力臂一定在杠杆上B．支点到阻力作用线的距离就是阻力臂C．支点到动力作用点的距离就是动力臂D．力臂的长度不可能为零【思路点拨】杠杆是能在力的作用下绕着固定点转动的硬棒；根据对杠杆的支点、力臂和作用力的了解可逐一做出判断。

【答案】B【解析】A、杠杆的力臂是从支点到力的作用线的距离，力臂不一定在杠杆上，故A错误；B、根据力臂的概念，支点到阻力作用线的距离就是阻力臂，故B正确；C、支点到动力作用线的距离就是动力臂，而不是到动力作用点的距离，故C错误；D、当力的作用线通过支点时，力臂的长度正好为零，故D 错误，故选B。

【总结升华】熟知并正确理解杠杆的定义和五个要素，是我们学习杠杆最基本的要求。

举一反三：【变式】关于力臂，下列说法不准确的是（）A 力臂一定在杠杆上B 支点到动力的作用线的距离叫动力臂C 支点到阻力的作用线的距离叫阻力臂D力的作用线通过支点，这个力的力臂为零【答案】A2、如图所示，轻质杠杆的支点在O点，在杠杆A点用力F1竖直向上拉。

请画出拉力F1的力臂和作用在杠杆上阻力F2的示意图。

【答案】如图所示【解析】杠杆A点用力F1竖直向上拉，那么F1就是动力，物体的重力G 就是阻力F2。

【总结升华】画力臂的步骤：首先在杠杆的示意图上，确定支点O，再从支点O向力的作用线作垂线，画出垂足，则支点到垂足的距离就是力臂。

力臂用虚线表示，支点到垂足用大括号勾出，并用字母L1表示是动力臂。

注意力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，不要错误地理解为从支点到力的作用点的距离。

举一反三：【变式】如图所示，杠杆AO在力F1、F2的作用下处于静止状态，L1是力F1的力臂，在图中画出力F1。

【答案】类型二、杠杆的平衡条件3、小明在做“研究杠杆平衡条件”实验时进行了如下实验步骤：把杠杆的中点支在支架上；把钩码挂在杠杆的两边,改变钩码的位置使杠杆平衡；记下两边钩码的重量,并用尺量出它们的力臂,分别填入实验数据的表格内；改变力和力臂的数值,做三次实验；求出各次实验的动力乘以动力臂和阻力乘以阻力臂的数值。

一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1．如图所示，体积之比为1∶2的甲、乙两个实心物块，分别挂在杠杆两端，此时杠杆恰好水平平衡，则甲、乙两个物块的密度之比为（ ）A ．1∶1B ．1∶2C ．4∶3D ．2∶1【答案】C【解析】【分析】【详解】 由图知道，甲物体挂在左边第3格处，乙物体挂在右边第2格处，由杠杆的平衡条件知道，此时12G l G l =甲乙即32m g m g ⨯=⨯甲乙 所以23m m 甲乙＝，又因为V 甲/V 乙＝1/2，甲、乙两个物块的密度之比是 241332m V m V ρρ===甲甲甲乙乙乙故C 正确。

故选C 。

2．按如下原理制作一杆可直接测量液体密度的秤，称为密度秤，其外形和普通的杆秤差不多，装秤钩的地方吊着体积为1cm 3的较重的合金块，杆上有表示液体密度数值的刻度，当秤砣放在Q 点处时秤杆恰好平衡，如图所示。

当合金块完全浸没在待测密度的液体中时，移动秤砣的悬挂点，直至秤杆恰好重新平衡，便可直接在杆秤上读出液体的密度，下列说法中错误的是（ ）A．密度秤的零点刻度在Q点B．密度秤的刻度都在Q点的左侧C．密度秤的刻度都在Q点的右侧D．秤杆上密度读数较大的刻度在较小的刻度的左边【答案】C【解析】【分析】【详解】A．合金块没有浸入液体时，液体的密度应为零，所以秤的零刻度应该在Q处；故A正确，不符合题意；BC．若秤砣由Q向右移动，它的力臂变长，则左边合金块拉秤杆的力应增大，但合金块受到的浮力不可能竖直向下，所以零点的右边应该是没有刻度的，其刻度都在Q点的左侧。

故B正确，不符合题意，C错误，符合题意；D．秤砣的质量不变，由Q向左移动时，它的力臂变短，则左边合金块拉秤杆的力减小，说明合金块受到的浮力增大，而合金块排开液体的体积不变，说明液体的密度变大，所以刻度应逐渐变大，即秤杆上较大的刻度在较小的刻度的左边；故D正确，不符合题意。

故选C。

3．如图所示，将重150N的甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端，杠杆的B端悬挂乙物体，AO OB ，甲物体的底面积杠杆在水平位置平衡，已知：乙物体所受重力为30N，:1:3为0.2m2，g取10N/kg。

一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1．如图是上肢力量健身器示意图，杠杆AB 可绕O 点在竖直平面内转动，3AB BO =，配重的重力为120牛，重力为500牛的健身者通过细绳在B 点施加竖直向下的拉力为F 1时，杠杆在水平位置平衡，配重对地面的压力为85牛，在B 点施加竖直向下的拉力为F 2时，杠杆仍在水平位置平衡，配重对地面的压力为60牛。

已知122:3:F F =，杠杆AB 和细绳的质量及所有摩擦均忽略不计，下列说法正确的是（ ）A ．配重对地面的压力为50牛时，健身者在B 点施加竖直向下的拉力为160牛 B ．配重对地面的压力为90牛时，健身者在B 点施加竖直向下的拉力为120牛C ．健身者在B 点施加400牛竖直向下的拉力时，配重对地面的压力为35牛D ．配重刚好被匀速拉起时，健身者在B 点施加竖直向下的拉力为540牛【答案】C【解析】【分析】【详解】当配重在地面上保持静止状态时，它受到的绳子的拉力为N F G F =-由图知动滑轮上有2段绳子承担物重，因此杠杆A 点受到的拉力N 22A F F G G F G +⨯=-=+动动（）根据杠杆的平衡条件得到A B F OA F OB ⋅=⋅即N 2B G F G OA F OB ⨯-+⨯=⨯⎡⎤⎣⎦动（）因为3AB BO =所以2AO BO =则N 221B G F G F ⨯-+⨯=⨯⎡⎤⎣⎦动（）即N 42B F G F G ⨯-=+动（）当压力为85N 时14120N -85N 2F G =⨯+动（）当压力为60N 时24120N -60N 2F G =⨯+动（）因为122:3:F F ＝所以124120N -85N 24120N -60N 223G F F G ⨯+=⨯=+动动（）（） 解得30N G =动A ．当配重对地面的压力为50N 时，B 点向下的拉力为N 424120N -50N 230N =340N B F G F G ⨯-=⨯⨯=++动（）（）故A 错误；B ．当配重对地面的压力为90N 时，B 点向下的拉力为N 424120N -90N 230N =180N B F G F G ⨯-=⨯⨯=++动（）（）故B 错误；C ．健身者在B 点施加400N 竖直向下的拉力时，根据N 42B F G F G ⨯-=+动（）可得N 400N 4120N 230N F =⨯-+⨯（）解得N 35N F =故C 正确；D ．配重刚好被拉起，即它对地面的压力为0，根据N 42B F G F G ⨯-=+动（）可得4120N -0N 230N =540N >500N B F ⨯+⨯=（）因为人的最大拉力等于体重500N ，因此配重不可能匀速拉起，故D 错误。

12.1 杠杆（解析版）考点1 杠杆及其五要素②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。

如：鱼杆、铁锹。

（2）杠杆五要素：【典例1】（秋•徐汇区校级月考）关于力臂，下列说法正确的是（ ）A ．力臂是支点到力的作用点的距离B ．杠杆的长度一定等于动力臂与阻力臂之和典例分析＋变式训练考点直击C．力臂一定在杠杆上D．有力作用在杠杆上，但力臂可能为零【答案】D。

【分析】杠杆是可以让某一固定点转动的硬棒。

力臂是从支点到力的作用线之间的距离。

支点是杠杆绕着转动的固定点，根据杠杆五要素的定义来分析本题。

【解答】解：A、力臂是支点到力的作用线的垂直距离，故A错误；B、杠杆的长度不是动力臂与阻力臂之和，故B错误；C、力臂是支点到力的作用线的垂直距离，若杠杆是弯曲的，力臂就不会在杠杆上，故C错误；D、力与力臂是五要素中两个独立的要素，支点确定，力的方向不同，力臂大小不一定，甚至可能为零，故D正确。

故选：D。

【典例2】（春•浦东新区月考）在力的作用下能绕着某个固定点转动的硬棒叫做　杠杆　。

杠杆的力臂　不一定　（选填“一定”或“不一定”）在杠杆上。

杠杆平衡是指静止或绕支点　匀速转动　状态。

【答案】杠杆；不一定；匀速转动。

【分析】（1）杠杆的定义：在力的作用下能绕着某个固定点转动的硬棒；（2）力臂是否在杠杆上与力的方向有关；（3）杠杆的平衡条件为：动力×动力臂＝阻力×阻力臂【解答】解：（1）杠杆的定义：在力的作用下能绕着某个固定点转动的硬棒，故填“杠杆”；（2）力臂是否在杠杆上与力的方向有关，因此杠杆的力臂不一定在杠杆上，故填写“不一定”；（3）杠杆的平衡条件为：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，只要满足即为平衡，杠杆匀速转动也满足此条件，故填写“匀速转动”。

故答案为：杠杆；不一定；匀速转动【变式训练1】（秋•亭湖区校级期中）关于杠杆，下列说法中正确的是（ ）A．从支点到力的作用点的距离称为力臂B．作用在杠杆上的动力和阻力，方向有可能是相同的C．支点总是处在动力作用点和阻力作用点之间的某一位置D．人们在生产劳动中使用杠杆的目的都是为了省力【答案】B【分析】根据杠杆的五要素的概念进行分析，即杠杆绕固定点转动的点为支点，使杠杆转动的力为动力，阻碍杠杆转动的力为阻力，支点到力的作用线的距离为力臂。

一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1．能使杠杆OA水平平衡的最小力的方向为（）A．AB B．AC C．AD D．AE【答案】A【解析】【分析】根据杠杆平衡的条件，F1×L1=F2×L2，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长．由此分析解答．【详解】由图知，O为支点，动力作用在A点，连接OA就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡动力方向应向上，所以最小力方向为AB．故选A．【点睛】在通常情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段就是最长力臂．2．如图所示，轻质杠杆OA的B点挂着一个重物，A端用细绳吊在圆环M下，此时OA恰成水平且A点与圆弧形架PQ的圆心重合，那么当环M从P点逐渐滑至Q点的过程中，绳对A端的拉力大小将（）A．保持不变B．逐渐增大C．逐渐减小D．先变小再变大【答案】D【解析】【详解】作出当环M位于P点、圆弧中点、Q点时拉力的力臂l1、l2、l3如下由图可知，动力臂先增大，再减小，阻力与阻力臂不变，则由杠杆平衡公式F1l1=F2l2可知，拉力先变小后变大，故选D。

3．生活中，小华发现有如图甲所示的水龙头，很难徒手拧开，但用如图乙所示的钥匙，安装并旋转钥匙就能正常出水（如图丙所示）．下列有关这把钥匙的分析中正确的是A．在使用过程中可以减小阻力臂B．在使用过程中可以减小阻力C．在使用过程中可以减小动力臂D．在使用过程中可以减小动力【答案】D【解析】【详解】由图可知，安装并旋转钥匙，阻力臂不变，阻力不变，动力臂变大，根据杠杆平衡的条件F1L1=F2L2可知，动力变小，故选D。

4．如图所示，杠杆在水平状态保持静止，要使弹簧测力计的示数变为原来的12，下列措施中可行的是A．去掉三个钩码B．把钩码向左移动2小格C．把钩码向右移动2小格D．把弹簧秤测力计向左移动2小格【答案】B【解析】【分析】【详解】根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2得，4G×4L＝F2×8L，解得F2＝2G，要使弹簧测力计的示数变为原来的12，即F2＝G。

所以B端下沉。故ACD错误，B正确。
故选B。
13．在一个长3米的跷跷板（支点在木板中点）的两端分别放置两个木箱，它们的质量分别为m1=30kg，m2=20kg，为了使跷跷板在水平位置平衡，以下做法可行的是（ ）
A．把m1向右移动0.5米B．把m2向左移动0.5米
C．把m1向右移动0.2米D．把m2向左移动0.3米
【答案】C
【解析】
设杠杆的分度值为L，一个钩码的重为G．原来4G×2L=2G×4L；
左、右钩码各向支点移动一格，左边=4G×L=4GL，右边=2G×3L=6GL，左边＜右边，杠杆向右端下沉，A不符合题意；
左右各减少一个钩码，左边=3G×2L=6GL，右边=G×4L=4GL，左边＞右边，杠杆向左下沉，B不符合题意；
A．去掉三个钩码
B．把钩码向左移动2小格
C．把钩码向右移动2小格
D．把弹簧秤测力计向左移动2小格
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2得，
4G×4L＝F2×8L，
解得
F2＝2G，
要使弹簧测力计的示数变为原来的 ，
即F2＝G。
A．去掉三个钩码，根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2得，
G铝⋅OA=G铜⋅OB
即
ρ铝V铝g⋅OA=ρ铜V铜g⋅OB
而ρ铝<ρ铜，所以
V铝g>V铜g
将铝块和铜块同时浸没在水中后，杠杆左、右两边有
(G铝-F浮)⋅OA，(G铜-F浮＇)⋅OB
即
(ρ铝V铝g-ρ水V铝g)⋅OA，(ρ铜V铜g-ρ铜V铜g)⋅OB
那么
ρ铝V铝g⋅OA-ρ水V铝g⋅OA<ρ铜V铜g⋅OB-ρ铜V铜g⋅OB
当物体放在车厢的后部时,动力臂大于阻力臂,因此省力，所以选项ABD都不正确，故答案为C.

一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题1．如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力，欲使其一端抬离地面，则（）A．F1＞F2，因为甲方法的动力臂长B．F1=F2，因为动力臂都是阻力臂的2倍C．F1＞F2，因为乙方法的阻力臂短D．F1＜F2，因为乙方法的动力臂长【答案】B【解析】【分析】【详解】由图示可知，无论用哪种方法来抬，动力臂总是阻力臂的二倍，所用的力总等于阻力的二分之一，由于阻力就是重力，大小是不变的，所以动力的大小也是不变的，故应选B。

2．如图所示，将重150N的甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端，杠杆的B端悬挂乙物体，AO OB ，甲物体的底面积杠杆在水平位置平衡，已知：乙物体所受重力为30N，:1:3为0.2m2，g取10N/kg。

下列说法正确的是（）A．甲物体对杠杆的拉力为10N B．杠杆对甲物体竖直向上的拉力为60N C．甲物体对水平地面的压强为750Pa D．水平地面对甲物体的支持力为60N【答案】D【解析】【分析】【详解】对物体甲受力分析，甲受到重力、地面给甲的支持力、杠杆施加的拉力的作用，其中杠杆施加的拉力与甲对杠杆的拉力为一对相互作用力，地面给甲的支持力和甲给地面的压力为一对相互作用力。

AB ．根据杠杆平衡条件可知杠杆A 端受到物体的拉力与OA 的乘积等于乙给B 端的拉力与OB 的乘积相等，则有A 330N 90N 1G OB F OA ==⨯=乙 即甲对杠杆的拉力为90N ，杠杆施加的拉力与甲对杠杆的拉力为一对相互作用力，故AB 项错误；CD ．甲给地面的压力等于地面给甲的支持力为A 150N 90N 60N F F G F ==-=-=甲压支则甲物体对水平地面的压强260N 300Pa 0.2m F p S ===压甲甲 故C 项错误，D 项正确。

故选D 。

3．悬挂重物G 的轻质杠杆，在力的作用下倾斜静止在如图所示的位置，若力施加在A 点，最小的力为 F A ，若力施加在B 点或C 点，最小的力分别为 F B 、F C 、且 AB=BO=OC ．下列判断正确的是（ ）（忽略O 点的位置变化）A ．F A > GB ．F B = GC ．F C < GD ．F B > F C【答案】C【解析】【详解】在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越大，动力最小；若力施加在A 点，当OA 为动力臂时，动力最小为F a ；若力施加在B 点，当OB 为力臂时动力最小，为F b ；若力施加在C 点，当OC 为力臂时，最小的力为F c ，从支点作阻力的力臂为G l ，如图所示：A ．F a 的力臂AO ＞G l ，根据杠杆的平衡条件可知，F a ＜G ，A 错误。

杠杆知识点1、杠杆定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。

说明：①杠杆可直可曲，形状任意。

②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。

如：鱼杆、铁锹。

2、杠杆五要素组成杠杆示意图。

①支点：杠杆绕着转动的点。

用字母O表示。

②动力：使杠杆转动的力。

用字母F i表示。

③阻力：阻碍杠杆转动的力。

用字母F 2表示。

说明：动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。

动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反④动力臂：从支点到动力作用线的距离。

用字母l i表示。

⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。

用字母12表示。

画力臂方法：一找支点、二画线、三连距离、四标签⑴找支点Q⑵画力的作用线（虚线）；⑶画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）；⑷标力臂（大括号）。

3、研究杠杆的平衡条件：杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。

实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。

这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。

⑴ 结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：动力X动力臂=阻力X阻力臂。

写成公式F i l 1=F212也可写成：F i / F 2=1 2 / 1 1⑵ 解题指导：分析解决有关杠杆平衡条件问题，必须要画出杠杆示意图；弄清受力与方向和力臂大小；然后根据具体的情况具体分析，确定如何使用平衡条件解决有关问题。

（如：杠杆转动时施加的动力如何变化，沿什么方向施力最小等。

）⑶ 解决杠杆平衡时动力最小问题：此类问题中阻力X阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。

4、应用：说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离 时，应选费力杠杆。

经典考题1、图5是环卫工人用的一种垃圾夹的结构示意图。

拉绳的一端固定在手把上，另一端穿过空心管杆与两夹爪的一端 相连。

力学第七讲--杠杆一、思维导图二、知识梳理考点1：杠杆的基础知识1.定义:在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒 (可以是弯曲的)叫做杠杆。

注意:杠杆可直可弯但是必须在力的作用下不能变形。

2.杠杆的五要素(1)支点:杠杆绕着转动的固定点。

(用0表示)(2)动力:使杠杆转动的力。

(用F1表示)(3)阻力:阻碍杠杆转动的力。

(用F2表示)(4)动力臂:从支点到动力作用线的距离。

(用L1表示)(5)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。

(用L2表示)3.力臂的画法要正确画出杠杆上各力的力臂，首先要明确力臂的概念---力臂是从支点到动力/阻力作用线的距离，这是解决杠杆问题的关键。

通常按下述步骤即可画出力臂:(1)在杠杆的示意图上，确定支点O，如图所示。

(2)画好动力作用线及阻力作用线，有时需要用虚线将力的作用线延长。

(3)从支点0向力的作用线引垂线，要画出垂足，则从支点到垂足的距离就是力臂，力臂用实线表示并用大括号勾出，在旁边标上字母1或h，分别表示动力臂或阻力臂。

可以用简单的顺口溜记住:先找点，后延线，过支点，引垂线。

【能力拓展】(1)杠杆的形状各异，可以是直的，也可以是弯的，但一定是硬的，不能是软的。

(2)无论是动力还是阻力，杠杆都是受力物体，作用于杠杆的物体都是施力物体。

动力和阻力的作用效果是使杠杆向相反方向转动，要明确阻力始终是阻碍杠杆转动的力。

(3)动力和阻力方向：同侧异向，异侧同向（动力和阻力在支点同一侧时，方向大致相反；动力和阻力在支点两侧时，方向大致相反）(4)力臂有时在杠杆上，有时不在杠杆上，力的作用线过支点时力臂为零，该力对杠杆的转动不起作用。

(5)力臂是点(支点)到线(力的作用线)的距离而不是点(支点)到点(力的作用点)的距离，力臂不一定在杠杆.上。

动力臂和阻力臂之和不一定等于杠杆长 考点2.杠杆的平衡条件1.定义: 杠杆在动力和阻力的作用下，保持静止或匀速转动状态，我们就说杠杆处于平衡状态2.3.（1②给杠杆两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在杆两侧受到的作用力等于各自钩码所受的重力。

3．如图甲是制作面团的情景，把竹竿的一端固定在绳扣中，人骑在另一端施加一个向下的大小为F的力，面团被不断挤压后变得更有韧性，图乙为压面团原理图．关于压面团过程的叙述正确的是（）
A．面团对杆的作用力方向向下
B．面团对杆的作用力大小等于F
C．面团被压扁说明力能使物体发生形变
D．A点向下移动的距离小于B点向下移动的距离
故C正确。
故选C。
10．如图所示，轻质杠杆OA的B点挂着一个重物，A端用细绳吊在圆环M下，此时OA恰成水平且A点与圆弧形架PQ的圆心重合，那么当环M从P点逐渐滑至Q点的过程中，绳对A端的拉力大小将（）
A．保持不变B．逐渐增大C．逐渐减小D．先变小再变大
【答案】D
【解析】
【详解】
作出当环M位于P点、圆弧中点、Q点时拉力的力臂l1、l2、l3如下
C．当测力计从a位置转到c位置时，动力臂变为原来的4倍。由杠杆平衡条件 可以知道，在阻力与阻力臂均不变的情况下，动力臂变为原来的4倍，要使杠杆继续平衡，动力应变为原来的 ，即Fa∶Fc=4∶1。C选项正确，符合题意；
D．对模型向右吹风，根据流体压强与流速的关系可以知道，模型会受到一个向上的升力，即杠杆左边受到的拉力会减小。根据杠杆平衡条件 可以知道，在力臂均不变的情况下，阻力减小了，要使杠杆继续平衡，动力也应减小。D选项错误，不符合题意。
设木条重心在D点，当A端放在托盘秤甲上，B端放在托盘秤乙上时，以B端为支点，托盘秤甲的示数是6N，根据力的作用是相互的，所以托盘秤对木条A端的支持力为6N，如图所示：
由杠杆平衡条件有： ，即： ，所以： ， ，当C点放在托盘秤甲上时，仍以C为支点，此时托盘秤乙对木条B处的支持力为FB，
因为 所以 ，由杠杆平衡条件有： ，即： ，所以：FB=16N，则托盘秤乙的示数为16N．