八年级物理杠杆力臂的画法专题训练解析

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(初中物理)杠杆的作图题(解析版)

专题06 杠杆的作图题1.与杠杆有关的几个概念杠杆：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。

（1）支点：杠杆绕着转动的点；（2）动力：使杠杆转动的力；阻力：阻碍杠杆转动的力；（3）动力臂：从支点到动力作用线的距离；（4）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。

2．杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂即 F1L1＝F2L23.能确认并画出杠杆的力臂学习杠杆的关键点是知道杠杆的五要素。

五要素包括支点、动力、动力臂、阻力和阻力臂。

组成杠杆的示意图如下。

（1）支点用字母O 表示，是杠杆绕着转动的点，同一根杠杆使用方法不同，支点的位置可能不同，要能根据具体情况区分支点。

（2）画动力（用字母 F1表示）或阻力（用字母 F2表示）时应注意力的作用点和方向。

动力和阻力都是杠杆受到的力，其作用点都在杠杆上。

有同学认为同一根杠杆上动力和阻力的方向一定相同，有同学认为一定不同，这都是错误的。

正确的认识是：动力和阻力能使杠杆转动的方向一定是相反的。

即一个力能使杠杆向顺时针方向转动，则另一个力一定是能使杠杆向逆时针方向转动。

（3）动力臂用字母l1表示，阻力臂用字母l2表示。

力臂不是支点到力的作用点的距离，而是支点到力的作用线的距离。

借用几何用语，力臂不是点到点的距离，而是点到直线的距离。

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

【例题1】（2019吉林）请在下图中画出动力F1的力臂l1。

【答案】如图所示。

【解析】力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。

首先通过支点O做力F1的作用线的垂线，然后画上垂足，标上名称L1。

【例题2】（2020辽宁阜新）如图所示，用刀切食物，O为支点，A为动力作用点：(1)画出刀受到的阻力F2的示意图；(2)画出最小动力F1的示意图及其动力臂l1。

【答案】【解析】(1)刀受到的阻力垂直于接触面向上。

八年级下册物理杠杆作图分类点拨与训练.docx

杠杆作图分类点拨与训练杠杆作图是初中物理力学中的重点，也是考试中的常考点，还是同学们学习的难点，为帮助同学们全面了解杠杆作图在考试中的考查方向，及时准确掌握其作图要领，为此，现举例分类点拨，以供大家学习参考.一、杠杆力臂的作法例1.如图1所示，画出杠杆受力的力臂.解析：要正确画出杠杆上各力的力臂，首先要明确力臂的概念，力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，题中已知了杠杆的支点0、动力F1和阻力F2, 根据力臂的概念，就可以分别从支点0向动力F’和阻力F2的作用线画垂线，得到的两垂线才是动力R和阻力F2的力臂，画完后要在图上分别用字母h、l2 标出动力臂和阻力臂（如图2所示）.点拨：（1）杠杆的支点、动力作用点和阻力作用点都必须在杠杆上，力臂和力的作用线必须垂直，千万不能把支点到力的作用点的距离当做力臂.（2）力臂的画法一般分如下几步：①首先根据题意确定支点0;②画好动力作用线和阻力作用线，必要的时候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，画出垂足，则从支点到力的作用线的垂直距离就是力臂，力臂用虚线或实线表示，并用大括号标出力臂的长短，在旁边标上字母I’和12分别表示动力臂和阻力臂.总之，力臂的画法可以用以下顺口溜记住：一找点，二画线，三作垂线段，四标符号.二、最大动力臂和最小动力的作法例2.在图3中，画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图和这个力的力臂（要求保留作图痕迹）.解析：根据杠杆平衡公式FJFF2I2可知，当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力就越小，现要求使轻质杠杆保持平衡的最小动力，就必须先求出最大动力臂.根据力臂的定义，结合图3可以看出，从支点0到杠杆的各点的距离中只有到A点的距离0A最长，即I就是所求的力F的力臂，故A点就是动力的作用点，所以过A点向上作0A的垂线就是最小的动力F,最后标上箭头（如图4所示）.图4点拨：根据杠杆平衡公式FJFF2I2可知，当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力就越小，现要求使轻质杠杆保持平衡的最小动力，就必须先求出最大动力臂.(1) 寻找最大动力臂的方法：①动力的作用点确定了的时候，则支点到动力作用点之间的线段长即为最大动力臂；②动力的作用点没有确定时，应观察杠杆上哪一点离支点最远，则这一点到支点的距离即为最大动力臂.(2) 作最小动力的方法：①找出最大动力臂后过动力作用点作动力臂的垂线；②根据杠杆平衡的实际情况确定动力的方向，最后标上箭头和字母F或R.三、根据力臂画力的作法例3.如图5所示，杠杆在力冉、匕作用下处于平衡状态，h为再的力臂.请在图5解析：以前考查大家的都是已知力的作用线作出对应力臂，而此题考查的是根据力臂作出对应力的作用线，所以，解此题的关键是过力臂h的末端(不是支点)作力臂的垂线，与杠杆的交点就是该力作用在杠杆上的作用点，由于阻力F2使杠杆沿逆时针转动，所以动力F1的方向只能使杠杆向顺时针转动才能使杠杆平衡，故动力&的方向朝上(如图6所示).点拨：此题考查的是大家的逆向思维能力，解此题型必须具备三点知识：(1) 熟知力臂的概念内涵；(2) 熟知要从力臂的末端出发作力臂的垂线，与杠杆的交点就是力在杠杆上的作用点；(3)会熟练地根据杠杆平衡条件确定所作作用力的方向.专项训练：附有答案专项训练・一杠杆作图1.如图1所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，”0为支点，画出力再、F2的力臂Li和1^2 oFi图12.如图2所示的拉力装置来改变照明灯的高度，轻质一杠杆AE0可绕0点转动。

初中物理经典题解析——杠杆考题归类点拨

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。

杠杆作图专题(解析版)

杠杆作图专题答案和解析【答案】1. 解：沿力F1的方向作出F1的作用线，由支点O向F1的作用线做垂线，垂线段的长度就为F1的力臂L1.如下图：．2. 解：延长F1的作用线，然后过支点分别作动力F1和阻力F2的垂线段，并分别用L1和L2表示.如下图：3. 解：过支点O作F1作用线的垂线段(即动力臂L1).拉力的作用点在鱼线与鱼竿的接触点上，方向竖直向下，过拉力作用点作竖直向下的拉力F2；如下图：4. 解：延长力F作出力的作用线，从支点O作力F的作用线的垂线，垂线段的长就是力F的力臂L.如下图：5. 解：(1)延长动力的作用线(用虚线)．(2)由支点向动力的作用线做垂线(用虚线)．(3)画出大括号，标出L1.如图．第 1 页故答案为：6. 解：由图知，O点为支点，连接OA就是最长的动力臂，根据杠杆平衡条件可知此时所用的动力最小；左图中，支点在最左端，要使杠杆平衡，动力方向应垂直于OA向上；右图中，支点在杠杆的中间位置，要使杠杆平衡，动力方向应垂直于OA向下；据此可画出最小的动力，如下图：7. 解：①过支点O向阻力F2画垂线，就得到阻力臂L2，如下图：②作用在A点的最小动力应为图中的力F1，它与杠杆垂直，此时的动力臂为OA，如下图：8. 解：过力臂L2的右端，作垂直于L2的直线，与杠杆OA的交点为力F2的作用点，方向斜向右上方，即为力F2的示意图；作F1的反向延长线，过支点O作F1作用线的垂线段，即为F1的力臂L1，如下图：9. 解：重力作用点的重心B，从B点竖直向下画一带箭头的线段表示重力G；为使翻开壶盖的力最小，根据杠杆平衡条件可知，动力臂要最长；壶盖上O点为支点，OA为最长的动力臂，过A点作垂直于OA斜向上的动力F；如下图：。

10. 解：重力的方向是竖直向下的，过物体重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示；由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OA作为动力臂最长，由图知动力的方向应该向上，如下列图所示：11. 解：(1)重力方向竖直向下，过均匀木棒的中心，即木棒的重心，沿竖直向下的方向画一条有向线段，用G表示，即为重力的示意图；(2)沿力F的方向画出作用线，从O点向力F的作用线作垂线段L就是力F的力臂，如下图：12. 解：重力的方向是竖直向下的，过重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G 表示，大小为3N；由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OC作为动力臂最长，过C作垂直于OC的力，由图知动力的方向应该向下，如下列图所示：13. 解：由图可知，杠杆的支点为O，过支点O向动力F1作用线引垂线段，即为其力臂L1，阻力是灯对杠杆A点的拉力，过A点沿竖直向下的方向画一条有向线段，用F2表示，即为阻第 3 页力的示意图.如下图：14. 解：过O点做垂直F1的垂线即为动力的力臂L1；手握钳子把向上运动，钳子刀口将向下运动，因此阻力向上，与钳子刀口垂直，如下列图所示：15. 解：延长动力F1和反向延长阻力F2的作用线，从支点分别向这两条力的作用线作垂线，就是动力臂L1和阻力臂L2，如下图：．16. 解：(1)石头的重心在球心，过球心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并用标出符号G；(2)过支点分别作垂直于阻力作用线和动力作用线的垂线段(即动力臂l1和阻力臂l2)，如下图：17. 解：图中O为支点，从支点O作力F的作用线的垂线段，垂线段即为力F的力臂L，如下图：．18.19. (1)(2)(3)20.21. (1)(2)(3)22. (1)(2) 23.第 5 页24.25. 如图：26.27.【解析】1. 力臂是从支点到力的作用线的间隔.由支点向力的作用线做垂线，垂线段的长度即为力臂．此题主要考察了力臂的画法，首先要理解力臂的概念，正确找出支点和力的作用线，从而画出力臂．2. 支点，根据力臂是指从支点到力的作用线的间隔作图即可．力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点.②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线.③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的间隔就是力臂．3. (1)拉力F2的作用点为鱼线与杆的交点，阻力的方向沿绳子向下，过拉力F2的作用点表示出拉力的方向；(2)支点和动力的方向，根据力臂的定义过支点作力的作用线的垂线段．此题考察力的示意图以及力臂画法的掌握情况；确定力的作用点和方向，是正确画出力的示意图的前提．4. 过杠杆的支点作出垂直于力作用线的垂线段，即为力F的力臂L．画杠杆的力臂一是要找准支点，二是要准确画出力的作用线，然后才是从支点作力的作用线的垂线，最后还应该用字母将其标出来．5. 力臂的画法：首先确定支点0；然后延长动力的作用线和阻力的作用线(用虚线)；再由支点向动力作用线做垂线(用虚线)；最后画上大括号，标出L1．(1)掌握杠杆的五要素，会画力臂，会根据力臂画出力．(2)延长力的作用线和由支点向力的作用线做垂线都用虚线．6. 根据杠杆平衡的条件，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。

八年级下册物理专项测试题专题12.1 杠杆(解析版)

专题12.1 杠杆1.一根在力的作用下能绕固定点转动的硬棒,叫做_____杠杆___。

一根硬棒能成为杠杆要具备两个条件：有力的作用；能绕某固定点转动。

两个条件缺一不可，杠杆的形状可以是直的，也可以是弯的，但必须是硬的，支点可以在杠杆的一端，也可以在杠杆上的其它位置处。

2.杠杆的五要素（1）杠杆绕着固定转动的点，称为___支点____,用字母“O”表示。

（2）促使杠杆转动的力，叫做__动力___,常用字母“F1”表示。

（3）阻碍杠杆转动的力，叫做___阻力___,常用字母“F2”表示。

（4）动力臂：支点到动力作用线的距离，叫做____动力臂____,常用字母“L1”表示。

（5）阻力臂：支点到阻力作用线的距离，叫做____阻力臂____,常用字母“L2”表示。

3.杠杆分类4.杠杆的平衡条件（1）杠杆的平衡是指杠杆静止不动或_____匀速___转动。

（2）杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即数学表达式为______ F1L1= F2L2 _____。

（3）从杠杆的平衡可知，力和力臂的大小成反比，即力臂越长，力就越__小__；力臂越短，力就越__大__。

计算时，单位要统一，即动力和阻力的单位要统一，动力臂和阻力臂的单位也要统一。

知识点1：杠杆1.杠杆：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就是杠杆。

2.杠杆的五要素：①支点：杠杆绕着转动的固定点（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）。

3.力臂的画法：①找出支点，②画出力的作用线，③过支点作力的作用线的垂线。

④用大括号把垂线段括起来，并标上力臂的符号。

【例题1】（2019山东威海）如图是一种活塞式抽水机的示意图。

其中手柄AOB是一个杠杆，杠杆在动力F1的作用下绕O点匀速转动，请在图中画出杠杆在B点受到阻力的示意图和F1的力臂。

完整版杠杆最小力臂的画法含详细答案

杠杆最小力臂的画法的物点挂一重为GBAC可绕支点O自由转动，在1．如图所示，一轻质杠杆F的示意图．体．为使杠杆在水平位置保持平衡，画出施加在杠杆上最小力，点加一最小的力F要使轻质杠杆在图示位置平衡，在杠杆的 A 5．如图所示，的示意图并画出它的力臂．请画出力 F，为支点，AO=60cm，OB=40cm，BC=30cm曲杆2．如图甲所示，AOBC自重不计，O．F的示意图及其力臂L要使曲杆在图示位置平衡，请作出最小的力和杠FA点画出所施加的最小动力6．为使杠杆在如图所示的位置静止，请在1杆受到的阻力F的示意图．2在图中位A3．如图所示的曲棒ABC可绕点的转轴转动，请画出要使曲棒ABC 置保持平衡时所需最小力的示意图．的G点挂一重物为O自由转动，在B可绕支点7．如图所示，一轻质杠杆AC 点施加的最小力F 的示意图．A物体．为使杠杆在水平位置保持平衡，画出在A抬离地面，在抬起时桌腿．如图所示，在课桌的4C点用最小的力把桌腿B ．点画出这个力的示意图，并标出它的力臂没有滑动．请在Cl上作AOBOGAOB8．如图所示，硬质杠杆上挂一重物，为支点．请你在杠杆页（共1第16页）．出使重物在图示位置静止时的最小力F及其力臂L、012．日常生活中，筷子夹食物时可视作杠杆，如图所示．根据给出的支点F和阻力臂l．动力作用点A、阻力F，请画出所用的最小动力F9．在图中，以O为支点，画出使杠杆保持平衡的最小力（保留作图痕迹）．221点处挂一个重物，请画出杠杆在B13．如图所示，AC为杠杆，O为支点，在是动力的作用点，若10．如图所示，用一根硬棒撬起一个石块，棒的上端A，并画出重物受到重力的L如图所示位置平衡时，受到的最小动力F及其力臂O用最小的力撬动石块，请标出此时杠杆的支点并画出最小动力F及动力臂L．示意图．14．如图所示，O为杠杆AC的支点，在B处挂一小球，AO=OB=BC为使杠杆在水平位置平衡，画出施加在杠杆上最小动力F的力臂L，并标出F的方向．211为支点提壶把，．如图所示，茶壶向杯中倒水时，若手作用在11A点，以O．请在图中画出）等臂或费力、省力杠杆（选填则它相当于一个“”“”“”15．如图，开瓶盖的起子可以看作是一个杠杆，．LF的示意图，并画出FA手作用在点时用的最小力的力臂请画出起子开瓶时在C点所用第2页（共16页）的最小动力并标出其力臂．F．要想用一个最小的力，推着一个圆筒越过障碍物，请在图上画出此力20C点对杠杆施加一个最小的力，使杠杆平．及其力臂L．在杠杆上的16A点挂一重物，在衡在图中所示的位置．试画出这个力的示意图和力臂．．如图示，是一侧带有书柜（其中以放满了书）的办公桌．现在用力把办公21标出是支点，画出将重物提升时所用动力最小的动力示意图．桌一端稍抬离地面，此时可以把办公桌等效成一个杠杆．请在图中用“O”17．图中O．F的方向和这个力的力臂L”这个“杠杆的支点，并画出这个最小的力在图中ABCA点的转轴转动，请画出要使曲棒18．如图所示的曲棒ABC可绕位置保持平衡时所需的最小力的示意图．售货员向下按扶把，如图是列车上售食品的手推车，当前轮遇到障碍物时，22．使手推车前轮向上翘起，请画出售货员所用的最小动力及其力臂．．如图所示，要把长方体木箱向左边推翻倒，并要使所用的力最小，试在图1923．如图为某一轻质杠杆，其中O点为支点，在B点悬挂一物体，要使杠杆中作出这个最小的力．第3页（共16页）的示点画出所需的最小力F在图中位置处于静止（平衡）状态，在图中的A 意图及其力臂．请为阻力作用点．A为动力作用点，BO27．如图，杠杆处于平衡状态，为支点，的示意图．A点的最小动力F在图中画出阻力F的力臂l，以及作用在122 F24．在图A点画出使轻质杠杆保持平衡的最小力的示意图并画出它的力臂．，为使杠杆在水平处挂着一重物G25．如图所示，一根杠杆可绕O点转动，B，，BC=30cmAO=60cm，OB=40cmAOBC28．如图，杠杆自重不计，O为支点，的示意图．点画出所施加的最小动力位置保持平衡，请你在AF在杆上某处挂一物体，要使杠杆在图示位置平衡．请在图中画出最小的动力和物体受到的重力示意图．F、动力臂L11FA为支点，为动力作用点，26．如图：这是用螺丝刀撬起图钉的示意图，O2F的示意图．A的力臂为阻力．请在图中画出阻力Fl及作用在点的最小动力12229．小军用钉锤拔钉子的情景如图所示．①作出铁锤受到的重力和支持力的示意图．②作出小军拔铁钉时使用最小力的示意图．第4页（共16页）（保F为支点，画出使杠杆保持平衡的最小力．在甲图AB为一曲形杠杆，O30 留作图痕迹）．为手握鱼竿的作用点，请A．如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图．31O为支点，F及其力臂．的力臂，最小的动力在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力F12165第页（共页）参考答案与试题解析的物点挂一重为G可绕支点O自由转动，在B1．如图所示，一轻质杠杆AC F的示意图．体．为使杠杆在水平位置保持平衡，画出施加在杠杆上最小力解：【解答】，即最的作用力FC点离支点最远，故最长的力臂为OC，过C点作垂直于OC在图中位ABCA点的转轴转动，请画出要使曲棒3．如图所示的曲棒ABC可绕小的力，如图所示：置保持平衡时所需最小力的示意图．，，BC=30cm，O为支点，AO=60cm OB=40cm．2如图甲所示，曲杆AOBC自重不计，．要使曲杆在图示位置平衡，请作出最小的力F的示意图及其力臂L垂直，又因AC，则F与，连接【解答】解：由题意知，最长的力臂为AC AC方向应垂FF应使杠杆沿逆时针转动，因此G为使杠杆沿顺时针转动，所以向上．如图所示：直AC，解：根据杠杆平衡的条件可知，力臂越长越省力，因为OB=40cm【解答】点A OA作为力臂最长，所以过OA=60cm BC=30cm，所以OC=50cm，而，故的示意图．如图所示：的有向线段，方向向上，即为最小的力作垂直于OA F166第页（共页）A抬离地面，在抬起时桌腿点用最小的力把桌腿．如图所示，在课桌的CB4 ．C点画出这个力的示意图，并标出它的力臂l没有滑动．请在就是最长的动力臂，根据杠杆平衡条件可知，此时动力OA【解答】解：连接的垂线，据此可OAA 点作最小；要使杠杆平衡，动力的方向应竖直向上，过画出最小的动力F，如图所示：解：力臂最大时，力最小，而力臂最大时，力的作用点一般离支点最【解答】然后垂直于远，找出最远的点然后把这个点和支点连接起来就是最长的力臂，力臂做出力的示意图，标上字母就可以了．故答案为：和杠点画出所施加的最小动力6．为使杠杆在如图所示的位置静止，请在AF1杆受到的阻力F的示意图．2，A 点加一最小的力F要使轻质杠杆在图示位置平衡，5．如图所示，在杠杆的请画出力F 的示意图并画出它的力臂．【解答】解：为最长的根据杠杆的平衡条件，要使动力最小，则动力臂应最长，即连接OA阻的方向竖直向下，F垂直且向上，动力的方向与动力臂，OA杠杆受到阻力2页（共7第16页）力作用在B点，如图所示：出使重物在图示位置静止时的最小力F及其力臂L．【解答】解：根据杠杆平衡条件，动力臂越长越省力，力的作用点确定，从支点到动力作用点的距离便为最长的力臂；图中O为支点，要使杠杆平衡且动的GAC7．如图所示，一轻质杠杆可绕支点O自由转动，在B点挂一重物为力最小，就应该让力F作用在A点，OA是最长的力臂，则力F应与OA垂直F的示意图．物体．为使杠杆在水平位置保持平衡，画出在A点施加的最小力且向上．如图所示：【解答】解：根据杠杆平衡的条件，F×L=F×L，在杠杆中的阻力、阻力臂2211一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长．C点离支点最远，9．在图中，以O为支点，画出使杠杆保持平衡的最小力，过A点作垂F（保留作图痕迹）．，故最长的力臂为但是题目要求画出在A点施加的最小力F OA直于OA的作用力F，即最小的力，方向向上，如图所示：【解答】解：当力F作用在A点，并且与OA的连线垂直时，力臂最长，最省力．如图所示：上作AOB8．如图所示，硬质杠杆上挂一重物O，G为支点．请你在杠杆AOB第8页（共16页）是动力的作用点，若．如图所示，用一根硬棒撬起一个石块，棒的上端A10 ．O用最小的力撬动石块，请标出此时杠杆的支点并画出最小动力F及动力臂L ．为支点提壶把，O．如图所示，茶壶向杯中倒水时，若手作用在A点，以11．请在图中画）等臂”““杠杆（选填省力”、“费力”或则它相当于一个省力L．F出手作用在A点时用的最小力的示意图，并画出F的力臂点A【解答】解：由图示可知，当杠杆与地面的接触点为支点O时，作用在作最小O的动力力臂最大，所以此时动力最小，力垂直于杠杆向上，过支点力的作用线的垂线即为力臂L，如图所示．为支点提壶把，解：①茶壶向杯中倒水时，若手作用在【解答】A点，以O 在此使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．动②根据杠杆平衡条件，当杠杆平衡，在阻力和阻力臂不变时，动力臂最长，FOAA，在点作力F的示意图，其作用线与垂直．OA力最小．所以，连接就是最小力，其力臂L如图：169第页（共页）示意图．的方向应该垂直杠杆向上，拉力F解：为使拉力最小，动力臂要最长，【解答】、．日常生活中，筷子夹食物时可视作杠杆，如图所示．根据给出的支点012最长，画出重力作用点，竖直向下画一带箭头的线即竖直向上，动力臂为OA l．、阻力动力作用点AF，请画出所用的最小动力F 和阻力臂212段表示重力，如图所示：；l最小，OA为动力臂解：过A点作OA的垂线，沿此方向用力F【解答】11l，如图所示：OB 为阻力臂2为使杠杆AO=OB=BCB为杠杆AC的支点，在处挂一小球，14．如图所示，O 的方向．，并标出F 的力臂在水平位置平衡，画出施加在杠杆上最小动力FL211为动力臂，即CO的力臂应最大，要最小，解：【解答】杠杆平衡时，动力FF11点，方向竖直向上，阻力即为小球对杠杆的拉力，方向竖直C点处挂一个重物，请画出杠杆在为支点，在为杠杆，．如图所示，13ACOB力F作用点在1，并画出重物受到重力的LF如图所示位置平衡时，受到的最小动力及其力臂向下，如图所示：1610第页（共页）解：【解答】点所用请画出起子开瓶时在C15．如图，开瓶盖的起子可以看作是一个杠杆，的最小动力并标出其力臂．C为作用在点的最小动力的力臂；【解答】解：由分析知：支点为A，AC．图中O是支点，画出将重物提升时所用动力最小的动力示意图．17 作垂直于AC的线段，方向向上，在线段的末尾标出箭头，答图如下：C过作动力最长，所以OA【解答】解：动力最小最，即动力臂最长，由图知OA F的方向，如下图所示：OA臂最长，过A点与垂直向下作垂线就得到动力点对杠杆施加一个最小的力，使杠杆平CA16．在杠杆上的点挂一重物，在衡在图中所示的位置．试画出这个力的示意图和力臂．1611第页（共页）在图中ABC可绕A点的转轴转动，请画出要使曲棒18．如图所示的曲棒ABC 位置保持平衡时所需的最小力的示意图．故答案为：如上图所示．垂直，又因F AC，则与AC【解答】解：由题意知，最长的力臂为AC，连接F20．要想用一个最小的力，推着一个圆筒越过障碍物，请在图上画出此力方向应垂应使杠杆沿顺时针转动，因此为G使杠杆沿逆时针转动，所以FFL．及其力臂解：根据杠杆平衡条件，动力最小，动力臂应最大，是圆的直径．连【解答】直AC向上．如图所示：方向垂直此直径斜向上即为接圆心与翻滚点，与圆的另一交点为力的作用点，L19．如图所示，要把长方体木箱向左边推翻倒，并要使所用的力最小，试在图．如图：最小力，圆筒直径长为力臂中作出这个最小的力．的最小作用力；点作垂直于OAOA解：支点为O，连接，然后过A【解答】如图所示：第12页（共16页）接支点与动力的作用点，为最长的动力臂，用大括号标出，标上字母符号L；在动力作用点处垂直动力臂斜向下画出动力，标上字母符号F21．如图示，是一侧带有书柜（其中以放满了书）的办公桌．现在用力把办公，如图所示：标出桌一端稍抬离地面，此时可以把办公桌等效成一个杠杆．请在图中用“O”L这个“杠杆”的支点，并画出这个最小的力F的方向和这个力的力臂．23．如图为某一轻质杠杆，其中O点为支点，在B点悬挂一物体，要使杠杆在图中位置处于静止（平衡）状态，在图中的A【解答】解：连接O与书柜的左上角就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条点画出所需的最小力F的示意图及其力臂．件，要使杠杆平衡动力方向向上，据此可画出最小的动力；【解答】解：故答案：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，动力方向向下，据此可画出最小的动力；如图所示：售货员向下按扶把，22．当前轮遇到障碍物时，如图是列车上售食品的手推车，使手推车前轮向上翘起，请画出售货员所用的最小动力及其力臂．24．在图A点画出使轻质杠杆保持平衡的最小力F的示意图并画出它的力臂．连【解答】解：支点在后轮的着地点如图，动力的作用点在手握车把的地方，第13页（共16页）如．、方向斜向上的最小作用力F连接OA，然后过A点作垂直于OA【解答】解：图所示：FA为动力作用点，26．如图：这是用螺丝刀撬起图钉的示意图，O为支点，2的示意图．l及作用在A点的最小动力FF为阻力．请在图中画出阻力的力臂122向这条线作垂线标出力臂F所在的直线，由支点O，为使杠杆在水平处挂着一重物G【解答】解：（1）作出力点转动，25．如图所示，一根杠杆可绕OB2位置保持平衡，请你在A点画出所施加的最小动力l．F的示意图．2）力臂越长越省力，最长的力臂即支点与作用点的连线，根据力臂的画法（2 的作用力即可．故答案为：作出垂直于OA【解答】解：即竖直向上，F的方向应该垂直杠杆向上，动力臂要最长，为使拉力最小，拉力最长，如图所示：OA动力臂为页（共第1416页）27．如图，杠杆处于平衡状态，O为支点，A为动力作用点，B为阻力作用点．请（2）画重力的示意图就是从重心开始，沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，如下图所示：的示意图．F 的力臂l，以及作用在A点的最小动力F在图中画出阻力122、斜向上OA，过A点做垂直于【解答】解：过支点O作阻力作用的垂线段l2；如图所示的作用力F1①作出铁锤受到的重力和支持力的示小军用钉锤拔钉子的情景如图所示．29．意图．②作出小军拔铁钉时使用最小力的示意图．28．如图，杠杆AOBC自重不计，O为支点，AO=60cm，OB=40cm，BC=30cm，在杆上某处挂一物体，要使杠杆在图示位置平衡．请在图中画出最小的动力【解答】解：①重力的方向是竖直向下的，支持力的方向总是垂直于接触面．和物体受到的重力示意图．F、动力臂L11②力臂越长越省力，最长的力臂即支点与作用点的连线，然后根据力臂的画法故，而OA=60cm BC=30cm1【解答】解：（）因为OB=40cm，，所以OC=50cm 作出垂直于力臂的作用力即可．的垂线作为动力最省力，方向向上．OA A OA的力臂最长，所以过点作第1615页（共页）故答案为：L，如图所示：O向阻力F画垂线，就得到阻力臂【解答】解：①过支点22，它与杠杆垂直，此时的动力臂为点的最小动力应为图中的力F②作用在A1（保30画出使杠杆保持平衡的最小力FO．在甲图AB为一曲形杠杆，为支点，，如图所示：OA 留作图痕迹）．的连线垂直时，力臂最长，最省OBB点，并且与【解答】解：当力F作用在如图所示：力．为手握鱼竿的作用点，请AO为支点，．如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图．31 及其力臂．的力臂，最小的动力在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力FF12第16页（共16页）。

【2020】中考物理专项训练：力臂的画法(含解析)

力臂的画法一．填空题（共15小题）1．如图是一种抽水马桶的水箱自动上水装置示意图．当水箱内的水达到一定深度时，浮标带动杠杆压住入水口，停止上水．请在图中作出F1、F2的力臂L1、L2，O为支点.2．如图所示，用轻质杆将一电灯吊起，O点是支点．请画出动力F1的力臂L1和阻力F2的示意图.3．如图是一个杠杆式简易起吊机，它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向，杠杆OBA可绕O点转动．在图上画出动力臂L1和阻力臂L2.4．如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆上吊一重物G，在动力F作用下，杠杆静止在水平位置．图中的L为动力F的力臂，请作出动力F的示意图（温馨提示：注意标明力F的方向和作用点）.5．如图（甲）是果农用剪子修剪树枝的情景，乙图是甲图的简化图，A点是杠杆动力的作用点，O点是支点，F2是杠杆受到的阻力．请画出阻力臂和最小动力F1的示意图.6．作图题（1）请作出如图1杠杆所受拉力F的力臂.（2）螺线管通电后，请在图2标出螺线管的N、S极．7．如图所示是铁路建设中使用道钉撬撬道钉的示意图．请在图中画出动力F1的力臂L1；8．图中杠杆OA可以绕O点转动，使杠杆在图示位置平衡，画出阻力臂和最省力时作用力的方向．9．如图所示，o点为杠杆的支点，则图中线段是力F的力臂.10．（1）如图1是静止在水平地面上的拉杆旅行箱的示意图，O是轮子的转轴，O′是箱体的重心．以O为支点，画出力F的力臂和箱体所受重力的示意图.（2）如图2所示，如闭合开关，请用箭头符号标出小磁针N极的偏转方向．11．如图所示是液压汽车起重机的示意图．请分别画出作用在吊臂上的动力F的力臂和重物A受到的拉力.12．小芳探索人体内的杠杆，发现脖子里有一根杠杆，将脑袋往后仰时，颈关节相当于杠杆的支点，图1是她画的简化图，帮助人把脑袋往后仰的输出力、脖子后面的肌肉提供的输入力如图所示.（1）请在图1中画出输入力的力臂；（2）小明认为：杠杆在小芳画的输入力和输出力的作用下，该杠杆不能平衡．若要平衡，输出力必须如图2所示那样换为杠杆受到的阻力．你觉得（选填“小芳”或“小明”）的杠杆在如图所示两个力作用下能平衡；（3）在上述正确的杠杆平衡图中，根据公式，可判断输入力输出力（选填“大于”、“等于”、“小于”）.13．如图所示，以B为支点，重10N的匀质木棒AB在细绳拉力作用下保持静止，请画出木棒所受拉力的力臂以及所受重力的示意图.14．请在图中画出F1的力臂（o是支点）.15．画出图中杠杆的动力F的力臂l.二．解答题（共12小题）16．如图所示，将边长为10cm的正方体合金块，用细绳挂在轻质杠杆的A点处，在B点施加力F1=30N时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0．撤去F1，在B点施加F2时，合金块对地面的压强为1.2×103Pa．（OB=3OA，g取10N/kg）（1）画出F2的力臂.（2）求合金块的质量.（3）求F2的大小.17．如图是一种健身器械，AOB可视为杠杆．图中小明同学用力竖直向下拉杠杆，重物被抬起，此时阻力臂（选填“大于”、“小于”或“等于”）动力臂．小明同学想通过增大向下拉力来加大训练强度，请你利用杠杆平衡条件，给小明提出一条合理的建议： .18．胶棉拖把的主要结构如图甲所示，使用时先将棉头浸泡于水中吸水，再拉动拉手，使之绕O点转动，胶棉夹将棉头中多余水挤出后便可清理地板，请在图乙示意图中画出：（1）动力F1的力臂l1；（2）作用在B点的阻力F2.19．杠杆OA可绕O点转动，受力情况如图所示．请作出力F的力臂L.20．如图中活塞抽水机的柄是一根弯曲的杠杆，请画出动力F的力臂L.21．图中OA为轻质杠杆，可绕O点转动，在点B处用细绳悬挂一重物，在A端施加动力F1，使杠杆在水平位置平衡．请画出杠杆受到的阻力F2及动力臂L1.22．如图甲所示，当用指甲剪剪指甲时，指甲剪可以看成是多个杠杆的组合．乙中画出剪指甲时其中一个杠杆DBE的动力臂L1和阻力F2.23．（1）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，用弹簧测力计沿BC方向拉杠杆，使杠杆平衡，如图1所示．请画出：①弹簧测力计对杠杆拉力F的示意图；②F的力臂.（2）如图2所示，开关闭合．①请在图中标出通电螺线管的N、S极；②用箭头标出图中磁感线的方向．24．如图是用钓鱼竿钓鱼的情景，其中动力为F1，阻力为F2，请在图中作出阻力F2的力臂2.25．图中，杠杆OBA在图示位置静止，请画出作用在A点的力F的力臂l.26．如图1所示的钢丝钳，其中A是剪钢丝处，B为手的用力点，O为转动轴（支点），图2为单侧钳柄及相连部分示意图．请在图2中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂L1和阻力F2.27．如图所示，利用动滑轮来提升一个物体，拉力F竖直向上．动滑轮其实就是一个变形的杠杆，请在图中标出它的支点O，并画出F的力臂L.力臂的画法参考答案与试题解析一．填空题（共15小题）1．如图是一种抽水马桶的水箱自动上水装置示意图．当水箱内的水达到一定深度时，浮标带动杠杆压住入水口，停止上水．请在图中作出F1、F2的力臂L1、L2，O为支点.考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：力臂是指支点到力的作用线的距离．已知支点、动力和阻力的方向，过支点作力的作用线的垂线段即可．解答：解：过支点O分别作动力作用线和阻力作用线的垂线段（即动力臂L1和阻力臂L2）．如图所示：．点评：要能找出杠杆的五要素，并且会根据力臂的画法画出正确的作用力或力臂．2．如图所示，用轻质杆将一电灯吊起，O点是支点．请画出动力F1的力臂L1和阻力F2的示意图.考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，从支点向动力作用线和阻力作用线引垂线段，线段的长度即为动力臂和阻力臂．解答：解：从支点作动力F1作用线的垂线段，线段的长度即为动力臂；电灯对杠杆的拉力是阻力，方向竖直向下，由此画出阻力的示意图．如图所示：点评：明确力臂的概念，从支点向力的作用线画垂线，即可找出力臂的位置，阻力是阻碍杠杆转动的力，明确了这些基本概念便不难解决．3．如图是一个杠杆式简易起吊机，它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向，杠杆OBA 可绕O点转动．在图上画出动力臂L1和阻力臂L2.考点：力臂的画法．专题：作图题．分析：此杠杆支点在O点，根据动力臂为支点到动力作用线的距离，阻力臂为支点到阻力作用线的距离，分别作出动力臂L1和阻力臂L2．解答：解：从支点向动力作用线引垂线，作出动力臂，用大括号标出，标上字母L1；从支点向阻力作用线引垂线，作出阻力臂，用大括号标出，标上字母L2；如图：点评：作力臂要先找到支点和力的作用线，再从支点向力的作用线引垂线，支点到垂足之间的距离为力臂的大小．4．如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆上吊一重物G，在动力F作用下，杠杆静止在水平位置．图中的L为动力F的力臂，请作出动力F的示意图（温馨提示：注意标明力F 的方向和作用点）.考点：力臂的画法；力的示意图．专题：简单机械．分析：支点O、力臂L已知，根据力臂的作法：从支点向力的作用线作垂线段，作出动力F的示意图．解答：解：做出力臂L的垂线，与杠杆相交于一点，即F的作用点，由于G使杠杆沿顺时针方向转动，所以F方向应使杠杆沿逆时针方向转动，作用点在A点．如图所示：点评：此类题的关键是掌握杠杆五要素，然后根据杠杆的五要素作出相应的作用力或力臂，并且作图要求规范．5．如图（甲）是果农用剪子修剪树枝的情景，乙图是甲图的简化图，A点是杠杆动力的作用点，O点是支点，F2是杠杆受到的阻力．请画出阻力臂和最小动力F1的示意图.考点：力臂的画法；杠杆中最小力的问题．专题：图像综合题．分析：根据力臂是指从支点到力的作用线的距离作出阻力臂；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．而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此可解决此题．解答：解：已知支点为O，过支点做阻力作用线的垂线段，用L2表示，即为阻力臂的示意图：已知动力的作用点为A，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向左，据此可画出最小的动力．如图所示：点评：本题考查了最小动力和力臂的作法．作力臂关键是要画出支点到力的作用线的垂线段．要知道力和力臂成反比的关系．6．作图题（1）请作出如图1杠杆所受拉力F的力臂.（2）螺线管通电后，请在图2标出螺线管的N、S极.考点：力臂的画法；通电螺线管的磁场．专题：磁现象、电生磁；简单机械．分析：（1）力臂是指从支点到力的作用线的距离，过支点O作F作用线的垂线段即可．（2）根据螺线管的线圈绕向和电流方向，利用安培定则可以确定螺线管的N、S极．解答：解：（1）反向延长力的作用线，然后过支点做力的作用线的垂线段，即为其力臂L，如图所示：（2）由图可知，电流从螺线管的右端流入、左端流出，结合线圈的绕向，利用安培定则可以确定螺线管的左端为N极，右端为S极．如图所示：点评：（1）力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．（2）安培定则涉及三个方向：磁场方向；电流方向；线圈绕向．告诉其中的两个方向可以确定第三个方向．7．如图所示是铁路建设中使用道钉撬撬道钉的示意图．请在图中画出动力F1的力臂L1；考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：根据力臂是指从支点到力的作用线的距离画出力臂即可．解答：解：延长动力的作用线，然后过支点做力的作用线的垂线段，用L1表示，如图所示：点评：力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．8．图中杠杆OA可以绕O点转动，使杠杆在图示位置平衡，画出阻力臂和最省力时作用力的方向．考点：力臂的画法；力的示意图．专题：图像综合题．分析：由图可知，杠杆的阻力就是重物对杠杆的拉力，作用点在绳与杠杆的接触点上，方向竖直向下，按照力的示意图的画法画出阻力，然后按照力臂的画法画出其力臂；根据杠杆平衡的条件可知，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．而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此可解决此题．解答：解：过阻力的作用点，沿竖直向下的方向画一条有向线段，用F2表示，然后反向延长阻力的作用线．从支点向阻力的作用线引垂线段，即为其力臂L2，连接OA，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向上，根据动力与垂直于力臂画出最小的动力；如下图所示：点评：此题考查力的示意图和力臂的画法，力臂是支点到力的作用线的距离，若支点与力的作用点的连线成为力臂，此时的力臂最大．9．如图所示，o点为杠杆的支点，则图中线段 OA 是力F的力臂.考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：要解决此题需要掌握力臂的概念，知道力臂是从支点到力的作用线的距离．解答：解：图中OA是从支点到力的作用线F的距离，所以，OA是F的力臂．OB不是从支点到力的作用线F的距离，所以，不是F的力臂．故答案为：OA．点评：考查学生对力臂的概念的理解，关键是知道力臂是从支点到力的作用线的距离，基础题目．10．（1）如图1是静止在水平地面上的拉杆旅行箱的示意图，O是轮子的转轴，O′是箱体的重心．以O为支点，画出力F的力臂和箱体所受重力的示意图.（2）如图2所示，如闭合开关，请用箭头符号标出小磁针N极的偏转方向．考点：力臂的画法；重力示意图；通电螺线管的磁场．专题：磁现象、电生磁；重力、弹力、摩擦力；简单机械．分析：（1）根据支点是轮子轴心点O，力臂L是支点到力F的作用线的距离．重力的方向总是向下的，来解答此题．（2）根据电源的正负极可以确定线圈中的电流方向，再结合线圈的绕向，可以安培定则可以确定螺线管的NS极，进而利用磁极间的作用规律可以确定小磁针的转动方向．解答：解：（1）过O点作F的垂线即为F的力臂；过O′作竖直向下的作用力G即为箱体所受重力．如下图所示：（2）根据电源的正负极，可以确定电流从螺线管的右端流入，左端流出，结合线圈的绕向，可以确定螺线管的左端为S极，右端为N极；由于异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，所以小磁针的N极将靠近螺线管的S极，小磁针的S极将远离螺线管的S极，而像右转动．答案如下图所示：点评：（1）本题考查了力的示意图和力臂的画法．作力臂关键是要画出支点到力的作用线的垂线段．（2）安培定则共涉及三个方向：电流方向、磁场方向、线圈绕向，告诉其中的两个方向可以确定其中的另一个方向．11．如图所示是液压汽车起重机的示意图．请分别画出作用在吊臂上的动力F的力臂和重物A受到的拉力.考点：力臂的画法；力的示意图．专题：图像综合题．分析：力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离；物体A受到绳子的拉力竖直向上，根据力的示意图的做法，作出拉力的示意图．解答：解：从支点O向动力F的作用线作垂线段，即动力臂；A受到重力和绳子的拉力的作用，重力方向竖直向下，拉力沿绳子竖直向上，作用点在物体A上表面．如图所示：点评：本题考查了作力臂及力的示意图，是一道基础题，应注意作图的规范，总结作图方法．力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．12．小芳探索人体内的杠杆，发现脖子里有一根杠杆，将脑袋往后仰时，颈关节相当于杠杆的支点，图1是她画的简化图，帮助人把脑袋往后仰的输出力、脖子后面的肌肉提供的输入力如图所示.（1）请在图1中画出输入力的力臂；（2）小明认为：杠杆在小芳画的输入力和输出力的作用下，该杠杆不能平衡．若要平衡，输出力必须如图2所示那样换为杠杆受到的阻力．你觉得小明（选填“小芳”或“小明”）的杠杆在如图所示两个力作用下能平衡；（3）在上述正确的杠杆平衡图中，根据公式 F1L1=F2L2，可判断输入力大于输出力（选填“大于”、“等于”、“小于”）.考点：力臂的画法；杠杆的平衡条件．专题：简单机械．分析：（1）力臂是支点到力的作用线的距离；（2）阻力是阻碍杠杆运动的力；（3）杠杆平衡条件F1L1=F2L2分析．解答：解：（1）过支点O作垂直于输入力的作用线的垂线，即为力臂；如图所示：（2）由图可知，输入了方向向下，则输出力一段向上翘，为了杠杆平衡，阻力的方向应该是斜向下的，所以小明的杠杆在如图所示两个力作用下能平衡；（3）由图可知，输入力的力臂小于输出力的力臂，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，输入力大于输出力．故答案为：（1）见下图：（2）小明；（3）F1L1=F2L2；大于．点评：本题考查了力臂的作法，关键是要作出支点到力的作用线的垂线段，本题中阻力的方向是斜向下的，力臂正好是支点到力的作用点的垂直距离．13．如图所示，以B为支点，重10N的匀质木棒AB在细绳拉力作用下保持静止，请画出木棒所受拉力的力臂以及所受重力的示意图.考点：力臂的画法；重力示意图．专题：重力、弹力、摩擦力；简单机械．分析：拉力作用在A点竖直向上，已知支点和拉力的方向，根据力臂的画法，过支点作垂直于动力作用线的垂线段，即为力臂；过杠杠的重心作竖直向下的力，即重力．解答：解：①由于木棒质地均匀，所以重心在其几何中心，过重心做竖直向下的带箭头的线段，即可表示出重力，大小为10N；②图中的杠杆以B点为支点，拉力F方向竖直向上，过B点做力F的垂线，那么所得垂线段即为力F的力臂L．点评：会画重力的示意图，会根据力臂的画法，准确画出力臂．14．请在图中画出F1的力臂（o是支点）.考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：力臂是从支点到力的作用线的距离，确定支点O和F1的作用线，从支点到作用线的距离即为F1的力臂．解答：解：已知支点为O，延长F1的作用线，做出从支点O到力F1的作用线的垂线段，即为其力臂L1．如图所示：点评：力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．④用字母L1或l2标出．15．画出图中杠杆的动力F的力臂l.考点：力臂的画法．专题：图像综合题．分析：根据力臂是从支点到力的作用线的距离作图即可．解答：解：由支点O向F的作用线做垂线，垂线段L即为F的力臂，如下图所示：点评：此题主要考查了有关力臂的画法，首先要掌握力臂的概念，找出支点和力的作用线，从而正确地画出力臂．二．解答题（共12小题）16．如图所示，将边长为10cm的正方体合金块，用细绳挂在轻质杠杆的A点处，在B点施加力F1=30N时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0．撤去F1，在B点施加F2时，合金块对地面的压强为1.2×103Pa．（OB=3OA，g取10N/kg）（1）画出F2的力臂.（2）求合金块的质量．（3）求F2的大小.考点：力臂的画法；杠杆的平衡条件；压强的大小及其计算．专题：压强、液体的压强；简单机械．分析：（1）力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．（2）根据杠杆平衡条件：F1L1=F2L2，求出A点对杠杆的拉力，即为合金块的重力，再利用G=mg求解质量；（3）根据直角三角形30°角对应的直角边等于斜边的一半（即杠杆OB长度的一半）；分析物体合金块所受的力，画出示意图，合金块受重力、绳子向上的拉力及地面对它的支持力，在这几个力的作用下处于静止状态；根据合金块对地面的压强，可求出其对地面的压力，则等于地面对物体的支持力，从而根据示意图列出各力之间的关系，代入数据便可求出拉力的大小；再根据杠杆平衡条件：F1L1=F2L2，将已知数据代入，便可求出F2的大小．解答：解：（1）延长力F2的作用线，然后过支点O向力的作用线引垂线段OC，即为其力臂L2，如图所示：（2）在B点施加力F1=30N时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0．对合金块进行受力分析可知，此时合金块受到竖直向下的重力和细绳对它竖直向上的拉力，并且这两个力是一对平衡力，根据杠杆平衡条件：F1L1=F2L2可得，G•OA=F1OB，即G•OA=30N•3OA，解得G=90N，合金块的质量m===9kg；（3）从图中可以看出，OBC为直角三角形，而直角三角形30°角对应的直角边等于斜边的一半，故拉力F2的力臂为L2=OB，撤去F1，在B点施加F2时，合金块对地面的压强为1.2×103Pa，对合金块进行受力分析可知，此时合金块受重力、绳子向上的拉力及地面对它的支持力，如图所示：F N=pS=1.2×103Pa×0.1m×0.1m=12NF A+F N=GF A=G﹣F N=90N﹣12N=78N，根据杠杆平衡条件：F2L2=F A OA，即F2•OB=78N•OB，解得F2=52N．答：（1）见解答图．（2）合金块的质量为9kg．（3）F2的大小为52N．点评：此题考查了对物体的受力分析、力臂的画法、力的合成，同时考查了有关压强公式的应用及杠杆平衡条件的应用，是一道综合性题目．同时还要求具备一定的数学能力，对学生来说有一定的拔高难度，属于难题．17．如图是一种健身器械，AOB可视为杠杆．图中小明同学用力竖直向下拉杠杆，重物被抬起，此时阻力臂小于（选填“大于”、“小于”或“等于”）动力臂．小明同学想通过增大向下拉力来加大训练强度，请你利用杠杆平衡条件，给小明提出一条合理的建议：增大物重 .考点：力臂的画法；杠杆的平衡条件．专题：简单机械．分析：从支点到力的作用线的垂线段叫力臂；从动力臂和阻力、阻力臂的大小关系分析，动力臂越小越费力，阻力或阻力臂越大越费力．解答：解：由图知，重物对杠杆的拉力方向竖直向下，OA为阻力臂；人的拉力竖直向下，从O点到人的拉力作用线的距离是动力臂，比较知，阻力臂小于动力臂；由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可以看出：要达到增大训练强度，使人的拉力F1增大，在阻力臂一定的情况下，可以采取增大物重（阻力），减小动力臂（向左拉或向右拉）的措施．故答案为：小于；增大物重．点评：杠杆可分为：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆，省力杠杆省力但费距离，费力杠杆费力省距离，等臂杠杆既不省力也不费力．18．胶棉拖把的主要结构如图甲所示，使用时先将棉头浸泡于水中吸水，再拉动拉手，使之绕O点转动，胶棉夹将棉头中多余水挤出后便可清理地板，请在图乙示意图中画出：（1）动力F1的力臂l1；（2）作用在B点的阻力F2．考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：（1）根据力臂的概念画出F1的力臂L1．（2）阻力是阻碍杠杆转动的力．解答：解：（1）反向延长F1的作用线，标出从支点O到动力F1作用线的距离，即为动力臂L1；（2）动力F1的作用是使杠杆沿逆时针方向转动，而阻力F2的作用是阻碍其转动，所以F2的方向垂直于杆向下，如图所示：点评：画力臂，关键是确定支点和力的作用线，从支点向力的作用线引垂线，垂线段的长度即为力臂，只要细心，不会出错．19．杠杆OA可绕O点转动，受力情况如图所示．请作出力F的力臂L.考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：力臂即支点到力的作用线的距离．找到支点向力的作用线作垂线即可．解答：解：从支点O向F的作用线作垂线，并标出力臂L．如图所示：．点评：本题考查了力臂的作法，属于基本技能的考查．关键是要作出支点到力所在的直线的垂线段．20．如图中活塞抽水机的柄是一根弯曲的杠杆，请画出动力F的力臂L.考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：力臂是支点到力的作用线的距离．根据力臂的概念画出F的力臂L．解答：解：反向延长F的作用线，标出从支点到动力作用线的距离，即为力臂L．如图所示：。

专题29 力臂及其作图(解析板)

专题29 力臂及其作图力臂是初中物理中一个重要的知识点，是学习杠杆平衡的必会的一个概念，画力臂既是初中的一个难点，又是一个重点，在初中物理的大大小小的各类考试中，特别是在各省市中考中会有考题出现。

有的是单纯的画力臂，有的是结合具体的情景画力臂，考试形式多样。

分值在2分—3分左右。

一、力臂的概念：力臂是从支点到力的作用线的距离，力臂分动力臂和阻力臂，动力臂用L1表示，阻力臂用L2表示，如下图1：1、力臂的物理意义是：表示作用在杠杆上的力的方向对杠杆转动效果的影响，当力的作用线通过支点时，力对杠杆不产生作用效果。

2、作用在杠杆上的一个力的作用点不变，力的方向改变时，它的力臂一般要改变。

3、力臂可能与杠杆重合，也可以不在杠杆上。

例题1 （2022上海徐汇八年级期末）关于力臂，下列说法中正确的是（）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和阻力臂之和C．力臂一定在杠杆上D．有力作用在杠杆上，但此力的力臂可能为零【答案】D。

【解析】力臂是支点到力的作用线的垂直距离，A错误；若不断改变某一杠杆的阻力的作用方向，则阻力臂和动力臂之和会随之发生变化，而杠杆的长度一直是固定不变的，所以杠杆的长度不一定等于动力臂和阻力臂之和，B错误；力臂是支点到力的作用线的垂直距离，若杠杆是弯曲的或力的方向与杠杆方向不垂直，则力臂就不在杠杆上，C错误；当力的作用线经过杠杆支点时，力臂即为零，D正确。

故选D。

考点透视迷津点拨与点对点讲练【点拨】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，如图1中，支点到力的作用线的距离是OC，而支点到力的作用点的距离是OA，显然OC≠OA。

对点练：（2021广东深圳中学九年级开学考试）如图所示，杠杆可以绕O点转动，在B点挂一重物G。

C点施加一个水平拉力F1，则F1、F2的力臂分别是（）A．OC和BC B．OA和OD C．OC和OB D．AC和BD【答案】B。

【解析】由图可知，O点是支点，从支点到F1的作用线的垂直距离是OA，即OA为F1的力臂；从支点到F2作用线的垂直距离是OD，即OD为F2的力臂，B正确。

初中物理杠杆原理训练题及详细解析

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。

杠杆力臂的画法练习题(含详细答案)

杠杆力臂的画法练习题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 D2．如图所示，O为杠杆OAB的支点，请画出物体受到的重力示意图和杠杆OAB所受拉力F的力臂．3．如图所示杠杆在力F1和F2的作用下处于平衡状态，L2是力F2的力臂．在图中画出力F1的力臂和力F2．4．如图所示，杠杆在力F1作用下处于平衡状态，l1为F1的力臂．请在图中作出物体受到的重力、阻力臂L2、动力F1．5．如图所示是生活中常用的一款指甲刀，手柄CBA 是（选填“省力”或“费力”）杠杆，请在图中画出作用在A点的力F的力臂．6．如图所示，杠杆在力F1、F2的作用下处于平衡状态，O为支点，l1是力F1的力臂，在图中画出F2的力臂和动力F1．7．如图所示，杠杆在力F1、F2作用下处于平衡状态，L1为F1的力臂．请在图中作出F2的力臂L2及力F1的示意图．8．在如图所示的杠杆中，画出对应的力F1和力臂L2．9．（1）图1所示，轻质杠杆可绕O转动，杠杆上吊一重物G，在力F作用下杠杆静止在水平位置，l为F的力臂，请在图中作出力F的示意图及重物G所受重力的示意图．（2）图2甲所示的钢丝钳，其中A是剪钢丝处，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．请在图乙中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂和阻力F2．（3）图3所示，曲杆AOBC自重不计，O为支点，AO=60cm，OB=40cm，BC=30cm 要使曲杆在图示位置平衡，请作出最小的力F的示意图及其力臂．10．按要求作图：（1）请在图1中画出动力F l的力臂以及作用于B点的阻力F2的示意图．（2）在图2中，O为支点，在A点画出使杠杆保持平衡的最小力F（保留作图痕迹）．（3）如图3所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆上吊一重物G，在动力F作用下，杠杆静止在水平位置．图中的l为动力F的力臂，请作出动力F的示意图（温馨提示：注意标明力F的方向和作用点）．11．如图所示，粗细均匀的棒一端放在地上，另一端与支点O连接．试作出地面对棒的支持力和力臂L和棒所受重力G的示意图．（在答题卡相应的位置上画出原图并作答）12．如图甲所示是梳妆用的镜子，它的镜面部分相当于一个杠杆，图乙为此杠杆的简化示意图，其中O为支点，F1为动力．请在图中重心A点处画出杠杆所受阻力F2的方向及动力臂l1．13．如图所示是铡刀铡草时的示意图．请在图中画出作用在铡刀上的动力F1、阻力F2的力臂，并说明是省力杠杆还是费力杠杆．14．如图是司机在用脚踩下刹车踏板的情景，请在图中画出此杠杆的动力臂和阻力臂．15．如图所示，OB是以O点为支点的杠杆，C为杠杆的重心，杠杆在F的作用下保持平衡．请画出杠杆所受到的重力示意图和F的力臂．16．如图所示的是用活塞式抽水机抽水示意图．请在图中画出抽水机手柄这一杠杆所受阻力示意图及动力臂和阻力臂．17．许多居民楼墙外用三角架搁放空调主机，如图所示，请画出主机A对三角架压力的示意图和该力对O点的力臂．18．如图所示杠杆，铁球重20N，力F作用在杠杆的B端使杠杆水平平衡，则力F=N；画出铁球重力G的图示和力F的力臂L．19．如图所示，为某居民小区门口的自动栏杆，该栏杆能绕A点转动，O点为其重心，请你画出该栏杆的重力示意图及其绕A点转动的力臂．20．如图所示AOB是以O为固定点悬挂在墙壁上的支架（重力忽略不计），在B端吊一盏电灯．若以O为支点，F2是墙壁对支架的阻力，请画出动力F1的示意图、动力F1的力臂及阻力F2的力臂．21．如图所示，轻质杠杆可绕O转动，杠杆上吊一重物G，在力F作用下杠杆静止在水平位置，1为F的力臂，请在图中作出力F的示意图及重物G所受重力的示意图．22．如图所示．是利用钓鱼竿钓鱼的示意图．O为支点，F1是手对鱼竿的作用力，请画出：（1）鱼线对钓鱼竿拉力F2的示意图；（2）F1的力臂．23．如图，在外力F1作用下，物体P和杠杆均静止，请画出物体P对杠杆的压力F2对支点O的力臂L2．24．轻质杆OA的A端挂一重物G，在绳子拉力作用下保持静止，请画出图中绳对A点的拉力F1及对应的力臂L1，重物G的重力示意图．25．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，如图所示，请画出动力F1与阻力F2的示意图，并画出动力F1的力臂l1．（设吊桥质地均匀）26．如图所示，杠杆在水平位置平衡，货物A重200N，在图中画出货物A所受重力的示意图及拉力F对支点O的力臂．27．某剧组为拍摄需要，设计了如图所示的装置来改变照明灯的高度．轻质杠杆ABO可绕O点转动，在图中画出ABO所受阻力F2的示意图，并画出动力臂L1和阻力臂L2．28．请在如图中画出动力F1的力臂L1．29．在图中，O为支点，画出动力F的力臂l．30．如图所示的裁纸刀，O为支点，画出动力F的力臂L．参考答案与试题解析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 ．D ．【解答】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．如图所示，O为杠杆OAB的支点，请画出物体受到的重力示意图和杠杆OAB所受拉力F的力臂．【解答】J解：重力作用在物体的重心，方向竖直向下，用G表示；杠杆OAB所受拉力作用在A点，方向斜向上，从支点向拉力的作用线画垂线段，垂线段L就是拉力的力臂，如图所示：3．如图所示杠杆在力F1和F2的作用下处于平衡状态，L2是力F2的力臂．在图中画出力F1的力臂和力F2．【解答】解：过支点O作垂直于F1作用线的垂线段，即L1；过L2的末端作用垂直于L2的阻力F2，方向斜向下，与杠杆B的交点为阻力作用点，如图所示：4．如图所示，杠杆在力F1作用下处于平衡状态，l1为F1的力臂．请在图中作出物体受到的重力、阻力臂L2、动力F1．【解答】解：过物体重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并用符号G 表示；F2与杠杆垂直，故连接支点O与F2的作用点即为阻力臂L2；过L1的上端作L1的垂线，交杠杆于一点，即为F1的作用点，F1的方向向上，见下图：5．如图所示是生活中常用的一款指甲刀，手柄CBA 是省力（选填“省力”或“费力”）杠杆，请在图中画出作用在A点的力F的力臂．【解答】解：由图示可知，指甲刀有三根杠杆组成，手柄CBA的支点是B，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；反向延长动力F的作用线，然后从支点B 向动力F的反向延长线引垂线段，即为作用在A点的力F的力臂；如图所示：故答案为：省力；见上图．6．如图所示，杠杆在力F1、F2的作用下处于平衡状态，O为支点，l1是力F1的力臂，在图中画出F2的力臂和动力F1．【解答】解：过支点O作垂直于F2作用线的垂线段，即l2；过l1的末端作用垂直于l1的动力，即F1．如图所示7．如图所示，杠杆在力F1、F2作用下处于平衡状态，L1为F1的力臂．请在图中作出F2的力臂L2及力F1的示意图．【解答】解：（1）由图可知，O为支点，由O向力F2的作用线引垂线，支点到垂足的距离就是力臂L2；作力臂L1的垂线即力F1的作用线，与杠杆的交点就是作用点，F1使杠杆的转动方向与力F2的相反；如下图所示：8．在如图所示的杠杆中，画出对应的力F1和力臂L2．【解答】解：根据力与力臂的垂直关系作图；过力臂L1的右端，作垂直于力臂L1的动力F1，由于阻力F2斜向上方，因此力F1的方向应向上；延长力F2，过支点O做力F2的垂线段，即为阻力臂L2．如图所示：9．（1）图1所示，轻质杠杆可绕O转动，杠杆上吊一重物G，在力F作用下杠杆静止在水平位置，l为F的力臂，请在图中作出力F的示意图及重物G所受重力的示意图．（2）图2甲所示的钢丝钳，其中A是剪钢丝处，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．请在图乙中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂和阻力F2．（3）图3所示，曲杆AOBC自重不计，O为支点，AO=60cm，OB=40cm，BC=30cm 要使曲杆在图示位置平衡，请作出最小的力F的示意图及其力臂．【解答】解：（1）过力臂的末端作垂直于杠杆的作用力F，方向斜向上；过物体的重心作竖直向下的力（即重力）．如图所示：（2）由图可见，当用力F1时，钳子将沿顺时针方向转动，所以阻力F2方向向下；从支点向动力作用线做垂线，垂线段的长度即为动力臂．如下图所示：（3）根据杠杆平衡的条件可知，力臂越长越省力，因为OB=40cm，BC=30cm，由勾股定理可得OC=50cm，而OA=60cm，故OA的力臂最长，所以过A点作OA的垂线．并标出力臂，如图所示：10．按要求作图：（1）请在图1中画出动力F l的力臂以及作用于B点的阻力F2的示意图．（2）在图2中，O为支点，在A点画出使杠杆保持平衡的最小力F（保留作图痕迹）．（3）如图3所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆上吊一重物G，在动力F作用下，杠杆静止在水平位置．图中的l为动力F的力臂，请作出动力F的示意图（温馨提示：注意标明力F的方向和作用点）．【解答】解：（1）过B点作竖直向上的力（即阻力F2）；过支点O作垂直于动力作用线的垂线段（即动力臂L1）．如图所示（2）当力F作用在A点，并且与OA的连线垂直时，力臂最长，最省力．如图所示：（3）做出力臂L的垂线，与杠杆相交于一点，即F的作用点，由于G使杠杆沿顺时针方向转动，所以F方向应使杠杆沿逆时针方向转动，作用点在A点，如图所示：11．如图所示，粗细均匀的棒一端放在地上，另一端与支点O连接．试作出地面对棒的支持力和力臂L和棒所受重力G的示意图．（在答题卡相应的位置上画出原图并作答）【解答】解：（1）找出重力的作用点，在棒的中点上，重力的方向竖直向下，作出重力G的示意图如下图；（2）找出支持力的作用点在棒和接触面的接触点，方向垂直地面向上，作出支持力F的示意图如下；从支点向支持力的作用线作垂线，即为支持力的力臂L，如下图：12．如图甲所示是梳妆用的镜子，它的镜面部分相当于一个杠杆，图乙为此杠杆的简化示意图，其中O为支点，F1为动力．请在图中重心A点处画出杠杆所受阻力F2的方向及动力臂l1．【解答】解：图中支点为O点，阻力F2的方向竖直向下，动力臂是支点O到动力作用线F1的垂线段L1，如图所示：13．如图所示是铡刀铡草时的示意图．请在图中画出作用在铡刀上的动力F1、阻力F2的力臂，并说明是省力杠杆还是费力杠杆．【解答】解：延长动力作用线，过支点O作动力作用线的垂线段（即动力臂L1）；过支点O 作阻力作用线的垂线段（即阻力臂L2；如图所示：14．如图是司机在用脚踩下刹车踏板的情景，请在图中画出此杠杆的动力臂和阻力臂．【解答】解：过支点O做力F1的垂线段，用箭头标出这段距离，记为L1，就是动力臂；过支点O做力F2的垂线段，用箭头标出这段距离，记为L2，就是阻力臂，如下图：15．如图所示，OB是以O点为支点的杠杆，C为杠杆的重心，杠杆在F的作用下保持平衡．请画出杠杆所受到的重力示意图和F的力臂．【解答】解：（1）过杠杆的中心C向下做一条带箭头的线段，用符号G表示，即为杠杆的重力示意图；（2）支点为O，首先将力F的作用线向左延长，然后从支点O作力F的作用线的垂线段，垂线段即为力F的力臂．如下图所示：．16．如图所示的是用活塞式抽水机抽水示意图．请在图中画出抽水机手柄这一杠杆所受阻力示意图及动力臂和阻力臂．【解答】解：（1）阻力F2作用点在点B，方向竖直向下，如图所示：（2）支点为O，画出动力F1和阻力F2的作用线，力臂为支点到力作用线的距离．如图所示：17．许多居民楼墙外用三角架搁放空调主机，如图所示，请画出主机A对三角架压力的示意图和该力对O点的力臂．【解答】解：支架是水平的，所以主机对支架压力的方向与重力的方向相同：竖直向下，作用点在支架上，由此可以画出压力的示意图如下图所示：从支点O向压力的作用线引垂线，即为该力的力臂，答案如下图所示：18．如图所示杠杆，铁球重20N，力F作用在杠杆的B端使杠杆水平平衡，则力F=20N；画出铁球重力G的图示和力F的力臂L．【解答】解：读图可知，OB=2OA，由支点向F 的作用线作垂线，垂线段的长就是力臂，力臂L与OB、力的作用线形成一个直角三角形，因为力F的作用线与OB的夹角为30°，所以L=OB=OA，根据杠杆的平衡条件可知，F=G球=20N．铁球的重力作用在球的重心，方向竖直向下，大小为20N；力F的力臂是从支点O到F的作用线的距离，如图所示．19．如图所示，为某居民小区门口的自动栏杆，该栏杆能绕A点转动，O点为其重心，请你画出该栏杆的重力示意图及其绕A点转动的力臂．【解答】解：重力的方向竖直向下，所以由重心0竖直向下画出重力的示意图．从支点A向重力作用线引垂线，垂线段的长度即为重力的力臂．故答案为：如图所示20．如图所示AOB是以O为固定点悬挂在墙壁上的支架（重力忽略不计），在B端吊一盏电灯．若以O为支点，F2是墙壁对支架的阻力，请画出动力F1的示意图、动力F1的力臂及阻力F2的力臂．【解答】解：由分析知：动力F1作用在B点，方向竖直向下；过支点O分别作动力F1、阻力F2的作用线的垂线段，即为相应的动力臂L1、阻力臂L2，答图如下：21．如图所示，轻质杠杆可绕O转动，杠杆上吊一重物G，在力F作用下杠杆静止在水平位置，1为F的力臂，请在图中作出力F的示意图及重物G所受重力的示意图．【解答】解：过力臂的末端作垂直于杠杆的作用力F，方向斜向上；过物体的重心作竖直向下的力（即重力）．如图所示：22．如图所示．是利用钓鱼竿钓鱼的示意图．O为支点，F1是手对鱼竿的作用力，请画出：（1）鱼线对钓鱼竿拉力F2的示意图；（2）F1的力臂．【解答】解：（1）过拉力作用点作竖直向下的拉力F2；（2）过支点O作F1作用线的垂线段（即动力臂L1）．如图所示23．如图，在外力F1作用下，物体P和杠杆均静止，请画出物体P对杠杆的压力F2对支点O的力臂L2．【解答】解：P对杠杆的压力作用在杠杆上，垂直于杠杆并指向杠杆．从支点向F2的作用线做垂线，垂线段的长度即为F2的力臂．故答案为：24．轻质杆OA的A端挂一重物G，在绳子拉力作用下保持静止，请画出图中绳对A点的拉力F1及对应的力臂L1，重物G的重力示意图．【解答】解：先画出绳子对A点的拉力F1，方向是沿绳子方向斜向上的，作用点在A点．然后过支点做力F1作用线的垂线，标上垂足，用双箭头表示出这段距离，记为L1．过重物的重心画出竖直向下的力，故答图如下：25．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，如图所示，请画出动力F1与阻力F2的示意图，并画出动力F1的力臂l1．（设吊桥质地均匀）【解答】解：使吊桥转动的动力就是人的拉力F1，力臂为l1，在这里，滑轮只起了一个改变力的方向的作用．杠杆的支点在吊桥的右端O．阻碍杠杆转动的阻力就是吊桥自身的重力．它的力与力臂如图所示26．如图所示，杠杆在水平位置平衡，货物A重200N，在图中画出货物A所受重力的示意图及拉力F对支点O的力臂．【解答】解：物体A所受重力的大小为200N，方向竖直向下，作用在物体的重心；先将F反向延长，再过O点向F的作用线做垂线，垂线段的长就是该力的力臂．如图所示．27．某剧组为拍摄需要，设计了如图所示的装置来改变照明灯的高度．轻质杠杆ABO可绕O点转动，在图中画出ABO所受阻力F2的示意图，并画出动力臂L1和阻力臂L2．【解答】解：图中支点为O点，阻力F2的方向竖直向下与杠杆OB垂直，动力臂是支点到动力作用线的垂线段，阻力臂是支点到阻力作用线的垂线段，如图所示：28．请在如图中画出动力F1的力臂L1．【解答】解：沿力F1的方向作出F1的作用线，由支点O向F1的作用线做垂线，垂线段的长度就为F1的力臂L1．故答案为：29．在图中，O为支点，画出动力F的力臂l．【解答】解：延长动力F的作用线，然后由支点作动力作用线的垂线段，即动力臂．如图所示：30．如图所示的裁纸刀，O为支点，画出动力F的力臂L．【解答】解：O为支点，用虚线反向延长动力作用线；作支点到动力作用线的垂线L，就是动力臂．如图所示：。

初中物理杠杆力臂画法专题

初中物理杠杆力臂画法专题北方课堂初中物理杠杆力臂画法专题北方老师原创1．如图所示，举着哑铃的前臂骨骼可看成杠杆，请画出图中阻力F2的力臂l2及肱二头肌作用在A点的动力F1的示意图。

【解答】当手握哑铃向上曲肘时，若把前臂看成杠杆，支点在肘关节的O位置，肱二头肌收缩抬起前臂是动力F1，作用点在A点，方向斜向上；哑铃作用在手上产生的力是阻力，从支点向F2做垂线段，得到F2的力臂L2．如图所示：2．一根质量忽略不计的杠杆，支点为O，在A点悬挂一重为20N 的物体G．为使杠杆在水平位置保持平衡，还要给杠杆施加一个大小为12N的拉力F2，请在图中画出：（1）拉力F1的力臂L1；（2）拉力F2的示意图。

（图中杠杆所标每小格刻度均匀）【解答】（1）在A点悬挂物体G，则物体对杠杆的拉力F1是竖直向下的，过支点O作力F1作用线的垂线段，即为F1的力臂L1；（2）设杠杆上一个小格的长为L，拉力F2作用在n格处，根据杠杆平衡条件可得：F1×3L＝F2×nL，即：20N×3L＝12N×nL，则n＝＝5，因为拉力F1的方向竖直向下，已知拉力F2的方向竖直向上，所以为了使杠杆平衡，则F2与F1应作用在支点的同侧（即F2作用在O点左侧5格处），过F2的作用点沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段，并标出力的大小，如图所示：3．按题目要求作图：在图甲中，画出该滑轮的动力臂和阻力臂。

【解答】动滑轮的支点O在绳与轮最左边的接触点；F为动力，支点到动力作用线的距离为动力臂L1；物体对滑轮的拉力为阻力，支点到阻力作用线的距离为阻力臂L2；如图所示：4．赛艇的船桨是费力杠杆，请在图中画出运动员把船桨从位置①拉到位置②时作用在桨柄A处的动力F1和桨叶B处受到的阻力F2及阻力臂l2。

【解答】从位置①拉到位置②时，A处受到的力F1方向向上，作用点在A处；B处受到的阻力F2方向向上，作用点在B处，过支点O 向力F2的作用线作垂线，该垂线段即为阻力F2的力臂l2．如图所示：5．请按照题目要求作图请画出拉力F1的力臂。

初二物理杠杆作图题及答案

杠杆作图题专练1.请在图1中画出拉力F1的力臂。

图1答案如图所示解析从支点向力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是力臂。

2.如图2所示,分析人拉着拉杆旅行箱静止在水平地面上的情景,O是轮子的转轴。

以O为支点,请你画出拉力F的力臂。

图2答案如图所示解析杠杆力臂的画法——一找点、二画线、三作垂线段。

(1)确定支点O;(2)画出力的作用线;(3)从支点O向力的作用线作垂线段,则此垂线段的长度就是力臂。

3.为使杠杆ON在图3中位置能保持静止,需在M点施加一个力F。

画出在M点对杠杆施加的最小拉力F,并标出其对应的力臂L。

图3答案如图所示解析力臂最大时所用拉力最小,当拉力垂直于杠杆时,其力臂最大。

4.如图4所示,有一个杠杆AOB,可绕O点自由转动,A端吊着一个物体。

请画出使杠杆在图示位置静止时最小力F的示意图及其力臂。

图4答案如图所示解析由F1L1=F2L2可知,在阻力和阻力臂一定的情况下,动力臂越大,动力越小,以O点和A 点的距离作为动力臂时动力臂最大。

5.如图5所示的是汽车液压刹车装置的一部分。

该装置中AOB实为一个杠杆,O是杠杆的支点,请画出刹车时它所受的动力F1、阻力F2和动力臂L1。

图5答案如图所示解析施加在杠杆上使杠杆转动的力为动力F1,阻碍杠杆转动的力为阻力F2,从支点向动力F1的作用线所作的垂线段的长度即为动力臂L1。

注意标上垂直符号。

6.如图6所示,杠杆在力F1、F2的作用下(F2未画出)处于平衡状态。

O为支点,L2是力F2的力臂,请在图中画出F1的力臂L1和力F2的示意图。

图6答案如图所示解析过力臂L2的左端,作垂直于L2的直线,与杠杆的交点为力F2的作用点,由于F1的方向使杠杆逆时针转动,故F2的方向应该使杠杆顺时针转动;过支点O作力F1作用线的垂线段,垂线段的长度即为力F1的力臂L1。

7.如图7所示,用最小的力F将圆柱体缓慢推上台阶,试画出这个力的方向及G的力臂。

图7答案如图所示解析由杠杆的平衡条件可知,在阻力与阻力臂不变时,动力臂越长所用的动力越小;如答案图,支点为O,过支点O作直径OA,过A做OA的垂线,可得动力的作用线,沿作用线斜向右上方用力,动力臂最长,最省力;过O点作重力作用线的垂线段,垂线段的长度即为G的力臂。

中考物理专项训练：力臂的画法(含解析)

2020人教版八年级下学期物理人教版《杠杆》作图题专项练习(解析版)

《杠杆》作图题一、作图题1.如图所示，杠杆AO在力F1、F2的作用下处于静止状态，L2是力F2的力臂，请在图中画出力F1的力臂L1和力F2的示意图。

2.护城河上安装的吊桥可以看成一个以B为支点的杠杆，一个人通过定滑轮将吊桥拉起，请在下图中画出杠杆所受动力的示意图及动力的力臂。

3.拉杆式旅行箱可看成杠杆，请画出使箱子在图示位置静止时，施加在端点A的最小作用力F的示意图和重力的力臂L．4.如图是一杠杆，试画出作用在A端使杠杆在图示位置平衡的最小动力的示意图，并画出该力的力臂。

5.如图，轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转，请在图中画出物体所受重力和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。

6.按照下列要求作图，如图所示，AC为杠杆，O为支点，在B点处挂一个重物，请画出杠杆在如图所示位置平衡时，受到的最小动力F并标出动力臂L。

7.请在图中画出拉力F1的力臂。

8.如图，O为轻质杠杆的支点，A点挂一重物，杠杆在图示位置平衡，作出阻力臂L2和最小动力F1的示意图。

9.请在图中画出均匀木棒OA的重力示意图以及力F的力臂。

10.杠杆OA可绕O点转动，受力情况如图所示。

请作出力F1的力臂L1。

11.如图所示，杠杆在力F l、F2的作用下处于平衡状态，L2是力F2的力臂，画出力F2的示意图。

12.作图：某剧组为拍摄节目需要，设计了如图所示的拉力装置来改变照明灯的高度，轻质杠杆ABO可绕O点转动，请在图中画出：①杠杆所受拉力的力臂L1；②杠杆所受阻力F2的示意图。

13.如图所示，用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来，B处挂一重物G，在杠杆上施加最小动力F，使杠杆在图示位置平衡，请你在图中画出这个力的示意图。

14.请在图中画出用羊角锤起钉时所用的最小力F.(要求保留作图痕迹)15.图中，轻质杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态，L2为力F2的力臂。

在图中画出力F1的力臂L1、力F2的示意图。

16.如图所示，轻质杠杆OA在路灯和轻绳AB的共同作用下，在水平方向处于静止状态，请画出轻绳AB对杠杆的动力F1的力臂L1和阻力F2的示意图。

初中物理杠杆画图题练习(含问题详解)(1)

作图题1．请标明图中杠杆的支点：2．用图所示的杠杆提起重物．O是杠杆的支点，在A点用力，在图中画出力Ｆ的力臂，并用字母G表示．3．画出图中各力的力臂：4．如图中均匀直棒OA可绕O点转动，请分别画出水平拉力Ｆ和重力G的力臂．5．如图为用起子开汽水瓶盖的时候，杆的支点O位置，与手作用在起子上力的力臂．请在图中表示．6．试在图上画出Ｆ1和Ｆ2的力臂7．在右图中画出力Ｆ对支点O的力臂，并用字母G表示．8．如下图中的铡刀属于杠杆，试画出它的动力臂和阻力臂．9．画出并标明图中Ｆ、G对支点O的力臂．10．画出图中各力的力臂．11．画出图中Ｆ1和Ｆ2的力臂G1和G2．12．画出图中杠杆所受各力对于点O的力臂〔不计杠杆所受的重力〕13．图中杠杆所受的重力G和拉力Ｆ的力臂．14．试在图中画出汽车刹车踏板上动力Ｆ1的力臂G1和阻力Ｆ2的力臂G2．15．画出图中，加在杠杆上的动力Ｆ的力臂．16．如下列图，试画出杠杆OA所受力的力臂〔OA杆的质量忽略不计〕17．图中，均匀直棒AB可绕A点转动，在B端加一竖直向上的40牛顿的力Ｆ，整个装置处于静止状态，试作出该棒所受重力的图示与重力的力臂．18．画出图中力Ｆ1和Ｆ2的力臂，并用G1和G2分别标明．19．画出图中杠杆所受各力对于支点O的力臂〔不计杠杆所受重力〕20．在图所示的各杠杆中，O是支点，试分别画出Ｆ1，Ｆ2的力臂G1，G2．21．如下所示的杠杆中，O是支点，在图上画出Ｆ1、Ｆ2的力臂，并且用G1、G2表示它们．22．画出如下各力的力臂〔如图〕23．画出如下各力的力臂〔如图〕24．如图中的点O是杠杆的支点，画出力Ｆ1和Ｆ2的力臂，并用字母G1和G2标明．25．画出图中Ｆ1和Ｆ2的力臂．26．在图中，画出力Ｆ1和Ｆ2对杠杆支点O的力臂，并分别用字母G1和G2表示．27．如下列图，一木杆可绕固定轴O自由转动，木杆在水平拉力Ｆ的作用下处于平衡状态．试在图上画出拉力Ｆ和木杆重力G对O点的力臂．28．画出图1和图2中各力的力臂．29．如下列图的杠杆，左边挂有两个各重10牛顿的一样钩码，在一个大小为30牛顿，方向竖直向下的力作用下，杠杆处于平衡状态，试在图中恰当的位置用力的图示法画出这个力．30．人的前臂是费力杠杆，当曲肘将手中重物举起时，肘关节O是支点，肌肉收缩，动力Ｆ1作用在A点上，阻力Ｆ2作用在B点上，请在图中画出各力的力臂，在你所画的图中：____表示Ｆ1的力臂，_____表示Ｆ2的力臂．31．用如下列图的杠杆提起重物，O是杠杆的支点，假如在A点用力，在图中画出力Ｆ的力臂，并用字母G表示32．用道钉撬来撬铁路枕木上的道钉，O是支点，在图中作出它的动力臂和阻力臂．33．如下列图的杠杆中，O是支点．画出力Ｆ1、Ｆ2的力臂，并用字母G1、G2表示．34．先在图中找到支点的位置，然后根据情况确定动力和阻力，再画出各力臂：35．如下列图装置中，O是支点，AO＝BC＝40厘米，OC＝30厘米，在A端悬挂50牛顿的重物时，在B端至少应加多大的力才能使整个装置处于平衡状态．试用力的图示法在图中画出这个力．36．在做“研究杠杆平衡条件〞的实验时，挂钩码前，使杠杆在水平位置平衡．实验中只有10个一样的钩码，杠杆上每格等距。

八下物理简单机械杠杆力臂最小力作图题附答案

2023年05月22日第1题第2题第3题如图，在撬棒AD上作出撬起“石块1”的最小力F及对应的力臂L。

第4题第5题表示。

第6题第7题第8题如图所示，轻质杠杆OA 可绕O 点转动，请在图中画出杠杆OA 的动力臂L。

第9题如图所示，用一根硬棒搬动一个石块，棒的上端A 是动力的作用点，若要用最小的力搬动石块，请标出杠杆的支点O ，并画出最小动力F 的示意图。

第10题第14题的示意图。

第12题第13题23．（2分）如图所示，轻质杠杆的A 点挂一重物G ，绳受的拉力为F 2，O 为杠杆的支点。

请在杠杆的端点B 处画出使杠杆保持静止的最小的力F 1的示意图，并作出F 2的力臂l 2。

第17题)。

第18题.第16题第19题如图所示,一轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A端用绳子系在竖直墙壁的B点,在杠杆的C点悬挂一重为20N的物体,杠杆处于水平静止状态。

已知OA长为50cm,OC长为30cm,∠OAB=30 .(1)请在图中画出绳子对杠杆拉力F的力臂。

(2)拉力F的大小是______N.2023年05月22日第1题【答案】第2题【答案】由图示可知，当杠杆与地面的接触点（A点）为支点时，作用在D点动力的力臂最大，此时动力最小，连接AD为动力臂L，过D点作垂直于动力臂向上的力，即为最小动力F的示意图。

如图所示：第5题【答案】示：支点到力的作用线的垂直距离是力臂，从支点作力的作用下的垂线段即可作出力臂。

第6题【答案】见解析【解析】图所示：故答案为：见解析。

重力的方向竖直向下，作重力的示意图时应从物体重心向下作竖直线段；先确定支点，再确定力的作用线，最后从支点到力的作用线作垂线段。

第4题第7题【答案】图中为支点，反向延长力画出的作用线，然后从支点向力的作用线作垂线段，该垂线段即为力的力臂，如图所示：力臂是支点到力的作用线的距离；由支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度即为力臂。

第8题【答案】由图知，杠杆所受动力作用在A端，动力的方向向上，过支点O作动力作用线的垂线段，即为杠杆OA的动力臂L。

【备战】中考物理专项训练力臂的画法(含解析)word版(2019~2020学年度)

力臂的画法一．填空题（共15小题）1．如图是一种抽水马桶的水箱自动上水装置示意图．当水箱内的水达到一定深度时，浮标带动杠杆压住入水口，停止上水．请在图中作出F1、F2的力臂L1、L2，O为支点.2．如图所示，用轻质杆将一电灯吊起，O点是支点．请画出动力F1的力臂L1和阻力F2的示意图.3．如图是一个杠杆式简易起吊机，它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向，杠杆OBA可绕O点转动．在图上画出动力臂L1和阻力臂L2.4．如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆上吊一重物G，在动力F作用下，杠杆静止在水平位置．图中的L为动力F的力臂，请作出动力F的示意图（温馨提示：注意标明力F的方向和作用点）.5．如图（甲）是果农用剪子修剪树枝的情景，乙图是甲图的简化图，A点是杠杆动力的作用点，O点是支点，F2是杠杆受到的阻力．请画出阻力臂和最小动力F1的示意图.6．作图题（1）请作出如图1杠杆所受拉力F的力臂.（2）螺线管通电后，请在图2标出螺线管的N、S极．7．如图所示是铁路建设中使用道钉撬撬道钉的示意图．请在图中画出动力F1的力臂L1；8．图中杠杆OA可以绕O点转动，使杠杆在图示位置平衡，画出阻力臂和最省力时作用力的方向．9．如图所示，o点为杠杆的支点，则图中线段是力F的力臂.10．（1）如图1是静止在水平地面上的拉杆旅行箱的示意图，O是轮子的转轴，O′是箱体的重心．以O 为支点，画出力F的力臂和箱体所受重力的示意图.（2）如图2所示，如闭合开关，请用箭头符号标出小磁针N极的偏转方向．11．如图所示是液压汽车起重机的示意图．请分别画出作用在吊臂上的动力F的力臂和重物A受到的拉力.12．小芳探索人体内的杠杆，发现脖子里有一根杠杆，将脑袋往后仰时，颈关节相当于杠杆的支点，图1是她画的简化图，帮助人把脑袋往后仰的输出力、脖子后面的肌肉提供的输入力如图所示.（1）请在图1中画出输入力的力臂；（2）小明认为：杠杆在小芳画的输入力和输出力的作用下，该杠杆不能平衡．若要平衡，输出力必须如图2所示那样换为杠杆受到的阻力．你觉得（选填“小芳”或“小明”）的杠杆在如图所示两个力作用下能平衡；（3）在上述正确的杠杆平衡图中，根据公式，可判断输入力输出力（选填“大于”、“等于”、“小于”）.13．如图所示，以B为支点，重10N的匀质木棒AB在细绳拉力作用下保持静止，请画出木棒所受拉力的力臂以及所受重力的示意图.14．请在图中画出F1的力臂（o是支点）.15．画出图中杠杆的动力F的力臂l.二．解答题（共12小题）16．如图所示，将边长为10cm的正方体合金块，用细绳挂在轻质杠杆的A点处，在B点施加力F1=30N 时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0．撤去F1，在B点施加F2时，合金块对地面的压强为1.2×103Pa．（OB=3OA，g取10N/kg）（1）画出F2的力臂.（2）求合金块的质量.（3）求F2的大小.17．如图是一种健身器械，AOB可视为杠杆．图中小明同学用力竖直向下拉杠杆，重物被抬起，此时阻力臂（选填“大于”、“小于”或“等于”）动力臂．小明同学想通过增大向下拉力来加大训练强度，请你利用杠杆平衡条件，给小明提出一条合理的建议：.18．胶棉拖把的主要结构如图甲所示，使用时先将棉头浸泡于水中吸水，再拉动拉手，使之绕O点转动，胶棉夹将棉头中多余水挤出后便可清理地板，请在图乙示意图中画出：（1）动力F1的力臂l1；（2）作用在B点的阻力F2.19．杠杆OA可绕O点转动，受力情况如图所示．请作出力F的力臂L.20．如图中活塞抽水机的柄是一根弯曲的杠杆，请画出动力F的力臂L.21．图中OA为轻质杠杆，可绕O点转动，在点B处用细绳悬挂一重物，在A端施加动力F1，使杠杆在水平位置平衡．请画出杠杆受到的阻力F2及动力臂L1.22．如图甲所示，当用指甲剪剪指甲时，指甲剪可以看成是多个杠杆的组合．乙中画出剪指甲时其中一个杠杆DBE的动力臂L1和阻力F2.23．（1）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，用弹簧测力计沿BC方向拉杠杆，使杠杆平衡，如图1所示．请画出：①弹簧测力计对杠杆拉力F的示意图；②F的力臂.（2）如图2所示，开关闭合．①请在图中标出通电螺线管的N、S极；②用箭头标出图中磁感线的方向．24．如图是用钓鱼竿钓鱼的情景，其中动力为F1，阻力为F2，请在图中作出阻力F2的力臂2.25．图中，杠杆OBA在图示位置静止，请画出作用在A点的力F的力臂l.26．如图1所示的钢丝钳，其中A是剪钢丝处，B为手的用力点，O为转动轴（支点），图2为单侧钳柄及相连部分示意图．请在图2中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂L1和阻力F2.27．如图所示，利用动滑轮来提升一个物体，拉力F竖直向上．动滑轮其实就是一个变形的杠杆，请在图中标出它的支点O，并画出F的力臂L.力臂的画法参考答案与试题解析一．填空题（共15小题）1．如图是一种抽水马桶的水箱自动上水装置示意图．当水箱内的水达到一定深度时，浮标带动杠杆压住入水口，停止上水．请在图中作出F1、F2的力臂L1、L2，O为支点.考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：力臂是指支点到力的作用线的距离．已知支点、动力和阻力的方向，过支点作力的作用线的垂线段即可．解答：解：过支点O分别作动力作用线和阻力作用线的垂线段（即动力臂L1和阻力臂L2）．如图所示：．点评：要能找出杠杆的五要素，并且会根据力臂的画法画出正确的作用力或力臂．2．如图所示，用轻质杆将一电灯吊起，O点是支点．请画出动力F1的力臂L1和阻力F2的示意图.考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，从支点向动力作用线和阻力作用线引垂线段，线段的长度即为动力臂和阻力臂．解答：解：从支点作动力F1作用线的垂线段，线段的长度即为动力臂；电灯对杠杆的拉力是阻力，方向竖直向下，由此画出阻力的示意图．如图所示：点评：明确力臂的概念，从支点向力的作用线画垂线，即可找出力臂的位置，阻力是阻碍杠杆转动的力，明确了这些基本概念便不难解决．3．如图是一个杠杆式简易起吊机，它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向，杠杆OBA可绕O点转动．在图上画出动力臂L1和阻力臂L2.考点：力臂的画法．专题：作图题．分析：此杠杆支点在O点，根据动力臂为支点到动力作用线的距离，阻力臂为支点到阻力作用线的距离，分别作出动力臂L1和阻力臂L2．解答：解：从支点向动力作用线引垂线，作出动力臂，用大括号标出，标上字母L1；从支点向阻力作用线引垂线，作出阻力臂，用大括号标出，标上字母L2；如图：点评：作力臂要先找到支点和力的作用线，再从支点向力的作用线引垂线，支点到垂足之间的距离为力臂的大小．4．如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆上吊一重物G，在动力F作用下，杠杆静止在水平位置．图中的L为动力F的力臂，请作出动力F的示意图（温馨提示：注意标明力F的方向和作用点）.考点：力臂的画法；力的示意图．专题：简单机械．分析：支点O、力臂L已知，根据力臂的作法：从支点向力的作用线作垂线段，作出动力F的示意图．解答：解：做出力臂L的垂线，与杠杆相交于一点，即F的作用点，由于G使杠杆沿顺时针方向转动，所以F方向应使杠杆沿逆时针方向转动，作用点在A点．如图所示：点评：此类题的关键是掌握杠杆五要素，然后根据杠杆的五要素作出相应的作用力或力臂，并且作图要求规范．5．如图（甲）是果农用剪子修剪树枝的情景，乙图是甲图的简化图，A点是杠杆动力的作用点，O点是支点，F2是杠杆受到的阻力．请画出阻力臂和最小动力F1的示意图.考点：力臂的画法；杠杆中最小力的问题．专题：图像综合题．分析：根据力臂是指从支点到力的作用线的距离作出阻力臂；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．而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此可解决此题．解答：解：已知支点为O，过支点做阻力作用线的垂线段，用L2表示，即为阻力臂的示意图：已知动力的作用点为A，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向左，据此可画出最小的动力．如图所示：点评：本题考查了最小动力和力臂的作法．作力臂关键是要画出支点到力的作用线的垂线段．要知道力和力臂成反比的关系．6．作图题（1）请作出如图1杠杆所受拉力F的力臂.（2）螺线管通电后，请在图2标出螺线管的N、S极.考点：力臂的画法；通电螺线管的磁场．专题：磁现象、电生磁；简单机械．分析：（1）力臂是指从支点到力的作用线的距离，过支点O作F作用线的垂线段即可．（2）根据螺线管的线圈绕向和电流方向，利用安培定则可以确定螺线管的N、S极．解答：解：（1）反向延长力的作用线，然后过支点做力的作用线的垂线段，即为其力臂L，如图所示：（2）由图可知，电流从螺线管的右端流入、左端流出，结合线圈的绕向，利用安培定则可以确定螺线管的左端为N极，右端为S极．如图所示：点评：（1）力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．（2）安培定则涉及三个方向：磁场方向；电流方向；线圈绕向．告诉其中的两个方向可以确定第三个方向．7．如图所示是铁路建设中使用道钉撬撬道钉的示意图．请在图中画出动力F1的力臂L1；考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：根据力臂是指从支点到力的作用线的距离画出力臂即可．解答：解：延长动力的作用线，然后过支点做力的作用线的垂线段，用L1表示，如图所示：点评：力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．8．图中杠杆OA可以绕O点转动，使杠杆在图示位置平衡，画出阻力臂和最省力时作用力的方向．考点：力臂的画法；力的示意图．专题：图像综合题．分析：由图可知，杠杆的阻力就是重物对杠杆的拉力，作用点在绳与杠杆的接触点上，方向竖直向下，按照力的示意图的画法画出阻力，然后按照力臂的画法画出其力臂；根据杠杆平衡的条件可知，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．而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此可解决此题．解答：解：过阻力的作用点，沿竖直向下的方向画一条有向线段，用F2表示，然后反向延长阻力的作用线．从支点向阻力的作用线引垂线段，即为其力臂L2，连接OA，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向上，根据动力与垂直于力臂画出最小的动力；如下图所示：点评：此题考查力的示意图和力臂的画法，力臂是支点到力的作用线的距离，若支点与力的作用点的连线成为力臂，此时的力臂最大．9．如图所示，o点为杠杆的支点，则图中线段 OA 是力F的力臂.考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：要解决此题需要掌握力臂的概念，知道力臂是从支点到力的作用线的距离．解答：解：图中OA是从支点到力的作用线F的距离，所以，OA是F的力臂．OB不是从支点到力的作用线F的距离，所以，不是F的力臂．故答案为：OA．点评：考查学生对力臂的概念的理解，关键是知道力臂是从支点到力的作用线的距离，基础题目．10．（1）如图1是静止在水平地面上的拉杆旅行箱的示意图，O是轮子的转轴，O′是箱体的重心．以O 为支点，画出力F的力臂和箱体所受重力的示意图.（2）如图2所示，如闭合开关，请用箭头符号标出小磁针N极的偏转方向．考点：力臂的画法；重力示意图；通电螺线管的磁场．专题：磁现象、电生磁；重力、弹力、摩擦力；简单机械．分析：（1）根据支点是轮子轴心点O，力臂L是支点到力F的作用线的距离．重力的方向总是向下的，来解答此题．（2）根据电源的正负极可以确定线圈中的电流方向，再结合线圈的绕向，可以安培定则可以确定螺线管的NS极，进而利用磁极间的作用规律可以确定小磁针的转动方向．解答：解：（1）过O点作F的垂线即为F的力臂；过O′作竖直向下的作用力G即为箱体所受重力．如下图所示：（2）根据电源的正负极，可以确定电流从螺线管的右端流入，左端流出，结合线圈的绕向，可以确定螺线管的左端为S极，右端为N极；由于异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，所以小磁针的N极将靠近螺线管的S极，小磁针的S极将远离螺线管的S极，而像右转动．答案如下图所示：点评：（1）本题考查了力的示意图和力臂的画法．作力臂关键是要画出支点到力的作用线的垂线段．（2）安培定则共涉及三个方向：电流方向、磁场方向、线圈绕向，告诉其中的两个方向可以确定其中的另一个方向．11．如图所示是液压汽车起重机的示意图．请分别画出作用在吊臂上的动力F的力臂和重物A受到的拉力.考点：力臂的画法；力的示意图．专题：图像综合题．分析：力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离；物体A受到绳子的拉力竖直向上，根据力的示意图的做法，作出拉力的示意图．解答：解：从支点O向动力F的作用线作垂线段，即动力臂；A受到重力和绳子的拉力的作用，重力方向竖直向下，拉力沿绳子竖直向上，作用点在物体A上表面．如图所示：点评：本题考查了作力臂及力的示意图，是一道基础题，应注意作图的规范，总结作图方法．力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．12．小芳探索人体内的杠杆，发现脖子里有一根杠杆，将脑袋往后仰时，颈关节相当于杠杆的支点，图1是她画的简化图，帮助人把脑袋往后仰的输出力、脖子后面的肌肉提供的输入力如图所示.（1）请在图1中画出输入力的力臂；（2）小明认为：杠杆在小芳画的输入力和输出力的作用下，该杠杆不能平衡．若要平衡，输出力必须如图2所示那样换为杠杆受到的阻力．你觉得小明（选填“小芳”或“小明”）的杠杆在如图所示两个力作用下能平衡；（3）在上述正确的杠杆平衡图中，根据公式 F1L1=F2L2，可判断输入力大于输出力（选填“大于”、“等于”、“小于”）.考点：力臂的画法；杠杆的平衡条件．专题：简单机械．分析：（1）力臂是支点到力的作用线的距离；（2）阻力是阻碍杠杆运动的力；（3）杠杆平衡条件F1L1=F2L2分析．解答：解：（1）过支点O作垂直于输入力的作用线的垂线，即为力臂；如图所示：（2）由图可知，输入了方向向下，则输出力一段向上翘，为了杠杆平衡，阻力的方向应该是斜向下的，所以小明的杠杆在如图所示两个力作用下能平衡；（3）由图可知，输入力的力臂小于输出力的力臂，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，输入力大于输出力．故答案为：（1）见下图：（2）小明；（3）F1L1=F2L2；大于．点评：本题考查了力臂的作法，关键是要作出支点到力的作用线的垂线段，本题中阻力的方向是斜向下的，力臂正好是支点到力的作用点的垂直距离．13．如图所示，以B为支点，重10N的匀质木棒AB在细绳拉力作用下保持静止，请画出木棒所受拉力的力臂以及所受重力的示意图.考点：力臂的画法；重力示意图．专题：重力、弹力、摩擦力；简单机械．分析：拉力作用在A点竖直向上，已知支点和拉力的方向，根据力臂的画法，过支点作垂直于动力作用线的垂线段，即为力臂；过杠杠的重心作竖直向下的力，即重力．解答：解：①由于木棒质地均匀，所以重心在其几何中心，过重心做竖直向下的带箭头的线段，即可表示出重力，大小为10N；②图中的杠杆以B点为支点，拉力F方向竖直向上，过B点做力F的垂线，那么所得垂线段即为力F的力臂L．点评：会画重力的示意图，会根据力臂的画法，准确画出力臂．14．请在图中画出F1的力臂（o是支点）.考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：力臂是从支点到力的作用线的距离，确定支点O和F1的作用线，从支点到作用线的距离即为F1的力臂．解答：解：已知支点为O，延长F1的作用线，做出从支点O到力F1的作用线的垂线段，即为其力臂L1．如图所示：点评：力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．④用字母L1或l2标出．15．画出图中杠杆的动力F的力臂l.考点：力臂的画法．专题：图像综合题．分析：根据力臂是从支点到力的作用线的距离作图即可．解答：解：由支点O向F的作用线做垂线，垂线段L即为F的力臂，如下图所示：点评：此题主要考查了有关力臂的画法，首先要掌握力臂的概念，找出支点和力的作用线，从而正确地画出力臂．二．解答题（共12小题）16．如图所示，将边长为10cm的正方体合金块，用细绳挂在轻质杠杆的A点处，在B点施加力F1=30N 时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0．撤去F1，在B点施加F2时，合金块对地面的压强为1.2×103Pa．（OB=3OA，g取10N/kg）（1）画出F2的力臂.（2）求合金块的质量．（3）求F2的大小.考点：力臂的画法；杠杆的平衡条件；压强的大小及其计算．专题：压强、液体的压强；简单机械．分析：（1）力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．（2）根据杠杆平衡条件：F1L1=F2L2，求出A点对杠杆的拉力，即为合金块的重力，再利用G=mg求解质量；（3）根据直角三角形30°角对应的直角边等于斜边的一半（即杠杆OB长度的一半）；分析物体合金块所受的力，画出示意图，合金块受重力、绳子向上的拉力及地面对它的支持力，在这几个力的作用下处于静止状态；根据合金块对地面的压强，可求出其对地面的压力，则等于地面对物体的支持力，从而根据示意图列出各力之间的关系，代入数据便可求出拉力的大小；再根据杠杆平衡条件：F1L1=F2L2，将已知数据代入，便可求出F2的大小．解答：解：（1）延长力F2的作用线，然后过支点O向力的作用线引垂线段OC，即为其力臂L2，如图所示：（2）在B点施加力F1=30N时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0．对合金块进行受力分析可知，此时合金块受到竖直向下的重力和细绳对它竖直向上的拉力，并且这两个力是一对平衡力，根据杠杆平衡条件：F1L1=F2L2可得，G•OA=F1OB，即G•OA=30N•3OA，解得G=90N，合金块的质量m===9kg；（3）从图中可以看出，OBC为直角三角形，而直角三角形30°角对应的直角边等于斜边的一半，故拉力F2的力臂为L2=OB，撤去F1，在B点施加F2时，合金块对地面的压强为1.2×103Pa，对合金块进行受力分析可知，此时合金块受重力、绳子向上的拉力及地面对它的支持力，如图所示：F N=pS=1.2×103Pa×0.1m×0.1m=12NF A+F N=GF A=G﹣F N=90N﹣12N=78N，根据杠杆平衡条件：F2L2=F A OA，即F2•OB=78N•OB，解得F2=52N．答：（1）见解答图．（2）合金块的质量为9kg．（3）F2的大小为52N．点评：此题考查了对物体的受力分析、力臂的画法、力的合成，同时考查了有关压强公式的应用及杠杆平衡条件的应用，是一道综合性题目．同时还要求具备一定的数学能力，对学生来说有一定的拔高难度，属于难题．17．如图是一种健身器械，AOB可视为杠杆．图中小明同学用力竖直向下拉杠杆，重物被抬起，此时阻力臂小于（选填“大于”、“小于”或“等于”）动力臂．小明同学想通过增大向下拉力来加大训练强度，请你利用杠杆平衡条件，给小明提出一条合理的建议：增大物重 .考点：力臂的画法；杠杆的平衡条件．专题：简单机械．分析：从支点到力的作用线的垂线段叫力臂；从动力臂和阻力、阻力臂的大小关系分析，动力臂越小越费力，阻力或阻力臂越大越费力．解答：解：由图知，重物对杠杆的拉力方向竖直向下，OA为阻力臂；人的拉力竖直向下，从O点到人的拉力作用线的距离是动力臂，比较知，阻力臂小于动力臂；由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可以看出：要达到增大训练强度，使人的拉力F1增大，在阻力臂一定的情况下，可以采取增大物重（阻力），减小动力臂（向左拉或向右拉）的措施．故答案为：小于；增大物重．点评：杠杆可分为：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆，省力杠杆省力但费距离，费力杠杆费力省距离，等臂杠杆既不省力也不费力．18．胶棉拖把的主要结构如图甲所示，使用时先将棉头浸泡于水中吸水，再拉动拉手，使之绕O点转动，胶棉夹将棉头中多余水挤出后便可清理地板，请在图乙示意图中画出：（1）动力F1的力臂l1；（2）作用在B点的阻力F2．考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：（1）根据力臂的概念画出F1的力臂L1．（2）阻力是阻碍杠杆转动的力．解答：解：（1）反向延长F1的作用线，标出从支点O到动力F1作用线的距离，即为动力臂L1；（2）动力F1的作用是使杠杆沿逆时针方向转动，而阻力F2的作用是阻碍其转动，所以F2的方向垂直于杆向下，如图所示：点评：画力臂，关键是确定支点和力的作用线，从支点向力的作用线引垂线，垂线段的长度即为力臂，只要细心，不会出错．19．杠杆OA可绕O点转动，受力情况如图所示．请作出力F的力臂L.考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：力臂即支点到力的作用线的距离．找到支点向力的作用线作垂线即可．解答：解：从支点O向F的作用线作垂线，并标出力臂L．如图所示：．点评：本题考查了力臂的作法，属于基本技能的考查．关键是要作出支点到力所在的直线的垂线段．20．如图中活塞抽水机的柄是一根弯曲的杠杆，请画出动力F的力臂L.考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：力臂是支点到力的作用线的距离．根据力臂的概念画出F的力臂L．解答：解：反向延长F的作用线，标出从支点到动力作用线的距离，即为力臂L．如图所示：点评：画力臂，关键是确定支点和力的作用线，从支点向力的作用线引垂线，垂线段的长度即为力臂，只要细心，不会出错．21．图中OA为轻质杠杆，可绕O点转动，在点B处用细绳悬挂一重物，在A端施加动力F1，使杠杆在水平位置平衡．请画出杠杆受到的阻力F2及动力臂L1.考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：作用在杠杆上的动力是绳子拉杠杆的力，方向沿绳子向上；阻力是物重对杠杆的力，方向竖直向下；已知支点、动力和阻力的方向，根据力臂的画法，过支点作动力作用线和阻力作用线的垂线段，即动力臂和阻力臂．解答：解：由图F1为动力，过支点O做动力F1的垂线段，即为动力臂L1．点B处用细绳悬挂一重物，重物对杠杆的竖直向下的拉力为阻力，作用点在B点．如图所示：点评：会判断作用在杠杆上的动力和阻力，会根据力臂的画法，准确作出动力臂和阻力臂．。