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1、第十章机械与人第十章机械与人专题训练专题训练11.杠杆和滑轮作图杠杆和滑轮作图 作杠杆的指定力和力臂作杠杆的指定力和力臂1.立德树人立德树人古人智慧古人智慧2023肇庆一模肇庆一模如图甲所示为我国古如图甲所示为我国古代劳动人民舂米的情景，图乙是工作示意图，请在图乙中代劳动人民舂米的情景，图乙是工作示意图，请在图乙中作出力作出力F1的力臂的力臂l1和和A端受到的阻力端受到的阻力F2的示意图。的示意图。1234567891011121314151617解：如图所示。解：如图所示。2.如图，轻质杠杆平衡，请作出动力如图，轻质杠杆平衡，请作出动力F1的力臂的力臂l1和杠杆所受阻和杠杆所受阻力力F2的示
2、意图。的示意图。解：如图所示。解：如图所示。12345678910111213141516173.2023西安高新区二模西安高新区二模如图所示，在图中画出动力臂如图所示，在图中画出动力臂l1和阻和阻力力F2。解：如图所示。解：如图所示。12345678910111213141516174.如图所示，轻质杠杆如图所示，轻质杠杆OAB上挂一物体，拉力上挂一物体，拉力F使杠杆在图使杠杆在图中位置平衡，请在图中画出力中位置平衡，请在图中画出力F的力臂的力臂l和物体所受的重力和物体所受的重力示意图。示意图。解：如图所示。解：如图所示。12345678910111213141516175.【跨学科综合题跨
3、学科综合题】2023成都二模成都二模舞蹈表演舞蹈表演“青绿腰青绿腰”引发赞叹（如图），不少观众觉得引发赞叹（如图），不少观众觉得“青绿腰青绿腰”违背了违背了物理学中的平衡原理。其实从平衡的角度看，舞者左腿物理学中的平衡原理。其实从平衡的角度看，舞者左腿前伸，右腿后撤，身体后仰至水平，人体的重心依然处前伸，右腿后撤，身体后仰至水平，人体的重心依然处于两脚之间，重力的作用线并未落在两脚形成的支持面于两脚之间，重力的作用线并未落在两脚形成的支持面之外。若将此时舞者身体视为杠杆，之外。若将此时舞者身体视为杠杆，O点为支点，点为支点，A点点为重心，请画出：为重心，请画出：1234567891011121
4、314151617（1）人所受重力（即该杠杆所受的阻力）示意图；）人所受重力（即该杠杆所受的阻力）示意图；（2）右腿对身体的支持力）右腿对身体的支持力F的力臂的力臂l。解：如图所示。解：如图所示。1234567891011121314151617 作直杠杆的最小力和力臂作直杠杆的最小力和力臂6.2023苏州中考苏州中考图中，用直棒提升重物，画出图示位置所图中，用直棒提升重物，画出图示位置所用最小力用最小力F1和阻力和阻力F2的力臂的力臂l2。解：如图所示。解：如图所示。12345678910111213141516177.立德树人立德树人传统文化传统文化2023黄冈二模黄冈二模西游记中孙悟空西
5、游记中孙悟空的形象深受人们喜爱。孙悟空肩上的金箍棒可看做杠杆，的形象深受人们喜爱。孙悟空肩上的金箍棒可看做杠杆，其简图如图所示。图中，其简图如图所示。图中，O为支点，为支点，O为金箍棒重心位置，为金箍棒重心位置，A为动力为动力F的作用点。请在图中画出：的作用点。请在图中画出：1234567891011121314151617（1）金箍棒所受重力的示意图；）金箍棒所受重力的示意图；（2）作用在）作用在A点的最小动力点的最小动力F的示意图及其力臂的示意图及其力臂l。解：如图所示。解：如图所示。12345678910111213141516178.2023扬州阶段练扬州阶段练如图所示，为了使轻质杠杆
6、如图所示，为了使轻质杠杆AB在如图所在如图所示位置静止，请在杠杆上画出所施加的最小力示位置静止，请在杠杆上画出所施加的最小力F。1234567891011121314151617解：如图所示。解：如图所示。方法点睛：根据杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂的乘积方法点睛：根据杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，要最省力，动力臂应最长；由图知，一定的情况下，要最省力，动力臂应最长；由图知，O为为支点，以支点，以OB为动力臂时最省力。为动力臂时最省力。1234567891011121314151617 作异形杠杆的最小力和力臂作异形杠杆的最小力和力臂9.2023汕头一模汕头一模图中利用
7、羊角锤撬钉子，在锤柄上画出所图中利用羊角锤撬钉子，在锤柄上画出所施加的最小动力施加的最小动力F的示意图和其力臂的示意图和其力臂l。解：如图所示。解：如图所示。123456789101112131415161710.如图所示，一木箱放在水平地面上，用最小的力如图所示，一木箱放在水平地面上，用最小的力F使其向使其向左翻转，请画出支点左翻转，请画出支点O和最小力和最小力F及力臂及力臂l的示意图。的示意图。解：如图所示。解：如图所示。123456789101112131415161711.如图甲是皮带打孔器。其如图甲是皮带打孔器。其AOB部分可视为一个杠杆，图乙部分可视为一个杠杆，图乙是其简化示意图。
8、图中是其简化示意图。图中O为支点，为支点，F2是打孔时是打孔时A点受到的点受到的阻力。请在乙图中画出：阻力。请在乙图中画出：1234567891011121314151617（2）作用在）作用在B点的最小动力点的最小动力F1及其力臂及其力臂l1。解：如图所示。解：如图所示。（1）阻力臂）阻力臂l2；123456789101112131415161712.如图，如图，O是轻质杠杆的支点，杠杆在图中所示位置静止，是轻质杠杆的支点，杠杆在图中所示位置静止，请画出阻力请画出阻力F2和所要施加的最小动力和所要施加的最小动力F1的示意图。的示意图。解：如图所示。解：如图所示。123456789101112
9、131415161713.如图所示，请在图中画出推一球体在楼梯上向上运动时所如图所示，请在图中画出推一球体在楼梯上向上运动时所用最小的力用最小的力F的示意图和最小力的力臂的示意图和最小力的力臂l。解：如图所示。解：如图所示。123456789101112131415161714.2023鞍山模拟鞍山模拟起瓶盖时，瓶身相当于一个绕起瓶盖时，瓶身相当于一个绕O点转动的点转动的杠杆。如图是其简化示意图。请在图中画出：杠杆。如图是其简化示意图。请在图中画出：1234567891011121314151617（2）作用在）作用在A点的最小动力点的最小动力F1及其力臂及其力臂l1。解：如图所示。解：如图所
10、示。（1）瓶盖上）瓶盖上B点受到的阻力点受到的阻力F2的大致方向；的大致方向；1234567891011121314151617 滑轮和滑轮组作图滑轮和滑轮组作图15.2023南京期末南京期末如图所示，某工人站在地面上使用由三个如图所示，某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物，请用笔画线代替绳子，画出滑轮组成的滑轮组提升重物，请用笔画线代替绳子，画出最省力的绕绳方法。最省力的绕绳方法。解：如图所示。解：如图所示。1234567891011121314151617方法点睛：要使滑轮组最省力，需要承担物重的绳子段数最方法点睛：要使滑轮组最省力，需要承担物重的绳子段数最多，所以要从动滑轮
11、绕起，依次绕过上面的定滑轮、下面多，所以要从动滑轮绕起，依次绕过上面的定滑轮、下面的动滑轮，再绕过上面的另一个定滑轮。的动滑轮，再绕过上面的另一个定滑轮。123456789101112131415161716.如图所示，用滑轮组提升物体，已知滑轮质量均为如图所示，用滑轮组提升物体，已知滑轮质量均为2 kg，物体重力为物体重力为100 N，绳子能承受的最大拉力为，绳子能承受的最大拉力为50 N，请画，请画出绳子的正确绕法，并在绳的末端标出力的方向。（不考出绳子的正确绕法，并在绳的末端标出力的方向。（不考虑绳重及摩擦，虑绳重及摩擦，g取取10 N/kg）解：如图所示。解：如图所示。123456789101112131415161717.用轻质滑轮组将重为用轻质滑轮组将重为G的物体提起来，请按图中的要求画的物体提起来，请按图中的要求画出不同的绕线方法。出不同的绕线方法。解：如图所示。解：如图所示。1234567891011121314151617
