《九年级上册物理精讲精练（苏科版）》11.1 杠杆（原卷版）

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第11 章　简单机械和功

11.1　杠杆

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一、杠杆

1.定义

（1）定义：在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称为杠杆。

（2）杠杆可以是直的，亦可以是弯的，硬棒理解为不可变形的棒。

【重点提示】

(1)硬棒不一定是直的，形状可以是任意的。

(2)一个物体是否可以抽象成杠杆，看是否具备两个条件：一是要硬，在力的作用下，不变形或者变形很小；

二是在力的作用下能绕某一固定点转动。

2.杠杆的五要素

（1）杠杆的五要素

支点：杠杆绕着转动的点。

动力：使杠杆转动的力。

阻力：阻碍杠杆转动的力。

动力臂：从支点到动力作用线的距离。

阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。

【重点提示】

(1)弄清动力臂和阻力臂，首先弄清“力的作用线”的概念，经过力的作用点，沿力的方向所引的直线叫作

用线。

(2)力臂指的是从支点到力的作用线的距离。

(3)画力臂，先找到作用点，然后确定力的作用线位置，最后做出点到直线的距离。

二、杠杆的平衡条件

1. 杠杆平衡的定义：在力的作用下，如果杠杆处于静止状态或绕支点匀速转动，我们就说杠杆平衡了。

2. 探究杠杆平衡条件的实验

实验步骤：

①调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止，达到平衡状态。

②在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，通过改变钩码的位置或数量，使杠杆重新在水平位置平衡。

③测量多组数据。

结论：当杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂；

实验方法：实验过程中采用了控制变量法进行探究。

【重点提示】

①调节杠杆时，要使杠杆在水平位置平衡，主要是为了便于直接从杠杆上读出力臂；

②利用弹簧测力计方向要始终沿竖直方向。

③实验过程中，不能再调节平衡螺母。

④实验至少做三次，防止实验结果的偶然性。

3. 杠杆的平衡条件

动力×动力臂=阻力×阻力臂；即 F1L1=F2L2，这个平衡条件是阿基米德发现的，被称为杠杆原理。

三、杠杆分类

1.比较物体运动快慢的方法

（1）省力杠杆：动力臂大于阻力臂省力费距离铡刀、羊角锤、手推车、撬棒等。

（2）费力杠杆：动力臂小于阻力臂费力、省距离起重臂理发剪刀钓鱼竿

（3）等臂杠杆：动力臂等于阻力臂不省力、不费力天平等。

【教材剖析】[课后习题]教材 P8

（a）图羊角锤是省力杠杆；

（b）图镊子是费力杠杆；

（c）图钓鱼竿是费力杠杆；

1、杠杆的平衡条件与实验

动力×动力臂=阻力×阻力臂；即 F1L1=F2L2

杠杆的平衡不是单独由力或力臂决定的，而是由它们的乘积来决定的。

【重要提醒】

实验步骤：

①调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止，达到平衡状态。

②在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，通过改变钩码的位置或数量，使杠杆重新在水平位置平衡。

③测量多组数据。

结论：当杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂；

实验方法：实验过程中采用了控制变量法进行探究。

【例1】（2019·苏州）利用杠杆开展相关实验探究：

（1）安装好杠杆，将其放到水平位置后松手，发现杠杆沿顺时针方向转动，如图甲所示。则应将平衡螺

母向　　（选填“左”或“右”）调节，直到杠杄在水平位置平衡；

（2）如图乙所示，在 A点挂 3个重力均为0.5N 的钩码，在 B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水

平位置平衡，弹簧测力计的示数为　N；若在第（1）小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开

展上述实验，弹簧测力计的示数会　（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；

（3）始终竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图丙所示。此过程中，弹簧

测力计拉力的力臂　　（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），拉力的大小　　。

【常考 1】力臂作图

【例1】（2019·眉山）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

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