1. 关于杠杆,下列说法正确的是 (
A.杠杆不能是弯曲的
B.从支点到动力作用点的距离叫作动力臂
C.从支点到阻力作用线的距离叫作阻力臂
D.作用在杠杆上的动力和阻力的方向一定相反
C
)A.杠杆不能是弯曲的
B.从支点到动力作用点的距离叫作动力臂
C.从支点到阻力作用线的距离叫作阻力臂
D.作用在杠杆上的动力和阻力的方向一定相反
答案
1. C 解析:杠杆一定是硬棒,但可以是弯曲的,A错误;力臂指支点到力的作用线的距离,而不是到力的作用点的距离,故B错误,C正确;当动力和阻力作用在支点两侧时,动力和阻力的方向相同,D错误,故选C.
解析
【分析】
这道题是杠杆基础概念的辨析题,我们可以通过逐一对照杠杆的核心定义、力臂的定义、动力阻力的方向特点来逐个排查选项:首先先回忆杠杆的定义,明确杠杆只要求是硬棒,对形状没有平直的要求;再回忆力臂的准确定义,区分“支点到力的作用线的距离”和“支点到力的作用点的距离”的差异;最后结合实际杠杆的使用场景判断动力和阻力的方向特点,就能排除错误选项得到正确答案。
【解析】
我们逐个对选项进行分析:
1. 选项A:杠杆的定义是在力的作用下可绕固定点转动的硬棒,仅要求材质为硬棒,允许是弯曲的,比如羊角锤、钓鱼竿都属于弯曲的杠杆,因此A错误。
2. 选项B:动力臂的准确定义是从支点到动力作用线的垂直距离,并非支点到动力作用点的距离,因此B错误。
3. 选项C:阻力臂的定义就是从支点到阻力作用线的垂直距离,该表述符合概念要求,因此C正确。
4. 选项D:动力和阻力的方向没有必然相反的要求,当动力、阻力作用在支点两侧时,两个力的方向可以相同,比如跷跷板两侧的人都向下压跷跷板,两个力方向一致,因此D错误。
综上,本题选C。
【答案】
C
【知识点】
杠杆定义,力臂概念
【点评】
本题属于杠杆章节的入门概念题,集中考察了多个易混淆的基础知识点,很多初学者容易误将力臂等同于支点到力的作用点的距离,或是错误认为杠杆必须是直的、动力阻力方向一定相反,学习时要紧扣课本的标准定义,结合常见杠杆实例辅助理解,就能避开这类概念陷阱。
【难度系数】
0.8
这道题是杠杆基础概念的辨析题,我们可以通过逐一对照杠杆的核心定义、力臂的定义、动力阻力的方向特点来逐个排查选项:首先先回忆杠杆的定义,明确杠杆只要求是硬棒,对形状没有平直的要求;再回忆力臂的准确定义,区分“支点到力的作用线的距离”和“支点到力的作用点的距离”的差异;最后结合实际杠杆的使用场景判断动力和阻力的方向特点,就能排除错误选项得到正确答案。
【解析】
我们逐个对选项进行分析:
1. 选项A:杠杆的定义是在力的作用下可绕固定点转动的硬棒,仅要求材质为硬棒,允许是弯曲的,比如羊角锤、钓鱼竿都属于弯曲的杠杆,因此A错误。
2. 选项B:动力臂的准确定义是从支点到动力作用线的垂直距离,并非支点到动力作用点的距离,因此B错误。
3. 选项C:阻力臂的定义就是从支点到阻力作用线的垂直距离,该表述符合概念要求,因此C正确。
4. 选项D:动力和阻力的方向没有必然相反的要求,当动力、阻力作用在支点两侧时,两个力的方向可以相同,比如跷跷板两侧的人都向下压跷跷板,两个力方向一致,因此D错误。
综上,本题选C。
【答案】
C
【知识点】
杠杆定义,力臂概念
【点评】
本题属于杠杆章节的入门概念题,集中考察了多个易混淆的基础知识点,很多初学者容易误将力臂等同于支点到力的作用点的距离,或是错误认为杠杆必须是直的、动力阻力方向一定相反,学习时要紧扣课本的标准定义,结合常见杠杆实例辅助理解,就能避开这类概念陷阱。
【难度系数】
0.8
2. (2025·山东中考)小明使用筷子夹菜时,发现可将筷子视为杠杆.他用学过的杠杆知识对其中一根筷子做了分析,如图所示.以下选项错误的是 (

A.$F_1$为动力
B.$l_1$为动力臂
C.$F_2$为阻力
D.$l_2$为阻力臂
D
)A.$F_1$为动力
B.$l_1$为动力臂
C.$F_2$为阻力
D.$l_2$为阻力臂
答案
2. D 解析:A.在使用筷子夹菜时,手对筷子施加的力$F_{1}$使筷子转动,所以$F_{1}$为动力,故A正确;B.图中$l_{1}$是从支点$O$到动力$F_{1}$作用线的距离,所以$l_{1}$是动力臂,故B正确;C.菜对筷子的力$F_{2}$阻碍筷子转动,所以$F_{2}$为阻力,故C正确;D.图中$l_{2}$不是从支点$O$到阻力$F_{2}$作用线的距离,所以$l_{2}$不是阻力臂,图中的$l_{1}+l_{2}$才是阻力臂,故D错误,符合题意.故选D.
解析
【分析】
解题时首先要明确杠杆五要素的核心定义:先找到杠杆的支点O,再依据“使杠杆转动的力是动力、阻碍杠杆转动的力是阻力”判断动力和阻力,最后根据“力臂是支点到对应力的作用线的垂直距离”逐一判断动力臂、阻力臂是否符合定义,就能找出描述错误的选项。我们可以逐个核对选项:首先手施加的F₁推动筷子转动,属于动力;l₁是支点O到F₁作用线的垂线段,是动力臂;菜对筷子的反作用力F₂阻碍筷子转动,是阻力;而l₂不是从支点O向F₂作用线作的垂线段,不符合阻力臂的定义,因此错误的是D选项。
【解析】
我们结合杠杆五要素的定义逐一分析选项:
1. 选项A:使用筷子夹菜时,手对筷子施加的力F₁会带动筷子向夹菜的方向转动,是使杠杆转动的力,因此F₁为动力,A描述正确。
2. 选项B:动力臂的定义是支点到动力作用线的垂直距离,图中l₁是支点O到动力F₁作用线的垂线段,因此l₁是动力臂,B描述正确。
3. 选项C:菜对筷子的作用力F₂会阻碍筷子合拢转动,是阻碍杠杆转动的力,因此F₂为阻力,C描述正确。
4. 选项D:阻力臂的定义是支点到阻力作用线的垂直距离,图中标注的l₂是阻力作用点到动力作用点的杆段长度,并非从支点O向阻力F₂的作用线作垂线得到的垂线段,因此l₂不是阻力臂,D描述错误。
题目要求选出错误的选项,因此答案为D。
【答案】D
【知识点】杠杆五要素;力臂的判断
【点评】本题结合生活中筷子夹菜的真实场景考察杠杆基础概念,易错点是很多同学会误将杠杆上的线段长度直接等同于力臂,忽略了力臂的核心要求是“从支点出发、垂直于力的作用线”的垂线段,学习时要牢记力臂的定义,不要把杠杆自身的长度和力臂混淆。
【难度系数】0.6
解题时首先要明确杠杆五要素的核心定义:先找到杠杆的支点O,再依据“使杠杆转动的力是动力、阻碍杠杆转动的力是阻力”判断动力和阻力,最后根据“力臂是支点到对应力的作用线的垂直距离”逐一判断动力臂、阻力臂是否符合定义,就能找出描述错误的选项。我们可以逐个核对选项:首先手施加的F₁推动筷子转动,属于动力;l₁是支点O到F₁作用线的垂线段,是动力臂;菜对筷子的反作用力F₂阻碍筷子转动,是阻力;而l₂不是从支点O向F₂作用线作的垂线段,不符合阻力臂的定义,因此错误的是D选项。
【解析】
我们结合杠杆五要素的定义逐一分析选项:
1. 选项A:使用筷子夹菜时,手对筷子施加的力F₁会带动筷子向夹菜的方向转动,是使杠杆转动的力,因此F₁为动力,A描述正确。
2. 选项B:动力臂的定义是支点到动力作用线的垂直距离,图中l₁是支点O到动力F₁作用线的垂线段,因此l₁是动力臂,B描述正确。
3. 选项C:菜对筷子的作用力F₂会阻碍筷子合拢转动,是阻碍杠杆转动的力,因此F₂为阻力,C描述正确。
4. 选项D:阻力臂的定义是支点到阻力作用线的垂直距离,图中标注的l₂是阻力作用点到动力作用点的杆段长度,并非从支点O向阻力F₂的作用线作垂线得到的垂线段,因此l₂不是阻力臂,D描述错误。
题目要求选出错误的选项,因此答案为D。
【答案】D
【知识点】杠杆五要素;力臂的判断
【点评】本题结合生活中筷子夹菜的真实场景考察杠杆基础概念,易错点是很多同学会误将杠杆上的线段长度直接等同于力臂,忽略了力臂的核心要求是“从支点出发、垂直于力的作用线”的垂线段,学习时要牢记力臂的定义,不要把杠杆自身的长度和力臂混淆。
【难度系数】0.6
3. 如图所示是一种外形新颖的手动榨汁器.在A处用力下压手柄,容器中的水果受到挤压,可快速榨出果汁.此时,榨汁器手柄的杠杆模型是 (

A
)答案
3. A 解析:使用榨汁器时,在$A$处用力下压手柄,手柄绕$C$点转动,则$C$点为支点,手对$A$点向下的压力为动力,手柄$B$处受到向上的力为阻力.故选A.
规律总结 要使杠杆平衡,动力和阻力使杠杆转动的效果必须相反,以支点为中心,动力和阻力的方向需一个沿顺(逆)时针,另一个沿逆(顺)时针;如果支点在动力和阻力的中间,则动力和阻力可以同向(此处不是转动方向),如果支点在动力和阻力的外侧,则动力和阻力可以反向.
规律总结 要使杠杆平衡,动力和阻力使杠杆转动的效果必须相反,以支点为中心,动力和阻力的方向需一个沿顺(逆)时针,另一个沿逆(顺)时针;如果支点在动力和阻力的中间,则动力和阻力可以同向(此处不是转动方向),如果支点在动力和阻力的外侧,则动力和阻力可以反向.
解析
【分析】
解题时我们可以按三步思考:第一步先找杠杆的支点,下压手柄时,手柄是绕着靠近榨汁器壶嘴的C点转动的,所以支点在手柄的最左端;第二步确定动力,手在A处向下压手柄,所以动力是作用在手柄右端、方向向下的力;第三步确定阻力,手柄向下压容器内部的挤压结构时,容器上的B点会给手柄一个向上的反作用力,阻碍手柄向下转动,这个就是阻力,作用在支点和动力作用点之间。最后验证两个力的转动效果:动力让杠杆绕支点顺时针转,阻力让杠杆绕支点逆时针转,二者效果相反才能让杠杆平衡,对照四个选项就能选出正确答案。
【解析】
1. 确定支点:使用该榨汁器下压手柄时,手柄绕C点转动,因此支点O位于手柄的最左端。
2. 确定动力:人手在A处施加向下的压力,动力F₁方向向下,作用在手柄远离支点的右端。
3. 确定阻力:手柄向下挤压容器内的水果时,容器在B处对手柄施加向上的反作用力,阻碍手柄向下转动,因此阻力F₂方向向上,作用在支点O和动力F₁之间。
4. 匹配选项:该杠杆模型支点在左端,右端动力向下,中间阻力向上,符合选项A的图示,其余选项中B的阻力方向向下、C和D的支点位置错误,均不符合实际情况。
【答案】
A
【知识点】
杠杆五要素,支点判断,杠杆平衡条件
【点评】
本题结合生活中的手动榨汁器场景考察杠杆的基础概念,易错点是误将手柄中部作为支点,或是错误判断阻力的方向,利用“动力和阻力使杠杆的转动效果相反”的规律,可以快速排除不符合平衡逻辑的错误选项,提升解题效率。
【难度系数】
0.6
解题时我们可以按三步思考:第一步先找杠杆的支点,下压手柄时,手柄是绕着靠近榨汁器壶嘴的C点转动的,所以支点在手柄的最左端;第二步确定动力,手在A处向下压手柄,所以动力是作用在手柄右端、方向向下的力;第三步确定阻力,手柄向下压容器内部的挤压结构时,容器上的B点会给手柄一个向上的反作用力,阻碍手柄向下转动,这个就是阻力,作用在支点和动力作用点之间。最后验证两个力的转动效果:动力让杠杆绕支点顺时针转,阻力让杠杆绕支点逆时针转,二者效果相反才能让杠杆平衡,对照四个选项就能选出正确答案。
【解析】
1. 确定支点:使用该榨汁器下压手柄时,手柄绕C点转动,因此支点O位于手柄的最左端。
2. 确定动力:人手在A处施加向下的压力,动力F₁方向向下,作用在手柄远离支点的右端。
3. 确定阻力:手柄向下挤压容器内的水果时,容器在B处对手柄施加向上的反作用力,阻碍手柄向下转动,因此阻力F₂方向向上,作用在支点O和动力F₁之间。
4. 匹配选项:该杠杆模型支点在左端,右端动力向下,中间阻力向上,符合选项A的图示,其余选项中B的阻力方向向下、C和D的支点位置错误,均不符合实际情况。
【答案】
A
【知识点】
杠杆五要素,支点判断,杠杆平衡条件
【点评】
本题结合生活中的手动榨汁器场景考察杠杆的基础概念,易错点是误将手柄中部作为支点,或是错误判断阻力的方向,利用“动力和阻力使杠杆的转动效果相反”的规律,可以快速排除不符合平衡逻辑的错误选项,提升解题效率。
【难度系数】
0.6
4. 如图所示,小毅在硬棒 D 点沿 DX 方向用大小为 $ F_1 $ 的力撬起石块 $ a $,此时硬棒的支点是

C
点;若小毅在硬棒 D 点沿 DY 方向用大小为 $ F_2 $ 的力撬起石块 $ a $,此时硬棒的支点是A
点.(均填"A""B"或"C")答案
4. C A 解析:由图可知,当沿$DX$方向用力撬石块$a$时,硬棒围绕$C$点转动,因此$C$点是硬棒的支点.当沿$DY$方向用力撬石块$a$时,硬棒围绕$A$点转动,因此$A$点是硬棒的支点.
解析
【分析】
首先明确支点的核心定义:杠杆工作时,绕着转动的固定点就是支点,我们分两种施力场景逐一分析:第一种,在D点沿DX方向向下用力时,向下压D端,硬棒会依托石块b上的C点作为支撑,绕着该点转动,让B端抬起撬动石块a,因此此时的固定转动点是C;第二种,在D点沿DY方向向上用力时,向上抬D端,硬棒的下端A点压在地面上保持不动,硬棒会绕着A点转动,让B端抬起撬动石块a,因此此时的固定转动点是A。
【解析】
解:根据支点是杠杆绕其转动的固定点的定义:
1. 沿DX方向向下施加力撬石块a时,硬棒以和石块b接触的C点为支撑点完成转动,撬动石块a,因此此时硬棒的支点是C点;
2. 沿DY方向向上施加力撬石块a时,硬棒以和地面接触的A点为支撑点完成转动,撬动石块a,因此此时硬棒的支点是A点。
【答案】
C;A
【知识点】
杠杆支点判断,杠杆五要素
【点评】
本题是杠杆基础概念的典型易错题,不少同学会混淆不同施力方向下的支点,解题的关键是跳出直觉误区,结合施力方向分析杠杆实际运动时固定不动的点,就能准确判断支点位置。
【难度系数】
0.6
首先明确支点的核心定义:杠杆工作时,绕着转动的固定点就是支点,我们分两种施力场景逐一分析:第一种,在D点沿DX方向向下用力时,向下压D端,硬棒会依托石块b上的C点作为支撑,绕着该点转动,让B端抬起撬动石块a,因此此时的固定转动点是C;第二种,在D点沿DY方向向上用力时,向上抬D端,硬棒的下端A点压在地面上保持不动,硬棒会绕着A点转动,让B端抬起撬动石块a,因此此时的固定转动点是A。
【解析】
解:根据支点是杠杆绕其转动的固定点的定义:
1. 沿DX方向向下施加力撬石块a时,硬棒以和石块b接触的C点为支撑点完成转动,撬动石块a,因此此时硬棒的支点是C点;
2. 沿DY方向向上施加力撬石块a时,硬棒以和地面接触的A点为支撑点完成转动,撬动石块a,因此此时硬棒的支点是A点。
【答案】
C;A
【知识点】
杠杆支点判断,杠杆五要素
【点评】
本题是杠杆基础概念的典型易错题,不少同学会混淆不同施力方向下的支点,解题的关键是跳出直觉误区,结合施力方向分析杠杆实际运动时固定不动的点,就能准确判断支点位置。
【难度系数】
0.6
5. 用如图所示的“开瓶起子”开瓶盖,A、B两点中______点是支点,开瓶盖时应在C点施加______(填“向上”或“向下”)的力。

答案
5. A 向上 解析:用如题图所示的"开瓶起子"开瓶盖,$A$、$B$两点中$A$点是支点,该点是起子绕着转动的固定点;$B$点是阻力的作用点,起子在该点受到的力向下;开瓶盖时在$C$点处施加向上的动力.
解析
【分析】
我们可以结合杠杆的工作原理一步步思考:首先判断支点,支点是杠杆工作时绕着转动的固定点,对比A、B两点,使用起子开瓶盖时,A点始终贴在瓶盖顶部,是整个起子的转动中心,保持相对固定,而B点是起子和瓶盖边缘接触的受力点,因此可以确定支点是A。接下来判断C点的施力方向:瓶盖对B点的阻力是向下的,要让起子绕A点转动、把瓶盖撬开,动力的转动效果需要和阻力相反,因此在C点施加向上的力,就可以带动起子转动,顺利开启瓶盖。
【解析】
1. 支点判断:使用图示开瓶起子工作时,起子围绕A点转动,A点是相对固定的转动中心,因此A点是支点。
2. 动力方向判断:瓶盖对起子B点施加向下的阻力,为了克服该阻力将瓶盖撬开,需要在C点施加向上的动力,使杠杆绕A点顺利转动。
【答案】
A;向上
【知识点】
杠杆支点判断;杠杆的应用
【点评】
本题结合生活中开瓶起子的实际使用场景,考察杠杆的基础概念,引导学生将物理知识和生活实操结合,避免机械记忆杠杆知识点,能很好地巩固杠杆五要素的相关基础内容。
【难度系数】
0.8
我们可以结合杠杆的工作原理一步步思考:首先判断支点,支点是杠杆工作时绕着转动的固定点,对比A、B两点,使用起子开瓶盖时,A点始终贴在瓶盖顶部,是整个起子的转动中心,保持相对固定,而B点是起子和瓶盖边缘接触的受力点,因此可以确定支点是A。接下来判断C点的施力方向:瓶盖对B点的阻力是向下的,要让起子绕A点转动、把瓶盖撬开,动力的转动效果需要和阻力相反,因此在C点施加向上的力,就可以带动起子转动,顺利开启瓶盖。
【解析】
1. 支点判断:使用图示开瓶起子工作时,起子围绕A点转动,A点是相对固定的转动中心,因此A点是支点。
2. 动力方向判断:瓶盖对起子B点施加向下的阻力,为了克服该阻力将瓶盖撬开,需要在C点施加向上的动力,使杠杆绕A点顺利转动。
【答案】
A;向上
【知识点】
杠杆支点判断;杠杆的应用
【点评】
本题结合生活中开瓶起子的实际使用场景,考察杠杆的基础概念,引导学生将物理知识和生活实操结合,避免机械记忆杠杆知识点,能很好地巩固杠杆五要素的相关基础内容。
【难度系数】
0.8
6. (南通中考)如图,杠杆AOB保持静止,O为支点,请作出动力$F_{1}$的力臂$l_{1}$和阻力$F_{2}$.

答案
6. 如图所示
解析:阻力$F_{2}$的作用点在点$B$,方向竖直向下;过支点$O$作动力$F_{1}$的作用线的垂线段,即为动力$F_{1}$的力臂$l_{1}$.
解析
【分析】
这道题是杠杆的基础作图题,我们可以分两步来思考解题:第一步先确定阻力F₂,杠杆的阻力是阻碍杠杆转动的力,本题中B点悬挂的重物G对杠杆的拉力就是阻力,作用点在B点,拉力方向和重力方向一致,是竖直向下的;第二步画动力臂l₁,根据力臂的定义,力臂是支点到力的作用线的垂直距离,所以我们先找到支点O,再找到动力F₁的作用线,从O点向这条作用线作垂线段,这个垂线段就是F₁的力臂l₁。
【解析】
1. 绘制阻力F₂:在杠杆的B点,沿竖直向下的方向画出带箭头的线段,代表重物对杠杆的拉力,标注符号F₂。
2. 绘制动力臂l₁:先将动力F₁的作用线适当正向延长,从支点O向F₁的作用线作垂直的线段,标注出垂直符号,支点到垂足之间的这段垂线段就是动力F₁的力臂,标注符号l₁。
【答案】

【知识点】
杠杆力臂作图,阻力的确定
【点评】
本题属于杠杆作图的基础考题,核心考察杠杆五要素的作图规范,常见易错点是容易误将支点到A点的连线当作力臂,或是错误将阻力方向画为竖直向上,作图时要牢记力臂是支点到力的作用线的垂线段,必须标注垂直符号,阻力是重物对杠杆的拉力,方向始终竖直向下。
【难度系数】
0.7
这道题是杠杆的基础作图题,我们可以分两步来思考解题:第一步先确定阻力F₂,杠杆的阻力是阻碍杠杆转动的力,本题中B点悬挂的重物G对杠杆的拉力就是阻力,作用点在B点,拉力方向和重力方向一致,是竖直向下的;第二步画动力臂l₁,根据力臂的定义,力臂是支点到力的作用线的垂直距离,所以我们先找到支点O,再找到动力F₁的作用线,从O点向这条作用线作垂线段,这个垂线段就是F₁的力臂l₁。
【解析】
1. 绘制阻力F₂:在杠杆的B点,沿竖直向下的方向画出带箭头的线段,代表重物对杠杆的拉力,标注符号F₂。
2. 绘制动力臂l₁:先将动力F₁的作用线适当正向延长,从支点O向F₁的作用线作垂直的线段,标注出垂直符号,支点到垂足之间的这段垂线段就是动力F₁的力臂,标注符号l₁。
【答案】
【知识点】
杠杆力臂作图,阻力的确定
【点评】
本题属于杠杆作图的基础考题,核心考察杠杆五要素的作图规范,常见易错点是容易误将支点到A点的连线当作力臂,或是错误将阻力方向画为竖直向上,作图时要牢记力臂是支点到力的作用线的垂线段,必须标注垂直符号,阻力是重物对杠杆的拉力,方向始终竖直向下。
【难度系数】
0.7
7. 如图所示,作出铡刀的两个力臂,并标明$l_1$和$l_2$.(保留作图痕迹)

答案
7. 如图所示
解析:$O$点为支点,过$O$作$F_{2}$的垂线段,即为力臂$l_{2}$;延长$F_{1}$的作用线,过$O$作该延长线的垂线段,即为力臂$l_{1}$,注意标注垂足,力的延长线用虚线表示.
解析
【分析】
要完成铡刀的两个力臂作图,首先明确力臂的定义:力臂是支点到力的作用线的垂直距离。第一步先找准杠杆的支点,本题中铡刀绕O点转动,所以O是支点。接下来分别处理两个力:对于F₁,它的方向竖直向下,我们需要先用虚线适当延长F₁的作用线,再从支点O向这条作用线作垂线,得到的垂线段就是F₁对应的力臂l₁;对于F₂,它的方向斜向上垂直于铡刀,直接从支点O向F₂的作用线作垂线,得到的垂线段就是F₂对应的力臂l₂,最后标注好垂足和对应的力臂符号即可。
【解析】
1. 确定支点:铡刀的转动支点为图中的O点;
2. 绘制动力臂l₁:用虚线将竖直向下的F₁的作用线适当延长,从支点O向F₁的作用线作垂线段,标注直角垂足符号,该垂线段即为F₁的力臂l₁;
3. 绘制阻力臂l₂:从支点O直接向F₂的作用线作垂线段,标注直角垂足符号,该垂线段即为F₂的力臂l₂;
4. 在两条垂线段旁分别标注l₁、l₂,完成作图,注意力的延长线、辅助垂线都使用虚线。
【答案】

【知识点】
力臂作图,杠杆五要素
【点评】
本题是杠杆部分的基础作图题,核心考查力臂的概念,易错点集中在三个地方:一是误将支点到力的作用点的连线当作力臂,二是忘记标注垂足直角符号,三是力的作用线延长时误用实线,作图时严格按照“一找支点、二画作用线、三作垂线段、四标注符号”的步骤完成即可。
【难度系数】
0.7
要完成铡刀的两个力臂作图,首先明确力臂的定义:力臂是支点到力的作用线的垂直距离。第一步先找准杠杆的支点,本题中铡刀绕O点转动,所以O是支点。接下来分别处理两个力:对于F₁,它的方向竖直向下,我们需要先用虚线适当延长F₁的作用线,再从支点O向这条作用线作垂线,得到的垂线段就是F₁对应的力臂l₁;对于F₂,它的方向斜向上垂直于铡刀,直接从支点O向F₂的作用线作垂线,得到的垂线段就是F₂对应的力臂l₂,最后标注好垂足和对应的力臂符号即可。
【解析】
1. 确定支点:铡刀的转动支点为图中的O点;
2. 绘制动力臂l₁:用虚线将竖直向下的F₁的作用线适当延长,从支点O向F₁的作用线作垂线段,标注直角垂足符号,该垂线段即为F₁的力臂l₁;
3. 绘制阻力臂l₂:从支点O直接向F₂的作用线作垂线段,标注直角垂足符号,该垂线段即为F₂的力臂l₂;
4. 在两条垂线段旁分别标注l₁、l₂,完成作图,注意力的延长线、辅助垂线都使用虚线。
【答案】
【知识点】
力臂作图,杠杆五要素
【点评】
本题是杠杆部分的基础作图题,核心考查力臂的概念,易错点集中在三个地方:一是误将支点到力的作用点的连线当作力臂,二是忘记标注垂足直角符号,三是力的作用线延长时误用实线,作图时严格按照“一找支点、二画作用线、三作垂线段、四标注符号”的步骤完成即可。
【难度系数】
0.7
8. 如图所示,杠杆在力$F_1$、$F_2$的作用下处于静止状态,$l_1$是力$F_1$的力臂,请在图中作出$F_2$的力臂$l_2$和力$F_1$的示意图.

答案
8. 如图所示
解析:过点$O$作$F_{2}$作用线的垂线段,即为$F_{2}$的力臂$l_{2}$.过动力臂$l_{1}$的末端作垂直于$l_{1}$的作用线,与杠杆的交点为动力的作用点,动力的方向为向右上方,在线段末端标出箭头,标出动力$F_{1}$.
解析
【分析】
这是一道杠杆相关的作图题,我们可以分两步梳理思路:首先回忆力臂的定义,力臂是支点到力的作用线的垂直距离,要画F₂的力臂l₂,只需要找到支点O,向F₂的作用线作垂线段即可。接下来画F₁,已知l₁是F₁的力臂,根据力和对应力臂的几何关系:力的作用线必然与它的力臂互相垂直,所以过l₁远离O的端点作l₁的垂线,这条线就是F₁的作用线,它和杠杆的交点就是F₁的作用点;再根据杠杆平衡的转动趋势判断方向:F₂向下拉杠杆,会让杠杆绕O点顺时针转动,为了让杠杆保持静止,F₁需要让杠杆有逆时针转动的趋势,就能确定F₁的朝向,最后标注箭头和符号即可。
【解析】
1. 绘制l₂:确定支点O,将F₂的作用线适当延长,从O点向F₂的作用线作垂线,支点O到垂足的垂线段就是F₂的力臂l₂,标注垂直符号和l₂。
2. 绘制F₁:过力臂l₁不与O重合的末端,作垂直于l₁的直线,该直线与杠杆的交点即为F₁的作用点;由于F₂使杠杆绕O顺时针转动,为满足杠杆平衡,F₁的方向为斜向右上方,沿该方向在作用点处画出带箭头的线段,标注符号F₁即可。
【答案】

【知识点】
力臂作图,杠杆平衡
【点评】
本题是杠杆作图的常规基础题,核心考查力与力臂的垂直对应关系,易错点是误判F₁的方向、作力臂时遗漏垂直标注,解题时要注意结合杠杆的转动趋势判断力的朝向,避免出现方向相反的错误。
【难度系数】
0.6
这是一道杠杆相关的作图题,我们可以分两步梳理思路:首先回忆力臂的定义,力臂是支点到力的作用线的垂直距离,要画F₂的力臂l₂,只需要找到支点O,向F₂的作用线作垂线段即可。接下来画F₁,已知l₁是F₁的力臂,根据力和对应力臂的几何关系:力的作用线必然与它的力臂互相垂直,所以过l₁远离O的端点作l₁的垂线,这条线就是F₁的作用线,它和杠杆的交点就是F₁的作用点;再根据杠杆平衡的转动趋势判断方向:F₂向下拉杠杆,会让杠杆绕O点顺时针转动,为了让杠杆保持静止,F₁需要让杠杆有逆时针转动的趋势,就能确定F₁的朝向,最后标注箭头和符号即可。
【解析】
1. 绘制l₂:确定支点O,将F₂的作用线适当延长,从O点向F₂的作用线作垂线,支点O到垂足的垂线段就是F₂的力臂l₂,标注垂直符号和l₂。
2. 绘制F₁:过力臂l₁不与O重合的末端,作垂直于l₁的直线,该直线与杠杆的交点即为F₁的作用点;由于F₂使杠杆绕O顺时针转动,为满足杠杆平衡,F₁的方向为斜向右上方,沿该方向在作用点处画出带箭头的线段,标注符号F₁即可。
【答案】
【知识点】
力臂作图,杠杆平衡
【点评】
本题是杠杆作图的常规基础题,核心考查力与力臂的垂直对应关系,易错点是误判F₁的方向、作力臂时遗漏垂直标注,解题时要注意结合杠杆的转动趋势判断力的朝向,避免出现方向相反的错误。
【难度系数】
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