一、 教学过程
知识整合
（一）杠杆
1. 定义
（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）支点：杠杆绕着转动的点。
（3）动力：使杠杆转动的力。
（4）阻力：阻碍杠杆转动的力。
（5）动力臂：从支点到动力作用线的距离。
（6）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。
2. 杠杆的平衡条件
也可写成
杠杆平衡：杠杆保持静止或匀速转动。
3. 杠杆的种类
（1）省力杠杆：动力臂大于阻力臂的杠杆。例如：起子、扳子。
（2）费力杠杆：动力臂小于阻力臂的杠杆。例如：镊子、钓杆。
（3）等臂杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆。例如：天平。
省力杠杆省力，但费距离，费力杠杆费力，但省距离。
等臂杠杆不省力也不省距离。既省力又省距离的杠杆是不存在的。
（二）滑轮
1. 定滑轮
（1）定义：轴固定不动的滑轮叫定滑轮。
（2）原理：定滑轮实质是等臂杠杆，不省力，但能改变力的方向。
2. 动滑轮
（1）定义：轴可以随物体一起移动的滑轮叫动滑轮。
（2）原理：动滑轮实质是动力臂为阻力臂 2 倍的杠杆。动滑轮省一半力。
3. 滑轮组
（1）定义：由几个滑轮组合在一起使用叫滑轮组。
（2）原理：即利用了动滑轮省一半力又利用了定滑轮改变动力的方向。
（三）功
1. 功的初步概念：力作用在物体上，物体在这个力的作用下通过了一段距离，这个力就
对该物体做了功。功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通
过的距离。
2. 功的计算：功=力×距离 W=F×S
3. 功的单位：焦耳，J 1J=1N·m
4. 功的原理：使用机械时，人们所做的功都等于不用机械而直接用手所做的功，也就是
使用任何机械都不省功。
2211 FF
2
1
1
2
F
F
（四）机械效率
有用功跟总功的比值叫机械效率
公式：
（五）功率
1. 概念：单位时间里完成的功，叫做功率。
功率表示做功的快慢。
2. 计算：公式 功率=
3. 单位：瓦特 W，1W=1J/s
经典例题
[例 1] 一根均匀扁担长 ，前后两端各挂 300N 和 200N 的重物，若扁担自重不计，为
使扁担平衡，问：（1）人的肩头应距前端多远？（2）两端各加 100N 的重物，人的肩距前
端多远？
图 13-2
[例 2] 如图 13-3 所示，装置处于静止状态，不计滑轮与绳重，若物体重分别为 G1 和 G2，那
么 G1 和 G2 的关系是（ ）
A. B. C. D. 无法判断
图 13-3
[例 3] 如图 13-4 所示，物体 A 重 100N，A 与水平面间的摩擦力为 30N，不计滑轮与绳子间
的摩擦，若用该滑轮组使 A 沿水平方向匀速运动，则拉力 F 为多少？
图 13-4
【模拟试题】
一. 填空题：
1. 在钳子、起子、镊子、钓鱼杆、铡刀这些工具中，属于省力杠杆的是 ；属
总有用
WW /
时间
功
t
W
P
21 2GG 21 GG 21 2
1
GG
G1
G2
.
.
A
F
.
于费力杠杆的是 ；天平是 杠杆。
2. 如图 13-5 所示，物体重 60N，挂在杠杆的一端，要使杠杆平衡，可以在 A 点加一个方
向为 的 N 的力；也可以在 B 点加一个方向为 的 N 的
力。
图 13-5
3. 使 长的扁担平衡，左端担 100N 重物，右端担
50N 重物，肩头在处在距左端
处。
4.古埃及人修建金字塔时，它们使用 ，
方法。运用了我们所学的物理知识是 ， 。
5. 如 图 13-7 所 示 ， 杠 杆 重 力 不 计 ， O 为 支 点 ，
。当在 A 点悬挂一个重 5N 的物体，绳子的
拉力为 3N，杠杆在水平位置平衡，在图中画出拉力 F 的
力臂 L，力臂 L 为 m．
图 13-7
6. 如图 13-8 所示的 A、B 两个滑轮中 A 是 滑轮，B 是 滑轮当以 F 为 10N 的
拉力拉物体匀速前进时，则物体与地面间的摩擦力为 N
图 13-8
7. 如图 13-9 所示，用定滑轮匀速提起物体的三种拉法，所用拉力
（填“大于”、“小于”、“等于”）
图 13-9 8. 如图 13-10 所示的各滑轮组中，拉力 F=50N，且都处于静
止状态，不计滑轮重及摩擦，则物重分别是 N； N；
N。
G
B A
O
mAO
F
.
A B
1F 2F
3F
F1
F2
F3
1G 2G 3G
图 13-10
二. 选择题：
9. 在图 13-11 所示各种器具，使用时属于费力杠杆的是（ ）
A B C D
图 13-11
10. 如图 13-12 所示，为使杠杆平衡，可在 A 端加不同方向的力（如 F1、F2、F3）其中最
大的力是（ ）
A. B. C. D. 一样大
图 13-12
11. 一架已经平衡的杠杆，两端分别挂有 40N 和 50N 的重物，当两边都增加 5N 时（ ）
A. 仍能保持平衡
B. 原来挂 40N 一端下沉
C. 原来挂 50N 一端下沉
D. 无法确定哪端下沉
12. 一根杆秤，如果秤砣被磨损掉一部分，用它称得质量比被称物体的实际质量将（ ）
A. 偏大 B. 偏小 C. 相等 D. 无法确定
13. 如图 13-13 所示，当 F=100N 时，物体匀速运动，则物体所受的摩擦力（ ）
A. 100N B. 200N C. 50N D. 150N
F
G1
.
.
G2
.
.
.
F
.
.
.
F
G3
O
1F 2F 3F
图 13-13
14. 如图 13-14 所示，物体 A 重 20N，滑轮重 1N，弹簧秤示数为
25N，则物体 B 重（ ）
A. 24N B. 21N C. 12N D. 23N
15. 如图 13-15 所示各图中，均不考虑滑轮重及摩擦，拉力最小的
装置是（ ）
A. B. C.
D.
16. 如图 13-16 所示，已知物体做匀速直线运动，且物体与地面的摩擦力相等，F1、F2、F3
的大小关系为（ ）
A. B. C. D.
图 13-16
三. 实验题
17. 在做杠杆平衡条件的实验时，图 13-17 分别是两次实验的图示：
F
G
F
. .
G
.
F
G
F
.
.
.
.
F
G
321 FFF 321 FFF 321 FFF 321 FFF
F1 F2
F3
（1） （2）
图 13-17
（1）把两次实验的数据填入下表（ ）
（杠杆每格长 4cm，每个钩码质量是 ，把支点左方钩码作用于杠杆的力当作阻力）
实验
次数
动力
（N）
动力臂
（cm）
动力×动力臂
阻力
（N）
阻力臂
（cm）
阻力×阻力臂
①
①
（2）根据实验数据得到的杠杆的平衡条件是
（3）若将图（2）中支点两侧的钩码各增加一个，则会出现 的现象。
四. 计算题：
18. 有一个长 的杠杆，两端分别挂上 60N 和 80N 的重物，要使杠杆平衡，支点位置
应该放在哪里？
19. 如图 13-18 所示的滑轮组，若滑轮重 10N，拉力 F=15N，移动距离 90cm，则物体重
多少？上升的高度是多少？
图 13-18
O O
kgNg /10
g50
G
F
