1、1力臂的画法一、作图题1.如图杠杆 B 点挂一重物 G，要使杠杆在图示位置平衡，画出最小力的示意图和力臂2.在下图中，画出作用在“开瓶起子”上动力 F1的力臂和阻力 F2的示意图3.如图所示，在 A 点施加一个最小力慢慢将石头撬起，请画出这个力及其力臂4.如图是活塞式抽水机的示意图。其手柄相当于一个杠杆，O 是支点。画出阻力 F2对支点 O 的力臂 l2；并画出在 a 点施加的最小动力 F1的示意图。5.如图所示，有一个杠杆 AOB ， 可绕 0 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。6.如图图甲所示的钢丝钳，其中 A 为剪钢丝处，B 为手
2、的用力点，O 为转动轴，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阻力 F2、动力臂 l1。27.如图，用螺丝刀撬图钉，画出在 A 点所加最小力 F1的示意图和阻力 F2的力臂 l2。8.画出图中动力 F1的力臂 L1.9.如图所示，一根木棒以 O 点为支点撬动石块，画出作用在 A 点最小动力 F，并画出阻力 F1 ， 并画出阻力 F2的力臂 l210.如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，O 为支点，画 F1、F 2的力臂 L1和 L2。11.在图中画出拉力 F 对支点 O 的力臂 L。12.作出图中 F 的力臂 L。13.如图甲所示，钢丝钳可以看成是两个杠杆的组合，图乙是其中的一个杠
3、杆。用钢丝钳剪铁丝时，将铁丝放在 A 处还是 B 处更省力呢？请在图乙中你认为更省力的位置处画出阻力 F2的示意图和动力 F1的力臂。314.如图所示，画出图中力 F 的力臂并用字母 L 表示。15.过去农村用的舂米工具是一个杠杆，如图所示是它的结构示意图。O 为固定转轴，在 A 端连接着石球，脚踏 B 端可以使石球升高，抬起脚，石球会落下打击稻谷。请在图中画出动力 F1的力臂和石球所受重力G 的示意图。16.如图所示，杠杆 OA 在动力 F1作用下处于静止状态，请你画出阻力 F2及阻力臂 L2.17.如图所示，轻质杠杆 AB 可绕 O 点在竖直平面内旋转，请在图中画出物体 M 所受重力 G
4、和使杠杆保持平衡的最小力 F 的示意图。18.手机自拍已成一种时尚。如图所示是使用自拍杆辅助手机进行自拍时的示意图，将自拍杆看作一个轻质杠杆，O 点是支点。请在图中画出：施加在 A 点最小的动力 F1；力 F2的力臂 L2。19.O 为支点的轻质杠杆原处于水平静止。现同时施加大小相等的力 F1 ， F 2（如图）。（1）此时杠杆能否保持平衡？ （2）画出图中 F1的力臂 l1。 420.如图所示，一个绕 O 点的转动的杠杆，已知动力 F1的方向和阻力 F2的力臂 L2 ， 请画出动力 F1的力臂 L1以及阻力 F2。21.如图所示，曲杆 ABC 自重不计，O 为支点，要使曲杆在图示位置平衡，请
5、作出物体所受重力的示意图和施加在 C 点最小力 F 的示意图。22.如图是生活中常用的杆秤，杆秤可以绕支点 O 转动，请在图中作出 F1和 F2的力臂 L1、L 2。23.如图甲是教室里的学生座椅，乙图是它的侧面图，要在 C 点用最小的力 F 使座椅绕 A 开始逆时针转动，请在图乙中画出；F 的力臂F 的示意图24.甲是一款水管扳手钳，用它夹水管时，AOB 部分可视为一个杠杆，其简化示意图如图乙所示。请在乙图中画出：阻力 F2的力臂 L2；杠杆平衡时，作用在 B 点的最小动力 F1及其力臂 L1 25.如图中 ABO 是轻质硬杆可看成杠杆，用 F 力通过定滑轮拉住杠杆的 A 端，使得 ABO
6、杠杆在水平位置平衡。其中 O 为支点，请在图中画出该杠杆的动力臂和所受阻力的示意图。26.动滑轮可以看成是支点在一侧的省力杠杆，请在图中作出这个省力杠杆的支点 O（用“”表示）和阻力 F2_（请保留作图痕迹）527.如图所示，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_。（请保留作图痕迹）28.按题目要求作图（1）如图甲，物体 A 沿光滑斜面下滑，作出物体所受重力和弹力的示意图 （2）如图乙，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 和最小动力 F1的示意图 （3）如图丙，小磁
7、针静止在通电螺线管的正上方，请在图中标出电源的正、负极和磁感线方向 29.如图所示是一种抽水马桶水箱自动上水装置的示意图。当水箱内的水达到一定高度时，浮标带动杠杆AOB 压住入水口，停止上水。请在图中画出动力 、阻力 和动力臂 。30.一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、方向竖直向上的拉力 F2。请在图中画出：（1）拉力 F1的力臂L1；（2）拉力 F2的示意图。31.如图杠杆 OB 可绕 O 点转动，在力 F 的作用下在水平位置平衡，画出力 F 的力臂 L 及杠杆的重力。632.如图是
8、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。33.如图为抽水机工作时的情形，请作出此时的动力臂和阻力的示意图。34. （1）物体静止于水平地面上，画出物体所受力的示意图。（2）在如图中作出物体 A 所受重力的示意图和拉力 F 的力臂 l。35.请作出图中力 F 的力臂 L。36. （1）请在如图中画出足球在水平地面上所受重力的示意图。（2）请在如图中画出动力 F1 的力臂 L1。37. （1）如图所示 ,一烧杯静止在斜面上，烧杯内的水面上静止漂浮着一小球，请在图中作出小球受力的示意图7（2）如图所示 ,杠杆 OAB 在力 F 作用下静止 ,O 为 支点
9、 ,请画出 F 的力臂 L。38.杠杆上的 A 点挂一重物，在 C 点对杠杆施加一个最小的力，使杠杆平衡在图中所示的位置.试画出这个力的示意图和力臂.39. （1）均匀实心小球从斜面滚下过程中在某一时刻的位置如图甲所示,用力的示意图画出此刻小球受到的重力和小球对斜面的压力（2）如图乙所示,轻质杠杆 OA 可绕 O 点转动,请在图中画出杠杆 OA 的动力臂 L1和其受到的阻力 F240.作出使杠杆平衡的最小的力 F 及力臂 L。8答案解析部分一、作图题1.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】连接 OA，若在 A 端施力 F，当 F 的方向与 OA 垂直时动力臂最大，此时最省力，如图所示：【分析
10、】当杠杆平衡时，作用力最小时，力臂最大，杠杆上最大的力臂是支点到力的作用点的连线。2.【答案】解:如图所示: 【解析】【解答】从支点向动力 F1的作用线作垂线段即动力臂 L1；F1使开瓶起子沿逆时针转动，阻力是瓶盖对开瓶起子的力，阻碍了杠杆的转动，所以阻力 F2的方向竖直向下。示意图如下：【分析】杠杆上的阻力是阻碍杠杆转动的力，杠杆上的力臂是从支点到力的作用线的垂线。3.【答案】解:如图所示: 【解析】【解答】解：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 D 点时，支点 D 到杠杆的最左端 A 点作为动力臂最长，最省力，由图知动力的方
11、向应该垂直杠杆向上，如下图所示：9【分析】杠杆上最小的力对应最大的力臂，杠杆上最大的力臂是支点到力的作用点的连线，力和力臂垂直。4.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】动力最小,即动力臂最长,阻力的方向已标出,所以动力的方向应该向下,连接支点 O 与a 点,过 a 点作 Oa 的垂线就得到在 a 点施加的最小动力 F1 ， 如下图所示：【分析】杠杆上的力臂是从支点到力的作用下的垂线，最大的力臂是支点到力的作用点的连线。5.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】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，要使杠杆平衡且动力最小，
12、就应该让力 F 作用在 A 点，OA 是最长的力臂，则力 F 应与 OA 垂直且向上如上图所示。【分析】杠杆上的力臂是支点到力的作用线的垂线。6.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】由图知道，O 为支点，从 O 做 F1 的垂线段 L1就是 F1 的力臂，过 A 点做竖直向下的阻力 F2 ， 如图：10【分析】杠杆上的力臂，是从支点到力的作用线的垂线。7.【答案】解：如图所示：【解析】【解答】解：由图知 O 是支点，F 1作用在 A 点时，最长力臂是 OA，所以 F1的方向要与 OA 垂直，方向向下，这样才能保证其力臂是 OA。过 O 点向力 F2的作用线作垂线，即为阻力 F2的力臂 l2
13、如图所示：【分析】杠杆上的力臂是支点到力的作用线的垂线，杠杆上最大的力臂是支点到力的作用点的连线.8.【答案】解：如图所示：【解析】【分析】已知支点为 O，过点 O 作力 F1作用线的垂线段，即为 F1的力臂 L1.9.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】根据力臂的概念从 O 点像阻力的作用线作垂线即阻力臂 l2,根据杠杆的平衡条件可知力臂最大时力最小可以最初动力 F1,如下图：【分析】杠杆上的力臂是从支点到力的作用线的垂线.1110.【答案】解:如图所示:【解析】【分析】已知支点 O，从支点向 F1的作用线做垂线，垂线段的长度即为动力臂 L1；从支点向阻力 F2作用线引垂线，垂线段的长度即
14、为阻力臂 L2 11.【答案】解:如图所示:【解析】【分析】沿力 F 做力的作用线，从支点 O 向力的作用线做垂线，垂线段的长度即为力臂.12.【答案】解:如图所示:【解析】【分析】已知支点和力 F 的方向，根据力臂的画法，过支点作力的作用线的垂线段，即为 F 的力臂。过 O 点向 F 的作用线做垂线，垂线段的长就是该力的力臂.13.【答案】解:如图所示:【解析】【分析】由杠杆平衡条件知道，在阻力不变、动力臂不变时，要想用更小的动力，就要减小阻力臂，所以铁丝要靠近转轴 A 处。由图知道，人手对柄部作用力 F1 ，使钳子将沿顺时针方向转动，所以阻力 F2 垂直钳口向上；从支点向动力作用线做垂线，
15、垂线段的长度即为动力臂.14.【答案】解:如图所示:【解析】【分析】由图知道 O 为杠杆的支点，所以过 O 作 F 作用线的垂线段，即是力臂 L.15.【答案】解:如图所示:12【解析】【分析】力臂是支点到力的作用线的距离.所以过支点 O 向力 F 的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是 F 的力臂 L石球所受重力 G，方向竖直向下，作用点在重心，所以过重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，在线段的末端标上箭头和符号 G.16.【答案】解：如图所示：【解析】【解答】如图，阻力为由于物体的重而产生的拉力，所以从 B 点竖直向下画出 F2；力臂为支点到力的作用线的距离，所以从 O 点向 F2作垂线
16、，垂线段即为力臂 L2 ， 如图：【分析】阻力为由于物体的重而产生的拉力，作用点应在物体的重心，方向竖直向下；从支点向力阻力的作用线用垂线，这条垂线段即为阻力臂 .17.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】由杠杆平衡条件知道，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；由图知道， O 为支点，A 点距离 O 点是最远的，若以 AO 为力臂时，力是最小的；物体 M 所受重力 G 的方向是竖直向下的，作用点在重心，物体 M 所受重力 G 和使杠杆保持平衡的最小力 F 的示意图，如图：【分析】杠杆上力最小时，力臂最大，最大的力臂是支点到力的作用点的距离.18.【答案】解:如图所示:【解析】【
17、解答】当 AO 之间的连线作为力臂时，力臂是最大的。根据杠杆平衡条件，阻力、阻力臂一定，动力臂最大，此时动力最小；力 F2是由重力产生的，故阻力的方向是竖直向下的，从 O 点作该力的作用线的垂线，即为力臂 L2.如图所示：13【分析】杠杆上的力臂是从支点到力的作用点的距离，最大的力臂是支点到力的作用点的连线.19.【答案】（1）能（2）【解析】【解答】解：（1）由于这两个力的方向相反，使杠杆转动的方向相同，杠杆越转越快，不能使杠杠保持平衡；杠杠在水平位置平衡，F 1竖直向上，力臂在杠杠上，如图所示：。故答案为：（1）不能使杠杠保持平衡；（2） 。【分析】（1）杠杠平衡：静止、缓慢地匀速转动；（
18、2）力臂的画法：:首先根据杠杆的示意图,确定杠杆的支点；确定力的作用点和力的方向,画出力的作用线；从支点向力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是力臂。20.【答案】解：如图所示：【解析】【分析】过支点 O 作动力 F1作用线的垂线段，即为动力臂 L1；根据力和力臂的垂直关系，过力臂 L2的上端，作垂直于力臂 L2的直线，与杠杆的交点为力 F2的作用点，已知阻力 F1的方向向上，为使杠杆平衡，则力 F2的方向应斜向下，由此画出阻力 F2.21.【答案】解:如图所示:14【解析】【解答】因为重力的方向是竖直向下，所以过物体的重心画一条竖直向下的有向线段，并带有箭头，用 G 表示，即为物体所受重力的
19、示意图；由杠杆平衡条件知道，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；由图知道连接 OC，为最大力臂，此时施加在 C 点的力 F 最小，所以，过 C 点做 OC 的垂线斜，且向左下方的力，即为 F 的示意图，如下图【分析】重力的方向竖直向下，杠杆上最小的力时，力臂最大，最大的力臂是支点到力的作用点的连线.22.【答案】解：如图所示：【解析】【分析】根据题意知道， O 是杠杆的支点，从支点到力的作用线作垂线段，支点到垂足的距离为相应的力臂，由此作出 F1和 F2的力臂 L1、 L2.23.【答案】解：如图所示：【解析】【解答】连接 AC，过点 C 作 AC 的垂线就是最小力 F 的方向所
20、在的直线，且力 F 的方向左上方，AC 就是力 F 的力臂 L。【分析】杠杆上力最小时力臂最大，最大的力臂是支点到力的作用点的连线.24.【答案】解：如图所示：15【解析】【解答】（1）由题乙知道， O 点为支点，过支点作阻力作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂，所以，从 O 点作 F2 作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂 L2（如图）；（2）根据杠杆的平衡条件，在阻力、阻力臂一定时，动力臂越长、越省力；所以动力若作用在 B 点，则以 OB 为动力臂是最长的力臂，此时力最小；故连接 OB 为最长力臂 L1 ，再过 B 点做 OB 的垂线，即动力 F1 的作用线，由于F2 使杠杆顺时针转动
21、，所以 F1 应使杠杆逆时针转动，即 F1 的方向向上，如图：【分析】杠杆上的力臂是从支点到力的作用线的垂线，最大的力臂是支点到力的作用点的连线.25.【答案】解：如图所示：【解析】【解答】在图中，动力指的是作用在杠杆上的力，而不是通过定滑轮的力为动力。过支点 O 作动力作用线的垂线段；过 B 点做竖直向下的阻力。如图所示【分析】(1)动力：使杠杆转动的力(F 1)阻力：阻碍杠杆转动的力(F 2)（2）动力臂：从支点到动力的作用线的距离（L 1）；阻力臂：从支点到阻力作用线的距离（L 2）26.【答案】解：如图所示： 【解析】【解答】解答：动滑轮的支点 O 在绳与轮最左边的接触点；F 为动力，
22、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：【分析】考查了动滑轮的五要素的支点和阻力的判断，动滑轮实质是一个动力臂为阻力臂二倍的杠杆，动力臂为滑轮的直径，阻力臂为滑轮的半径.1627.【答案】解：如图所示： 【解析】【解答】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。如图所示【分析】从支点到力的作用线的距离为力臂.重力的方向总是竖直向下的，过重心画一个带箭头的竖直向下的力即可.28.【答案】（1）（2）（3）解： 【解析】【分析】（1）在光滑的斜面上，物体受到的重力方向竖直向下，作用点（重心）在其几何中心上；斜面对物体的
23、支持力方向垂直斜面向上，作用点也在物体的几何中心上.（2）根据题意知道，阻力的作用点是 A，方向竖直向下，过支点 O 作力 F2 作用线的垂线段 OC ， 即为阻力臂 L2；由图知道，当力 F1 作用在 B 点，最大力臂 L1是杆长 OB 时，此时力 F1 最小，阻力臂 和最小动力 F1的示意图如图.（3）由异名磁极相互吸引知道，通电螺线管的左端为 N 极、右端为 S 极，故其周围的磁感线从 N 极出发、回到 S 极，则图中磁感线方向指向右；通电螺线管的左端为 N 极、右端为 S 极，由右手螺旋定则可知电流从螺线管的右侧流入、从左侧流出，所以电源右端为正极、左端为负极.29.【答案】解:如图所
24、示:【解析】【分析】由图和题意可知，O 为支点，水对浮标的向上作用力为动力，入水口对 B 端的向上作用力为阻力；入水口处的水对塞子产生竖直向上的压力，所以过杠杆 B 点作竖直向上的力即为阻力 ；浮力竖直向上，所以过浮标重心作竖直向上的力即为动力 ，过支点 O 作动力 作用线的垂线段即为动力臂 1730.【答案】解:如图所示:【解析】【分析】根据杠杆平衡条件得： 即拉力 F2应在杠杆左侧第五格处，方向竖直向上；力臂为支点到力的作用线的距离，则 F1的力臂是支点到 A 点的距离.31.【答案】解：如图所示：【解析】【解答】解：支点为 O，从支点 O 作力 F 的作用线的垂线段，垂线段即为力 F 的
25、力臂；杠杆粗细均匀，重心在其几何中心，由重心竖直向下作有向线段，标明重力 G如下图所示：。【分析】重力的方向竖直向下，杠杆上的力臂是从支点到力的作用线的垂线.32.【答案】解：如图所示：【解析】【分析】连接支点与 A 的线段就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件可知，此时动力最小；要使杠杆平衡，动力方向应垂直于动力臂向上，据此可画出最小的动力.33.【答案】解：如图所示：【解析】【分析】阻力作用点在点 B，方向竖直向上；动力臂为支点到动力作用线的距离.1834.【答案】（1）解：重力从重心竖直向下画，标出符号 G，支持力从重心竖直向上画，标出符号 N，注意两个力大小相等，所画的长度要相等，如图：
26、（2）解：如图所示：【解析】【分析】（1）对于形状规则、质地均匀的物体，它的重心在它的几何中心上，从重心开始沿重力方向-竖直向下，画一条带箭头的线段并标出重力 G.（2）过支点 O 作 F 的垂线段，即为拉力 F 的力臂 L.35.【答案】解：如图所示：【解析】【分析】杠杆的最左端为支点，延长力 F 画出力的作用线，过支点向 F 的作用线作垂线，垂线段的长就是该力的力臂 L.36.【答案】（1）解：如图所示：（2）解：如图所示：【解析】【分析】重力的方向竖直向下，杠杆上的力臂是从支点到力的作用线的垂线.1937.【答案】（1）解：如图所示：（2）解：如图所示：【解析】【解答】解：（1）小球受到
27、自身的竖直向下的重力和竖直向上的浮力的作用，重力和浮力是一对平衡力，受力示意图如所示：；（2）通过 B 点沿着 F 的方向画出力的作用线，从 O 点作 F 的力的作用线的垂线，O 点到垂足间的距离即为 F 的力臂，如图所示： 。故答案为：（1） ；（2） 。【分析】（1）小球受到的重力竖直向下，浮力的方向竖直向上，且两个力大小相同；（2）力臂的画法：找到杠杆的支点；沿力的方向正向或反向延长，做出力的作用线；从支点到力的作用线做垂线段，该段距离就是力臂。2038.【答案】解：如图所示：【解析】【解答】根据杠杆平衡条件，杠杆要想最省力则动力最小，动力臂要最长；在图中从支点 O 到力 F 作用点 C
28、 的连线 OC 为最长的动力臂；过 C 点作垂直于 OC 向上的动力 F。【分析】由杠杆的平衡条件：F1l1=F2l2 ， 可知阻力阻力臂的乘积一定时，当动力臂 l1最大时，动力 F1最小的。39.【答案】（1）解：如图所示：（2）解：如图所示：【解析】【解答】解：（1）小球的重力作用点在球心，竖直向下；小球对斜面的压力作用在斜面上，垂直于斜面向下，力的示意图如上图所示；（2）过 O 点作细绳的垂线，支点 O 与垂足间的距离即为动力臂；重物对杠杆的力作用在杠杆上，即系重物的绳子与杠杆的交点，方向沿着绳子向下，力的示意图如上图所示。故答案为：（1）；（2） 。【分析】（1）根据力的作用点和方向画出力的示意图；（2）根据力臂的画法（找出支点，过力的作用点沿力的方向画出力的作用线，从支点作力的作用线的垂线。支点到垂足之间的距离即为力臂。）画出动力臂，根据力的作用点和方向画出力的示意图。40.【答案】解：如图所示：【解析】【解答】根据杠杆平衡条件 F1L1=F2L2可知，当阻力和阻力臂一定时，要使动力最小，必须使动力臂最大，由图可知当力臂 L 等于杠杆长时，力臂是最大的，为使杠杆平衡，应在杠杆右端施加一个垂直于杠杆向上的力，如图所示：21故答案为：【分析】本题考查了杠杆最小力及其力臂的画法，找出力的作用点及力的方向是做题的关键。
