中考物理·杠杆力与力臂作图全攻略

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中考物理·杠杆力与力臂作图全攻略

中考物理·杠杆力与力臂作图全攻略

在初中物理中,杠杆作图是力学板块的必考内容。很多小伙伴对“力臂”总是画错——不是画成支点到作用点的连线,就是忘了画垂直符号。今天这篇文章,用最清晰的步骤 + 直观的示意图,帮你彻底掌握力与力臂的画法,考试不丢分!


一、先搞懂“五要素”——支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂

任何杠杆都有五个关键部分:

名称
符号
含义
支点
O
杠杆绕其转动的固定点
动力
F₁
使杠杆转动的力
阻力
F₂
阻碍杠杆转动的力
动力臂
l₁
支点到动力作用线的垂直距离
阻力臂
l₂
支点到阻力作用线的垂直距离
中考物理·杠杆力与力臂作图全攻略 第1张

⚠️ 重点提醒:力臂是 支点到力的作用线的垂直距离,绝对不是支点到力的作用点的长度!很多同学就在这里开始出错。

中考物理·杠杆力与力臂作图全攻略 第2张

二、画力臂“三步法”(每次照着做)

口诀:一找点、二画线、三引垂线并标臂

1️⃣ 找支点 O

在杠杆示意图上找到杠杆绕着转动的那个点(通常是图中标“O”的位置)。

2️⃣ 画力的作用线

过力的作用点,沿着力的方向画一条直线(用虚线)。

  • • 如果力是斜的,就把虚线沿着力的方向向两端延长
  • • 动力、阻力要分别画作用线。

3️⃣ 从支点引垂线

用三角板的直角边,从支点向力的作用线作垂线(画实线),在垂足处标上直角符号“┐”

4️⃣ 标出力臂

从支点到垂足之间的线段用大括号“}”双箭头标注,写上 l₁ 或 l₂。

✅ 完成标准:力臂是一条线段,一端是支点,一端是垂足,中间有垂直符号。

中考物理·杠杆力与力臂作图全攻略 第3张
中考物理·杠杆力与力臂作图全攻略 第4张

三、手把手带你画两个经典例子

例1:画力臂

中考物理·杠杆力与力臂作图全攻略 第5张

错误画法:支点 O 未到力作用线

中考物理·杠杆力与力臂作图全攻略 第6张
正确画法:支点 O 到力作用线
中考物理·杠杆力与力臂作图全攻略 第7张

例2:画力

画法步骤(1)过力臂端点作力臂的垂线,力的作用点在该线与杠杆的交点上(2)找力的方向,动力与阻力“同侧异向,异侧同向”

中考物理·杠杆力与力臂作图全攻略 第8张

例3:画力,并找最小力

画法步骤(1)找杠杆上离支点最远的点A,为力的作用点(2)过点A作OA的垂线,为力所在直线(3)找力的方向,,动力与阻力“同侧异向,异侧同向”

中考物理·杠杆力与力臂作图全攻略 第9张
中考物理·杠杆力与力臂作图全攻略 第10张

四、总结

  1. 1. 力臂是垂线段,不是连线。
  2. 2. 作图必须包含:支点、力的作用线(虚线)、垂线段(实线)、直角符号、大括号(或箭头)、力臂符号
  3. 3. 无论力朝哪个方向,都从支点向力的作用线作垂线。

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