2025年中考物理专题特训实验探究题：简单机械

2025年中考物理专题特训实验探究题：简单机械 一、实验题 1．利用下图的实验装置探究“杠杆的平衡条件” （1）将该装置置于水平桌面上，静止时如图甲所示，此时杠杆处于 （平衡/非平衡）状态，为完成实验，应将杠杆的左边的平衡螺母向 调，右边的平衡螺母应向 调； （2）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，记录数据。根据这一次实验数据，小明立即分析得出杠杆的平衡条件，他这种做法的不足是 。经老师提醒后，小明继续进行实验，如图乙，若将A、B两点下方挂的钩码同时朝靠近支点O方向移动一小格，则杠杆 （选填“仍保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）； （3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，可改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，当测力计从a位置转动到b位置时，使杠杆仍在水平位置平衡，其示数大小将 ； （4）杆秤是我国古代对杠杆平衡条件的应用．小华用硬杆自制了一个杆秤，杆的粗细不均匀，将提纽固定在O点，提起提纽，托盘中不放重物，将秤砣移至O点左侧的B点，秤杆可以在水平位置平衡，如图所示。已知提纽与托盘间距离OA＝10cm，OB＝2cm，秤砣质量m＝0.5kg．关于该杆秤，以下说法正确的是 。 A．秤的零刻线在O点 B．因杆粗细不均匀，所以秤的刻线分布也不均匀 C．秤的2kg刻度线在O点右侧C处，OC＝38cm D．称量物体质量时，若杆秤右端上扬，可将秤砣向左侧适当移动 2．在“探究杠杆的平衡条件”的实验中： （1）在没有挂钩码时杠杆静止在如图甲所示位置，此时杠杆 （选填“平衡”或“不平衡”），为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端螺母向 边旋一些（选填“左”或“右”）； （2）调好后，第一组按图乙进行实验，第二组按图丙进行实验，你认为第 （选填“一”或“二”）组实验更好，理由是便于测量 （选填“力”或“力臂”）； （3）在实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了 。 A．减小摩擦                            B．使每组数据更准确 C．多次测量取平均值减小误差            D．获取多组实验数据归纳出物理规律 3．为了更好地赓续端溪书院文脉，弘扬中华优秀传统文化，我校建成端溪书院历史文化展览馆，展览馆外面的台阶设计了一个无障碍通道，如图所示，它其实就是一个斜面。小明联想到上物理课时老师讲过的知识，想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关．他提出了以下的猜想： A．斜面的机械效率可能与物体的重力有关 B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关 小明同学为了证实自己的猜想是否正确，于是他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究，记录的实验数据如下表： 实验次数 斜面倾角 物块重力 斜面高度 拉力 斜面长 有用功 总功 机械效率 ① 5.0 0.6 4.2 1.2 3.0 5.0 ② 3.0 0.6 2.5 1.2 1.8 60% ③ 3.0 0.8 2.8 1.2 2.4 3.4 71% （1）在实验操作过程中，应沿斜面向上 拉动木块；实验时要使木板的倾斜角变大。应该把木板下面的木块向 移动（填“左”或“右”）； （2）根据表格中数据，第①次实验斜面的机械效率为 %，第②次实验中总功为 J； （3）通过对比实验①、②数据，可验证小华的猜想 （选填“A”或“B”）；通过对比实验②、③数据，可以得出的探究结论是：在其它条件相同时，斜面倾角越大．机械效率越 ； （4）除了小明的猜想以外，请你猜想斜面的机械效率还可能与斜面的 。 4．小明用同一滑轮组进行“测量滑轮组的机械效率”（如图），实验数据记录如表： 次序 钩码重 钩码上升 距离 测力计示 数 测力计上升 距离 机械效 率 1 2 5 0.8 15 83.3% 2 4 5 1.5 15 ★ 3 6 5 2.2 15 90.9% （1）实验中要 拉动弹簧测力计，使钩码缓慢上升。 （2）表格中第二次实验的有用功应为 J，★处数据应为 。 （3）分析实验数据可以得出结论：同一滑轮组的机械效率与 有关。请根据该结论，提出一条提升滑轮组机械效率的方法 。 （4）根据以上实验数据推测，使用该滑轮组将重5N的物体匀速提升5cm，此时滑轮组的机械效率可能是 。 A．85.0%    B．88.2%    C．90.1%    D．90.9% 5．小明在探究“杠杆平衡条件”的实验中，采用了如图甲所示的实验装置（实验中所用钩码均相同，杠杆质量均匀，相邻刻度线之间的距离相等）。 （1）实验前杠杆左端高、右端低，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态；接下来应将杠杆左端或右端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆处于水平静止状态； （2）图乙中杠杆恰好处于水平位置平衡，小明尝试在A点下方再加挂2个相同的钩码，则杠杆 （选填“左”或“右”）端会下沉，为使杠杆保持水平平衡，他可以将挂在B点的钩码 （填具体操作）； （3）小明又尝试用弹簧测力计代替B点悬挂的钩码，并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，此过程中弹簧测力计的示数会 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；（不计阻力影响） （4）小刚同学用图丁所示的装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，与小明同学得出的杠杆平衡条件不相符，其可能的原因是 。 6．如图是小华“探究杠杆平衡条件”的实验（实验中所用每个钩码质量相同，杠杆刻度均匀）： （1）如图甲所示，杠杆在此位置静止，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。 （2）实验前应向 （选填“左”或“右”）适当调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，目的是为了便于测量 。 （3）经过实验，获得了如表数据： 实验序号 动力 F1/N 动力臂l1/cm 阻力 F2/N 阻力臂l2/cm 1 0.5 10 1 5 2 2 15 1.5 20 3 1.5 10 3 5 ①根据实验数据可得出杠杆平衡条件是： （用公式表示） ②小明多次测量并记录数据的目的是： 。 （4）如图乙所示，在杠杆左边A处挂2个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，则需在杠杆右侧距O点 格的位置挂3个相同的钩码。 （5）如图丙所示，用弹簧测力计在a位置向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计逐渐向右倾到b位置时，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 7．在学习简单机械时，某同学用如图所示的装置进行实验，所填写的实验报告(部分)如下，请完成空格处的内容。 实验目的：探究 实验器材：带有刻度的杠杆、弹簧测力计、若干钩码、细线等。 实验步骤： ①将杠杆的中点支在铁架台上，通过调节杠杆两端的螺母使杠杆在 位置平衡。 ②将钩码挂在杠杆支点两侧，通过调节钩码的个数或 ，使杠杆再次在原位置平衡，并记录 。 ③将钩码挂在杠杆上，在支点同一侧用弹簧测力计沿 方向拉杠杆，… ④多次改变力和力臂的数值，重复 ②、③ 实验操作… 8．小李同学在利用图示装置研究动滑轮特点时，猜想：如果忽略绳重与摩擦，绳端拉力F 可能与被提升木块所受的重力、木块上升的高度、动滑轮所受的重力、动滑轮的直径这些因素有关。 （1）若小李探究绳端拉力F与动滑轮直径的关系，请将实验步骤补充完整； 步骤一：按图安装动滑轮； 步骤二：匀速拉动弹簧测力计，使木块升高，读出拉力F的值并记录； 步骤三：换用 的动滑轮，使同一木块匀速上升相同的高度，读出拉力F的值并记录； 步骤四：重复步骤三，多做几次实验； （2）步骤四的目的是： ； （3）若小李五次实验测得F分别为：1. 8N、1. 8N、1. 8N、1. 8N、1. 8N，则初步得到的结论是：在其他因素相同时， 9．利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。 （1）若实验前杠杆如图甲所示，可将杠杆两端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡； （2）在杠杆两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，测出力臂，数据记录如表所示： 次数 F1/N L1/cm F2/N L2/cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 3 10 根据以上数据得出杠杆平衡条件是 ； （3）继续实验，调节杠杆平衡后，在杠杆上的A点处挂4个相同钩码，如图乙所示，为使杠杆重新平衡，应在B点挂 个相同钩码； （4）如图丙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计在原位置逐渐向左倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 （选填“变大”，“变小”或“不变”）； （5）杠杆在生活中有很多应用。现欲使如图丁所示的静止跷跷板发生转动，小孩甲可采取的做法是 。 10．在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小刚用如图所示滑轮组进行了三次实验，实验数据如表所示。 实验序号 物重G/N 物体上升的高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率 ① 4 0.3 1.8 0.9 74.1% ② 6 0.3 2.6 0.9 76.9% ③ 8 0.3 3.3 0.9    （1）本实验中用到的测量工具有 和 ； （2）在第②次实验中，做的有用功是 J，额外功是 J； （3）第③次实验中滑轮组的机械效率是 （结果保留至0.1%）； （4）通过分析实验数据可以得出：同一滑轮组提升的物重增大，机械效率将 （均选填“增大”、“减小”或“不变”）； （5）若弹簧测力计没有竖直向上拉，则测得的机械效率将 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 11．在“探究杠杆的平衡条件”实验中： （1）小明安装好杠杆后，发现其左端下沉，如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 调节； （2）如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重0.5N。如果在B处施加一个拉力使杠杆在水平位置再次平衡，当方向为 时，拉力最小，大小为 N； （3）课后，小明制作了一个简易杠杆，调节杠杆在水平位置平衡，然后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币，使其在水平位置再次平衡，如图丙所示，则力臂 。若两边同时各取走一枚硬币，则杠杆的 端将下沉。 12．小聪在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如表： 次数 钩码总重G/N 钩码上升的高度h/m 测力计示数F/N 测力计移动距离s/m 机械效率η/% 1 4 0.1 1.8 0.3 74.1 2 6 0.1 2.4 0.3 3 4 0.1 1.4 0.5 57.1 4 4 0.2 1.4 1.0 57.1 （1）在实验中，测绳端拉力大小时，应使弹簧测力计竖直向上 状态进行读数（选填“缓慢拉动”或“静止”）。 （2）分析表中数据可知：第3次和第 次实验是按丙图装置测机械效率的，分析以上两组实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度 。 （3）请你帮助小聪计算出第2次滑轮组的机械效率为 %（保留1位小数），在第2次实验中，拉力F所做的额外功为 J。 （4）根据实验数据推测，使用图丙滑轮组将重6N的物体匀速提升0.1m，此时滑轮组的机械效率可能为 （只填序号）。 A．52.2%　　B．57.1%　　C．64.3%　　D．83.3% 13．如图所示，这是“探究杠杆的平衡条件”的实验装置，每个钩码重为0.5N（钩码个数若干）。 （1）将该装置置于水平桌面上，静止时处于如图甲所示状态。应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）移，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是便于直接测量 。 （2）如图乙中杠杆恰好处于水平平衡，若在A、B两点下方各再挂一个相同的钩码，杠杆将 （选填“左端下沉”、“右端下沉”或“保持水平平衡”）。 （3）在如图乙实验的基础上通过改变钩码数量及移动钩码悬挂的位置进行多次实验，其目的是 （选填“减小误差”或“寻找普遍规律”），通过分析实验中的数据可得出杠杆的平衡条件是 （用式子表示）。 （4）如图丙中杠杆每个小格长度均为5cm，在C点竖直悬挂4个钩码，当在D点用如图丙所示动力F拉杠杆。要使杠杆在水平位置平衡，此时动力臂为 m，动力F为 N。 14．某实验小组在探究“滑轮组机械效率与哪些因素有关”的实验中，设计了如图所示的装置，下表是各次实验记录的数据 次数 钩码重（N） 动滑轮重（N） 拉力（N） 机械效率（%） 1 0.6 0.4 0.31 64.5 2 1 0.4 0.5 3 1 0.5 0.54 61.7 （1）实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上 ； （2）第2次实验中，滑轮组的机械效率为 %； （3）通过分析1、2次实验的数据可得出结论：使用相同的滑轮组，物体越重，滑轮组的机械效率越 （选填“高”或者“低”）。 15．如图是“探究杠杆的平衡条件”实验。 （1）实验过程中应将杠杆调节到 位置平衡，这样做的目的是为了消除 对实验的影响和 ；如果杠杆的右端向下倾斜，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）端调节； （2）在杠杆的左边A处挂2个相同的钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右端B处挂 个相同的砝码，如果A处增加2个相同的钩码，则应B处增加 个相同的砝码； （3）在（2）杠杆平衡的基础上，将A、B两处钩码同时减去1个，那么杠杆 （选填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡； （4）若用弹簧测力计在C处由竖直向上拉动改为逐渐倾斜时，为使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年中考物理专题特训实验探究题：简单机械》参考答案 1． 平衡 右 右 实验次数太少，得出的结论具有偶然性 右端下沉 变大 C 【详解】（1）[1][2][3]静止是平衡状态，甲图杠杆平衡，此时杠杆处于平衡状态；杠杆不在水平位置，左端向下倾斜，则重心应向右移动，故应向右调节左端或右端的平衡螺母。 （2）[4][5]只有一次实验总结实验结论是不合理的，一次实验很具有偶然性，要多进行几次实验，避免偶然性；若A、B两点的钩码同时向靠近支点的方向移动一个格，则左侧3G×1L=3GL，右侧2G×2L=4GL，因为4GL＞3GL杠杆不能平衡，右端下沉。 （3）[6]保持B点不变，若拉力F从α到b倾斜时，此时F的力臂变短，根据杠杆的平衡条件，力臂变小，力变大。 （4）[7]A．我们在称重时，当不放任何重物的情况下，提起提纽，将秤陀移动到B点，此时秤杆在水平位置平衡，所以B点就是杠杆的重心，因此B点应该为零刻度线，不是O点，故A错误； B．我们做题时可以把秤杆理解为一根杠杆，则根据杠杆的平衡条件：F1l1=F2l2，可以知道与杠杆自重无关，与杆的粗细也无关，只与杠杆上的力和力臂有关，也就是重物质量，称重时刻度线的位置有关，所以秤秆上的刻度线是均匀分布的，故B错误； C．在2kg刻度线时：示重物为2kg，此时手提点为O点，l1为OA的距离0.1m，可知 F1l1=2kg×10N/kg×0.10m=2Nml2为OB+OC的距离，可知 F2l2=0.5kg×10N/kg×(0.02m+0.38m)=2Nm 此时，F1l1=F2l2，故C正确； D．秤杆右端上扬，就说明了左端重，也就是重物质量更大，这个时候根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，l1、F2不变，F1变大了，则l2也应该变大，所以应将秤陀向右移，增加力臂使其平衡，故D错误。 故选C。 2． 平衡 右 二 力臂 D 【详解】（1）[1][2]杠杆静止时，就是处于平衡状态；杠杆左端低右端高，说明杠杆的重心在支点左侧，为使杠杆在水平位置平衡，需要使杠杆重心右移，应将平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）[3][4]力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来，因此第二组实验设计的好，此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直，力臂直接从杠杆上直接读取。 （3）[5]探究杠杆平衡的条件时，多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3． 匀速 左 60 3 A 大 粗糙程度 【详解】（1）[1]为了使木块受力平衡，弹簧测力计示数稳定，读数更方便，在实验操作过程中，应沿斜面向上匀速拉动木块。 [2]如图所示，把木板下的木块靠近木板与桌面的接触点时，倾斜角变大，故实验时要使木板的倾斜角变大，应该把木板下面的木块向左移动。 （2）[3]根据表格中数据，第①次实验斜面的机械效率为 [4]第②次实验中总功为 （3）[5]通过对比实验①、②数据，斜面的倾斜程度相同，物重不同，根据控制变量法，可验证斜面的机械效率可能与物体的重力有关，即可验证小华的猜想A。 [6]通过对比实验②、③数据，物重相同，斜面的倾斜程度不同，倾角越大，效率越大，根据控制变量法，可以得出的探究结论是：在其它条件相同时，斜面倾角越大．机械效率越大。 （4）[7]斜面做额定外功的主要原因是斜面的摩擦力所做的功，故除了小明的猜想以外，斜面的机械效率还可能与斜面的粗糙程度有关。 4． 匀速 0.2 物重 适当的增加物重 C 【详解】（1）[1]实验中要匀速直线运动，使钩码缓慢上升，钩码处于平衡态。 （2）[2][3]第二次实验的有用功应为 测量滑轮组的机械效率 （3）[4][5]分析表格中的数据可知，所提的物重越来越重，机械效率越高，故结论为同一滑轮组的机械效率与物重有关；提高机械效率的方法是适当的增加物重。 （4）[6]5N在4N和6N之间，机械效率在88.9%~90.9%之间，故C符合题意；ABD不符合题意。 故选C。 5． 平衡 左 左 向右移动2格 不变 杠杆的重力对杠杆转动产生了影响 【详解】（1）[1][2]杠杆静止或匀速转动时处于平衡状态，实验前发现杠杆静止，左端高、右端低，所以此时处于平衡状态；杠杆右端下沉，为了使杠杆在水平位置平衡，则他应将杠杆左端或右端的平衡螺母向左调节。 （2）[3][4]设杠杆的一个小格为L，一个钩码重为G，小明尝试在A点下方再加挂2个相同的钩码，则杠杆左端 (3G+2G)×2L=10GL 杠杆右端 2G×3L=6GL，10GL＞6GL 所以杠杆左端下沉；为使杠杆保持水平平衡，根据杠杆平衡条件可得 10GL=2G×nL 解得n=5，所以应该将挂在B点的钩码向右移动2格。 （3）[5]用弹簧测力计代替B点悬挂的钩码，并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，则支点左右两侧动力臂和阻力臂均变小，但阻力臂与动力臂的比值不变，由杠杆平衡条件可知，动力臂与阻力臂之比不变，在阻力不变时，则动力大小不变，即弹簧测力计的示数不变。 （4）[6]图丙中，杠杆的重心不在支点上，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响，导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大。 6． 平衡 右 力臂 F1l1=F2l2 使结论具有普遍性 2 变大 【详解】（1）[1]杆静止时右端高左端低，此时杠杆处于静止状态，故是处于平衡状态。 （2）[2][3]杠杆右端高左端低，则杠杆的重心在支点左侧，要使它在水平位置平衡，应将杠杆两端的平衡螺母向右调节，目的是为了便于测量力臂。 （3）[4]①计算每一次实验力与相应力臂的乘积，通过比较发现：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即 F1l1=F2l2 [5]②探究性实验数据只测量一次，其结果带有较大的偶然性，多次测量的结论才具有普遍性。 （4）[6]设一钩码重为G，一格为L，根据杠杆平衡条件可知 2G×3L=3G×nL 所以n=2，需在杠杆右侧距O点3格的位置挂3个相同的钩码。 （5）[7]保持A点不变，若弹簧测力计逐渐向右倾时，由力臂的定义可知F的力臂变小，阻力、阻力臂不变，弹簧测力计的示数变大。 7． 杠杆的平衡条件 水平 移动钩码位置 钩码个数和力臂的长度 竖直 【详解】[1]由题意可知此实验目的是探究杠杆平衡的条件。 [2]为了便于实验时测量力臂的长度，在实验前要将杠杆调节在水平方向上平衡。 [3][4]在做实验时为了避免实验结果的偶然性，应该调节钩码的个数，并且改变力臂的长度，使杠杆处于平衡状态后，记录钩码的个数和力臂的长度。 [5] 在支点同一侧用弹簧测力计拉动杠杆向上，此处为了便于记录力臂的长度，此时应该使弹簧测力计竖直向上拉。 8． 不同直径 避免实验偶然性，使结论更具有普遍性 绳端拉力大小与动滑轮直径大小无关 【详解】（1）[1]本实验探究绳端拉力F与动滑轮直径的关系，从步骤一到步骤二都没有更换不同直径的动滑轮来进行实验，所以第三步应该更换不同的动滑轮直径。 （2）[2] 重复实验步骤，进行多次实验，其目的主要是避免实验的偶然性，使实验结论更具普遍性。 （3）[3]更换不同直径的动滑轮进行多次实验，得到的绳端拉力都为1.8N，所以可以得出：在其他因素相同时，绳端拉力F与动滑轮直径无关。 9． 右 6 变大 向后（向远离支点的方向）移动一段距离 【详解】（1）[1]杠杆不在水平位置，左端向下倾斜，右端上翘，故应向右调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 （2）[2]根据以上数据得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂，或 （3）[3]设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件得 ，即 解得 所以需挂6个钩码。 （4）[4]当弹簧测力计在原位置逐渐向左倾斜时，作用在杠杆上的力方向不与杠杆垂直，则该力的力臂短了，因阻力和阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件可知，就会使得拉力变大。 （5）[5]要使翘翘板转动，需要增大甲的重力和力臂的乘积或减小乙的重力与力臂的乘积，所以可采取的做法是：小孩甲不动，小孩乙向靠近支点方向移动；或者是甲向后（向远离支点的方向）移动一段距离。 10． 弹簧测力计 刻度尺 1.8 0.54 80.8 增大 偏小 【详解】（1）[1][2]实验中需要测量物体的重力、拉力以及物体上升的高度，因此实验中需要弹簧测力计和刻度尺。 （2）[3]根据图示和记录表格可知，动滑轮上绳子的股数为3，s＝nh，第②次实验中滑轮组的有用功 [4]总功 额外功 （3）[5]第③次实验中滑轮组的机械效率 （4）[6]根据表中数据可知同一滑轮组提升物体，物重增加，机械效率提高。所以可得结论：同一滑轮组提升的物重增大，有用功增大，机械效率将增大。 （5）[7]当拉力的方向不在竖直方向上时，由于动力臂变短，会造成拉力偏大，从而使得总功变大，根据知，在有用功不变的情况下，总功增大，所以机械效率偏小。 11． 右 竖直向下 2 2：1 右 【详解】（1）[1]由图甲知，杠杆的左端下沉，应向右调节平衡螺母才能让杠杆在水平位置平衡。 （2）[2][3]在B处施加的动力方向竖直向下时，对应的动力臂最大。据杠杆的平衡条件，阻力和阻力臂不变时，动力臂最大，对应的动力最小。杠杆在水平位置平衡时，有 3×0.5N×4l=F1×3l 解得最小拉力 F1=2N （3）[4]由图示知，左边对杠杆的作用力为2个硬币的重力，右边对杠杆的作用力为4个硬币的重力，设每个硬币的重力为G，则有 G1：G2=2G：4G=1：2 据杠杆的平衡条件有 l1：l2=G2：G1=2：1 [5]在两边同时取走一枚硬币，则左边和右边分别是 (2G-G)×l1=G×l1=2Gl2 (4G-G)×l2=3Gl2 所以杠杆的右端下沉。 12． 缓慢拉动 4 无关 83.3 0.12 C 【详解】(1)[1]考虑变化运动对装置运行的影响，应该在缓慢拉动时读数。 (2)[2]丙装置中有5段绳子与动滑轮接触，故其在工作时，绳子自由端移动的距离是物体上升距离的5倍。读数据表可以知道，第3次和第4次是测量丙装置的机械效率的。 [3]第3、4两组数据，物体上升的高度不同，但滑轮组的机械效率相同，这说明滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关。 (3)[4]第2次实验时，测得的机械效率为 [5]第2次实验拉力所做的额外功为 (4)[6]AB．物重增加了，在提升高度相同的情况下，有用功增加了，故滑轮组的机械效率要增大。故AB不符合题意； CD．第2次实验中，同样是把6N重的物体提升0.1m，而被提升的动滑轮只有1个，机械效率是83.3%；而现在也把6N重的物体提升0.1m，被提升的动滑轮有2个，相对来讲额外功要多一些，机械效率是达不到83.3%的。故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 13． 左 力臂 右端下沉 寻找普遍规律 F1l1＝F2l2 0.1 2 【详解】（1）[1]为使杠杆在水平位置平衡，杠杆右端下沉，应将杠杆的平衡螺母向左移。 [2]在实验中也必须使杠杆在水平位置平衡是为了便于测量力臂。 （2）[3]如图乙所示，设一格的长度为l，根据杠杆的平衡条件可比较左右两侧力与力臂的乘积： 左端 4G×2l＝8Gl 右端 3G×3l＝9Gl 左端力与力臂的乘积小于右端的力与力臂的乘积，在A、B两点下方各再挂一个相同的钩码，杠杆将右端下沉。 （3）[4]该实验是探究杠杆的平衡条件，实验中测量多组数据，是为了寻找普遍性规律。 [5]由几组数据分析，各组数据的“动力×动力臂”与“阻力×阻力臂”相等，可知杠杆平衡条件为：F1l1＝F2l2。 （4）[6]当动力在D点斜向下拉（与水平方向成30°角）动力臂是： [7]根据杠杆的平衡条件Fl1＝4Gl2可得，动力为： 14． 匀速直线拉动 66.7 高 【详解】（1）[1]实验中，应使重物匀速直线上升，弹簧测力计也应竖直向上匀速直线拉动。 （2）[2]第2次实验中，提升动滑轮的绳子段数为3段，滑轮组的机械效率为 （3）[3]通过分析1、2次实验的数据，使用相同的滑轮组，2次实验物重更大，机械效率更高，得结论，使用相同的滑轮组，物体越重，滑轮组的机械效率越高。 15． 水平 杠杆自重 便于测量力臂 左 3 3 不能 变大 【详解】（1）[1][2][3]调节杠杆在水平位置平衡，是因为两端挂钩码后，动力和阻力均沿竖直方向，杠杆在水平方向平衡时，由力臂的定义，可从杠杆上测量出力臂大小。当杠杆沿水平方向平衡时，杠杆的重力作用线经过支点，力臂为0，对杠杆的转动不产生影响，也就避免了杠杆自重对实验结果的影响。综上，实验过程中应将杠杆调节到水平位置平衡，这样做的目的是为了消除杠杆自重对实验的影响和便于测量力臂。 [4]如果杠杆的右端向下倾斜，说明杠杆左端偏高，杠杆的重心在支点的右侧，应将平衡螺母向左端调节。 （2）[5]在杠杆的左边A处挂2个相同的钩码，设每个钩码的重力为G，杠杆每一小格的长度为l，根据杠杆平衡条件有 2G×3l=n1G×2l 解得 n1=3 即在B处挂3个相同的钩码。 [6]如果A处增加2个相同的钩码，那么A处挂4个相同的钩码，根据杠杆平衡条件有 4G×3l=n2G×2l 解得 n2=6 即在B处需要挂6个相同的钩码，需要增加3个相同的砝码。 （3）[7]在（2）杠杆平衡的基础上，将A、B两处钩码同时减去1个，则A处挂3个相同的钩码，B处挂5个相同的钩码。则有 3G×3l<5G×2l 杠杆不能在水平位置平衡。 （4）[8]用弹簧测力计在C处由竖直向上拉动改为逐渐倾斜时，仍然使杠杆在水平位置平衡时，动力臂变小，阻力、阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，动力将变大，即弹簧测力计示数将变大。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$