专项复习:专题5-探究杠杠的平衡条件(1)----2024-2025学年沪粤版物理八年级下学期
2025-02-17
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理沪粤版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 6.5 杠杆 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.56 MB |
| 发布时间 | 2025-02-17 |
| 更新时间 | 2025-02-17 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-02-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50488761.html |
| 价格 | 0.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025年沪粤版物理八年级下册专项复习:专题 5-探究杠杠的平衡条件(1)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
第I卷(选择题)
一、单选题:本大题共14小题,共28分。
1.如图所示的简单机械中,属于费力杠杆的是( )
A. 托盘天平 B. 赛艇的船桨
C. 啤酒开瓶器 D. 厚层订书机
2.古诗词是中华传统文化的精髓之一,诗人胡令能的小儿垂钓全文如下:“蓬头稚子学垂纶,侧坐莓苔草映身,路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人”。其中涉及的物理现象解释正确的是( )
A. 蓬头稚子学垂纶钓鱼竿是省力杠杆
B. “蓬头稚子”辨别“路人”是陌生人依据的是响度
C. “路人”看到“蓬头稚子”这是光的折射现象
D. “怕得鱼惊不应人”说明声音可以在液体中传播
3.如图所示,在使用相同的钩码进行“探究杠杆的平衡条件”的实验中,要使调好的杠杆重新在水平位置平衡,应在处悬挂钩码的个数是( )
A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
4.关于力臂,下列说法中正确的是( )
A. 从支点到动力作用点之间的距离叫做动力臂
B. 从支点到动力作用线的距离叫做动力臂
C. 力臂一定在杠杆上
D. 力臂的大小不可能为零
5.为了拔除外来入侵物种“一枝黄花”,农业专家自制轻质拔草器,如图所示,将拔草器左下端的叉子插入植株根部,用手对拔草器施力,可将植株连根拔起。若拔同一植株,手施力最小的是( )
A. B.
C. D.
6.在图所示的工具中,正常使用时属于费力杠杆的是( )
A. 用园艺剪修剪树枝
B. 用筷子夹食物
C. 用裁纸刀裁剪纸张
D. 用羊角锤拔钉子
7.如图所示,为杠杆的支点,杠杆右端挂有重为的物体,杠杆在力的作用下在水平位置平衡。如果用力代替力使杠杆仍在水平位置保持平衡,下列关系中正确的是( )
A. B. C. D.
8.如图所示,当人们钓鱼时,钓鱼竿可看成是一个杠杆。能正确表示其支点、动力和阻力的是( )
A. B.
C. D.
9.端午节划龙舟是我国的传统民俗。划龙舟时的“桨”相当于一个杠杆,可以省距离。如图所示,下列工具使用过程中与“桨”属于同一类型杠杆的是
A. 筷子 B. 开瓶器
C. 核桃夹 D. 榨汁器
10.一根粗细均匀的木棒斜靠在竖直墙壁上,墙壁光滑,地面粗糙。木棒受到的重力为,墙壁对木棒的弹力为,如图所示。现让木棒的倾斜程度变小一些至虚线所示位置,木棒仍能静止斜靠在墙上。则与原来相比,和变化情况为( )
A. 不变,变小 B. 不变,变大 C. 变大,变小 D. 变小,变大
11.杆秤是一种中国传统的称量工具,凝聚着中国人民的智慧。如图所示,为杆秤提纽,,秤砣质量,不挂重物和秤砣时,手提提纽,杆秤可水平平衡。用它称鱼,当秤砣置于点时,杆秤再次水平平衡,此时测得,则鱼的质量为( )
A. B. C. D.
12.如题图所示,杠杆在水平位置平衡,为支点,杠杆上每个小格的长度相等,每个钩码的质量相等。当两边钩码同时向支点移动一格后,下列说法中正确的是( )
A. 杠杆仍在水平位置保持平衡
B. 若在左侧增加一个钩码,杠杆可恢复水平位置平衡
C. 若在右侧减少一个钩码,杠杆可恢复水平位置平衡
D. 若在左右两侧都减少一个钩码,杠杆可恢复水平位置平衡
13.密度均匀的直尺放在水平桌面上,尺子伸出桌面部分是全尺长的,当端挂上的物体时,直尺的端刚好没有翘起。如图,则此直尺受到的重力是( )
A. B. C. D. 无法确定
14.在“富国强军”的时代要求下,大连造船厂建造了首艘国产航空母舰。在建造过程中需要使用大型起重机“龙门吊”。它主要由主梁和支架构成,可以提升和平移重物,其示意图如图所示。在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中,右支架对主梁的支持力与重物移动距离的关系图象是
A. B. C. D.
二、多选题:本大题共3小题,共9分。
15.如图所示,重力为的均匀木棒竖直悬于点,在其下端施一始终垂直于棒的拉力,让棒缓慢转到图中虚线所示位置。在转动的过程中( )
A. 动力臂逐渐变大 B. 阻力臂逐渐变大 C. 动力保持不变 D. 动力逐渐增大
16.多选如图所示,在做“研究杠杆平衡条件”实验时,下列说法中正确的是( )
A. 不挂钩码时,若发现杠杆左端下沉,应将平衡螺母向右调
B. 挂上钩码后,为使杠杆在水平位置重新平衡,可以再次调节平衡螺母
C. 在点挂上钩码后,为使杠杆在水平位置平衡,应在点竖直向上施力
D. 若将点处的钩码向左移动,为使杠杆水平位置保持平衡,在点施加的力将变大
17.手工制作杆秤的工艺在中国流传历史悠久。如图,墨经中将待称量的物体称为“重”、将秤砣称为“权”。称量时,先将“重”挂在挂钩上,然后将“权”拨到合适位置,直至秤杆水平平衡,此时根据“权”绳所对应的刻度就可以知道待称量物体的质量。下列说法中正确的是( )
A. 称量过程中,秤杆上的点是支点
B. “标”、“本”表示力,“权”、“重”表示力臂
C. 当“重”更重时,应将“权”向左移动
D. 若“权”磕掉一块,人们在不知情的况下用其称量,“重”的测量值将偏大
第II卷(非选择题)
三、填空题:本大题共5小题,共10分。
18.人的前臂是一种动力臂比阻力臂短的杠杆,是属于 的杠杆,当曲肘举起重物时,虽费了 ,但省了 。
19.超市里的手推车如图所示,某顾客推着空车前进时,当前轮遇障碍物时,顾客向下按扶把,这时手推车可看成杠杆,支点是 点;当后轮遇到障碍物时,顾客向上提扶把,这时支点是 点。
20.停车场入口常用横杆来控制车辆的进出,如图甲,我们可以把该装置简化成如图乙的杠杆,该杠杆为 选填“省力”或“费力”杠杆,若横杆粗细相同、质量分布均匀,其重力,,,该杠杆的阻力臂为 。要使横杆保持水平平衡,需在端施加竖直向下的力 。
21.如图所示,用方向始终垂直于杠杆的动力将重物从位置缓慢提升到位置,在提升重物的过程中,动力大小的变化情况是________;该杠杆属于________选填“省力”、“费力”或“等臂”杠杆.
22.如图所示,重为的粗细均匀的光滑金属杆可绕点转动,杆上有一光滑轻质圆环,用竖直向上的测力计拉着圆环缓慢向右移动,使杠杆保持水平静止,此过程中杠杆处于 选填“平衡”或“非平衡”状态,测力计向右移动的过程中示数 选填“变大”“变小”或“不变”,圆环位于如图所示位置时该杠杆为 选填“省力”或“费力”杠杆,当圆环到点距离为时,测力计示数为,该杠杆长为 。
四、作图题:本大题共3小题,共6分。
23.如图,画出作用在点使挂着毛巾的衣架保持水平平衡的最小力及其力臂.
24.如图,杠杆保持静止,为支点,请作出动力的力臂和阻力。
25.如图所示,杠杆在力的作用下绕点转动,画出图中杠杆所受力的力臂。
五、实验探究题:本大题共3小题,共18分。
26.根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求,完成下列各题.
实验前,杠杆静止在图甲所示位置,此时杠杆__________选填“是”或“不是”平衡状态;为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向________调节选填“左”或“右”.
小明同学通过对数据分析后得出的结论是:动力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点的距离;与小组同学交流后,小华同学为了证明他的结论是错误的,于是做了如图丙的实验将弹簧测力计由竖直地拉着变成倾斜地拉着,改变拉力的方向,仍使杠杆在水平位置静止时,则弹簧测力计的示数将_______选填“变大”、“不变”或“变小”此实验________选填“能”或”不能”说明小明结论是错误的.
而小军同学则利用图丁进行探究实验,测量出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符其原因可能是________________________________________________.
27.在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
实验前,杠杆位置如甲所示,要使杠杆在水平位置平衡应将平衡螺母向 选填“左”或“右”调节;
杠杆调节平衡后,小明在杠杆左边处挂个相同的钩码如图乙所示,要使杠杆在水平位置平衡,应在处挂 个相同的钩码;
如图丙所示,改用弹簧测力计在处竖直向上拉住杠杆,使杠杆仍然在水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数为 ,将拉力的方向逐渐向右倾斜如图丁,仍使杠杆在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将 选填“变大”“不变”或“变小”。
28.如图所示,小明利用铁架台,带有刻度的杠杆,细线,弹簧测力计,若干钩码每个钩码重均为等实验器材,探究杠杆的平衡条件。
实验前,杠杆静止在图甲所示的位置,则此时杠杆处于_____选填“平衡”或“不平衡”状态;
将杠杆调整好后,如图乙所示,在点挂个钩码,则应在点挂_____个钩码,才能使杠杆在水平位置平衡;
如图丙所示,小明用弹簧测力计替代钩码,在点竖直向下拉,然后将弹簧测力计逐渐向右倾斜,要使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将如何变化?为什么?_____;
在实验中,改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是_____填序号。
A.使测量数据更准确
B.多次测量取平均值减小误差
C.避免偶然性,使实验结论具有普遍性
六、计算题:本大题共2小题,共16分。
29.假如图中大人所受的重力大小为,小朋友所受的重力大小为。当大人坐在离跷跷板的转轴处时,小朋友应该坐在哪里才能使跷跷板水平平衡?
30.杆秤是我国古老且至今仍在使用的一种衡量工具,如图的杆秤可视为杠杆,提钮处为支点,若不计其自重,当在挂钩悬挂被称物体后处于平衡状态,已知厘米,厘米,秤砣的重力为牛,求:
被称物体的重力;
若这杆秤所能测物体的最大重力为牛,求的长度。
答案和解析
1.【答案】
【解析】【分析】
结合图片和生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
此题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种:省力杠杆,动力臂大于阻力臂;费力杠杆,动力臂小于阻力臂;等臂杠杆,动力臂等于阻力臂。
【解答】
A、托盘天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,不省力也不费力;
B、船桨在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;
C、开瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
D、订书机在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。
故选:。
2.【答案】
【解析】解:、钓鱼竿在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A错误;
B、“蓬头稚子”是根据音色辨别“路人”是陌生人的,故B错误;
C、“路人”看到“蓬头稚子”,是“蓬头稚子”反射的太阳光进入“路人”的眼睛,发生了光的反射,故C错误;
D、“怕得鱼惊不应人”是怕水中的鱼听到声音而受惊,说明声音可以在液体中传播,故D正确。
故选:。
先确定杠杆的支点,再根据动力臂和阻力臂的大小关系确定杠杆的类型;
声音的特性包括音调、响度和音色,音调是声音的高低,由发声体振动的频率决定;响度指声音的大小,与发声体的振幅有关;音色指声音的品质与特色;
人眼能看见不发光的物体是由于该物体反射的光现进入人的眼睛;
声音的传播需要介质,声音可以在固体、液体、气体中传播。
本题通过对一首古诗的理解,考查了其中蕴含的物理知识,难度不大。
3.【答案】
【解析】略
4.【答案】
【解析】略
5.【答案】
【解析】略
6.【答案】
【解析】解:、园艺剪在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;
B、用筷子夹食物,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B符合题意;
C、裁纸刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C不符合题意;
D、羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选:。
结合图片和生活经验,判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
本题考查的是杠杆的分类,主要包括以下几种:省力杠杆,动力臂大于阻力臂;费力杠杆,动力臂小于阻力臂;等臂杠杆,动力臂等于阻力臂。
7.【答案】
【解析】解:
、设动力臂为,杠杆长为即阻力臂为;
由图可知,与杠杆垂直,因此其力臂为最长的动力臂,由杠杆平衡条件可知为最小的动力,则,故A错误,B正确;
、用力使杠杆在水平位置保持平衡时,
由杠杆平衡条件可得:,
由图知,
所以;故C错误;
因为,,
所以,故D错误。
故选:。
由题知,为支点,当阻力、阻力臂不变时,由杠杆的平衡条件知:动力和动力臂的乘积一定,当动力臂较大时,动力将较小;动力臂较小时,动力将较大。因此先判断出、的力臂大小,即可判断出两力的大小关系从而比较出、与的关系。
本题重点考查力臂的作图,只要能把力臂作出,则由杠杆平衡条件即可求解。
8.【答案】
【解析】解:图中钓鱼竿是下面手与鱼竿接触的位置,动力是上面手施加的力,阻力为鱼线对鱼竿竖直向下的拉力,故B正确,ACD错误。
故选:。
根据杠杆绕着转动的固定点叫支点,可判断杠杆的支点;动力是使杠杆转动的力,阻力是阻碍杠杆转动的力。
掌握杠杆的五个要素:支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂,属于基础题。
9.【答案】
【解析】【分析】
本题考查杠杆的分类及应用。
杠杆根据其省力情况可以分为三类:动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆;动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆;动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆。
【解答】
划龙舟时的“桨”相当于一个杠杆,使用过程中动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,费力但可以省距离。
A、筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,费力但可以省距离,故A符合题意;
B、开瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,省力但费距离,故B不符合题意;
C、核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,省力但费距离,故C不符合题意;
D、榨汁器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,省力但费距离,故D不符合题意。
10.【答案】
【解析】解:以与地面接触点为支点,设与墙壁接触点与地面的距离为,与地面接触点与墙壁距离为,根据杠杆平衡条件,有:
,
解得:;
现让木棒的倾斜度变小一些至虚线所示位置,由于重力不变、变大、减小,故弹力变大,故B正确。
故选:。
以与地面接触点为支点,运用杠杆平衡条件分析竖直墙壁对棒的作用力大小变化情况。
本题关键是受力分析后根据杠杆的平衡条件列式分析,难度不是很大。
11.【答案】
【解析】杆秤绕转动,即点是杆秤的支点,作用在处的力使杆秤逆时针转动,其力臂是,作用在处的力使杆秤顺时针转动,其力臂是;根据杠杆的平衡条件得:,解得。
12.【答案】
【解析】【详解】设杠杆一格长度为,一个钩码的重为;当两边钩码同时向支点移动一格。
A.根据杠杆平衡条件得
所以杠杆的右边下沉,故A错误;
B.若在左侧增加一个钩码,则根据杠杆平衡条件有
所以杠杆不能保持水平平衡,故B错误;
C.若在右侧减少一个钩码,则根据杠杆平衡条件有
所以杠杆不能保持水平平衡,故C错误;
D.若在左右两侧都减少一个钩码,则根据杠杆平衡条件有
所以杠杆能保持水平平衡,故D正确。
故选D。
13.【答案】
【解析】略
14.【答案】
【解析】在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中,以左侧的支柱为支点,右支架对主梁的支持力为动力,重物对主梁的拉力为阻力,大小等于重物的重力,动力臂为整个主梁的长度,设为,则阻力臂为,根据杠杆平衡条件得,支持力,由关系式知,右支架对主梁的支持力与重物移动距离成一次函数关系,且随的增大而减小,故B符合题意。
15.【答案】
【解析】【分析】
根据杠杆平衡的条件进行分析,即动力动力臂阻力阻力臂。
知道杠杆平衡的条件,会熟练应用杠杆平衡的条件分析问题解决问题。
【解答】
杠杆在转动的过程中的阻力为硬棒的重力,大小不变,硬棒在竖直位置时,阻力臂为,转过图示角度过程中,阻力臂逐渐增大;当硬棒在竖直位置时,的力臂是杠杆的长度,当杠杆转过图示角度后,力仍与杠杆垂直,故动力臂等于杠杆的长度,根据杠杆平衡的条件可得,阻力阻力臂增大,而动力臂不变,由动力动力臂阻力阻力臂可知,动力逐渐增大;故AC错误,BD正确。
故选BD。
16.【答案】
【解析】解:、杠杆的左端下沉,说明这一侧力与力臂的乘积大,应将平衡螺母向右调节,故A正确;
B、挂上钩码后,为使杠杆在水平位置重新平衡,不能再次调节平衡螺母,故B错误;
C、在点挂上钩码后,力与力臂的乘积产生的效果是逆时针转动,在点施加的力与力臂的乘积产生的效果是顺时针转动,杠杆才能保持平衡,故B点力的方向应竖直向下,故C错误;
D、将点的钩码向左移动,阻力臂变大,在阻力、动力臂不变的情况下,为使杠杆水平位置保持平衡,在点施加的力将变大,故D正确。
故选:。
杠杆左端下沉,说明杠杆的重心在支点左侧,调节平衡螺母应使杠杆重心右移;
挂上钩码后,为使杠杆在水平位置重新平衡,不能再次调节平衡螺母;
从支点到动力作用线的垂直距离叫动力臂;从支点到阻力作用线的垂直距离叫阻力臂;
根据杠杆的平衡条件分析解答。
本题研究“杠杆平衡条件”,考查器材的调试、杠杆平衡条件的运用、力臂的理解。
17.【答案】
【解析】【分析】
本题考查了杠杆平衡条件的应用。
由题意可知,“权”、“重”分别为杠杆的动力和阻力,“标”、“本”分别为动力臂和阻力臂,根据杠杆平衡原理条件可知,“权”“标”“重”“本”;据此分析解答。
【解答】
A.杆秤围绕着点转动,围绕固定不动的点为支点,故B点是支点,故A正确;
B.力臂是支点到力的作用线的距离,“权”相当于现在的砝码,即动力,把秤的支点到权的距离称之为“标”,在物理中,我们把它称之为动力臂;重就是重物,相当于杠杆的阻力,把秤的支点到重的距离称之为“本”,在物理中,我们把它称之为阻力臂;则“标”、“本”表示为力臂,“权”、“重”表示为力,故B错误;
C.增大“重”时,由于“权”和“本”不变,根据杠杆平衡原理条件“权”“标”“重”“本”可知:应把“标”变大,即把“权”向左端移,故C正确;
D.若“权”磕掉一块相当于动力减小了,称重时,动力臂“标”将变大,所以从秤杆是读取的数变大,即“重”的测量值将偏大,故D正确。
18.【答案】费力
力
距离
【解析】略
19.【答案】
【解析】略
20.【答案】费力
【解析】略
21.【答案】先变大后变小;省力
【解析】【分析】
本题考查学生对杠杆平衡条件的理解和灵活运用,确定杠杆由位置拉到位置阻力臂的变化情况是本题的关键。
从支点向力的作用线作垂线,垂线段的长度即力臂。
力作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直,即动力臂不变;由位置提升位置,阻力不变,阻力力臂先变大,水平位置最大,后变小,根据杠杆平衡条件分析动力变化情况。
【解答】
将重物从位置缓慢提升到位置,如图所示,
动力方向始终垂直于杠杆,所以动力臂长度为杠杆的长且大小不变;
当杠杆在水平位置时,阻力的力臂最大、且阻力大小不变等于物重,根据杠杆平衡条件可知,此时动力最大,所以杠杆转动的过程中动力先变大、后变小。
由图知,杠杆的动力臂始终大于阻力臂,所以该杠杆属于省力杠杆。
故答案为:先变大后变小;省力。
22.【答案】平衡;变小;费力;
【解析】【分析】
本题考查杠杆的平衡状态、杠杆的平衡条件和杠杆的分类。
杠杆静止或绕支点匀速转动叫杠杆的平衡状态;根据杠杆的平衡条件分析测力计向右移动的过程中示数变化;根据动力臂和阻力臂的大小关系判断杠杆的类型;根据杠杆平衡条件计算杠杆的长度。
【解答】
杠杆静止或绕支点匀速转动叫杠杆的平衡状态,如图所示,重为的粗细均匀的光滑金属杆可绕点转动,杆上有一光滑轻质圆环,用竖直向上的测力计拉着圆环缓慢向右移动,使杠杆保持水平静止,此过程中杠杆处于平衡状态,设杠杆长,杠杆重为,根据杠杆平衡的条件,,阻力和阻力臂的乘积不变,所以动力和动力臂的乘积也不必,测力计向右移动的过程中,动力臂变长,动力变小,所以测力计示数变小,圆环位于如图所示位置时,动力臂小于阻力臂,该杠杆为费力杠杆,当圆环到点距离为时,测力计示数为,根据知,,该杠杆长为。
23.【答案】解:由杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在点,作为动力臂最长,由图知动力的方向应该向下,过点垂直于向下作出最小力的示意图,如下图所示:
【解析】杠杆平衡条件:动力动力臂阻力阻力臂,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小。
杠杆的最小力问题是考查杠杆时最常见的问题之一,明确支点与动力作用点的位置,先找最长的力臂,再确定最小的力,这是一般的思路。
24.【答案】解:阻力的作用点在点,方向竖直向下;
过支点作力作用线的垂线段,即可做出力臂,如图所示;
【解析】先确定阻力作用点即点,然后过阻力作用点表示阻力的方向即竖直向下;
力臂的画法:首先确定支点,再由支点向动力作用线作垂线,标出。
关键是掌握杠杆五要素,然后根据杠杆的五要素作出相应的作用力或力臂。
25.【答案】【解】如图所示。
【解析】略
26.【答案】是;右;
变大,能;
杠杆自身重力对实验的影响
【解析】【分析】
本实验探究杠杆的平衡条件,还考查了利用杠杆的平衡条件来对杠杆的动态平衡情况进行分析,属于中等难度的题。
物体处于静止状态或匀速转动状态时,处于平衡状态;杠杆平衡调节原则是:右低将平衡螺母左调,左低将平衡螺母右调;
阻力和阻力臂不变,根据题意判断动力臂如何变化,然后由平衡条件判断弹簧测力计示数如何变化。从支点到动力作用线的垂直距离叫动力臂;从支点到阻力作用线的垂直距离叫阻力臂;
图丙中,支点位于动力和阻力的右侧,弹簧测力计不但提了钩码,而且还提了杠杆,杠杆的重力对杠杆转动产生了影响。
【解答】
如图甲所示,此时杠杆静止,是平衡状态,说明此时杠杆的重心在支点左边,所以应将平衡螺母右调,使重心右移,杠杆才能在水平位置平衡;
当弹簧测力计逐渐向左倾斜时,阻力和阻力臂不变,弹簧测力计拉力的力臂变小,由杠杆平衡条件:,可知弹簧测力计的拉力变大;从支点到动力作用线的垂直距离叫动力臂;从支点到阻力作用线的垂直距离叫阻力臂,因此这个实验能说明小明的结论错误;
丁图杠杆受三个力:弹簧测力计对杠杆的拉力、杠杆重力、钩码对杠杆的拉力,但是小军没有考虑杠杆自身重力对实验的影响。
27.【答案】右
变大
【解析】【解答】解:杠杆右端高,说明水平时重心在支点左边,所以应将平衡螺母右调,使重心右移,杠杆才能平衡。
设杠杆的分度值为,一个钩码的重为,
根据杠杆平衡条件得,,解得,;
图丙中,弹簧测力计的分度值为,示数为;
弹簧测力计竖直向上拉杠杆时,拉力力臂为,弹簧测力计逐渐向右倾斜拉杠杆,拉力的力臂小于,拉力力臂变小,拉力变大,弹簧测力计示数变大。
故答案为:右;;;变大。
28.【答案】平衡 变大;右边弹簧测力计斜着拉时,对应的力臂变小了,左边力和力臂的乘积没变,由杠杆平衡条件可知弹簧测力计的示数变大
【解析】【详解】当杠杆静止不动或匀速转动时,杠杠处于平衡状态。所以,杠杆静止在图甲所示的位置,此时杠杆处于平衡状态。
设杠杠上每格长度为,在点挂的钩码数量为,在点挂个钩码,根据杠杠的平衡条件可得
解得:。
右边弹簧测力计斜着拉时,对应的力臂变小了,左边力和力臂的乘积没变,由杠杆平衡条件可知弹簧测力计的示数会变大。
如果只进行一次实验,数据具有偶然性,不能得出杠杠平衡的普遍性规律,所以在实验中,应改变力和力臂的大小多次实验,使实验结论具有普遍性,故C符合题意,不符合题意。
故选C。
29.【答案】解:根据杠杆的平衡条件,得
答:小朋友应该坐在离跷跷板的转轴处。
【解析】本题考查杠杆平衡条件的应用,关键是找动力、动力臂、阻力和阻力臂,然后直接利用杠杆平衡条件进行计算。
30.【答案】解:由杠杆平衡条件得:,
即:,
解得:;
由杠杆平衡条件得:,
即:,
解得:;
答:被称物体的重力为;
的长度是。
【解析】杆秤是利用杠杆原理工作的,应用杠杆平衡条件分析解答。
已知阻力与阻力臂、动力臂,由杠杆平衡条件可以求出动力,即物体的重力。
已知阻力、阻力臂、动力,由杠杆平衡条件可以求出动力臂。
本题主要考查杠杆平衡条件的应用,杆秤是生活中常用的测量物体质量的工具,它的工作原理是杠杆平衡条件,应用杠杆平衡条件即可正确解题。
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