期末专项（实验题）复习：探究杠杆平衡条件-2024-2025学年物理八年级下册人教版

期末专项（实验题）复习：探究杠杆平衡条件 1．在“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）实验前当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，如图甲，这时应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）端适当调节；将杠杆调在水平位置平衡是为了方便测量 。 （2）调节平衡后，在乙图D处挂2个钩码，那么在 点挂4个钩码杠杆恰好平衡；若杠杆的两边同时再挂上一个相同的钩码，杠杆的 （“左”或“右”）端将上翘。 （3）同学们在实验中往往开始就用如图丙所示的方式悬挂钩码，杠杆也能水平位置平衡杠杆上每格等距，但老师却提醒大家不要采用这种方式，主要是因为该种方式 。 A．一个人无法独立操作 B．需要使用太多的钩码 C．力臂与杠杆不重合 D．力和力臂数目过多 （4）小明物理小组仅做一次实验并记录了相关数据，如表中所示，就得出了杠杆平衡条件F1l1＝F2l2的结论，这明显是不可靠的。原因是 。 实验次数 动力F1（N） 动力臂l1（cm） 阻力F2（N） 阻力臂l2（cm） 1 1 15 1.5 10 2．小聪同学利用铁架台、弹簧测力计、带有刻度的杠杆、细线、若干砝码等实验装置探究杠杆的平衡条件。请你回答下列问题：    （1）在挂钩码前，小聪发现杠杆左端低，右端高，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。他将杠杆两端的平衡螺母向 调节，使杠杆在水平位置平衡。实验前使杠杆水平平衡的目的是方便测量 ； （2）接着小聪在杠杆的两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，保持杠杆在水平位置平衡。得到了表格中的一组数据后，便得出了杠杆的平衡条件。请你对他的实验进行评价实验结论 （选填“合理”或“不合理”）；原因是 ； （3）实验结束后，小明同学为了进一步验证杠杆的平衡条件，如图所示，他在杠杆上的A点挂四个重均为0.5N的钩码，用调好的弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的B点，使杠杆水平平衡，则测力计的示数是 N；如果将测力计沿图中虚线方向拉，仍使杠杆在水平位置平衡，则测力计的示数将 （填“变大”、“变小”或“不变”）。 3．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，如果在B处悬挂钩码，则应挂 个钩码，才能使杠杆水平平衡； （3）课后，小明用一轻直杆把飞机机翼模型固定在一个轻质杠杆上，直杆始终与杠杆垂直，用弹簧测力计（不计重力）竖直向下拉，使杠杆始终在水平位置平衡，如图丙所示，弹簧测力计示数为 N，当对模型水平向右吹风时，弹簧测力计的示数将 （选填“变大”“不变”或“变小”），原因是 。 4．探究杠杆的平衡条件.实验使用的钩码质量均相等，杠杆上每格长度均相等。 (1)当杠杆静止时如图甲，此时杠杆 （处于/不处于）平衡状态，为了方便测量力臂，需要调节杠杆在水平位置平衡，应当将杠杆的平衡螺母向 调节； (2)小明设计了如下表格来记录实验数据，表格存在的问题是： ； 序号 动力F1 动力臂l1 阻力F2 阻力臂l2 1 2 3 4 (3)如图乙所示，将A、B位置的钩码个数都减少一个，杠杆将会 端下沉； (4)如图丙所示，用弹簧测力计先后在a、b位置拉杠杆上同一点C，杠杆都在水平位置平衡，弹簧测力计在a位置竖直向上的拉力为Fₐ，在b位置斜向上的拉力为Fb，则Fa Fb； (5)用轻质杠杆组装成图丁，杠杆可绕O转动，A点始终受一垂直于杠杆的力，力F将 。 5．以下是小李和小王进行的有关杠杆的综合实践活动。 （1）小李和小王利用刻度均匀的杠杆探究“杠杆的平衡条件”，如图所示。 ①实验前没挂钩码时，杠杆静止的位置如图甲所示，此时应将杠杆两端的螺母向 调节，使杠杆在不挂钩码时保持水平位置平衡； ②杠杆平衡后，小李在左右两侧分别挂上不同数量的钩码，仔细调节悬挂点的位置使杠杆再次水平位置平衡，如图乙所示，实验中使用的钩码每个重为0.5N。最后记录的数据如下表。 实验次数 动力F1/N 动力臂/cm 阻力F2/N 阻力臂/cm 1 1.0 10.0 0.5 20.0 2 1.5 10.0 3.0 5.0 3 2.0 20.0 1.5 26.7 分析表格中的数据得出杠杆的平衡条件是： 。接着他们又做了如图丙所示的实验，当杠杆水平静止时，测力计的示数是 N（结果保留二位小数）。 （2）小李在实验中突然想到以前学习的三力平衡知识，于是想到杠杆是否也有三个力的平衡问题。带着这个问题，他和小王利用如图丁所示装置，多次实验探究发现此时杠杆平衡条件是。 （3）小王利用互联网搜索有关杆秤的信息，再结合以上探究的知识制作了一把如图成所示的杆秤，这把杆秤的秤砣质量为1kg，“秤杆和秤钩”的总质量为0.5kg，O点为秤纽悬点，D点为秤钩悬点，OD=10cm； ①秤钩上不挂物体，提起秤纽，当秤砣移动到C点时，秤杆刚好水平平衡，则C点就是杆秤的零刻度；测量出OC=4cm，“秤杆和秤钩”的重心距离O点 cm； ②秤杆上标注3kg的刻度线距离O点 cm。 6．在“探究杠杆平衡条件”实验中： （1）实验前调节杠杆在水平位置平衡的目的 ； （2）通过多次实验得出表格数据： 次数 1 2 2 1 4 2 2 4 1 8 3 2 6 1 12 4 1 16 2 8 5 2 10 1 20 6 3 8 2 12 分析1、2、3三次实验数据，可以发现实验中存在的问题是：没有改变 的大小； （3）分析4、5、6三次实验数据，得出杠杆的平衡条件是 ；（用字母表示） （4）如图甲所示是某次实验中的情形，把图中杠杆两侧的钩码各取下一个，为使杠杆再次在水平位置平衡，应将左侧钩码向 移动一个格同时右侧钩码向 移动一个格；（选填“左”或“右”） （5）实验前在调节杠杆平衡时，若杠杆静止时左端高右端低，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态，为了方便实验应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； （6）将杠杆一侧的钩码换成弹簧测力计，先后进行如图乙所示的两次实验，第一次弹簧测力计竖直向下拉示数为F1；第二次弹簧测力计斜着拉示数为F2，若两次杠杆保持水平平衡，则两种拉的方式 （选填“第一种”或“第二种”）更省力。 7．为了“探究杠杆平衡条件”，给定的实验器材有：质量均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量均为50g的钩码若干（g取10N/kg）。 （1）如图A所示，支点在杠杆的中点是为了消除杠杆 对平衡的影响。实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是 。 （2）小明调节杠杆水平平衡后，如图B在杠杆左右两侧挂钩码，调节杠杆平衡，并记录三组数据如表所示。 测量序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm ① 1 20 2 10 ② 2 15 1.5 20 ③ 3 5 1 15 分析表中的数据，小明得出杠杆的平衡条件是： 。 （3）小敏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，小明同学为了证明小敏同学的结论是错误的，他做了如图C的实验，此实验 （选填“能”或“不能”）说明该结论是错误的。图C中，当弹簧测力计在A点与水平面成30°斜向上拉杠杆，使其在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数应为 N。 8．根据“探究杠杆平衡的条件”实验要求，完成下列问题。 (1)某同学在调节杠杆水平位置平衡时，杠杆静止时的位置如图所示。此时杠杆 （选填“是”或“不是”）处于平衡状态； (2)在调节时，使杠杆在水平位置平衡的目的主要是 ； (3)某小组的同学采用两边挂钩码的方法做实验，当杠杆平衡时，测得的数据如下表所示。通过对表格中数据的分析归纳，可得到的结论是 。 实验序号 动力（牛） 动力臂（厘米） 阻力（牛） 阻力臂（厘米） 1 2 15 3 10 2 4 10 5 8 3 3 5 5 3 9．如图所示，是利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。 （1）实验前杠杆静止在如图甲所示的位置，此时应将平衡螺母向 调节，使杠杆在 位置平衡； （2）杠杆平衡后，小明在左右两侧分别挂上钩码，如图乙所示，此时杠杆的 端会上升，要使杠杆重新在 位置平衡，在不改变钩码个数的前提下，只需将右侧的钩码向 端移动一格即可； （3）同组的小王和小李又设计了两种实验方案探究杠杆的平衡条件，小王的方案如图丙所示，小李的方案如图丁所示。你认为 的实验方案更好，理由是 。 10．小明对杠杆开展相关实验探究（不计支点处摩擦）。 （1）小明安装好杠杆，将平衡螺母向左调节，杠杆在水平位置平衡，说明一开始杠杆的 端翘起；（选填“左”或“右”） （2）如图甲所示，在A点挂3个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为 N； （3）小明换用可变形杠杆（AOB可绕O点转动）进一步研究杠杆平衡条件：当杠杆处于图乙所示水平位置平衡时，保持物块M的位置不变，OB向下折至如图丙所示的位置。要使杆在图丙所示位置保持平衡，则应将物块N的悬挂点移动到 ； A．①点处    B．②点处    C．①和②之间 （4）小明提出新的问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小明利用如图丁所示装置进行探究，在杠杆A点处挂上2个钩码，用弹簧测力计在B点处竖直向上拉，使杠杆在水平位置处于平衡状态，以弹簧测力计的拉力为动力，钩码的拉力为阻力，多次调整力和力臂的大小进行测量，发现：总是大于，其原因主要是 。 11．在“探究杠杆的平衡条件”的实验中： (1)挂钩码前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆 （填“达到”或“没有达到”）平衡状态。为使杠杆保持水平并静止，可只将右端的平衡螺母向 调节； (2)如图乙所示，给杠杆两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡，这样做是为了 ，设右侧钩码对杠杆施的力为动力F1，则该杠杆此时是一种 （填“省力”“等臂”或“费力”）杠杆，这类杠杆动力作用点移动的距离 （填“大于”“等于”或“小于”）阻力作用点移动的距离。 (3)如图丙所示，改在杠杆右端施加一个力F，仍使杠杆在水平位置平衡。已知力臂为L，请在丙图中画出相应的力F的示意图 。 12．在“探究杠杆的平衡条件“实验中： （1）把杠杆放在支架上后，在图甲所示的位置静止，这时的杠杆处于 （填“平衡”或“非平衡”）状态，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向 （填“左”或“右”）调节； （2）调节好的杠杆如图乙，用弹簧测力计向上拉动杠杆使其水平在位置平衡，若每个钩码重2N，则弹簧测力计的读数为 N； （3）如图丙，当杠杆水平在位置平衡时，与乙图相比弹簧测力计的示数将 （填“变大”或“变小”），这是因为 ； （4）图丁为小明利用所学知识自制的杆秤（自重不计）。已知秤砣的质量为0.5kg，当杠杆水平静止时，被测物和秤砣到秤纽的距离分别为0.04m、0.2m，可估算出被测物质量为 kg；为提高杆秤的测量范围，提钮应向 移动（填“左”“右”）。 13．小明同学通过“探究杠杆的平衡条件”，来解释杆秤的使用原理。 (1)实验前，杠杆左端下沉，如图甲所示，则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直至杠杆在水平位置平衡； (2)调节杠杆水平平衡后，进行多次实验，记录数据，从而归纳出杠杆的平衡条件。如图乙所示，此时在右侧钩码下端加挂一个钩码，杠杆会 （选填“左端下沉”或“右端下沉”）； (3)杆秤在我国有几千年的历史，如今中药房仍在使用，每一杆杆秤上都有定盘星——即秤盘中不放物体，移动秤砣至某一位置，杆秤能保持水平平衡，这样做的目的是 ； (4)如图丙所示，已测得所加药材质量是120g，其中，若不计杆秤自重，则秤砣的质量约为 g。 14．小明在探究杠杆平衡条件的实验中，所用杠杆质量分布均匀，每个钩码质量均为50g。 (1)实验前没有挂钩码时，发现杠杆右端高，要使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的螺母向 调节。调节平衡后，如图甲所示，在杠杆的左边A处挂四个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右端B处挂同样的钩码 个。若将A、B两点下方所挂的钩码同时向支点O靠近1格，那么杠杆 （选填“左”或“右”）端将会下沉； (2)实验中小明发现用图乙所示的方式悬挂钩码，杠杆也能在水平位置平衡，但老师建议不宜采用这种方式，其主要原因为_________； A．一个人无法独立操作 B．不方便测量力臂 C．力和力臂数目过多，不易得出结论 D．杠杆受力不平衡 (3)完成实验后小明突发奇想，想利用该杠杆知识制作一个直接测量液体密度的“密度天平”。其制作过程和原理如下：选择一根长1m的杠杆，调节两边螺母使杠杆在水平位置平衡。在左侧离中点10cm的A位置用细线固定一个质量为200g、容积为60mL的容器。右侧用细线悬挂一质量为50g的钩码（细线的质量忽略不计）。测量时往容器中加满待测液体，移动钩码使杠杆在水平位置平衡，在钩码悬挂位置直接读出液体的密度。 ①该“密度天平”的“零刻度”应标在右端离支点O cm处； ②该“密度天平的测量最大值是 g/cm3； ③若要将该“密度天平”的量程变大，有什么方法： 。 15．探究杠杆的平衡条件。    （1）如图所示，若杠杆在使用前左端低，右端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的螺母向 （填“左”或“右”）调节至平衡。杠杆平衡后，在整个实验过程中， （填“可以”或“不可以”）再旋动两侧的螺母。之所以使它在水平位置平衡，目的是 ； （2）下列实验步骤中 A、调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡； B、计算每次实验中F1L1和F2L2的大小，根据计算结果得出杠杆的平衡条件； C、改变钩码的个数和位置，重复实验； D、记下动力F1、动力臂L1、阻力F2和阻力臂L2的大小，将数据填入表格中； E、将钩码挂在杠杆的支点两边，先改变动力或动力臂的大小，然后调节阻力或阻力臂的大小，使杠杆在水平位置重新平衡。 正确的顺序是 ； （3）每个钩码重1N，杠杆上每格长度是4cm。下表是某同学记录的实验数据。 次数 F1/N L1/cm F2/N L2/ cm 1 1 8 2 4 2 2 8 1 16 3 2 12 3 8 分析上述数据，可得出的杠杆的平衡条件是： 。 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 《期末专项（实验题）复习：探究杠杆平衡条件-2024-2025学年物理八年级下册人教版》参考答案 1． 右 力臂 A 右 D 只做一次实验，结论具有偶然性 2． 平衡 右 力臂大小 不合理 只根据一次数据得出的结论有偶然性 1 变大 3． 右 竖直向下 2 4 3.2 变小 流速越大的位置，压强越小 4．(1) 处于 右 (2)没有单位 (3)右 (4)小于/< (5)先变大后变小/先增大后减小 5． 右 1.33 2 31 6． 消除杠杆自重对杠杆平衡的影响及便于测量力臂 力 F1L1=F2L2 右 左 平衡 左 第一种 7． 重力（自重） 右 便于测量力臂 动力×动力臂=阻力×阻力臂/F1l1=F2l2 能 3 8．(1)是 (2)便于直接在杠杆上读出力臂的值 (3)当杠杆平衡时，F1l1=F2l2 9． 右 水平 右 水平 右 小王 小王的方案可以直接读出力臂 10． 左 1 B 杠杆的自重对杠杆平衡有影响 11．(1) 达到 左 (2) 便于测量力臂 费力 小于 (3) 12． 平衡 左 2.4 变大 动力臂变短 2.5 左 13．(1)右 (2)右端下沉 (3)便于测量力臂 (4)40 14．(1) 右 3 右 (2)C (3) 40 0.83 增加钩码的质量 15． 右 不可以 为了便于测量力臂 AEDCB F1L1=F2L2 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 $$