2026年中考物理二轮实验专题复习-探究杠杆的平衡条件

2026年中考物理二轮实验专题复习-探究杠杆的平衡条件 1．在“探究杠杆的平衡条件”实验中： （1）实验前，杠杆在图甲所示的位置静止，应该将平衡螺母向______调节使得杠杆在水平位置平衡； （2）多次改变钩码的个数和位置，并使杠杆在水平位置平衡，如图乙所示，得到如表实验数据。分析数据可总结出杠杆的平衡条件是______（用符号表示），实验中多次改变力和力臂的大小，目的是______； 次数 动力/N 动力臂/cm 阻力/N 阻力臂/cm 1 1.0 10 0.5 20 2 1.5 10 1.0 15 3 2.0 15 1.5 20 （3）如图丙所示，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处施加一个最小的拉力使杠杆在水平位置再次平衡，此时拉力的大小为______N，若将弹簧测力计拉环固定在B点，沿图丙所示方向拉动弹簧测力计挂钩，当杠杆水平平衡时弹簧测力计的示数将______（选填“变大”或“变小”），此时杠杆的平衡条件将______（选填“不再成立”或“仍然成立”）。 2．根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求，完成下列各题： （1）小明实验前发现杠杆右端低；要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向______调节。杠杆调节完成后，如图甲所示，在杠杆左边A处挂3个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码______个； （2）在探究过程中，需要测量和记录动力、动力臂、阻力，阻力臂四个物理量，在进行多次实验的过程中，小明______（可以/不可以）同时改变多个量进行探究测量。 （3）做实验时，当杠杆由图乙的位置变成图丙的位置时，弹簧秤的示数将______（变大/变小/不变），设杠杆质地均匀，支点恰好在杠杆的中心，并且不计支点处摩擦； （4）该小组同学在C点施加一个始终水平向左的拉力F，______（能/不能）使杠杆在水平位置平衡； （5）有同学根据自己的实验数据，得到如下结论：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。这个结论与杠杆的平衡条件不符，原因是实验过程中没有______（选填序号：① 改变力的大小② 改变力的方向③ 改变力的作用点）。 （6）小李同学又进行了课外探究，她找来相同的硬币若干（硬币质量分布均匀）。在一平衡杠杆的左端放上2枚、右端放3枚，杠杆仍在水平位置平衡，如图丁所示。她用刻度尺测出L1和L2，则2L1>3L2；若将杠杆左端的硬币正上方再加2枚硬币，在杠杆右端的硬币正上方再加3枚硬币，杠杆将______（平衡/不平衡）。 3．在“探究杠杆平衡条件”实验中∶ (1)支点在杠杆的中点，是为了消除杠杆______对平衡的影响； (2)实验前，杠杆在如图甲所示的位置静止，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆两端的平衡螺母向______调节，实验中杠杆在水平位置平衡的好处是______； (3)如图乙所示，实验中为使杠杆水平平衡，在支点O左侧挂了2个钩码作为阻力（位置可调），然后在支点右侧的不同位置分别挂上不同数量的钩码，进行了三次实验，数据如下表所示。分析表中数据可知，杠杆平衡的条件是______，进行多次实验的目的是______； 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 4 0.1 2 0.2 2 2 0.15 2 0.15 3 1 0.2 2 0.1 (4)实践课上，某兴趣小组同学制作了一个如图所示的简易杆秤，用一根较长的木制筷子作为秤杆，用细线把小盆系在A处作为秤盘，用细线系一个钩码作为秤砣，在O处系一根细线作为提纽。当不挂秤砣且秤盘中不放物体时，提起提纽，秤杆水平平衡。在秤盘中放100g砝码，手提提纽，调节秤砣使秤杆再次水平平衡，标记此时秤砣细线在秤杆上的位置B并记为100g，下列说法正确的是__________。 A．秤砣的质量等于100g B．若在O到B之间均匀地画上50条刻度线，则每一格表示2g C．称某物体质量时若秤杆右端翘起，应将秤砣适当向左移动才能使秤杆水平平衡 D．要使杆秤的最大称量质量变大，秤砣质量不变时，可以想办法将提纽适当向左移动 4．小明利用刻度均匀的匀质杠杆“探究杠杆的平衡条件”。 （1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，为了便于读取力臂，接下来应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡； （2）调节平衡后，在杠杆B点处挂6个钩码，如图乙所示，则在A点处应挂______个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡； （3）改变两边所挂钩码的个数及钩码与O点的距离，多次实验。两侧钩码对杠杆的拉力分别为动力和阻力，对应的力臂为和，由此可得杠杆的平衡条件为：______（写表达式）。实验中进行多次实验的目的是______（选填“A”或“B”）； A．取平均值减少误差    B．使实验结论具有普遍性 （4）用弹簧测力计代替钩码，保持杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计由竖直位置转到如图丙位置时，弹簧测力计的示数______（选填“增大”、“减小”或“不变”）； （5）请利用杠杆平衡条件帮小明分析：如下图所示，杠杆处于平衡状态，如果将左侧和右侧的钩码均向远离支点的方向移动相同的距离，移动后杠杆______（选填“左”或“右”）端下沉。 5．如图所示，小勇利用铁架台，带有均匀刻度的杠杆，细线，弹簧测力计，钩码若干（每个钩码质量相同）等实验器材，探究杠杆的平衡条件。 （1）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“非平衡”）状态，为了便于测量力臂，应使杠杆在___________位置平衡。为此，应将平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节； （2）将杠杆调成水平位置平衡后，如图乙所示，在A点挂3个钩码，则应在B点挂___________个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡； （3）如图丙所示，杠杆始终保持在水平位置平衡，小新将弹簧测力计从位置①移动到位置②时，测力计的示数将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 6．在“探究杠杆平衡条件”的实验中： (1)实验开始时，杠杆的位置如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向___________移动（选填“左”或“右”），在实验过程中让杠杆在水平位置平衡的目的是___________。 (2)杠杆平衡后，小英同学在图乙所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上___________个钩码，使杠杆在水平位置平衡。若此时两边同时再加一个钩码，两边___________（“能”“不能”）平衡，若不能，杠杆将向___________（“A”“B”）边倾斜， (3)取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的B点，当弹簧测力计由位置a转至位置b的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡（如图丙），测力计示数如何变化___________（选填“变大”“变小”或“不变”），原因是___________ (4)调节杠杆平衡后，在不同的位置挂不同数量的钩码，使杠杆重新平衡，得到如表中的实验数据： 次数 动力F₁/N 动力臂l₁/cm 阻力F₂/N 阻力臂l₂/cm 1 5 8 8 5 2 4 10 10 4 3 3 15 15 3 记录数据后，某同学分析实验数据得到如下结论___________。 7．如图所示是小明和小华探究“杠杆的平衡条件”的实验装置。 (1)实验前，将杠杆置于支架上，当杠杆静止时，如图甲，此时可以把右端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，直至使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是______； (2)如图乙，小明在实验时先竖直向下拉弹簧测力计，然后再斜向下拉弹簧测力计，两次都能使杠杆在水平位置平衡。则弹簧测力计斜向下时示数______（选填“变大”“变小”或“不变”）； (3)改变钩码数量和位置获取三次测量数据，记录如表： 实验次序 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 2.0 5.00 1.0 10.00 2 2.0 10.00 2.0 10.00 3 3.0 10.00 2.0 15.00 根据表中数据可得出杠杆的平衡条件是______； (4)如图丙，调节好杠杆后在杠杆左边距离支点第3格处挂了4个钩码、每个钩码的重力均为0.5N，要使杠杆平衡，需在左侧第2格B处竖直向上拉动弹簧测力计，此时测力计的示数是______N（杠杆上每小格等距）。 (5)他们继续探究：保持钩码数量和位置不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂和动力的数据，绘制了的关系图像，如图丁所示。请根据图像推算，当为25cm时，为______N。 8．如图所示是“探究杠杆平衡条件”的实验。 （1）实验前没挂钩码时，杠杆在如图甲所示的位置保持静止不动，此时杠杆处于 ___________（选填“平衡”或“非平衡”）状态，若要使其水平平衡，则杠杆右侧的平衡螺母应向___________移动（选填“左”或“右”）； （2）小亮想用弹簧测力计和钩码进行杠杆平衡条件的实验，设计实验时提出了两种方案，第一种按图乙进行实验，第二种按图丙进行实验，你认为按图___________（选填“乙”或“丙”）进行实验的实验方案更简单，原因是___________；乙和丙两图中，杠杆均水平平衡，此时弹簧测力计示数较大的是图___________（选填“乙”或“丙”）； （3）如图丙所示，每个钩码质量为50g，弹簧测力计在B位置竖直向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，此时测力计的示数为___________N； （4）如图丙保持A点悬挂钩码数量不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂L1和动力F1的数据绘制了L1﹣F1的关系图象，如图戊所示。图象中每个点与两坐标轴围成的长方形面积 ___________（选填“相等”或“不相等”），若取动力臂L1＝0.5m，通过计算可以得到动力F1＝___________N； （5）实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图丁所示装置进行探究，发现在杠杆O点左侧的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符，其原因是___________。如果此时重物上升0.1m，测得拉力为4N，求杠杆自重为___________ N。（不计摩擦） 9．在“探究杠杆平衡条件”的实验中： (1)如图甲所示，杠杆静止，此时杠杆处于___________（填“平衡”或“非平衡”）状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向___________（填“左”或“右”调节）。 (2)如图乙所示，在A点挂2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，弹簧测力计的示数应为___________N；经过多次实验，分析可得杠杆的平衡条件，此处多次实验的目的是___________。 (3)如图丙，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，在b位置斜向上的拉力为，则___________（选填“>”“<”或“=”）。 (4)实验完成后，小明想起，人们从地面上搬起重物时，常见的做法是直接弯腰（如图1）或下蹲弯曲膝盖（如图2）将重物搬起，哪种做法更好呢？下面建立模型说明这个问题。将人的脊柱简化为杠杆如图3所示，脊柱可绕骶骨（轴）O转动，腰背部复杂肌肉的等效拉力作用在A点，其实际作用方向与脊柱夹角为12°且保持不变。搬箱子时的拉力作用在肩关节B点，在B点挂一重物代替箱子，用测力计沿方向拉，使模型静止，可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小。接着，改变脊柱与水平面的夹角即改变杠杆与水平面的夹角，多次实验得出结论。 ①当角增大时，___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； ②如果考虑到人上半身的重力，那么腰背部肌肉的实际拉力将比图3中的要___________（选填“大”或“小”）； ③由以上分析可得，图___________（选填“1”或“2”）中的姿势比较正确。 10．杆秤是前些年我们家中常用的测量重量的工具，小刚所在的实践创新小组对家中的杆秤进行观察，并准备动手制作一个杆秤。 (1)如图甲所示是我们家中常用的杆秤，这个杆秤有两个提纽，当小刚使用提纽1时杆秤最大能称量20kg的物体，当他使用提纽2时杆秤能称量物体的最大重量会___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）20kg。使用这两个提纽时，零刻度线的位置___________（选填“相同”或“不相同”）。 (2)已知杆秤粗细不均匀，小刚通过分析可知，杆秤的刻度是___________（选填“均匀”或“不均匀”）的；若某次称量时小刚只使用了提纽1，称量了同一物体两次，当他第二次换用质量更大的秤砣时，第二次秤砣在杆秤上的位置会___________（选填“靠近”或“远离”）提纽的位置。 (3)如图乙所示，小刚用一根长为1m、分度值为1cm、质量不计的粗细均匀的直尺来制作杆秤，制作过程如下： ①他分别在直尺上5cm和10cm刻度处钻了一个小孔，各穿了一根细绳作为秤钩和提纽（秤钩和提纽的质量均忽略不计）； ②接着他又找来一个质量为1kg的钩码挂在细绳上作为秤砣，可以在秤杆上移动； 当小刚用这个自制的杆秤称量物体时，这个杠杆的支点是___________（选填“提纽”或“秤钩”）所在的位置，当在秤钩上挂一重物时，秤砣的位置在如图乙所示位置，则秤钩上挂的重物的质量为___________kg。 11．在探究“杠杆的平衡条件”实验中： (1)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； (2)如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂______个相同的钩码；当杠杆水平平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时向靠近支点O的方向各移动一小格，则杠杆将______（选填“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b位置转动到a位置时，使杠杆仍在水平位置平衡，其示数大小将______； (4)小明突发奇想，他采用图丁进行探究，发现当杠杆平衡时，测出的拉力大小与杠杆平衡条件不相符，其原因是______。 12．如图所示，这是小文探究“杠杆平衡条件”的实验情景。 （1）实验前，杠杆静止在如图甲所示的位置，为使杠杆在水平，位置静止，可将右端的平衡螺母向___________ （选填“左”或“右”）调节。实验中这样做的好处： ___________ （2）杠杆在水平位置静止时如图乙所示，小文便根据这次实验数据得出杠杆的平衡条件。这样得出的结论合理吗？ ___________ ，请说出你的理由：__________ （3）请你为本实验设计一个记录数据的表格；___________ （4）若将图乙A 处悬挂的钩码取下，把弹簧测力计悬挂在A 处竖直向下拉，使杠杆保持水平平衡，然后将弹簧测力计拉的方向逐渐倾斜，并一直保持杠杆水平平衡，弹簧测力计的示 数会___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 13．小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件（每个钩码重0.5N）。 （1）当杠杆静止如图甲所示时，杠杆___________（选填“是”或“不是”）处于平衡状态，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）当杠杆在水平位置平衡后，在O点两侧加挂钩码，并移动钩码，使杠杆仍在水平位置平衡，如图乙所示（杠杆右端的钩码没有画出）。小明是在杠杆上数出左右两侧挂钩码处到支点O的格数及钩码个数。多次实验并把数据记录在如下表格中： 次数 格 格 1 2 3 3 2 2 1.5 2 1 3 3 1 5 2.5 2 小明根据以上数据得出杠杆平衡条件是：动力动力作用点到支点格数阻力阻力作用点到支点格数。以此为依据，并进行了验证：小明在杠杆上的A点处挂4个钩码，如图乙所示，为使杠杆重新平衡，在B点挂___________个钩码，实验发现也可平衡； （3）小明向老师汇报了自己的发现与教材上说法不一样。于是老师让小明按图丙所示，用弹簧测力计在C处由竖直改为斜向上拉的过程中，使杠杆在水平位置平衡（如图中虚线所示）。一对比他发现自己之前总结的结论不正确了，老师提示他：你的那个结论是把“动力作用点到支点的格数”当作___________，这只是杠杆中的“特殊”情况而非“一般”情况，所以得到的结论不是普遍规律； （4）小明继续利用如图丙所示的装置进行探究，弹簧测力计的拉力为动力，钩码重力为阻力，多次调整力的方向并测量出力臂，，发现杠杆在水平位置平衡时总能得到___________。 14．如图所示是同学们探究杠杆的平衡条件的实验过程，实验中所用钩码的规格均相同。 （1）将安装好的杠杆放在水平桌面上，静止时如图甲所示，此时杠杆处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态。 （2）为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡的目的是______。 （3）如图乙所示，在调节好的杠杆左端A点处挂三个钩码，为使杠杆继续在水平位置保持平衡，则应该在杠杆右端B点处挂______个钩码，杠杆平衡后，将杠杆两端的钩码向远离支点的方向同时移动一格，则杠杆将______（选填“保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）。 （4）如图丙所示，若将右侧的钩码换成弹簧测力计进行实验，依次将弹簧测力计挂在从1到5的位置竖直向下施加拉力，始终保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的示数会逐渐______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （5）如图丁所示，用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，当钩码悬挂在杠杆上______（选填“A”、“B”、“C”或“D”）点，且杠杆在图示的位置处于平衡状态时，弹簧测力计的示数最小。 （6）火钳、钓鱼竿、天平、指甲剪这些简单工具中，属于省力杠杆的是______。 15．小雨在探究“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，如图甲所示，杠杆静止______（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，使杠杆在水平位置平衡； （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，为使杠杆保持水平平衡，则小雨应该______（写出她的操作过程）； （3）小雨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，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）另一名同学用图丁所示的装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，与小雨同学得出的杠杆平衡条件不相符，是因为______； （5）如图戊所示为小刚在科技创新大赛利用杠杆设计的可以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1米的杠杆，使其中点置于支架上，调节两边螺母使杠杆在水平位置平衡。在左侧离中点10厘米的A位置用细线固定一个质量为100克、容积为50cm3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______厘米处，该“密度天平”的量程为______g/cm3。若将钩码的质量适当增大，该“密度天平”的量程将______。（选填“增大”“减小”或“不变”） 16．小英同学在“探究杠杆平衡条件”的实验中，使用的钩码规格都相同，进行如下操作： (1)实验开始时，杠杆的位置如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向右移动，在实验过程中让杠杆在水平位置平衡的目的是________。 (2)调节杠杆平衡后，小英同学在图乙所示的位置挂上两个钩码，可在位置挂上________个钩码，使杠杆在水平位置再次平衡。 (3)取下位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的点，当弹簧测力计由位置缓慢转至位置的过程中，使杠杆始终在水平位置保持平衡（如图丙），测力计示数将________（选填“变大”或“变小”），原因是测力计拉力的_________。 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 《2026年中考物理二轮实验专题复习-探究杠杆的平衡条件》参考答案 1． 右 得出普遍结论，避免偶然性 2 变大 仍然成立 【详解】（1）[1]实验前，杠杆在图甲所示的位置静止，杠杆左侧下沉，说明左侧偏重，应该将平衡螺母向右调节，使得杠杆在水平位置平衡。 （2）[2]由表中数据可知，每组数据中，动力与动力臂的乘积都等于其阻力与阻力臂的乘积，故得出杠杆平衡条件为：。 [3]通过一组数据得出的结论具有偶然性，所以需要多次改变力和力臂的大小，获得多组数据，得出具有普遍性的规律。 （3）[4]拉力最小时，力臂最大，所以沿竖直方向拉动测力计时拉力最小，最小拉力为 解得 [5][6]沿图丙所示方向拉动弹簧测力计，动力的力臂变小，阻力与阻力臂不变，由可知，动力即弹簧测力计的拉力将变大。杠杆仍处于平衡状态，所以此时杠杆平衡条件仍然成立。 2． 左 4 可以 不变 不能 ② 平衡 【详解】（1）[1]为了便于测量力臂，应使杠杆在水平位置平衡，由图知，右端偏低，为使杠杆在水平位置平衡，需要将平衡螺母向左调节。 （2）[2]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到 3G×4L=nG×3L 解得n=4，需挂4个钩码。 （2）[3]在探究过程中，需要测量和记录动力、动力臂、阻力，阻力臂四个物理量，在进行多次实验的过程中，小明可以同时改变多个量进行探究测量，以探究普遍规律。 （3）[4]图丙中杠杆保持水平方向静止，阻力和阻力臂不变，当测力计由图丙的仍然竖直地拉着，动力臂变短，阻力臂也变短，但是两者的比值不变，由杠杆平衡条件知，阻力不变，动力不变，弹簧测力计的示数将不变。 （4）[5] 该小组同学在C点施加一个始终水平向左的拉力F，此时杠杠收到多个力的作用，再向左旋转的同时，弹簧测力计开始倾斜拉动杠杠，最终杠杠处于倾斜等到位置达到平衡，所以不能使杠杆在水平位置平衡； （5）[6] “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”是在杠杆在水平位置平衡且动力和阻力的方向都是竖直向下的条件下得出的，也就是实验过程中没有改变动力或阻力的方向，故②正确。 （6）[7]设每个硬币的重量为G，半径为r，根据杠杆的平衡条件得到 所以 将杠杆左端的硬币正上方再加2枚硬币，在杠杆右端的硬币正上方再加3枚硬币，设每个硬币的重量为G，则由图可得 故杠杆将仍平衡。 3．(1)自重 (2) 右 便于测量力臂 (3) 动力×动力臂=阻力×阻力臂 避免实验偶然性，得出普遍规律 (4)BD 【详解】（1）当支点在杠杆的中点时，杠杆自身的重力作用线通过支点，可消除了杠杆自身重力对杠杆平衡的影响。 （2）[1]观察图甲，杠杆左端下沉，说明左端较重，根据杠杆平衡螺母的调节原则“左沉右旋”，应将杠杆两端的平衡螺母向右调节。 [2]实验中杠杆在水平位置平衡时，力臂与杠杆重合，此时可以直接从杠杆上读出力臂的大小，便于测量力臂。 （3）[1]根据表格数据发现：动力与动力臂的乘积总是等于阻力与阻力臂的乘积，故杠杆的平衡条件是F1l1=F2l2。 [2]进行多次实验的目的是避免实验的偶然性，使得到的结论具有普遍性。 （4）A. 根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，可知，力臂越大，力越小，由图可知OA＜OB，所以秤砣的质量小于砝码的质量，即秤砣的质量小于100g，故A错误； B. 当秤盘放100g物体、秤砣移到B点时，秤杆再次水平平衡，则在B点所示的质量为物体的质量，在O到B两条刻线之间均匀地画上50条刻度线，从O到B点共50个小格每一小格表示的质量为 故B正确； C. 称量物体质量时，若秤杆右端翘起，说明右边的力和力臂的乘积小于左边的力和力臂的乘积，而左边的力和力臂、右边的力一定，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，应该增大右边的力臂，即应将秤砣向右移动使杠杆水平平衡，故C错误； D. 如果向左移动提纽，会使右端的力臂变大，在秤砣质量不变的情况下，右端的力和力臂的乘积变大，左端的力臂变小，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，物体的质量变大，所以将提纽适当向左移动，会增大杆秤的最大称量质量，故D正确。 故选BD。 4． 右 4 B 增大 左 【详解】（1）[1]由图可知，杠杆左侧偏低，说明左侧偏重，应将平衡螺母向右调，直至杠杆水平平衡，此时力与杠杆相垂直，可以直接从杠杆上读出力臂。 （2）[2]由杠杆平衡条件可得 解得 即在A处挂4个钩码可以使杠杆恢复水平平衡。 （3）[3]由多次实验获得的数据可得，动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，即。 [4]通过一次实验得出的结论具有偶然性，所以需要进行重复实验，得出具有普遍性规律的结论。 故选B。 （4）[5]弹簧测力计由竖直位置转到如图丙位置时，测力计的力臂变小，而阻力与阻力臂不变，由可知，弹簧测力计的示数将变大。 （5）[6]将左侧和右侧的钩码均向远离支点的方向移动相同的距离，移动后 故左端将下沉。 5． 平衡 水平 左 2 变大 【详解】（1）[1]杠杆处于静止状态或匀速转动状态是平衡状态，因此图甲中杠杆处于平衡状态。 [2]当杠杆在水平位置平衡时，力臂恰好沿着杠杆的方向，可以直接从杠杆上读出力臂，因此为了便于测量力臂，应该使杠杆在水平位置平衡。 [3]如图甲所示，杠杆右端下沉，说明右侧重，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向左调节。 （2）[4]设杠杆分度值是L，一个钩码重是G，设在B处挂了n个钩码，则 解得n=2，应在B点挂2个钩码。 （3）[5]将弹簧测力计从①位置移动到②位置时，阻力和阻力臂不变，拉力F力臂变小，由杠杆平衡条件可知，测力计的示数将变大。 6．(1) 右 便于测量力臂大小 (2) 3 不能 A (3) 变大 见解析 (4) 【详解】（1）[1]图甲中，杠杆的左端下沉，应将右侧的平衡螺母向右调节，才能让杠杆在水平位置平衡。杠杆条件口诀左偏右调，右偏左调。 [2]当杠杆在水平位置平衡时，挂在杠杆上的钩码对杠杆的作用力是竖直向下的，此时作用力的力臂与杠杆重合在一起，便于测量力臂。 （2）[1]根据杠杆平衡条件有 A位置在O点左侧三格处，此时力臂为3L，B位置在O点右侧二格处，此时力臂为2L 即在B位置挂三个钩码。 [2][3]当两边再各挂上一个钩码时 此时力臂不变，阻力，动力发生改变，由上面杠杆平衡原理可得 故不能平衡，杠杆向A边倾斜。 （3）[1][2]在杠杆在水平位置平衡的情况下，将杠杆转过一个角度，此时，阻力和阻力臂不变，动力臂减小，根据杠杆平衡条件 可知动力变大，即弹簧测力计示数变大。 （4）由表中第一组数据得 第二组数据得 第三组数据得 综上所述，该同学的结论为。 7．(1) 右 便于测量力臂 (2)变大 (3)（或动力动力臂=阻力阻力臂） (4)3 (5)0.6 【详解】（1）[1]发现杠杆左端下沉，应把杠杆的平衡螺母向右调节，直至杠杆在水平位置平衡。 [2]杠杆在水平位置平衡时，力臂可在杠杆上直接读出，更加方便测量力臂。 （2）斜向下拉弹簧测力计时，拉力的力臂变小，在阻力和阻力臂不变时，根据杠杆平衡条件，拉力将会变大，弹簧测力计示数变大。 （3）根据表中数据可知杠杆平衡时，动力和动力臂的乘积等于阻力和阻力臂的乘积，可得出杠杆平衡条件为动力动力臂=阻力阻力臂。 （4）若杠杆上每个小格长度是L，根据杠杆的平衡条件有 解得，所以此时测力计的示数是3N。 （5）保持钩码数量和位置不变，即阻力和阻力臂大小不变，根据可知，为定值，则也为定值，由图像可知 当为25cm时，拉力 为0.6N。 8． 平衡 右 丙 方便测量力臂 乙 1.2 相等 0.6 杠杆的重力对杠杆转动产生了影响 1 【详解】（1）[1]杠杆处于静止状态或匀速转动状态是平衡状态。 [2]杠杆重心左移，应将平衡螺母（左端和右端的均可）向右调节，直至杠杆在水平位置平衡，重心移到支点处，使杠杆重力的力臂为零，这样就使杠杆自重对杠杆的平衡不产生影响。 （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，因此第二种实验方案更简单，此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直，方便测量力臂。 [5]乙、丙两组实验，丙的拉力与杠杆垂直，力臂大于乙的力臂，根据杠杆平衡条件，乙弹簧测力计的示数大于丙。 （3）[6]由乙图可知，杠杆左侧有3个钩码，钩码对杠杆产生的拉力 根据杠杆的平衡条件有 即 解得 即弹簧测力计的示数为1.2N。 （4）[7][8]由于此题中的阻力和阻力臂不变，利用图象中任意一组数据都能得出 图像中每个点与两坐标轴围成的方形面积相等，其原因是阻力和阻力臂保持不变，根据杠杆的平衡条件可知，动力与动力臂的乘积保持不变；故若取动力臂L1＝0.5m时，动力是 （5）[9]图中，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。 [10]设杠杆分度值是L，杠杆自重是G，杠杆水平放置时，杠杆自重的力臂 根据杠杆平衡条件可知 即 解得 9．(1) 平衡 左 (2) 1.5 得到普遍规律 (3)< (4) 变小 大 2 【详解】（1）[1]当杠杆静止或匀速转动，都是处于平衡状态，此时杠杆静止，处于平衡状态。 [2]杠杆不在水平位置，右端向下倾斜，左端上翘，所以应向左调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 （2）[1]如图乙所示，在A点挂2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，作用在A点的力F1=G=2G钩码=2×0.5N=1N 设杠杆上每一小格长为l，则杠杆在水平位置平衡时，力F1的力臂为3l，作用在B点的力F2的力臂为2l，根据杠杆的平衡条件可知1N×3l=F2×2l 解得F2=1.5N，即弹簧测力计示数为1.5N。 [2]为了避免偶然性，得到普遍性规律，需要进行多次实验。 （3）保持C点不变，当弹簧测力计从a位置转到b位置时，此时动力臂变短，根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，阻力和阻力臂不变，则动力变大，即。 （4）如图为杠杆示意图: [1]由图可知：当角增大时，力臂l4变小；由于拉力F3的方向与脊柱夹角始终为12°且OA这段距离不变，则O点到F3作用线的距离不变，即动力臂l3不变，阻力为箱子的重力不变，即F4不变，根据杠杆平衡条件F3l3=F4l4可知，动力F3变小。 [2]人上半身本身有重力，则阻力变大，根据杠杆平衡条件F3l3=F4l4可知，那么腰背部肌肉的实际拉力将比图3中的F3要大，更费力。 [3]比较图1、图2两种姿势可知：图1的支点太高，在搬起物体时，阻力臂减小得慢，则腰背部复杂肌肉的等效拉力F3要比较长时间的使用较大的力，所以图1姿势不正确，图2姿势比较正确。 10．(1) 小于 不相同 (2) 均匀 靠近 (3) 提纽 8 【详解】（1）[1]杆秤利用了杠杆原理，由杠杆的平衡条件可知：，由图可知，将秤砣置于最远处，由使用提纽1改为使用提纽2时，l1增大而l2减小，G砣不变，G杆不变，G杆对应的力臂l杆变小，由于秤杆自身重力和力臂的变化很小，则此时G物变小，即使用提纽2时杆秤能称量物体的最大重量会小于20kg。 [2]零刻度线的位置可理解为秤砣平衡杆秤自身重力的悬挂点，使用不同提纽时秤杆自身重力的力臂大小发生变化，而G砣和杆秤自身重力不变，因此秤砣的力臂也会变化，可知使用不同提纽时零刻度线位置不相同。 （2）[1]由可知，当G物均匀增大时，因、、和大小不变，当均匀变化时，l2均匀变大，故杆秤的刻度是均匀的。 [2]若某次称量时小刚只使用了提纽1，称量了同一物体两次，当他第二次换用质量更大的秤砣时，由知，减小，即第二次秤砣在杆秤上的位置会靠近提纽的位置。 （3）[1]自制的杆秤相当于杠杆，当小刚用这个自制的杆秤称量物体时，杠杆可绕提纽转动，这个杠杆的支点是提纽。 [2]如图乙，提纽到秤钩的力臂，提纽到秤砣的力臂，由杠杆平衡条件可得 由可知，上式可写成 秤钩上挂的重物的质量为 11．(1) 是 右 (2) 6 左端下沉 (3)减小 (4)见解析 【详解】（1）[1]杠杆处于静止状态，此时杠杆处于平衡状态。 [2]杠杆向左偏，所以左端较重，应该向右调节平衡螺母。 （2）[1]设每个钩码的重力为G，一小格的长度为L，根据杠杆平衡原理 分析可知B点的拉力 所以B点挂6个钩码。 [2]A、B两点下方所挂的钩码同时向靠近支点O的方向各移动一小格，则左端的钩码重力和力臂的乘积大于右端钩码重力和力臂的乘积，所以左端下沉。 （3）弹簧测力计由b向a旋转时，力臂逐渐变大，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡原理可知，动力逐渐减小。 （4）杠杆的重心不在支点处，所以该实验必须要考虑杠杆的重力，导致动力与动力臂的乘积和阻力与阻力臂的乘积不等。 12． 右 便于测量力臂 不合理 只通过一次测量，数据具有偶然性 变大 【详解】（1）[1][2]调节杠杆在水平位置平衡时，杠杆左端下沉，应向右调节平衡螺母，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。 （2）[3][4]只通过一次测量，数据具有偶然性，不具备普遍性，故小文的实验结论不合理。 （3）[5]实验中需要记录动力，动力臂，阻力和阻力臂，为了得到普遍结论还需要多次测量，设计表格如图所示： （4）[6]当弹簧测力计逐渐倾斜时，拉力的力臂变小，阻力和阻力臂不变，所以拉力变大，故弹簧测力计示数变大。 13． 是 右 6 动力臂 = 【详解】（1）[1]当杠杆处于静止或匀速转动时，处于平衡状态，图甲中，杠杆静止，处于平衡状态。 [2]图甲中，杠杆左端下沉，说明杠杆左端重，可将杠杆两端的平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）[3]若杠杆上一格代表L，一个钩码重G，则小明在杠杆上的A点处挂4个钩码，根据杠杆平衡条件可得 则 因此应在B点挂6个钩码。 （3）[4]支点到动力作用线的距离为动力臂，图丙中，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，此时动力臂等于C点到支点的格数，用弹簧测力计在C处由竖直改为斜向上拉的过程中，动力臂会减小，小明把“动力作用点到支点的格数”当作了动力臂，因此小明发现自己之前总结的结论不正确。 （4）[5]经过多次实验，发现杠杆在水平位置平衡时，总有 即 14． 平衡 左 便于测量力臂的长 2 左端下沉 变小 B 指甲剪 【详解】（1）[1]图甲中，杠杆处于静止状态，由于静止状态是平衡状态，所以此时杠杆处于平衡状态。 （2）[2][3]由图甲可知，杠杆向右倾斜，由右偏左调可知，应将平衡螺母向左调，直至杠杆水平平衡，这一调节过程的目的是为了便于测量力臂和消除杠杆的自重对杠杆平衡产生影响。 （3）[4]由图乙可知，A点处挂3个钩码，设每个钩码重为G，A点距离支点2格，B点距离支点3格，设每格长为L，由杠杆平衡条件可知 3G×2L=F×3L 所以F=2G所以应该在杠杆右端B点处挂2个钩码。 [5]平衡后将两端的钩码分别向远离支点的位置移动一格，则 杠杆左端=3G×3L 杠杆右端=2G×4L 则杠杆左端大于杠杆右端，故杠杆左端将下沉。 （4）[6]如图丙所示，若将右侧的钩码换成弹簧测力计进行实验，依次将弹簧测力计挂在从1到5的位置竖直向下施加拉力，始终保持杠杆在水平位置平衡，则动力臂变大，弹簧测力计的示数会逐渐变小。 （5）[7]由图丁知，O为支点，动力（测力计竖直向上的拉力）作用在B点，若钩码挂在C点或D点，则动力和阻力都会使杠杆顺时针转动，则杠杆不能处于平衡状态；由图可知，杠杆平衡时，动力臂大小不变，阻力（等于钩码的重力）的大小不变，根据杠杆的平衡条件可知，当阻力臂最小时，动力是最小的；当钩码挂在B点时，根据力臂的定义可知，此时的阻力臂是最小的，则此时动力最小，测力计的示数最小，即将钩码悬挂在杠杆上B点，杠杆可以于图示的位置处于平衡状态，此时弹簧测力计的示数最小。 （6）[8]由生活经验可知，指甲剪在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；火钳、钓鱼竿在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，天平是等臂杠杆，故选填指甲剪。 15． 平衡 左 将挂在B点的钩码向右移2格 不变 杠杆的自身重力对杠杆转动产生了影响 20 0～3 增大 【详解】（1）[1]物理学把杠杆处于静止或匀速转动状态称为杠杆处于平衡状态，实验前，如图甲所示，发现杠杆静止此时处于平衡状态。 [2]如图甲所示，杠杆右端下沉，杠杆左端上升，为了使杠杆在水平位置平衡，则他应将杠杆左端的平衡螺母向左调节，或将杠杆右端的平衡螺母向左调节，这样的目的是为了实验中方便测量力臂。 （2）[3] 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 则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）[4] 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，由数学知识得，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）[5] 图丙中，杠杆的重心不在支点上，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，即杠杆的自身重力对杠杆转动产生了影响。 （5）[6] 根据杠杆的平衡条件公式得 解得，应将该“密度天平”的“零刻线”标在支点“O”右侧20cm处。 [7]根据题意钩码移动至最右端，该“密度天平”达到最大量程，O点距最右端的距离为l2，容器的质量为m1，钩码的质量为m2，容器中加满液体的质量为m，由得 已知：m1＝100g，m2＝50g，l1＝10cm，l2＝50cm，代入上式解得，则液体的密度为 所以“密度天平”的量程为0～3g/cm3。 [8]当钩码的质量适当增大时，说明杠杆一侧的力增大，另一侧的力也会增大。 16．(1)便于测量力臂 (2)3 (3) 变大 见解析 【详解】（1）当杠杆在水平位置平衡时，挂在杠杆上的钩码对杠杆的作用力是竖直向下的，此时作用力的力臂与杠杆重合在一起，便于测量力臂。 （2）根据杠杆平衡条件有，设每个钩码的重力为G，则有，可得，可在B位置挂上3个钩码。 （3）[1][2]原来杠杆平衡，当测力计转过一个角度时，它对杠杆的作用力的力臂变小了，如果依然让杠杆平衡，根据可以知道，需要增大测力计对杠杆的作用力。 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 $