期末物理复习实验之探究杠杆的平衡条件专项练习-2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 聚焦杠杆平衡条件的实验探究与应用，通过阶梯式题型构建“原理-操作-迁移”的完整认知链，强化科学探究与模型建构能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础实验操作|5题|平衡调节/力臂测量|从杠杆平衡状态判断切入，通过平衡螺母调节与水平平衡目的，建立力臂直观测量模型| |平衡条件应用|6题|钩码移动/力的方向变化|围绕F1L1=F2L2核心公式，设计力与力臂的变量控制，辨析力的作用点与作用线对平衡的影响| |实际情境迁移|4题|杆秤制作/人体杠杆|将抽象原理转化为杆秤刻度、肌肉杠杆等实际问题，体现物理观念在生活中的应用|

期末物理复习 实验之探究杠杆的平衡条件专项练习 1．小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、细线和质量相同的钩码若干个。 (1)实验前，杠杆静止在如图甲所示位置，应将左端的平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量________； (2)实验中，当杠杆两侧的钩码个数和位置如图乙所示时，杠杆在水平位置平衡；若将左侧钩码向左移动2格，则右侧钩码应向右移动________格才能使杠杆仍在水平位置平衡； (3)小明通过实验得出的结论是：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。这个结论与杠杆平衡条件不符，原因是实验过程中________（填字母）； A．没有改变力的大小 B．没有改变力的方向 C．没有改变力的作用点 (4)小明用粗细均匀的钢直尺来制作杆秤，如图丙所示，制作过程如下： ①分别在直尺上5cm和10cm刻度处钻了小孔A和B，各用细绳穿过小孔作为秤钩和提纽。在秤钩处悬挂秤盘，把质量为20g的钩码挂在细绳上作为秤砣。移动秤砣到20cm处的C点时，杆秤刚好在水平位置平衡，此处即为该杆秤的“定盘星”，相当于杆秤的“零刻度线”； ②用这个自制的杆秤称量某物体时，在秤盘中放入待测物体，移动秤砣到D点时，杆秤在水平位置平衡。根据杠杆平衡条件可知，此物体的质量为________g，杆秤的量程为0~________g。 2．小丽同学选取了若干个重力均为0.5N的钩码利用图1的装置探究“杠杆平衡条件”。 (1)挂钩码前，杠杆在如图1甲所示的位置静止，此时杠杆_______（“处于”或“不处于”）平衡状态；在实验过程中为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆上的平衡螺母向_______（选“左”或“右”）移动，在实验过程中让杠杆在水平位置平衡的目的是方便测量力臂，原因是_______。 (2)调节杠杆在水平位置平衡后，同学们在杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，移动钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，分别记下的数值，杠杆上每一小格的长度均为5cm。多次实验后得到的部分实验数据如下表所示： 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 0.5 10 1 5 2 1.5 10 1.5 10 3 2 15 1.5 20 … … … … … ①分析表中的数据，可归纳出杠杆的平衡条件是_______（用表格中的字母表示）； ②在图1乙所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上_______个钩码，才能使杠杆在水平位置平衡。若此时两边同时去掉一个钩码，则杠杆_______（选填“仍在水平位置平衡”、“A端下降”或“B端下降”）。 (3)实验完成后，小丽同学联想起用手提起重物时的情景，如图2所示。从生物学的视角，可认为桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动；从物理学的视角来看，桡骨可以简化为杠杆，该杠杆的支点在_______处（选填图上标出的名称）。用手竖直提起同样重的物体，物体的体积越大的越要吃力一些，是因为物体的体积越大，手臂伸出的远且直，使阻力臂变得更_______。 3．如图所示探究“杠杆平衡的条件”的几个实验情景。 （1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆______ （是/否）平衡，应向______ （左/右）调节平衡螺母，才能使杠杆在水平位置平衡，此时需要调水平平衡的目的是______ ； （2）如图乙所示，A点挂有3个质量均为50g的钩码，为了让杠杆在水平位置平衡，应在B点挂______ 个质量均为50g的钩码； （3）如图乙所示，小明用弹簧测力计替代钩码；在B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，弹簧测力计的示数将逐渐变大，原因是______ ； （4）在实验中，改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是______ 。 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 4．在“探究杠杆的平衡条件”实验中。 (1)实验前，杠杆静止在如图甲所示的位置，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，应将平衡螺母向________调； (2)如图乙，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，弹簧测力计的示数为________N； (3)若要使图丙中弹簧测力计示数减小，可将其绕B点________（选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动一个小角度； (4)探究完成后，小苏制作了如图丁所示的杆秤，C处是秤钩，A、B位置各有一个提纽，，秤砣质量为0.6kg。提起B处提纽，秤钩不挂物体，将秤砣移至D点，杆秤恰好水平平衡，；将质量为2.5kg的物体挂在秤钩上，提起B处提纽，秤砣移至最大刻度E处，杆秤再次水平平衡，则________cm。若要称量质量更大的物体，应选用________（选填“A”或“B”）处提纽。 5．同学们利用蜡烛、细铁丝、杯子等制作了一个蜡烛“跷跷板”，如图甲。一端烛油滴下时，此端就上升，两端交替上下。为了寻找上述现象的原因，同学们用铁架台、杠杆（已在水平位置平衡）、质量相等的钩码等器材进行以下探究。 次数 动力/N a 阻力/N b 1 1.0 10 2.0 5 2 1.5 5 0.5 15 3 2.0 15 1.5 20 (1)图乙中杠杆水平平衡，分别改变一侧钩码的个数或悬挂位置，发现杠杆不再平衡。 小华认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用点的距离； 小明认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离。 为判断谁的观点正确，同学们利用图丙中水平平衡的杠杆（）进行实验，保持B处悬挂钩码的个数和位置不变。 ①把A处悬挂的钩码改挂在C处，杠杆不再平衡。与A处相比，支点到力的作用点的距离_____（变小/不变/变大）； ②把A处悬挂的钩码改挂在D处，发现杠杆仍保持平衡，这两种情况下_____的距离不变； ③由此初步判断_____的观点是正确的； (2)明确影响因素后，同学们利用图乙的器材探究杠杆平衡的条件，将实验数据记录在设计的表格中。 ①表格中a处应填写的内容是_____； ②由上述探究可知，图乙中每次用钩码的重力充当动力和阻力，并让杠杆在水平位置平衡，是因为此时支点到力的作用点的距离和支点到力的作用线的距离恰好相等，方便从杠杆上_____； ③若在图乙中杠杆两侧钩码下端各加挂一个钩码，杠杆_____端上升； (3)交替上下的蜡烛“跷跷板”，一端烛油滴下时，此端上升。原因是_____。 6．在“探究杠杆平衡条件的实验”中： （1）在开始实验前，杠杆静止，如图甲所示，此时杠杆_____________（选填“是”或“不是”）平衡状态，杠杆右端下沉，应将平衡螺母向____________调节，直到杠杆在水平位置平衡；实验过程中也要使杠杆在水平位置平衡，此时力的方向恰好与杠杆____________，方便直接从杠杆上读出力臂； （2）设左侧钩码对杠杆的拉力为动力F1，右侧钩码对杠杆的拉力为阻力F2，小明测得的实验数据记录在下表中。 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 3 10 3 10 分析数据后认为杠杆平衡的条件是：动力+动力臂=阻力+阻力臂，这一结论是___________（选填“正确”“错误”）的，理由是：___________________； （3）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂3个钩码，应在B点挂____________个相同的钩码，才能使杠杆水平位置平衡； （4）再次实验时，小明由竖直方向拉动弹簧测力计变为斜着方向拉动，如图丙所示，此时杠杆处于水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将____________（选填“变小”、“不变”或“变大”）； （5）小明学习完杠杆和浮力的知识后，在实验室利用杠杆测量一金属块的密度，如下图所示。（杠杆重力忽略不计，水的密度为ρ水） 第一步：杠杆水平平衡后，将金属块B挂在杠杆左端C处，另外找一个重物A挂在杠杆右端，并调节位置，使杠杆在水平位置平衡，此时重物A的位置记为E点，用刻度尺测出 OE 的长度L0。 第二步：向容器内加入“适量”的水，能使金属块B完全浸没，将重物A移动到D处时，杠杆再次在水平位置平衡，用刻度尺测量出OD的长度L1。 根据以上测量：金属块密度的表达式是：_____（用所给字母L0、L1、ρ水来表示）。 7．如图是小净利用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。 (1)实验前没挂钩码，杠杆静止的位置如图甲，此时杠杆处于_______（选填“平衡”或“不平衡”）状态，为使杠杆在水平位置平衡，应将螺母向_______（选填“左”或“右”）端调节； (2)在杠杆调整到水平位置平衡后，利用钩码和刻度尺测量出杠杆平衡时各个力及其力臂，测得数据如下表：由以上实验数据，可得出杠杆的平衡条件是：_________； 次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1.0 10 2.0 5 2 1.5 5 0.5 15 3 2.0 15 1.5 20 (3)由杠杆的平衡条件可知，图乙中杠杆的_______（选填“左”或“右”）端会下沉；要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变两侧钩码各自数量的前提下，仅需把左侧钩码_______； (4)小明利用图丙所示装置，轻质杠杆OC可绕O转动，A点悬挂一重物M，B点受到电子测力计竖直向上的拉力F，杠杆水平静止。保持F方向不变，改变B点位置，记录拉力F的力臂l及F的大小，画出F与的关系图像如图丁①，则动力F与动力臂l成_______（选填“正比”或“反比”）；将M从A移至P，再重复上述步骤，得到新的关系图像为图丁中的_______（选填“①”或“②”或“③”或“④”）。 8．小红和小明在做“探究杠杆平衡条件”实验中： （1）挂钩码前，杠杆静止在如图甲所示位置，此时杠杆_________（填“是”或“否”）处于平衡状态，应将杠杆两端的平衡螺母向_________（填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，目的是便于_________； （2）实验中，他多次在杠杆两端加挂钩码，并调节钩码位置，使杠杆保持水平平衡，记录多组数据，这样做的目的是_________；（填字母） A．多次测量，减小误差         B．寻找普遍规律 （3）如图乙所示，始终保持杠杆在水平位置平衡，小红将弹簧测力计从①位置移动到②位置时，测力计的示数将_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）如图丙，杆秤是我国古老的衡量工具，现今人们仍然在使用。根据杠杆平衡条件，杆秤的刻度应是_________的（选填“均匀”或“非均匀”）。 9．利用轻质杠杆“探究杠杆平衡条件”的实验中： (1)杠杆静止时如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，则应将平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）调节   (2)如图乙所示，在A点挂4个钩码，在B点挂_____个钩码，仍可使其在水平位置平衡   (3)用弹簧测力计代替钩码，如图丙所示，不断改变弹簧测力计的作用点和力的大小，弹簧测力计的拉力F与其力臂L1的图像如图丁所示。图像中每个点与两坐标轴围成的方形面积_______（选填“相等”或“不等”）。 (4)该同学在科技创新实验中将此装置改装成了一个杠杆液体密度计，该装置可测量小桶内液体的密度，如图戊所示，将容积为20mL的小桶挂在M点，调节平衡螺母使杠杆水平平衡，已知，在杠杆右端挂上重物并调节至N点位置时，杠杆刚好水平平衡，重物质量10g，，N点位置应标注的密度刻度值是________g/cm3。 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．小明利用铁架台、杠杆、钩码和弹簧测力计等器材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)杠杆静止在如图甲所示位置，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）调节。杠杆水平平衡后，在实验过程中_______（选填“能”或“不能”）再次调节两侧的平衡螺母； (2)小明在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，进行了3次实验，杠杆水平平衡时记录的数据如表： 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 0.5 20.0 1.0 10.0 2 1.0 15.0 1.5 10.0 3 1.5 10.0 0.5 30.0 分析表中的数据，得到杠杆的平衡条件是：_______（用表示）； (3)如图乙所示，将位置的钩码个数都减少一个，杠杆将会_______（选填“仍然平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）。 12．项目学习小组想利用杆秤制作一个刻度均匀的液体密度计如图。 【查阅资料】杆秤是我国古老的质量称量工具（如图甲），刻度是均匀的。使用时先把被测物体挂在秤钩处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时，秤砣悬挂点对应的数值即为物体的质量。 （1）杆秤的工作原理是_________。 【产品制作】器材：木棒、塑料杯、细线、刻度尺、金属块（代替秤砣）。 步骤： ①模仿杆秤结构，用杯子代替秤钩，先自制一根无刻度“密度秤”。 ②杯中不加液体，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时（如图乙），将此时秤砣的悬挂点A标记为“？”刻度。 ③杯中加水至a处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时，将此时秤砣的悬挂点B标记为“1”刻度（单位）。 ④以AB两点之间长度的为标准，在整根秤杆上均匀地标上刻度。 （2）步骤②中？为“__________”刻度； （3）在杯中加水，秤杆出现左低右高现象（如图丙），要调至水平位置平衡，秤砣应往__________侧移动； 【产品检验】 方法一：用多种密度已知的液体对“密度秤”刻度准确度进行检验。 方法二：根据原理计算“密度秤”刻度值进行检验： （4）小科测量图乙中的数据如下：，，、秤砣的质量为，计算该杆秤D点应标注的密度值为__________； 【产品升级】 （5）为了制作出精确度更高的“密度秤”，下列改进措施可行的是__________。 A．减小秤砣的质量        B．减少加入杯中的液体体积 C．把秤纽位置往远离杯子（秤钩）一侧移动    D．换用更细的秤杆 13．如图所示，爱丽在学习了《杠杆》一节的内容后，她利用铁架台、带有均匀刻度的杠杆、细线、弹簧测力计、钩码若干（每个钩码的质量相同）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； （2）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； （3）如图乙所示，爱丽将杠杆调成水平位置平衡后，在A点挂3了个钩码，则应在B点挂______个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡；随后爱丽在两边各取下一个钩码，那么杠杆______（选填“左”或“右”）端将下沉； （4）爱丽在实验过程中用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉住杠杆，然后她将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段至如图丙所示位置。在旋转过程中，要使杠杆始终在水平位置平衡，弹簧测力计的示数将逐渐______（选填“变大”“变小”或“不变”）； （5）爱丽在实验探究过程中多次改变钩码数量并调节钩码在杠杆上的位置，你认为这样做的目的主要是______； （6）如下图所示的杠杆在正常使用的过程中，属于费力杠杆的是______。 A．修树剪刀    B．羊角锤     C． 钓鱼竿    D．核桃夹 14．同学们利用蜡烛、细铁丝、杯子等制作了一个蜡烛“跷跷板”，如图甲。一端烛油滴下时，此端就上升，两端交替上下。为了寻找上述现象的原因，同学们用铁架台、杠杆（已在水平位置平衡）、质量相等的钩码等器材进行以下探究。 (1)图乙中杠杆水平平衡，分别改变一侧钩码的个数或悬挂位置，发现杠杆不再平衡。 小聪认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用点的距离; 小明认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离。 为判断谁的观点正确，同学们利用图丙中水平平衡的杠杆（）进行实验、保持B处悬挂钩码的个数和位置不变。 ①把A处悬挂的钩码改挂在C处，发现杠杆不再平衡。与A处相比，支点到力的作用点的距离_______（变小/不变/变大）； ②把A处悬挂的钩码改挂在D处，发现杠杆仍保持平衡，与A处相比，_______的距离不变： ③由此初步判断_______的观点是正确的； (2)明确影响因素后，同学们利用图乙的器材探究杠杆平衡的条件，将实验数据记录在设计的表格中。 实验次数 动力 a 阻力 阻力臂 ①表格中处应填写的内容是________；经过多次实验；得出杠杆平衡的条件是_______。 ②若在图乙中杠杆两侧钩码下端各加挂一个钩码，杠杆_______端下沉；交替上下的蜡烛“跷跷板”，一端烛油滴下时，此端______（上升/下降）。 15．小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验。 (1)实验前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆处于___________（选填“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___________（选填“左”或“右”）调节； (2)如图乙所示，A位置挂2个钩码，为使杠杆再次水平平衡，应该在B位置挂上___________个同样的钩码； (3)如图丙所示，小红在杠杆右侧用弹簧测力计拉，当弹簧测力计由左偏逐渐转向竖直方向，杠杆始终保持水平平衡，弹簧测力计的示数将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）； (4)小明和小红制作杆秤： ①如图丁，用50cm长的木棒作为秤杆，用细线系一个20g的钩码作为秤砣，把空托盘挂在M点作为秤盘，在N点挂粗绳作为提纽；移动细线的位置，直到杆秤水平平衡，标记此时细线的位置，则该位置对应刻度值为__________g； ②在秤盘中逐一添加50g的砝码，移动细线的位置，当杆秤水平平衡时，记录细线的位置、标记相应的质量，再测出细线距离N点的长度（如表），根据表中数据，应将250g的刻度值标记在距离N点__________ cm处； 托盘中砝码总质量/g 50 100 150 200 距离N点的长度/cm 6 11 16 21 ③为了增大杆秤的最大测量值，你的方法是( ) A．增大秤砣质量 B．增大杆秤的长度     C．提纽位置右移 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 《期末物理复习 实验之探究杠杆的平衡条件专项练习-2025-2026学年人教版物理八年级下册》参考答案 1．(1) 右 力臂 (2)3 (3)B (4) 120 320 【详解】（1）[1]由图甲可知，杠杆的左端偏低、右端偏高，为使杠杆在水平位置平衡应将平衡螺母向右调节。 [2]杠杆在水平位置平衡时，力臂与杠杆重合，故这样做的目的是便于直接在杠杆上读出力臂，即便于测量力臂。 （2）设钩码每个重力为G，杠杆每小格的长度为L，若将左侧钩码向左移动2格，则左侧3个钩码，力臂长度为4L，右侧2个钩码，根据杠杆的平衡条件可得 解得 故右侧钩码应向右移动3格才能使杠杆仍在水平位置平衡。 （3）实验中，杠杆始终在水平位置平衡，力的方向始终垂直于杠杆，此时支点到力的作用点的距离恰好等于力臂。一旦改变力的方向，力臂就会不等于支点到力的作用点的距离，结论就不成立了，故这个结论与杠杆平衡条件不符的原因是实验过程中没有改变力的方向，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 （4）[1]在直尺上5cm和10cm刻度处钻了小孔A和B，则 由图丙可知，刻度尺的分度值为1cm，C点为该杆秤的“定盘星”20.0cm处，在秤盘中放入待测物体，移动秤砣到D点刻度为50.0cm时，杆秤在水平位置平衡，则 根据杠杆的平衡条件可得 则 钩码的质量为20g，则 解得 [2]当秤盘中放入待测物体，移动秤砣到100.0cm刻度处时，物体的质量最大，则 根据杠杆的平衡条件可得 则 即 解得 即杆秤的量程为0~320g。 2．(1) 处于 左 见解析 (2) F1l1=F2l2 3 B端下降 (3) 肘关节 大 【详解】（1）[1]杠杆处于静止状态或匀速转动状态时都处于平衡状态，挂钩码前杠杆在如图1甲所示位置静止，所以此时杠杆处于平衡状态。 [2]由图1甲知道，调节杠杆在水平位置平衡时，杠杆左端偏高，所以，平衡螺母应向上翘的左端移动。 [3]在实验过程中让杠杆在水平位置平衡的目的是方便测量力臂，原因是由于重力的方向竖直向下，杠杆受到的拉力的方向也是竖直向下的，杠杆在水平位置平衡，力臂与杠杆重合。 （2）[1]分析表中的实验数据，发现：动力×动力臂=阻力×阻力臂，用F1、F2、L1和L2分别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂，杠杆平衡条件可表示为F1L1=F2L2。 [2]当杠杆在水平位置保持平衡时，由杠杆平衡原理得，在A点挂2个钩码，则应在B点挂钩码个数为 [3]若此时两边同时去掉一个钩码，则杠杆左端G钩码×3格小于杠杆右端2G钩码×2格，所以B端下降。 （3）[1]在如图2所示的手提起重物的情景中，肘关节是杠杆的固定转动点，即支点。因此，该杠杆的支点在肘关节处。 [2]图2中，桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动时，动力臂小于阻力臂，可视为一种费力杠杆； 同样重的物体，若物体体积大，则其重心离人身体远些，用手提起这个体积更大的物体时，手臂伸出的远且直，即增大了阻力臂，所以用手提起体积更大的要吃力一些。 3． 是 左 消除杠杆重对杠杆平衡的影响 2 拉力的力臂变小 C 【详解】（1）[1][2][3]杠杆处于静止状态，说明处于平衡状态，由图甲可知杠杆的右端下倾，所以应将平衡螺母向左移动，使杠杆在水平位置平衡；实验前使杠杆在水平位置平衡，此时杠杆的重心和支点在同一竖直线上，是为了消除杠杆自重对实验的影响。 （2）[4]设杠杆每一格的长度为l，由题意知，一个钩码的重力为 0.05kg×10N/kg=0.5N 由杠杆的平衡条件可得 3×0.5N×2l=n×0.5N×3l 解得n=2，所以应在杠杆B处应挂的钩码数是2个。 （3）[5]弹簧测力计在C处竖直向上拉时，拉力的方向与杠杆垂直，动力臂等于支点到力的作用点的距离；当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，拉力的方向不再与杠杆垂直，动力臂变小，根据杠杆平衡条件，动力变大，弹簧测力计的示数变大。 （4）[6]多次改变力和力臂的大小，得到了多组实验数据，得出了杠杆平衡条件。该实验测多组数据的目的是为了得出的结论更具有普遍性，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 4．(1) 是 左 (2)1.5 (3)顺时针 (4) 24 A 【详解】（1）[1][2]杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆处于静止状态，是处于平衡状态；杠杆的右端下沉，说明杠杆的重心在支点右侧，故应将平衡螺母向左调节，直到杠杆在水平位置平衡。 （2）由图乙可知，设1个格长为L0，根据杠杆平衡条件，由题意可知 ，，则有 （3）若要使图丙状态下的弹簧测力计读数减小，根据杠杆的平衡条件可知，在保持不变的情况下，应设法增大L2，才能达到减小弹簧测力计示数的目的。由图丙可知，顺时针转动弹簧测力计可以增大力臂，逆时针转动弹簧测力计会减小力臂，故应顺时针转动弹簧测力计。 （4）[1]秤钩不挂物体时，由杠杆的平衡条件可知 即 将质量为2.5kg的物体挂在秤钩上时，由杠杆平衡条件可知 代入数据有 解得：。 [2]根据杠杆的平衡条件可知，当提着B处秤纽、秤砣在E点时， 当提着A处秤纽、秤砣在E点时， 因BC＞AC，故可得：，即提A处秤纽时，此秤称量的质量更大。 5．(1) 不变 支点到力的作用线 小明 (2) 动力臂 直接测出力臂的大小 右 (3)见解析 【详解】（1）[1]因为，所以把A处悬挂的钩码改挂在C处，与A处相比，支点到力的作用点的距离不变。 [2]把A处悬挂的钩码改挂在D处，因为，所以支点到力的作用点的距离改变，由图可知，支点到力的作用线的距离不变。 [3]由①可知，支点到力的作用点的距离不变时，杠杆不平衡；由②可知，支点到力的作用点的距离改变，支点到力的作用线的距离不变时，杠杆平衡，所以可判断小明的观点是正确的。 （2）[1]由杠杆平衡条件可知，实验中除了要测量力的大小，还要测量力臂的长度，即a处应填写的内容是动力臂，b处应填写的内容是阻力臂。 [2]支点到力的作用点的距离可以直接在杠杆上读出来，让杠杆在水平位置平衡时，支点到力的作用点的距离和支点到力的作用线的距离恰好相等，此时方便在杠杆上直接读出支点到力的作用线的距离，即方便测量力臂的大小。 [3]设图乙中一个钩码的重力为G，杠杆上每格的长度为l，若在图乙中杠杆两侧钩码下端各加挂一个钩码，则左侧力与力臂的乘积为 右侧力与力臂的乘积为 即左侧力与力臂的乘积更大，所以杠杆左端下降，右端上升。 （3）因烛油滴下端重力减小，此端重力和其力臂的乘积变小，不再满足杠杆的平衡条件，故此端上升。 6． 是 左 垂直 错误 见解析 2 变大 【详解】（1）[1][2][3]杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆处于静止状态时，是处于平衡状态；杠杆的右端下沉，说明杠杆的重心在支点右侧，故应将平衡螺母向左调节，直到杠杆在水平位置平衡，此时力的方向恰好与杠杆垂直，力臂在杠杆上，目的是便于测量力臂。 （2）[4][5]得到杠杆平衡的条件是：动力+动力臂=阻力+阻力臂，该结论是错误的，因为一组数据具有偶然性，不能得出普遍规律，单位不同的物理量不能相加。 （3）[6]设一个钩码的重力为G，杠杆一格长为L，由杠杆平衡条件得到 3G×2L=nG×3L n=2 在A点挂3个钩码，应在B点挂2个相同的钩码，才能使杠杆水平位置平衡。 （4）[7]由图丙可知，由竖直方向拉动弹簧测力计变为斜着方向拉动，阻力和阻力臂不变，拉力的力臂减小，由杠杆平衡条件可知，拉力要增大，所以弹簧测力计示数会变大。 （5）[8]物体B浸没水之前，杠杆平衡，根据杠杆平衡条件得 mBg×OC=mAg×L0① 物体B浸没水之后，杠杆平衡，根据杠杆平衡条件得 (mBg-F浮)×OC=mAg×L1② 由①和②得到 得到 7．(1) 平衡 右 (2) (3) 左 向右移一小格 (4) 反比 ④ 【详解】（1）[1]杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止或匀速转动状态，图甲中的杠杆是静止的，故处于平衡状态。 [2]杠杆右边偏高，应将平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）根据表中的数据，故可得出杠杆的平衡条件是（动力×动力臂=阻力×阻力臂）。 （3）[1][2]假设每个钩码的重力为G，杠杆每小格的长度为l，根据杠杆的平衡条件，左边 右边 左边大于右边，故左端会下沉。要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变两侧钩码各自数量的前提下，将左边钩码向右移一小格，左边 右边 左边等于右边，即，杠杆平衡。 （4）[1]由图丁的关系图，根据数学知识可知，F与成正比，故动力F与动力臂l成反比。 [2]根据杠杆的平衡条件，将M从A移至P，阻力臂减小，而阻力和动力臂均不变，要使杠杆仍然平衡，需减小动力，故得到新的关系图像为图丁中的④。 8． 是 右 测量力臂的长度 B 变大 均匀 【详解】（1）[1]杠杆平衡指杠杆静止或匀速圆周运动，挂钩码前，杠杆静止在如图甲所示位置，故此时杠杆处于平衡状态。 [2][3]由图可知，此时杠杆左端下沉，故应将杠杆两端的平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡，这样可以直接从杠杆上读出力臂的长度，故目的是便于测量力臂的长度。 （2）[4]实验时，应多次实验，寻找普遍规律，避免实验的偶然性。实验中，他多次实验的目的是使实验结论更具有普遍性。故应选B。 （3）[5]如图乙所示，将弹簧测力计从①位置移动到②位置时，弹簧测力计拉力的力臂变短，根据杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定时，测力计的示数将变大。 （4）[6]秤钩处不放物体时，杆秤平衡，支点在拉绳处，根据杠杆平衡条件，可知 则有 由于G码和l右是定值，所以l左与G物成正比，即杆秤的刻度是均匀的。 9．(1)左 (2)6 (3)相等 (4)1.2 【详解】（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉，说明杠杆的重心在支点右侧，要使其在水平位置平衡，应将杠杆平衡螺母向左调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是为了便于测量力臂和避免杠杆自重对实验的影响。 （2）设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆平衡条件可得 解得，所以应在杠杆右边B处挂同样钩码6个，使杠杆在水平位置平衡。 （3）由于此题中的阻力和阻力臂不变，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，根据根据可知，动力与动力臂的乘积保持不变。 （4）小桶内装入液体时：根据杠杆平衡条件可知，当杠杆处于水平平衡状态时 即 则 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) 右 不能 (2) (3)右端下沉 【详解】（1）[1]由图甲中，杠杆左端下沉，要将杠杆调节到水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂。 [2]杠杆水平平衡后，在实验过程中不能再次调节两侧的平衡螺母，否则会造成实验错误。 （2）由表格中数据知，第一次数据0.5N×20.0cm=1.0N×10.0cm 第二次数据1.0N×15.0cm=1.5N×10.0cm 第三次数据1.5N×10.0cm=0.5N×30.0cm 可得杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂，即。 （3）设一个钩码所受的重力为G，杠杆一格长度为L，将位置的钩码个数都减少一个，杠杆左端为 杠杆右端为 因为 则杠杆右端下沉。 12． 杠杆平衡 0 右 2.5 AC 【详解】（1）[1]通过图示的模型结合杠杆的定义，即可确定它用到的相关知识，杆秤的工作原理是杠杆平衡原理。 （2）[2]杯中不加液体，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时，将此时秤砣的悬挂点A标记为零刻度。 （3）[3]秤杆出现左低右高现象，根据杠杆平衡原理，右侧的动力和动力臂的乘积小于左侧阻力和阻力臂的乘积，所以向右移动秤砣，增大动力臂，可以达到水平平衡。 （4）[4]杯中不加液体，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时（如图乙），将此时秤砣的悬挂点A标记为零刻度，由杠杆的平衡条件得到 G砣×OA=G桶×OC m砣g×OA=m桶g×OC 由杠杆的平衡条件得到 G×OC=G砣×OD mg×OC=m砣g×OD m×OC=m砣×OD 液体的质量 m液=m-m桶=550g-50g=500ga处液体的体积是200cm3，液体的密度 （5）[5]A．减小秤砣的质量，说明动力减小，根据杠杆平衡原理，动力臂也要随着增大，AB两点之间长度增大，分度值更小，密度秤会更精确，故B符合题意； B．杯中不加液体，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时 G0×L1=G砣×LA 杯中加水至a处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时 (G0+G水)×L1=G砣×LB 联立两式可得 杯中加某种液体至a处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在AB中某一点E处，水平位置平衡时，可得 所以 当液体体积和水的体积相同时，液体和水的密度比就是重力比，也为长度比；如果减少加入杯中的液体体积，则不能通过密度秤得到液体的密度大小，故B不符合题意； C．把秤纽位置往远离秤钩一侧移动，说明阻力臂增大，根据杠杆平衡原理，动力和阻力不变，动力臂也要随着增大，AB两点之间长度增大，密度秤会更精确，故C符合题意； D．秤杆的重力不影响最后的密度结果，换用更细的秤杆不可行，故D不符合题意。 故选AC。 13． 平衡 水平 左 2 左 变大 得到普遍规律，避免实验偶然性 C 【详解】（1）[1]杠杆在静止或匀速转动时都属于平衡状态，甲图中杠杆处于静止状态，所以此时杠杆是平衡状态。 （2）[2]当杠杆在水平位置平衡时，支点到悬挂点的距离就是力臂，所以为了便于测量力臂，应该使杠杆在水平位置平衡。 [3]甲图中，杠杆的右端下沉，说明右端更重，应该将平衡螺母向左移动，直至杠杆在水平位置平衡。 （3）[4]设杠杆上每一小格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件可得 解得n=2，因此应在B点挂2个钩码。 [5]两边各取下一个钩码，则杠杆左端为 杠杆右端为 杠杆左端重，因此左端下沉。 （4）[6]用弹簧测力计替代钩码，在B点从竖直向下拉至如图丙所示位置斜拉的过程中，杠杆始终平衡。在该过程中，阻力和阻力臂不变，测力计的力臂变短，根据杠杆的平衡条件可知，弹簧测力计的示数将变大。 （5）[7]只进行一次实验具有偶然性，为了得到普遍规律，避免实验偶然性，在实验探究过程中应多次改变钩码数量并调节钩码在杠杆上的位置。 （6）[8]ABD．修树剪刀、羊角锤、核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故ABD不符合题意； C．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C符合题意。 故选C。 14．(1) 不变 支点到力的作用线 小明 (2) 动力臂l1​/cm 左 上升 【详解】（1）[1]由于，钩码从A改挂到C后，支点到力的作用点的距离不变。 [2]把A处悬挂的钩码改挂在D处时，杠杆仍保持水平，此时重力方向竖直向下，支点到重力作用线的垂直距离，即力臂与OA长度相等，因此支点到力的作用线的距离不变。 [3]由①②可知影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离，故小明的观点是正确的。 （2）[1]探究杠杆平衡条件时，需要记录动力、动力臂、阻力、阻力臂，因此表格a处应填写动力臂l1​/cm。 [2]杠杆平衡的条件为，即。 [3]设每个钩码重力为，每格长度为，原杠杆平衡满足 两侧各加一个钩码后，左侧乘积为 右侧乘积为 左侧乘积更大，因此左端下沉。 [4]蜡烛跷跷板中，一端烛油滴下后，该端重力减小，力和力臂的乘积小于另一端，因此此端上升。 15．(1) 平衡 左 (2)4 (3)变小 (4) 0 26 AB 【详解】（1）[1]杠杆平衡状态有静止和匀速转动，杠杆静止在如图甲所示位置时，处于平衡状态。 [2]杠杆左高右低，使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向左端调节。 （2）设每个钩码重力为G，A位置挂2个钩码，力臂为4格长，B位置的力臂为2格长，为使杠杆再次水平平衡，根据杠杆平衡条件 应该在B位置挂上 应该在B位置挂上4个钩码。 （3）如图丙所示，小红在杠杆右侧用弹簧测力计拉，力臂是支点到力的作用线的距离，当弹簧测力计由左偏逐渐转向竖直方向，弹簧测力计拉力的力臂在变大，杠杆始终保持水平平衡，根据杠杆平衡条件得，弹簧测力计的示数将变小。 （4）[1]如图丁，用50cm长的木棒作为秤杆，用细线系一个20g的钩码作为秤砣，把空托盘挂在M点作为秤盘，标记此时细线的位置，此时托盘上物体质量为0，则该位置对应刻度值为0g。 [2]根据表格数据，每增加50g砝码，距离N点的长度增大5cm，因此砝码质量为250g时，距离应在200g对应长度上增大5cm，则将250g的刻度值标记在距离N点26cm处。 [3]为了增大杆秤的最大测量值，根据杠杆平衡条件，即要使F1增大，可以增大F2，即增大秤砣质量，也可以减小l1，提纽位置左移，还可以增大l2，增大杆秤的长度，故AB符合题意，C不符合题意。 故选AB。 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 $