【期末实验专题复习】探究杠杆的平衡条件-2025-2026学年物理八年级下册人教版

**基本信息** 聚焦杠杆平衡条件实验全流程，以问题链串联基础操作、原理应用与实际拓展，强化科学探究与物理观念。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础操作|5题|平衡调节/支点判断|从杠杆平衡状态认知到水平调节方法，建立力臂测量基础| |原理应用|6题|平衡计算/动态分析|围绕F₁L₁=F₂L₂，结合钩码/弹簧测力计考查多情境平衡条件| |误差分析|2题|结论辨析/操作评估|针对力臂误判、杠杆自重影响等易错点，培养科学论证能力| |实际拓展|2题|杆秤制作/购物车省力|从实验到生活应用，体现物理观念与社会责任的融合|

【期末实验专题复习】探究杠杆的平衡条件 1．小亮想知道买药时用到的小杆秤在水平位置平衡需要满足什么条件呢？ (1)小杆秤实质是一个杠杆，提绳处是杠杆的________；小亮利用图乙的实验装置及若干相同的钩码进行探究； (2)实验前，杠杆静止时如图乙所示，此时杠杆________（选填“是”或“不是”）平衡状态；此时为使杠杆在水平位置平衡，应当将平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节，目的是便于测量________； (3)小亮用图丙所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。已知，钩码总重为1.0N，实验中，弹簧测力计的示数为________N，钩码上升高度为0.1m，杠杆的机械效率为________%（精确到0.1%）。 2．在“探究杠杆平衡条件”的实验中： (1)小华同学先把杠杆的中点支在支架上，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于________（选填“平衡”或“不平衡”）状态；为了使杠杆在水平位置平衡，此时应向_________调节平衡螺母，这样做的好处是______________________； (2)某同学进行正确的实验操作后，得到的数据为F1=6N、L1=20cm、F2=4N和L2=30cm，该同学根据这些数据能否得出探究结论？________，理由是：________； (3)如果用如图乙所示装置进行实验，每个钩码重1N，杠杆平衡时弹簧测力计的读数应为________N，如果保持弹簧测力计拉力作用点的位置不变，把弹簧测力计沿虚线方向拉，为了保证杠杆在水平位置平衡，其示数_______（选填“变大”、“不变”或“变小”）； (4)某次实验中，用如图丙所示的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每格等距），但老师却往往提醒大家不要采用这种方式；这主要是以下哪种原因（　　） 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 (5)在探究实验中部分同学们还得出这样的结论：只要满足“动力×动力作用点到支点的距离=阻力×阻力作用点到支点的距离”，杠杆就平衡；你认为这个结论是_________（选填“正确”或“错误”）的；原因是实验过程中_________； 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 D．没有改变平衡螺母的位置从而让杠杆在水平位置重新平衡 (6)某同学想利用杠杆的平衡条件来测量刻度尺的质量； ①将刻度尺平放在支座上，左右移动刻度尺，找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置，记下这个位置，它就是刻度尺的重心； ②如图戊所示，将质量为m1的物体挂在刻度尺左边某一位置，移动刻度尺，直到刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡；记录物体悬挂点到支座的距离L1和刻度尺的________到支座的距离L2； ③根据杠杆的平衡条件，可以计算出刻度尺的质量m=________（用题目中所给物理量表示）。 3．如图所示，小明在家里用筷子、细线、几块相同的橡皮擦和钢卷尺等物品“探究杠杆的平衡条件”。 （1）小明将细线系在筷子的中部位置，筷子静止后如图甲所示，此时筷子处于________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。接下来他应该将细线向________（选填“左”或“右”）移动适当距离，让筷子在水平位置平衡； （2）调节筷子在水平位置平衡，小明把数量不等的橡皮擦分别挂在筷子两侧，然后用钢卷尺测出橡皮擦悬挂点距支点的距离，如图乙所示，实验数据记录在表中。在第三次实验中n2=________时筷子才能在水平位置平衡；在第二次实验中，将两侧的橡皮擦向远离支点的方向各移动1cm，则筷子将________（选填“左侧下沉”、“右侧下沉”或“仍然水平平衡”）； 实验 左侧橡皮擦 个数个 左侧橡皮擦悬挂点 距支点的距离 右侧橡皮擦 个数个 右侧橡皮擦悬挂点 距支点的距离 1 3 3.0 1 9.0 2 3 5.0 2 7.5 3 4 3.5 7.0 （3）小明利用橡皮擦和筷子制作了一把“杆秤”，如图丙所示，他想增加“杆秤”的量程，应将悬挂“杆秤”的细线向_________（选填“左”或“右”）移动一定的距离。 4．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_________（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向下拉，当弹簧测力计由竖直方向逐渐向左偏转，杠杆始终保持水平平衡，弹簧测力计的示数将________（填“变大”“变小”或“不变”）。 (4)小明同学课后又用筷子制作了一个简易杆秤，他用拴在O点的轻质细线当提纽，锁当秤砣。当盘中不放物体时，他用一只手提起提纽，另一只手调节秤砣至B点位置时，筷子水平平衡，他测出了一些数据，按预先设计要求标好刻度，下列说法正确的是______。 A．自制杆秤的零刻度线恰好在B点 B．因杆粗细不均匀，秤的刻度线分布也不均匀 C．若换质量更小秤砣可以提高杆秤的测量精确度 D．要使该杆秤的量程变大，可以换用质量更大的秤砣或将O点适当向右移 5．在“探究杠杆平衡条件”实验中，已知每个钩码重均为0.5N，杠杆每小格的长度0.1m。 (1)如图甲所示，杠杆静止时左端高，此时杠杆处于________（平衡/不平衡）状态。实验前，应将杠杆的平衡螺母向________（左/右）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是________。 (2)如图乙，杠杆上的刻度均匀，在A点挂2个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂________个钩码；保持A点挂2个钩码，取下右侧的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆（弹簧测力计未画出），使得杠杆在水平位置保持平衡，当弹簧测力计的示数为1.5N时，拉力可能作用在杠杆________刻度处。 A．右侧0.1m    B．左侧0.1m    C．左侧0.3m (3)在教学中朱老师发现很多同学不能正确认识力臂，会把力的作用点到支点的距离看成力臂。在实验创新大赛中他设计了如图丙所示的装置，他先在圆盘的C点挂上4个钩码，又在D点挂上一定数量的钩码后，圆盘在图示位置平衡，接着他将挂在D点的钩码先后挂在________两个点，实验发现圆盘仍在原位置平衡，来帮助同学们理解。 (4)【拓展】如图为普通超市购物车，小艾同学推车向右前进时遇到门槛，他想竖直向下压车把手，使前轮翘起通过门槛，如图（a）所示；而小炫同学想将购物车掉转车头，竖直向上抬车把手，抬起后轮通过门槛，如图（b）所示，若整车的重心在O1与O2中点的正上方，请问同学________（小艾/小炫）的方案更省力。 6．小宁利用刻度均匀的匀质杠杆探究“杠杆的平衡条件”，如图所示： (1)实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）端调节，直到杠杆在水平位置平衡，其目的是便于测量___________； (2)在A 点悬挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，需在 B点悬挂___________个钩码；取走悬挂在B点的钩码，改用弹簧测力计在C 点竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，记录测力计的拉力大小；接着改变拉力的方向，使之沿虚线方向向上拉，杠杆仍然在水平位置平衡，则测力计的读数将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），其原因是力臂变___________； (3)此实验多次改变挂在支点O两边钩码的质量和悬挂位置，收集杠杆平衡时多组动力、动力臂、阻力和阻力臂的数据，其目的是避免偶然性，使实验结论具有___________。 7．在“探究杠杆平衡条件”的实验中： (1)如图甲所示，实验前杠杆左端下沉，则应将平衡螺母向___________调节，直到杠杆在水平位置平衡； (2)如图乙所示，杠杆上刻度均匀，在A点挂3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； (3)如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡；当弹簧测力计从图丙位置转到图丁位置时，其示数会___________，原因是___________； (4)如图戊所示装置是老师制作的“杠杆力臂演示仪”。杠杆自身质量和摩擦忽略不计，O为支点， A、D为左右两端点。AO=0.8m，OB=0.2m。如图在竖直背景面的白纸上作以O为圆心、OB长为半径的圆（在图中未画出作为背景的白纸）。 ①实验时在A点挂上重物G，为使杠杆在水平位置平衡，需在B点沿竖直向下方向施加16N的拉力F，则G为___________ N； ②保持A点所挂重物不变，撤去拉力F，在BD间任一位置施加拉力F，大小为16N不变。为使杠杆始终能在水平位置平衡，发现拉力方向延长线均需要满足___________的要求（填圆与线的位置关系）。 8．小明用杠杆、一盒钩码和弹簧测力计等器材，做“探究杠杆平衡条件”的实验。 (1)实验开始时，杠杆的位置如图甲所示。此时的杠杆__________（是/不是）平衡的；为了方便的测量力臂，应将平衡螺母向__________移动；直到杠杆在__________平衡为止。 (2)小明调节杠杆平衡后，在杠杆左侧挂2个钩码，如图乙所示。要使杠杆水平平衡，应在A处挂__________个钩码。 (3)小明再次在杠杆的两端挂上钩码，杠杆的状态如图丙所示。杠杆没平衡，小明调节平衡螺母，使杠杆恢复平衡。然后记录下动力、阻力、动力臂和阻力臂的数值。他分析实验数据时，发现得出的实验数据与前面得到的“杠杆平衡条件”有偏差，其原因是：________；应怎样操作？________。 9．小明利用如图所示的装置探究杠杆平衡条件。 (1)为排除杠杆自重对实验的影响，实验前把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在图甲位置，此时杠杆___________（选填“平衡”或“不平衡”），为了使杠杆在水平位置达到平衡，应将杠杆右端的螺母向___________调节（选填“左”或“右”）； (2)实验时，小明在杠杆左侧A位置（左边位置第四格）先挂了3个钩码，如图乙所示。则在右侧B位置（右边位置第三格）应挂___________个相同规格的钩码，杠杆可以重新在水平位置平衡。实验中多次改变钩码的位置和个数，重复实验，得到三组数据进行分析，这样做的目的是：___________； (3)如图丙所示，小明在A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂了2个钩码。现将弹簧测力计从C位置移到D位置，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计示数___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； 10．小宇和陈宏同学在探究“杠杆的平衡条件”的实验中，用到的器材有：刻度均匀的杠杆（每小格为2cm，支架，细线，钩码多个，每个钩码重0.5N）。 （1）实验前，杠杆在支架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。接下来，要使杠杆在水平位置平衡，他们应该向___________（选填“左”或“右”）调节平衡螺母。这样操作的好处是_________； （2）杠杆调节在水平位置平衡后，他们分别在杠杆两端加减、移动钩码，多次使杠杆在水平位置平衡后，将实验测量的部分数据记录在表中； 次数 1 1 8 2 4 2 1.5 6 1.5 6 3 2 4 4 2 4 2 6 4 （3）第4次实验时，小宇在杠杆A点挂上4个钩码，如图乙所示，要使杠杆在水平位置平衡，她应在B点挂上____个钩码； （4）实验结束后，陈宏同学联想到生活中的杆秤，如图丙所示，其主要结构由秤杆、秤钩A、提钮（B、C）、秤砣D组成； ①秤砣D的质量为1kg，提起提钮B称量2kg的物体时，秤砣与提纽B之间的距离为10cm，则提纽B到秤钩A的距离是____cm； ②在称量货物时，使用提钮______，该杆秤的称量范围更大。 11．小华同学为“探究杠杆的平衡条件”，设计了如图所示的实验。 （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）调节好杠杆后，为了获取实验数据，在图乙、丙两个方案中，按 _____（选填“乙”或“丙”）方案进行实验能更加方便地测出力臂。 （3）经过实验，得到的数据如表： 实验序号 a 动力臂L1/m 阻力F2/N 阻力臂L2/m 1 1.5 0.10 1.0 0.15 2 1.0 0.30 2.0 0.15 3 2.0 0.15 1.5 0.20 表中a处应填的内容是：___________。 （4）图乙所示杠杆一直处于水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为 ________N，当弹簧测力计由图乙逐渐旋转至图丙所示位置时，弹簧测力计的示数 _______（选填“变小”、“变大”或“不变”），原因是 __________。 12．如图是小明利用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验情景。（每个钩码的质量相等） （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“非平衡”）状态。此时应调节杠杆右端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）端移动，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是______； （2）将杠杆调整到水平位置平衡后，利用钩码进行实验，测得的几组数据如下表所示。 次数 动力/N 动力臂/cm 阻力/N 阻力臂/cm 1 1.0 10 2.0 5 2 1.5 5 0.5 15 3 2.0 15 1.5 20 由以上实验数据，可得出杠杆的平衡条件是______（用表格中物理量的字母表示）；操作过程中进行多次实验，其目的是______； （3）由杠杆平衡条件可知，图乙中杠杆的______（选填“左”或“右”）端将会下沉；要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变两侧钩码数量的前提下，可把右侧钩码向______（选填“左”或“右”）移动2格； （4）如图丙所示，保持杠杆左侧力及力臂不变，用弹簧测力计在A点拉杠杆，始终保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计从a位置转到b位置的过程中，示数将______，原因是在此过程中弹簧测力计施加力的力臂______。（选填“变大”“变小”或“不变”） 13．参照“同步练习册214页7题”。平阴县几个物理兴趣小组的同学们做“探究杠杆的平衡条件”实验。 (1)小明所在的物理兴趣小组进行了如下实验： ①实验时，为了方便测量力臂，小明先调节____________，使杠杆在____________位置平衡。 ②实验中，在杠杆的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，如图（a）所示，弹簧测力计的示数是____________N。 ③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时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？于是小组同学们利用如图（b）所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计施加竖直向上的拉力使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符，其原因是_____________。 (2)小华所在的兴趣小组进行了如下实验： 他们利用如图（c）所示的装置，在杠杆支点的两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件，实验中测得的数据如下表： 实验序号 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 有的同学按现有方案得出如下结论：“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”。实验过程存在的问题是 。 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 D．实验次数较少，结论具有偶然性 (3)在（c）图中，杠杆左端悬挂4个钩码，右端悬挂3个钩码，此时杠杆恰好在水平位置平衡。不改变其他条件，只是把杠杆左右两侧各去掉一个钩码，杠杆会____________。 14．如图所示，小金和小鸣同学做“研究杠杆平衡条件”的实验，所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量为50g的钩码若干。请你完成下列内容。（g取10N/kg） (1)实验中，调节杠杆在水平位置上平衡是为了便于测量____________。 (2)实验中，小金同学用图所示方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡，但老师建议他不宜采用这种方式，主要是因为该方式（　　）（选填字母） A．力臂与杠杆不重合 B．杠杆受力不平衡 C．力和力臂数目过多，不易得出结论 (3)如图所示，在杠杆支点的左侧A点悬挂3个钩码，在支点的右侧悬挂1个钩码，发现无论怎样调节右边钩码的位置，都不能使杠杆水平平衡。为使杠杆水平平衡，可以通过（　　）来实现。（选填字母） A．将A处的钩码再增加一个 B．将A处的钩码向左移动到离O点五格处 C．将A处的钩码向右移动到离O点二格处 (4)在杠杆两端挂上不同数量的钩码，使杠杆在水平位置平衡，得到的数据如下表： 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/cm 阻力臂l2/cm 1 0.5 10 1 5 2 1.5 10 3 5 3 2 30 0.5 12 4 3 15 1.5 30 小鸣分析表格中的数据发现，第_______次实验数据有误，剔除这一组数据后，初步得出杠杆的平衡条件为：___________。（写字母公式） (5)第4次实验结束后，小鸣撤去右侧钩码，改用弹簧测力计继续实验。如图，他在左侧B点悬挂三个钩码，再用弹簧测力计（未画出）在C点拉杠杆。杠杆重新在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数不可能为___________。（选填序号） ①2.0N　　②2.5N　　③3.0N　　④3.5N 15．如图所示，在“探究杠杆的平衡条件”实验中。 （1）实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，这样做是便于___________；若出现如图甲所示情况，应将杠杆的平衡螺母向___________（填“左”或“右”）调节； （2）如图乙所示，使杠杆保持水平平衡。杠杆平衡后，分别在下方再挂一个钩码。杠杆将___________（选填“左端下降”、“右端下降”或“仍水平平衡”）； （3）实验中，小亮多次调节左端钩码的位置，并移动右侧钩码的位置，记录多组数据，这样做了，小亮认为实验结论就具有普遍性了，他这样的操作，___________（填“完全”或“不完全”）符合实验要求。有一个小组在实验时，杠杆所放的桌面没水平，有一点倾斜，但是实验操作都是规范的，这种情况下得到的实验数据___________（填“会”或“不会”）受到影响； （4）如图丙所示，已知每个钩码的质量均为50g，用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，始终保持杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计在a位置竖直向下拉时，测力计示数为___________N；弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，其示数将___________（填“变大”“不变”或“变小”）。（g取） 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 《【期末实验专题复习】探究杠杆的平衡条件-2025-2026学年物理八年级下册人教版》参考答案 1．(1)支点 (2) 是 右 力臂 (3) 0.5 66.7 【详解】（1）在杠杆中，支点是杠杆绕着转动的固定点。小杆秤在使用时，绕着提绳转动，所以提绳处是杠杆的支点。 （2）[1]杠杆处于静止状态或匀速转动状态时都处于平衡状态，图乙中杠杆静止，所以此时杠杆是平衡状态。 [2]由图乙可知，杠杆左端下沉，右端上翘，根据杠杆“左高左调，右高右调”，为使杠杆在水平位置平衡，应当将平衡螺母向右调节。 [3]使杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂，因为此时力臂与杠杆重合，可直接从杠杆上读出力臂的大小。 （3）[1]由图可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为0.5N。 [2]已知，当钩码上升高度为0.1m，根据相似三角形的关系可知，弹簧测力计上升的高度为0.3m，则杠杆的机械效率为 2．(1) 平衡 左 消除杠杆自重对实验的影响 (2) 不能 一次实验具有偶然性，应多测几组数据得到普遍结论 (3) 4.5 变大 (4)D (5) 错误 B (6) 重心 【详解】（1）[1]由图甲可知，杠杆处于静止，由于静止时，物体处于平衡状态，所以杠杆处于平衡状态。 [2]由图甲可知，杠杆向右偏，由右偏左调可知，应将平衡螺母向左调，直至杠杆在水平位置平衡。 [3]由于实验中杠杆的自重会影响实验结果，所以将杠杆调至水平位置平衡，可以消除杠杆自重对实验的影响。 （2）[1][2]只进行了一次实验，只测出一组实验数据，根据一次实验数据得出的结论不具有普遍性，实验结论不可靠。 （3）[1]根据杠杆平衡条件，每个钩码重1N，则 3N×6格=F1×4格 解得 F1=4.5N 所以杠杆平衡时，弹簧测力计的读数应为4.5N。 [2]由图示可知，把弹簧测力计沿虚线方向拉，使杠杆在水平位置平衡，阻力与阻力臂不变，而拉力的力臂变小，由杠杆平衡条件可知，弹簧测力计的示数将变大。 （4）当杠杆上挂多组钩码时，力和力臂数目增加，虽然也能得出正确的结论，但是使实验复杂化，给实验带来难度，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （5）[1][2]有同学得出只要满足“动力×动力作用点到支点的距离=阻力×阻力作用点到支点的距离”，杠杆就平衡，这个结论是错误的，这是一种特殊情况，当力和杠杆垂直时，力臂长和力作用点到支点的距离相等，为了得到了特殊结论，可以保证悬挂点位置不变，将弹簧测力计斜向右下或左下拉，即改变力的方向，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （6）②[1]刻度尺在支座上保持水平平衡，物体悬挂点到支座的距离L1为动力臂，还需要测量阻力臂，所以测量刻度尺的重心到支座的距离L2； ③[2]根据杠杆的平衡条件可知 m1gL1=mgL2 可以计算出刻度尺的质量 3． 平衡 左 2 左侧下沉 左 【详解】（1）[1]当杠杆静止不转或者匀速转动时，杠杠处于平衡状态，所以筷子静止处于平衡状态。 [2]筷子左低右高，应将支点向左移动，即将细线向左移动适当距离，让筷子在水平位置平衡，这样做除了可以消除筷子所受重力对实验的影响外，可以使动力臂和阻力臂位于杠杠上，便于测量力臂。 （2）[3]设每个橡皮的重力为G，对第三次实验，根据杠杠的平衡条件可得 [4]将两侧的橡皮擦向远离支点的方向移动1cm，则有 3G×6cm>2G×8.5cm 故筷子将左侧下沉。 （3）[5]根据杠杠的平衡条件，若要增加“杆秤”的量程，即增大阻力，动力不变，应增大动力臂，减小阻力臂，因此应将细线向左移动一定的距离。 4．(1) 平衡 左 (2)4 (3)变大 (4)ACD 【详解】（1）[1]根据杠杆平衡的定义，当杠杆处于静止状态或匀速转动状态时，杠杆就处于平衡状态。实验前杠杆在图甲位置静止，满足平衡状态的条件，因此此时杠杆处于平衡状态。 [2]探究杠杆平衡条件时，杠杆在水平位置平衡时，力臂可直接从杠杆标尺上读取，所以为了方便测量力臂，需要调节杠杆在水平位置平衡。由图甲可知，杠杆左端上翘、右端下沉，说明右端较重。平衡螺母的调节原则是“哪端高就向哪端调”，因此应将平衡螺母向左调节，直至杠杆在水平位置静止。 （2）每个钩码的重力大小相同，可设为G，杠杆上每一格的长度相同，可设为L，由图乙及可知， 解得，因此B位置应挂4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，力臂是支点到力的作用线的距离，当弹簧测力计由竖直方向逐渐向左偏转，弹簧测力计拉力的力臂在变小，杠杆左端力与力臂的乘积不变，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大。 （4）A．支点在O点，当盘中不放物体时，他用一只手提起提纽，另一只手调节秤砣至B点位置时，此时处于平衡，可以平衡秤盘对实验的影响，故B点就是零刻度线的起点，故A正确； B．根据杠杆平衡原理可知，动力臂为 所测物体对杆秤施加的力作为阻力F2，秤砣对杆秤施加的力作为动力F1，由于秤砣的质量一定，所受的重力一定，即动力F1一定，OA一定，动力臂与所测重力成正比，故秤的刻度线分布是均匀的，故B错误； C．若换质量更小秤砣，测量相同物重时，阻力与阻力臂OA不变，根据可知，F1变小，则动力臂变大，分度值变小，可以提高杆秤的测量精确度，故C正确； D．根据可知，所测量的最大质量的物体对杆秤的阻力为 将O点适当向右移，OA变小， l1变大了，所测量的最大质量的物体对杠杆的阻力变大，量程变大；可以换用质量更大的秤砣，即变大，OA不变，最大的动力臂不变，则阻力变大，量程变大，故D正确。 故选ACD。 5．(1) 平衡 左 便于测量力臂 (2) 3 C (3)N、P (4)小炫 【详解】（1）[1]杠杆处于静止或匀速转动状态时处于平衡状态，此时杠杆静止，所以杠杆处于平衡状态。 [2][3]实验时为了消除杠杆自重对杠杆平衡的影响，且便于直接从杠杆上读出力臂的大小，应将杠杆调到水平位置平衡，将如图甲所示杠杆的平衡螺母适当往左调节。 （2）[1]设一格的长度为L；根据杠杆的平衡条件可得 解得G=1.5N，故应该将B处应挂3个钩码。 [2]根据杠杆的平衡条件可得 解得。使用弹簧测力计时，当弹簧测力计竖直向上拉动时，拉力可能作用在左侧0.2m处向上拉或作用在右侧0.2m处向下拉，弹簧测力计倾斜拉动时，拉力可能作用在左侧0.2m外或右侧0.2m外，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 （3）由题意知，左右两边对圆盘的拉力不变，左边力臂不变，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得，要使圆盘平衡，右边力臂也应保持不变，所以他可以将挂在D点的钩码先后挂在N、P两个点又进行实验，这样右边的力臂始终为OD。 （4）根据杠杆平衡的条件，F1L1=F2L2，当阻力和阻力臂相同，动力臂La小于Lb，动力Fa大于动力Fb，所以小炫的方案更省力。 6．(1) 右 力臂 (2) 6 变大 短 (3)普遍性 【详解】（1）[1][2]杠杆静止时，杠杆左端下沉，说明右端偏高，平衡螺母需向右调节；杠杆在水平位置平衡时，力臂正好在杠杆上，便于测量力臂。 （2）[1]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4G×3L=FB×2L 解得FB=6G，需在B点悬挂6个钩码。 [2][3]若拉力向右倾斜时，此时拉力的力臂变短，根据杠杆的平衡条件，测力计的读数变大。 （3）探究杠杆的平衡条件需要测量多组数据，其目的是避免偶然性，使结论具有普遍性。 7．(1)右 (2)D (3) 变大 根据杠杆的平衡条件，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，动力变大 (4) 4 拉力方向延长线与圆相切 【详解】（1）调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂大小。 （2）设杠杆每个格的长度为，每个钩码的重力为，钩码个数为，根据杠杆的平衡条件，则 解得，则需挂4个钩码。 （3）[1][2]保持C点不变，当弹簧测力计从丙图位置转到丁图位置时，弹簧测力计拉力F的力臂变短，根据杠杆的平衡条件，，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，则动力变大，则弹簧测力计的示数变大。 （4）[1]根据杠杆的平衡条件可得 则 [2]在BD间任一位置施加拉力F，大小为16N不变，即动力不变，阻力、阻力臂也不变，故动力臂应保持不变，由几何关系可得，动力臂恒为圆的半径，拉力方向延长线与圆相切。 8．(1) 是 右 水平位置 (2)1 (3) 在杠杆挂上钩码后，移动平衡螺母调节杠杆平衡 应改变钩码的个数或位置，使杠杆在水平位置平衡 【详解】（1）[1][2][3]实验开始时，杠杆在图甲的位置静止，处于平衡状态，此时的杠杆平衡；由图甲可知杠杆往左偏，应将平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡，以便于测量力臂的大小。 （2）设一个钩码的重力为G，根据杠杆平衡条件可得 即应在A处挂1个钩码，可以是杠杆在水平位置平衡。 （3）[1]在探究杠杆平衡条件的实验中，发现杠杆不平衡，不能调节平衡螺母，然后记录实验数据。 [2]实验中，发现杠杆不平衡可以通过调节钩码的个数或者调节钩码所处的位置，使杠杆处于水平平衡状态，然后再记录实验数据。 9．(1) 平衡 右 (2) 4 避免偶然性，寻找普遍规律 (3)变小 【详解】（1）[1][2]静止或匀速转动都是杠杆的平衡状态，所以甲图中杠杆静止，处于平衡状态。左端下沉，说明左端重，应向右调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 （2）[1]由意图可知：左边力臂为4L，拉力为3G，右边力臂为3L，设在右侧B位置挂n个钩码，根据杠杆平衡条件，即，解得n＝4 即应在右侧B位置挂4个钩码。 [2]本实验属于探究类实验，实验中多次改变钩码的位置和个数，重复实验，得到三组数据进行分析，这样做的目的是避免偶然性，寻找普遍规律。 （3）根据杠杆平衡条件，现将弹簧测力计从C位置移到D位置，阻力和阻力臂不变，动力臂变大，则动力变小，即测力计示数变小。 10． 平衡 右 消除杠杆的重力对杠杆平衡的影响，便于测量力臂 6 5 C 【详解】（1）[1][2][3]实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，此时杠杆处于静止状态，杠杆处于平衡状态；杠杆左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，要使其在水平位置平衡，应将杠杆平衡螺母向右调节，直到杠杆在水平位置平衡，此时杠杆的重心过支点，杠杆重力的力臂为0，消除杠杆的重力对杠杆平衡的影响，又便于测量力臂。 （3）[4]设每一格长度为L，乙图所示位置处挂上4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件可得 4G×3L=nG×2L 解得n=6，故应在杠杆右端的B点挂6个钩码。 （4）①[5]提钮B处为支点，秤砣D对杆秤的拉力为动力，大小等于秤砣D的重力，物体对杆秤的拉力为阻力，大小等于物体的重力，根据杠杆的平衡条件可得 mDgL1=m物gL2 代入数据可得 1kg×10cm=2kg×L2 解得L2=5cm。 ②[6]由图示可知，使用提钮C时，秤砣的力臂变大，物体的力臂变小，由杠杆的平衡条件可知，杆秤的最大称量较大。 11． 平衡 右 乙 动力F1/N 1.5 变大 见解析 【详解】（1）[1]杠杆的平衡状态包括静止状态、匀速转动状态，所以图甲中杠杆处于平衡状态。 [2]若要使杠杆在水平位置平衡，根据“左高左调、右高右调”的原则，应当将平衡螺母向右调节。 （2）[3]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，图乙所示实验，测力计拉力与杠杆垂直，可以直接从杠杆上读取测力计拉力力臂，图丙所示实验，拉力与杠杆不垂直，不便于测量测力计拉力力臂，图乙中竖直向上拉动实验操作更方便。 （3）[4]探究杠杆平衡条件的实验中除要测量每次实验中动力臂、阻力臂的大小，还要测量出每次实验中的动力和阻力的大小，故a为：动力F1/N。 （4）[5]弹簧测力计的分度值为0.1N，读数为1.5N。 [6][7]保持杠杆一直处于水平位置平衡，当弹簧测力计由图乙逐渐旋转至图丙所示位置时，动力臂变小，根据杠杆的平衡条件，因阻力和阻力臂不变，故弹簧测力计的示数变大。 12． 平衡 右 便于测量力臂 得到普遍规律 左 右 变大 变小 【详解】（1）[1]杠杆的平衡状态包括了静止和匀速转动两种，因为此时为静止，故处于平衡状态。 [2][3]杠杆此时为左偏，故应将平衡螺母向右移动，保持杠杆在水平位置平衡，这样挂在杠杆上的钩码的力臂均和杠杆重合，可以直接在杠杆上读出力臂的大小。 （2）[4]由表格中3组数据可知，动力和动力臂的乘积与阻力和阻力臂的乘积都相等，故可得出杠杆的平衡条件。 [5]多次进行实验的目的是为了使实验结果更加具有普遍性，避免偶然性。 （3）[6][7]由乙图可知力臂相等，而左侧的钩码重力较大，根据杠杆平衡条件，杠杆的左端会下沉，为了使杠杆重新在水平位置平衡，可以增大右侧钩码的力臂，因此可以将右侧钩码向右移动2格。 （4）[8][9]弹簧测力计从a位置转到b位置的过程中，由力臂的概念可得到此时其力臂将变小，根据杠杆平衡条件，其拉力将变大，故示数将变大。 13．(1) 平衡螺母 水平 1 杠杆自身重力对杠杆平衡的影响 (2)B (3)左端下沉 【详解】（1）[1][2]实验时，为了方便测量力臂，小明先调节平衡螺母，杠杆哪边高，就将平衡螺母向哪边调，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，可在杠杆上直接读出力臂。 [3]由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数是1N。 [4]杠杆的重力作用点在中点，当支点在杠杆中点时，杠杆重力作用线通过支点，重力的力臂为0，对杠杆平衡没有影响。当支点不在杠杆中点时，杠杆重力的力臂不为0，影响杠杆的平衡。此时实验，杠杆在三个力的作用下平衡，只分析两个力的情况，是与杠杆平衡条件矛盾的。因此其原因是杠杆自身重力对杠杆平衡的影响。 （2）A．三次实验动力不同，阻力不同，有改变力的大小，故A不符合题意； B．在杠杆支点的两边分别挂上钩码，动力和阻力的方向都是竖直向下的，没有改变力的方向，故B符合题意； C．三次实验动力臂不同，阻力臂不同，改变了挂钩码的位置，有改变力的作用点，故C不符合题意； D．进行了三次实验，避免了偶然性，故D不符合题意。 故选B。 （3）设杠杆的一个格长度为L，每个钩码的重力为G，杠杆左端悬挂4个钩码，右端悬挂3个钩码，此时杠杆恰好在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件有 不改变其他条件，只是把杠杆左右两侧各去掉一个钩码，则有 杠杆会左端下沉。 14．(1)力臂 (2)C (3)C (4) 3 (5)① 【详解】（1）实验时首先调节杠杆使其在水平位置平衡，可以使力臂落在杠杆上，其目的是便于测量力臂。 （2）实验中，如图所示的方式悬挂钩码，杠杆平衡是杠杆的左侧在多个力共同作用的结果，采用这种方式是不妥当的，这主要是因为杠杆的力和力臂数目过多，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 （3）设杠杆每个格的长度为L，一个钩码的重力为G，则支点左侧力与力臂的乘积为3G×4L=12GL 在支点的右侧悬挂1个钩码，则右侧大的格数为 由于杠杆格数不够，所以无论怎样调节右边钩码的位置，都不能使杠杆呈水平，为使杠杆水平，可以将A处的钩码向右移动到离O点二格处来实现，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 （4）[1][2]由题知，杠杆两侧挂上不同数量的钩码，且每个钩码重为0.5N，第3次实验数据动力与动力臂的乘积不等于阻力与阻力臂的乘积，故第3次实验数据有误； 根据1、2、4组数据可知，杠杆平衡条件为F1·l1=F2·l2 （5）设杠杆上每一格长为L，左侧A点（距离支点5L处）悬挂三个钩码（重1.5N），B点在距离支点3L处，当作用在B点的弹簧测力计垂直杠杆向上拉（竖直向上）时，力臂最长，弹簧测力计示数最小，由杠杆的平衡条件有1.5N×5L=F最小×3L 则弹簧测力计作用在杠杆上的最小力F最小=2.5N，弹簧测力计与杠杆不垂直，则示数会大于2.5N，所以示数可能为②③④，不可能为①。 15． 便于测量力臂 右 右端下降 不完全 不会 0.4 变大 【详解】（1）[1][2]实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是便于测量力臂；图甲中杠杆左低右高，说明杠杆左侧偏重，故应向右调节杠杆的螺母，使杠杆在水平位置平衡。 （2）[3]如图乙，设每钩码的重力为G，一个小格的长度为L，杠杆平衡时，由杠杆平衡条件可得 两侧各挂一个钩码时，由杠杆平衡条件可得 由分析可知，杠杆右侧力和力臂的乘积偏大，杠杆将右端下降。 （3）[4]多次测量时只是改变钩码的位置，即改变了力臂的大小，但没有改变力的大小，因此实验结论并不具有普遍性，他这样的操作，不完全符合实验要求。 [5]虽然杠杆所放的桌面没水平，有一点倾斜，但实验中杠杆仍需调节平衡螺母到水平位置平衡，杠杆受到的拉力方向仍是竖直向下的，因此这种情况下得到的实验数据不会受到影响。 （4）[6]每个钩码的质量为50g，重力为 由杠杆的平衡条件可得 解得 弹簧测力计的示数为0.4N。 [7]弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，动力臂变小，由杠杆平衡条件可知，当阻力与阻力臂不变时，动力臂变小，动力变大，所以弹簧测力计的示数将变大。 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 $