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

**基本信息** 聚焦杠杆平衡条件探究，通过实验操作、数据计算、误差分析及实际应用题型，系统覆盖科学探究过程与科学思维方法。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础操作|3题|平衡螺母调节、水平平衡目的|从杠杆平衡状态判断到实验前调节，构建实验规范认知| |原理应用|6题|钩码数量计算、力与力臂关系|围绕F₁L₁=F₂L₂，结合动态力臂变化分析，强化科学推理| |误差分析|3题|杠杆自重影响、秤砣磨损|通过异常数据归因，培养科学论证与质疑创新能力| |实际应用|3题|杆秤、舂米对、人体杠杆|从实验模型到生活实例，体现物理观念的应用拓展|

【期末实验专题复习】探究杠杆的平衡条件 1．小明利用一根米尺、铁架台、钩码若干（每个重1N）和弹簧测力计（0~5N），进行杠杆平衡的探究实验，步骤如下： (1)用一根细绳将米尺悬挂在铁架台上，待米尺静止后如图甲所示，需要将悬挂点的位置向_________方微调，使米尺达到水平平衡，然后在悬点的正上方钻孔后固定在铁架台上； (2)小明用校零后的测力计在如图乙所示的A位置施加竖直向下的拉力，使杠杆在水平位置平衡，测力计示数如图所示，_________，则B点悬挂的钩码数量为_________个； (3)他将测力计重新校零后，挂在C点，用测力计将杠杆拉至如图丙所示的位置平衡，测力计与杠杆垂直，此时测力计示数为，则_________。 2．下面是小明探究“杠杆平衡条件”的实验过程，每个钩码的重量均为0.5N： （1）实验前发现杠杆如图甲所示，应该向 ___________调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量 ___________。 （2）如图乙所示，小明在A位置挂2个钩码，应该在B位置挂 ___________个钩码才能使得杠杆再次水平平衡。根据实验操作及数据分析，得出杠杆的平衡条件：你认为他的结论是否可靠？___________，理由是 ___________。 （3）取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的C点，使杠杆在水平位置保持平衡。在弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡（如图丙），测力计示数将 ___________。 （4）小明又进行了如图丁所示的探究，发现用弹簧测力计在C点竖直向上拉，使杠杆仍然处于水平位置平衡时，弹簧测力计的示数会 ___________3N，这是因为杠杆的支点没有在杠杆的正中间。 3．实验台上有重为1N的钩码若干、量程合适的弹簧测力计、带支架的杠杆1个。杠杆上相邻刻度间距离均为0.05m，刻线靠近杠杆上下边缘处均有圆形小孔，可用来挂弹簧测力计或钩码，如图甲所示。小梦利用上述实验器材，探究杠杆水平平衡时，如果保持阻力和阻力臂不变，动力和动力臂之间的关系。如图乙所示，小梦在杠杆左侧挂上钩码，用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆水平平衡。小梦以左侧钩码对杠杆的力作为阻力，弹簧测力计对杠杆的拉力作为动力； 请根据以上叙述回答下列问题： (1)保持阻力、阻力臂大小不变，请你写出改变动力臂大小的方法：_________； (2)小梦测量并记录的实验数据如下表所示，请你根据表中的数据归纳出实验结论：_________。 阻力F2=2N，阻力臂L2=0.1m保持不变 动力臂L1/m 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 动力F1/N 4.0 2.0 1.3 1.0 0.8 4．在“探究杠杆平衡条件”的实验中： (1)实验前发现杠杆左端下沉，则向___________调节平衡螺母，让杠杆在水平位置平衡的目的是___________； (2)杠杆平衡后，小英同学在图甲所示的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； (3)取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的C点，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡（如图乙），测力计示数如何变化：___________； (4)在探究过程中，我们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，我们___________（选填“可以”“不可以”）同时改变多个量进行探究测量，实验结论：___________； (5)探究完杠杆平衡条件后，小英同学发现日常生活中有很多的杠杆：在农村老家她发现一种“舂米对”的古代简单机械，它的实质是一种___________（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆，其示意图如图丙所示。使用这个装置时，人在A端用力把它踩下后立即松脚，B端就会立即下落，打在石臼内的谷物上，从而把谷物打碎。用力将它踩下去的过程中，动力是___________（填“它的重力”或“脚踩的力”），脚松开到打在石臼内的谷物时，它的重力是___________（填“动力”或“阻力”）。 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)为了便于测量______（选填“力”或“力臂”），应使杠杆在水平位置平衡。如图甲所示，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；随后两边各取下一个钩码，杠杆______（选填“左”或“右”）端将下沉； (3)小勇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，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐______（选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是____________； (4)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 6．小明利用如题图所示的实验装置探究“杠杆的平衡条件”： (1)实验前应先调节杠杆在_________位置平衡，若出现如图甲所示情况，应将杠杆的平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）调； (2)调节杠杆在水平位置平衡后，如图乙所示，在杠杆A处挂3个相同的钩码，则应在B处挂__________个相同的钩码使杠杆在水平位置平衡，记录数据。只根据这一次实验数据，小明得出杠杆的平衡条件，这种做法的不足之处是_________； (3)经老师提醒后，小明继续进行多次实验，最终得到杠杆的平衡条件为_________（用字母表示）； (4)若将图乙中杠杆在水平位置平衡时，A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O的方向移动一小格，则杠杆__________（选填“仍保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）。 7．某实验小组在探究“杠杆的平衡条件”实验中： 次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 1 2.0 30 3.0 20 2 1.0 40 2.0 20 3 2.5 20 2.0 25 (1)如图甲所示，将杠杆安装到铁架台上静止放置，此时杠杆处于_________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。为使杠杆在水平位置平衡，应将两端的平衡螺母向________适当调节； (2)如图乙所示，B点悬挂钩码不动，在A 点挂上已调好的弹簧测力计沿______________方向拉，使杠杆在水平位置平衡以方便测量力臂； (3)同学们将多次测量得到的数据记录在上表中，根据数据可以得出杠杆的平衡条件为：______________（用F1、F2、L1、L2表示）； (4)实验小组的同学得出杠杆的平衡条件后，利用身边的材料模仿了中药房的戥秤制作了一个杆秤，如图丙所示，若要增加称量的范围，应选用提纽_________（选填“1”或“2”）。若该杆秤使用久了之后配套的秤砣有磨损，称量货物时杆秤显示的质量将比被测货物的真实质量偏__________（选填“大”或“小”）。 8．某同学在探究“杠杆平衡的条件”实验中，所用的器材有支架、刻度均匀的杠杆、重0.5N钩码若干、弹簧测力计。 （1）杠杆在支架上静止时如图甲所示，应将杠杆的平衡螺母向_________调节，使杠杆在水平位置平衡。这样操作的好处是_________； （2）杠杆调节在水平位置平衡后，在杠杆A点挂上3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； （3）如图丙所示，杠杆平衡，请画出弹簧测力计拉力的力臂；要想使作用在B点拉力最小，应将弹簧测力计沿_________方向拉动； （4）生活中的杆秤，其主要结构由秤杆、秤钩A、提纽B、秤砣C组成，如图丁所示。若该杆秤配套的秤砣黏上了少量泥土，称量货物时杆秤显示的质量_________被测货物的真实质量。 9．在“探究杠杆的平衡条件”实验中。 （1）实验前杠杆未在水平位置静止，如图甲所示，此时杠杆______（填“是”或“不是”）处于平衡状态； （2）有一个小组在实验时，杠杆所放的桌面没水平，有一点倾斜，实验过程中并未发现，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； （3）如图丙所示，始终保持杠杆在水平位置平衡，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”）。 10．用如图甲所示的装置验证杠杆平衡条件。 (1)实验时，要先将杠杆调至水平位置平衡，这是为了便于______，若杠杆______侧翘起，则需将平衡螺母向右侧调； (2)一组实验数据如表所示，漏填的数据应为______N； 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 5 1 15 (3)二组某次实验情景如甲图所示，发现要使杠杆水平位置平衡，测力计向下的拉力要超过测力计的量程，为完成实验，下列操作可行的是______； A．向左移动钩码的悬挂点 B．向右移动测力计的悬挂点 C．向左移动平衡螺母 D．向右移动平衡螺母 (4)三组实验后还发现，动力和动力臂成反比，造成此结果的原因是实验时未改变______； (5)四组利用图乙装置估测一根非匀质金属棒的重心位置。此时金属棒在水平位置保持平衡，金属棒上A点下方的细线上悬挂一质量为m的小球，AO两点距离为l，需用天平测出______，便能计算出金属棒重心到支点O的距离为______；（用m、l及所测物理量符号表示） (6)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（如图丙）或下蹲弯曲膝盖（如图丁）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戊所示，脊柱可绕骶骨（轴）O转动，腰背部复杂肌肉的等效拉力F3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F4作用在肩关节B点，在B点挂一重物代替箱子。用测力计沿F3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α，多次实验得出结论。 ①当α角增大时，F3______（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戊中的F3要______（选填“大”或“小”）； ③由以上分析可得，______（选填“丙”或“丁”）图中的姿势比较正确。 11．小华在做“探究杠杆平衡条件”的实验，实验装置如图甲所示，所用钩码相同（每个重0.5N）。 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 3 10.0 2 15.0 2 1 20.0 1 20.0 3 1 30.0 2 15.0 (1)挂钩码前，杠杆在图甲所示的位置静止，接下来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。 (2)如图乙所示，在杠杆左侧A处悬挂钩码，在杠杆右侧B处用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆保持水平平衡，此时杠杆属于_________杠杆，记录相关的数据。多次改变左侧钩码数量和位置，在右侧不同位置用弹簧测力计竖直向下拉，并保持杠杆水平平衡，得到如下表所示的实验数据。对表格数据进行分析，可得杠杆平衡的条件是：_________（用表中的物理量符号表示）。 (3)如图乙所示，若将弹簧测力计转动到虚线位置，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的示数会_________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 12．如图甲、乙、丙是“探究杠杆的平衡条件”的实验。 (1)实验时调节杠杆在水平位置平衡，目的是___________；甲图中，为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)乙图中杠杆在水平位置平衡，现同时去掉A、B两侧最下面的一个钩码，杠杆将____（选填“左端下沉”“保持平衡”或“右端下沉”）；丙图中，当测力计从竖直的a位置逆时针缓慢转动到b位置过程中，杠杆始终保持在水平位置平衡，测力计的示数_______（选填“先变小后变大”“保持不变”或“一直变大”）。 (3)凝聚华夏智慧的杆秤是杠杆平衡条件的一个应用，杆秤由带有秤星的秤杆、秤砣、提纽等组成，如图丁所示，此杆秤有两个提纽，使用时一般选用提纽1称量较_____（选填“重”或“轻”）的物体。 13．小明使用如图所示的装置探究杠杆的平衡条件，其中每个钩码的重力均为0.5N。 (1)小明将杠杆放在水平桌面上，静止时所处的状态如图甲所示，接下来应向___________（选填“左”或“右”）调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 (2)调节好杠杆后，在杠杆两侧挂上适量的钩码，改变钩码的数量和位置使杠杆处于平衡状态，多次进行实验，其中第1次实验的情景如图乙所示，请在表格中补充对应的数据。 序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1.0 ①___________ ②___________ 10.0 2 1.0 15.0 1.5 10.0 3 0.5 20.0 1.0 10.0 4 2.0 15.0 1.5 20.0 (3)分析表中的数据可得出，杠杆的平衡条件是___________（填写字母表达式）。 (4)筷子是中国的传统餐具，用筷子夹东西时，所属的杠杆类型与表中第___________次实验时的杠杆类型相同。 (5)如图丙所示，某次杠杆处于水平平衡状态时，用带杆的滑轮水平向左推动右侧钩码的悬线（保持钩码悬挂位置不变，不计摩擦），则此时右侧钩码对杠杆拉力的力臂___________（选填“变大”“变小”或“不变”），杠杆将___________（选填“右端下沉”“左端下沉”或“保持水平”）。 14．小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验： (1)实验前，将杠杆的中点置于支架上，发现杠在如图甲所示的位置保持静止，此时杠杆 ___________（选填“是”或“不是”）处于平衡状态； (2)如图乙所示，A位置挂2个钩码，为使杠杆再次平衡，应该在B位置挂上 ___________个同样的钩码，当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时向着靠近支点的方向各移动一小格，则杠杆 ___________端（选填“左”或“右”）会下沉； (3)如图丙所示，为改变力的方向，小红在杠杆右侧用弹簧测力计向下拉，当测力计由竖直方向逐渐向左转，杠杆始终保持水平平衡，测力计的示数将 ___________（“变大”、“变小”或“不变”）； (4)如图丁所示，O为杠杆的中点，若以杠杆上的C位置为支点，在D位置挂质量为m的钩码时，杠杆恰好在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件，可以估算出杠杆的质量m杆= ___________（用给出的字母符号表示）； (5)杆秤是利用杠杆平衡原理制成的测量物体质量的工具。如图戊所示某杆秤的O刻度距离提纽1cm，秤钩到提纽的水平距离为5cm，秤砣的质量为0.5kg。若将提纽向左适当调节一段距离，杆秤的量程将 ___________（“变大”、“变小”或“不变”）。 15．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______； （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”），判断依据是_______； （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”）。 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)左 (2) 2 3 (3)< 【详解】（1）用一根细绳将米尺悬挂在铁架台上，待米尺静止后如图甲所示，图中杠杆左端下沉，说明左侧偏重，需要将悬挂点的位置向左方微调，使米尺达到水平平衡。 （2）[1][2]由图乙可知，测力计的分度值是0.2N，示数是2N；设米尺上每个小格的长度为l，根据杠杆平衡条件 可知 B点悬挂的钩码的重力 钩码每个重1N，则B点悬挂的钩码数量为3个。 （3）由图丙可知，测力计将杠杆拉至如图丙所示的位置平衡，测力计与杠杆垂直，此时动力臂、阻力不变，阻力臂变小，根据杠杆平衡条件 可知动力变小，则。 2． 左 力臂 3 不可靠 只有一组数据，得出的结论具有偶然性 先变小后变大 大于 【详解】（1）[1][2]由图可知，杠杆右端下沉，则右端较重，故平衡螺母要向左调节，使杠杆在水平位置平衡，杠杆只有在水平位置平衡时，杠杆本身才与竖直方向下的重力方向垂直，此时的力臂正好在杠杆上，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，根据杠杆平衡条件可得 解得 所以应该在B位置挂3个钩码才能使得杠杆再次水平平衡。 [4][5]只进行一次实验就得出结论，具有偶然性，因此结论不可靠。 （3）[6]由丙图可知，阻力和阻力臂的乘积不变，当弹簧测力计从1位置到2位置过程中，动力臂先变大后变小，根据杠杆平衡条件可知，弹簧测力计的示数先变小后变大。 （4）[7]弹簧测力计在C点竖直向上拉，使杠杆仍然处于水平位置平衡，根据杠杆平衡条件可得 可得 由于杠杆的重心在杆的中点，方向竖直向下，考虑杠杆自重对实验的影响，所以弹簧测力计的示数会大于3N。 3．(1)见解析 (2)见解析 【详解】（1）支点到力的作用线的距离为力臂，用弹簧测力计竖直向上拉，支点到拉力作用点的距离等于动力臂的大小，故在支点的左侧，改变弹簧测力计（或拉力）的位置，就可以改变动力臂的大小。 （2）分析表格中的数据可知，阻力F2=2N，阻力臂L2=0.1m保持不变时，动力臂越来越大，动力越来越小，动力与动力臂的乘积为 发现动力与动力臂的乘积是一个定值，故结论为杠杆水平平衡时，如果阻力和阻力臂保持不变，动力和动力臂成反比。 4．(1) 右 便于测量力臂 (2)3 (3)先变小后变大 (4) 可以 动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积 (5) 费力 脚踩的力 动力 【详解】（1）[1]实验前发现杠杆左端下沉，说明杠杆左端低，则应将平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。 [2]为了便于测量力臂，同时消除杠杆重力对杠杆平衡的影响，需要将杠杆在水平位置平衡。 （2）设杠杆上的一个小格长为L，每个钩码重为G，根据杠杆平衡条件得到 解得，即在B处挂3个钩码。 （3）由图知道，OC为最长力臂，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，动力臂先变长后变短，而杠杆在水平位置始终保持平衡，由杠杆平衡条件知道，测力计示数将先变小后变大。 （4）[1]在“探究杠杆平衡条件”实验时本实验中，不断改变动力(臂)和阻力(臂)，可以同时改变多个量，多次进行实验。 [2]根据上述实验过程，分析多数数据的共同特点，可得，杠杆平衡的条件是：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。 （5）[1]由图可知，“舂米对”在使用过程中动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡的条件可知，动力大于阻力，属于费力杠杆。 [2][3]用力踩下这个装置的时候，脚踩的力使得杠杆转动，而装置自身的重力阻碍了杠杆的转动；因此，在这个过程中，动力是脚踩的力；阻力是杠杆自身的重力。脚松开后，杠杆左边的力和力臂的乘积要大于右边的力和力臂的乘积，杠杆在自身的重力作用下转动，此时的动力是杠杆自身的重力。 5．(1) 力臂 左 (2) 2 左 (3) 变大 阻力和阻力臂不变，动力臂变小，动力慢慢变大 (4)B 【详解】（1）[1]实验中使杠杆处于水平位置平衡，此时力臂在杠杆上，便于直接读取力臂。 [2]如图所示，杠杆右端下沉，说明右端重，要使杠杆平衡，应将平衡螺母向左调节。 （2）[1]设杠杆每格的长度为1，每个钩码的重力为G，设在B点挂n个钩码，根据杠杆的平衡条件可知，，解得钩码数为 [2]随后两边各取下一个钩码后，则左端作用力和力臂的乘积为 右端作用力与力臂的乘积为 因为，所以杠杆左端下沉。 （3）[1][2]弹簧测力计在B处竖直向下拉时，拉力的方向竖直向下与杠杆垂直，此时动力臂等于支点到力的作用点的距离；弹簧测力计在逐渐旋转过程中，拉力的方向不再与杠杆垂直，动力臂变小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，动力变大，则弹簧测力计的示数变大。 （4）进行多次实验，改变支点两侧的钩码位置和个数，如果几乎所有组数据，都存在，则就可以得出杠杆原理，因此使实验得出的结论具有普遍性，故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 6．(1) 水平 左 (2) 2 只根据一次实验的数据得到的结论可能具有偶然性 (3) (4)左端下沉 【详解】（1）[1]实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂。 [2]若出现如图甲所示情况，杠杆右边偏重，应将杠杆的平衡螺母向左调节。 （2）[1]设每个钩码的重力为G0，B处所受的拉力为，在B处挂钩码的个数为2个。 [2]只根据这一次实验数据得到的结论可能具有偶然性，不具普遍性。 （3）小明继续进行多次实验，最终得到杠杆的平衡条件为。 （4）A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O的方向移动一小格，杠杆的左边力与力臂的乘积为 杠杆右边力与力臂的乘积为 则，故杠杆向左端下沉。 7．(1) 平衡 右 (2)竖直向上 (3)F1l1=F2l2 (4) 2 大 【详解】（1）[1][2]杠杆的平衡状态不仅限于水平位置，只要杠杆静止或匀速转动，都处于平衡状态。图甲中杠杆虽倾斜静止，但仍满足平衡条件，因此属于平衡状态。由图甲可知，杠杆左端下沉，说明左侧较重，为使杠杆在水平位置平衡，此时需向右调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡。 （2）为使杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的拉力方向需与杠杆垂直，即沿竖直向上方向拉动。此时拉力臂与杠杆重合，可直接从杠杆上读取力臂大小，便于测量。 （3）分析表中数据可知，每组数据均满足动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，即F1l1=F2l2 （4）[1]提纽位置越靠近秤盘（即选用提纽“2”），秤砣的力臂越长，相同秤砣重力下能平衡的货物重力越大，因此可增加称量范围。 [2]秤砣磨损后质量减小，根据杠杆平衡条件，需增大秤砣的力臂才能平衡同一货物重力，导致秤砣需向右移动更多，显示的质量读数比实际偏大。 8． 右 便于读出力臂 4 竖直 小于 【详解】（1）[1]如图甲，杠杆右端高，所以应向右调节平衡螺母，直至杠杆在水平位置静止， [2]由于钩码的重力竖直向下，杠杆受到的力在竖直方向上，在水平位置平衡时，力臂刚好与杠杆重合，便于测量力臂。 （2）[3]设一个钩码重为G0，杠杆上一格距离为L0，B点挂n个相同的钩码，由杠杆平衡条件知 3G0×4L0＝nG0×3L0 解得n＝4，所以应在B点挂4个钩码。 （3）[4]当弹簧测力计沿竖直方向拉动时，力臂最大，由杠杆平衡条件知，拉力最小。 （4）[5]称量货物时杆秤显示的质量是根据秤砣的力臂读取，而当秤砣黏上了少量泥土时，秤砣对杠杆的拉力偏大，导致对应力臂偏小，所以称量货物时杆秤显示的质量小于被测货物的真实质量。 9． 是 不会 变大 【详解】（1）[1] 杠杆静止不动或匀速转动都是平衡状态，所以甲图中杠杆静止，因此是处于平衡状态的。 （2）[2] 虽然杠杆所放的桌面没水平，有一点倾斜，但实验中杠杆仍在水平位置平衡，受力的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。 （3）[3] 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。 10．(1) 测量力臂 右 (2)3 (3)B (4)阻力和阻力臂 (5) 金属棒的质量m1 (6) 变小 大 丁 【详解】（1）[1][2]实验前，如杠杆不在水平位置，左端向下倾斜，右端上翘，则应向右调节平衡螺母，如杠杆不在水平位置，右端向下倾斜，左端上翘，则应向左调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，此时支点到力的作用点的距离就是力臂，便于测量力臂大小。 （2）分析第③组数据，由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知 F1×5cm=1N×15cm 解得F1=3N。 （3）A．向左移动钩码的悬挂点，会使动力臂变小，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力会变大，故A不符合题意； B．向右移动测力计的悬挂点，会使动力臂变大，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力会变小，故B符合题意； CD．在探究“杠杆的平衡条件”的实验中，加挂钩码后，不能通过调节平衡螺母使杠杆平衡，故CD不符合题意。 故选B。 （4）动力和动力臂成反比这个结论成立必须有前提条件，即保持阻力、阻力臂不变，在杠杆水平平衡时，动力与动力臂成反比，否则不成立。 （5）[1][2]用天平测出金属棒的质量m1，根据杠杆平衡的条件动力×动力臂=阻力×阻力臂，可知 G1L1=G×L2 即 m1gL1=mgl 则金属棒重心到支点O的距离 （6）[1]由图可知，当α角增大时，力臂L2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点到作用线的距离不变，即动力臂不变，阻力为箱子的重力不变，根据杠杆平衡条件可知，F3变小。 [2]人上半身本身有重力，则阻力变大，那么腰背部肌肉的实际拉力将比图戊中的F3要大，更费力。 [3]比较丙、丁两种姿势可知，丙的支点太高，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，所以丙姿势不正确，丁姿势比较正确。 11．(1)右 (2) 费力 (3)变大 【详解】（1）由图可知，杠杆左端低，右端高，接下来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。 （2）[1]力臂是支点到力的作用线的距离，由乙图可知，左侧的阻力臂大于右侧的动力臂，由杠杆平衡条件可知，左侧的阻力小于右侧的动力，此时杠杆属于费力杠杆。 [2]对表格数据进行分析， 可得杠杆平衡的条件是： （3）力臂是支点到力的作用线的距离，弹簧测力计向下拉时，力臂为，若将弹簧测力计转动到虚线位置，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计拉力的力臂为，如图所示，弹簧测力计拉力的力臂变小，根据杠杆平衡条件可知，阻力、阻力臂不变时，动力臂变小，动力变大，因此弹簧测力计的示数会变大。 12．(1) 便于测量力臂 右 (2) 左端下沉 一直变大 (3)重 【详解】（1）[1]实验时调节杠杆在水平位置平衡，是为了便于测量力臂，此时力臂与杠杆重合，可以从杠杆上直接读出力臂的长。 [2]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。 （2）[1]设一个钩码重为G，一格的长度为L，根据杠杆的平衡条件，原来3G×2L=2G×3L 若现同时去掉A、B两侧最下面的一个钩码，则此时有2G×2L>G×3L 则杠杆的左端下沉。 [2]图丙中，当弹簧测力计逐渐斜向右缓慢转动时，要保持杠杆仍在水平位置平衡，则拉力将变大，这是因为，当拉力倾斜时，拉力的力臂变小，根据杠杆平衡的条件，阻力和阻力臂不变，所以拉力会一直变大，即测力计的示数一直变大。 （3）由图可知，提纽是杆秤的支点，假设称量的重物对杆秤的力为阻力，若选用提纽1时，阻力臂变小，如秤砣的悬挂位置不变，则动力不变，动力臂变长，根据杠杆的平衡原理可知，此时可以称量重物的重更大。 13．(1)左 (2) 20.0 2.0 (3)F1l1＝F2l2 (4)4 (5) 变小 左端下沉 【详解】（1）杠杆不在水平位置，右端向下倾斜，则重心应向左移动，故应向左调节左端或右端的平衡螺母。 （2）实验中钩码重力为 0.5N / 个，由图乙可知，，阻力臂，动力臂。 （3）根据表格中数据分析动力、动力臂的乘积及阻力、阻力臂乘积的关系得出结论F1l1=F2l2。 （4）筷子是费力杠杆，由第4次实验数据可知，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故筷子与第4次实验时的杠杆类型相同。 （5）[1][2]图丙中用力推动右侧钩码的悬线，使右侧拉力的力臂变短，故此时F左L左＞F右L′右，故左端会下沉。 14．(1)是 (2) 4 左 (3)变大 (4)m (5)变大 【详解】（1）杠杆的平衡状态是指杠杆静止或匀速转动。杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆处于静止状态，则杠杆处于平衡状态。 （2）[1]假设一个钩码重G，杠杆一格为L；根据杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂得出2G×4L=nG×2L，解得n=4。则应在B位置挂4个钩码。 [2]若A、B两点的钩码同时向靠近支点的方向移动一个格，则左侧为2G×3L=6GL 右侧为4G×L=4GL 因为6GL>4GL，杠杆不能平衡，左端将会下沉。 （3）由图丙可知，弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动过程中，动力臂变短，而杠杆在水平位置始终保持平衡，由于阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，测力计示数将变大。 （4）以杠杆上的C位置为支点，在C的右侧挂质量为m的钩码，移动钩码至D位置时，杠杆恰好在水平位置平衡；而钩码悬挂位置D点到C点的距离L，根据杠杆平衡条件可知，杠杆自身重力与重力对应的力臂的乘积等于钩码重力与钩码重力对应力臂的乘积，所以应该测量杠杆中点即O点到C点的距离为杠杆自身重力的力臂。根据杠杆的平衡条件有 由图丁可知，O点到C点的距离是D点到C点的距离L的3倍，即 故杠杆的质量。 （5）由于杆秤的总长度一定，将提纽向左移动适当距离，秤钩悬挂点与提纽间距离变小，L1减小，秤砣的质量不变，则F2不变，秤砣与提纽间的最大距离变大，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，F1变大，可以增大杆秤的量程。 15． 是 右 测量力臂的长度 使实验结论更具有普遍性 变大 弹簧测力计的力臂变短 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。故实验中，他多次实验的目的是使实验结论更具有普遍性。 （3）[5][6]如图乙所示，将弹簧测力计从①位置移动到②位置时，将弹簧测力的力臂变短，根据杠杆平衡条件可知，测力计的示数将变大。 （4）[7]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 由于和是定值，所以与成正比，即杆秤的刻度是均匀的。 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 $