期末物理专题复习：简单机械实验题2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 聚焦杠杆平衡条件与滑轮组机械效率，通过实验操作、数据论证构建“原理-应用”逻辑链，强化科学探究与科学思维 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |杠杆平衡条件探究|约10题|调节平衡螺母方向、力臂直接测量法、多次实验避免偶然性|从杠杆平衡原理（F₁L₁=F₂L₂）推导到杆秤等实际应用，构建“实验操作-数据验证-结论迁移”链条| |滑轮组机械效率测量|约5题|竖直匀速拉动测拉力、机械效率公式（η=Gh/Fs）应用、控制变量法分析影响因素|从有用功/总功概念出发，探究物重、动滑轮重对效率的影响，体现能量观念|

期末物理专题复习：简单机械实验题 1．小明在“探究杠杆的平衡条件”的实验中所用的实验器材有，刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的重的钩码若干个； (1)如图A所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向______（左或右）调节，直到杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是________； (2)小明同学所在实验小组完成某次操作后，实验现象如图B所示，他们记录的数据为动力，动力臂，阻力，阻力臂______m，根据上组数据分析后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论，小华同学认为他的做法不合理，理由是___________。 (3)另一同学按如上图（a）所示进行实验，在A点挂2个重力均为的钩码，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；（不计弹簧测力计的重力） (4)如图（b），保持A点所挂钩码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B点从a位置转到b位置，杠杆始终保持水平平衡，在此过程中拉力F______（选填“变大”“变小”或“不变”）；理由是___________。 (5)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，如图（c）所示，此过程中，弹簧测力计的示数______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 2．利用铁架台、杠杆、质量相等的钩码等器材，探究杠杆的平衡条件。 (1)如图甲所示，调节平衡螺母，将没挂钩码的杠杆调节至水平位置平衡，其目的是___________； (2)为探究杠杆的平衡条件，小枫设计了以下两种收集实验数据的方案，其中合理的是方案___________； 实验次数 方案一 方案二 F1/N L1/cm F2/N L2/cm F1/N L1/cm F2/N L2/cm 1 3 3 3 5 2 2 2 4 3 3 1 1 2 5 (3)如图乙所示，在A处挂3个钩码，则应在B处挂___________个钩码，才能在水平位置保持平衡，得出结论所依据的关系式为：___________； (4)杆秤就是杠杆平衡条件的一个应用，是中国最古老也是现今人们仍然在使用的一种称质量的简易工具，由带有秤星的秤杆、秤砣、提纽等组成。如图丙所示，若秤杆粗细不均匀，靠秤钩这一端粗壮些，则秤杆上的刻度值是___________的（选填“均匀”或“不均匀”）。此杆秤有两个提纽，使用它称较重的物体时，常用离秤钩较___________（选填“近”或“远”）的提纽。 3．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)实验中需要调节图甲中杠杆在水平位置平衡，目的是方便测量_______（选填“力”或“力臂”）。 (2)调节杠杆在水平位置平衡后，在杠杆支点O两侧分别挂上钩码，设右侧钩码对杠杆施加的力为动力F1，左侧钩码对杠杆施加的力为阻力F2；测出杠杆水平平衡时的动力臂l1和阻力臂l2；多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，使杠杆在水平位置平衡，得到实验数据如下表所示。分析表中的数据，可以得到杠杆的平衡条件：______（用含下表中表示物理量的字母的式子表示）。 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 (3)本次探究进行多次实验的目的是：______。 (4)如图乙所示的杠杆在水平位置平衡，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”）。 4．小濮利用如图所示的装置探究杠杆平衡条件。 (1)实验前，杠杆静止在如图甲的位置，此时杠杆______（选填“平衡”或“不平衡”），小濮应将杠杆两端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）移动，使杠杆在水平位置平衡，其目的是便于直接在杠杆上______； (2)实验数据记录如下表。第三次实验（图乙）中阻力臂应为______cm。若保持动力、阻力大小不变，将两侧钩码同时向支点移动5cm，杠杆______端会下沉； 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 2.0 15.0 1.0 30.0 2 1.0 10.0 0.5 20.0 3 1.0 30.0 1.5 (3)如图丙所示，小濮在A位置挂3个钩码，在B位置挂了一个弹簧测力计，现将弹簧测力计由竖直（沿图中C方向）变为倾斜（沿图中D方向）拉杠杆，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______，原因是弹簧测力计的拉力力臂______；（均选填“变大”“变小”或“不变”） (4)小濮又用图丁所示的装置进行探究，发现总是无法得到教材上所给出的杠杆平衡条件，其原因是______。 5．在“探究杠杆的平衡条件”的实验中： (1)在水平平衡的杠杆两侧悬挂不同数量的钩码，并移动钩码的位置调节杠杆水平平衡，如图甲所示，测得的实验数据如下表所示，第3次实验中空白处数据应为________。 实验次序 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 ________ 10 (2)如图乙所示，此时杠杆水平平衡，若将A、B位置的钩码都向O点远离相同的距离，杠杆________端将会下沉。 (3)图乙中的杠杆水平平衡后，保持OA不动，使OB向下折一个角度，如图丙所示，要保持杠杆在图丙所示状态平衡，应该进行的操作是__________。 6．在“探究滑轮组机械效率的影响因素”的实验中，小强同学用如图所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如表： 次数 物重G/N 物体上升高度h/cm 测力计示数F/N 测力计移动距离s/cm 机械效率η 1 6 3 2.5 9 80.0% 2 8 3 3.2 9 ？ 3 10 3 3.9 9 85.5% (1)由表中数据可知，该实验是用图______所示的滑轮组进行的。实验过程中，应______匀速拉动弹簧测力计，使钩码匀速上升。 (2)第2次实验中，滑轮组的机械效率是______（结果保留到0.1%）。 (3)比较三次实验，可以得到实验结论：使用同一滑轮组，______，机械效率越高。 (4)实验过程中，边拉动弹簧测力计边读数，发现弹簧测力计的示数不稳定，某同学认为应该静止读数，老师说该想法是错误的，原因是该同学忽略了______对滑轮组机械效率的影响。 7．某小组在“测量滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。 实验次数 钩码重量G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 4 0.1 2.7 0.2 74% 2 4 0.1 1.8 0.3 74% 3 8 0.1 3.1 0.3 86% 4 8 0.1 2.5 80% (1)实验中应沿竖直方向缓慢地___________拉动弹簧测力计； (2)通过比较___________两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关； (3)表格中第4次实验空缺的数值为___________；在丁图中，画出第四次实验的连线方式___________。 (4)通过比较3、4两次实验数据可得出结论：用不同的滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越___________（填：高/低）； (5)若每个滑轮的质量为100g，第三次实验中克服绳重和摩擦做的额外功为___________J (6)某次实验时将绳子自由端匀速拉动时弹簧测力计的读数记为F，钩码重记为G，动滑轮重记为G’，绳自由端移动距离记为s，钩码提升高度记为h，不计绳子重及摩擦。则下列关于滑轮组机械效率的计算关系中错误的是___________ A．η= B．η= C．η= D．η=1- 8．同学们共同研究滑轮的特点。 次数 物重G/N 测力计的示数F/N 1 1.00 0.65 2 1.50 0.90 3 2.00 1.15 (1)他们研究定滑轮特点时，做的实验如图甲所示，据此可证明：使用定滑轮不省力，但可以______，他们通过进一步分析还发现：使用定滑轮时，相当于一个_______杠杆； (2)他们研究动滑轮特点时，用动滑轮匀速缓慢提升不同的重物，如图乙； ①使用动滑轮时，应沿________方向匀速提升重物，以达到最佳的省力效果； ②通过观察和比较测量结果，可得初步结论： 使用动滑轮可以_______，但不能改变力的方向，相当于一个_______杠杆；用动滑轮匀速提起同一重物时（忽略绳重及摩擦），弹簧测力计的示数应等于提升物体重力的________，但实验后发现，测力计的示数F大于物重G的一半，与课本结论存在差异，其原因是_____________________________。 9．某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中实验装置如图所示，得到的数据如表所示： 实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 4 0.1 1.8 0.3 74.1% 2 4 0.1 1.6 0.4 62.5% 3 6 0.1 2.4 (1)实验中应沿竖直方向________拉动弹簧测力计使钩码上升。实验中若缺少刻度尺________（能/不能）完成实验； (2)通过表中数据可分析出第1次实验是用________图所示装置做的实验； (3)通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率________； (4)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验，表中第3次实验中空缺的数据应为绳端移动距离s=________m，机械效率η=________（百分号前保留一位小数）； (5)比较第1次实验和第3次实验可得出结论：使用同一滑轮组，________，机械效率越高； (6)如采用图丙装置，改变动滑轮重G，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图丁的图像，分析图像中的A点，被提升物体所受的重力G为________N。（不计绳重和摩擦） 10．杆秤是我国传统的度量衡工具，项目小组开展了一次自制杆秤的实践活动，如图所示。 （1）制作原理：___________。 （2）器材选取：筷子、小盘子、细绳、笔、秤砣以及10g钩码若干。 （3）组装：取一根筷子制成秤杆，将小盘子固定在A处制成秤盘，在O处系上绳子制成提纽，将秤砣挂在O点右侧。 （4）定零：手提提纽，发现左端下沉，则应将秤砣向___________调节，直至秤杆在___________位置平衡，秤砣所在 B点标记为___________，同时避免了杆秤自重对称量的干扰。 （5）定标：秤盘中放置10g钩码作为重物，移动秤砣使秤杆平衡，秤砣所在位置标记为“10”，按上述方法继续加放钩码，标记其余刻度。 （6）分析交流：将质量为m的物体放置在秤盘中，调节质量为m0的秤砣的位置至C点时，秤杆在水平位置平衡，将OA的长度记为L，OB的长度记为L0，OC的长度记为L1，则m与L1的关系式是___________（用上述的物理量符号表示）。 （7）若C点刻度为“20”，D点刻度为“50”，请在图中用“↑”标出“35”刻度位置 ________。 （8）产品优化：若要增加杆秤的称量范围，请你提出一条改进方案___________。 11．在“探究影响动滑轮机械效率的因素”实验中，小刚用同一动滑轮进行了三次实验，实验装置如图所示，实验数据见下表： 序号 钩码重G/N 物体上升的高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η/% ① 1 0.1 0.80 0.2 62.5 ② 2 0.1 1.35 0.2 ③ 3 0.1 1.95 0.2 (1)实验中要________拉动弹簧测力计。 (2)分析表中数据可知：仅增加被提升物体的重力，拉力所做的额外功________（选填“增大”、“不变”或“减小”，下同），动滑轮的机械效率________．该实验中小刚所用动滑轮的重力一定小于________N。 (3)实验序号①中，若用手竖直向上提弹簧测力计使钩码处于静止状态时，读出拉力数值来计算机械效率，则结果将________（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）。 12．小晨用如图甲所示的杆秤称量物体质量时，发现所称物体质量不同时秤砣所挂的位置不同。小晨与同学讨论后提出以下探究问题：杠杆平衡时，动力和阻力臂一定，动力臂与阻力之间有什么关系?于是大家找来器材，计划利用图乙所示装置进行研究。 (1)称量物体质量时杆秤静止如图甲所示，此时杆秤处于____________状态；（选填“平衡”或“不平衡”） (2)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，则应将平衡螺母向____________调节，使杠杆在水平位置平衡； (3)实验中，小晨将重为2N的物体悬挂在杠杆支点右侧，然后将弹簧测力计倒挂在杠杆左侧的固定位置A点，竖直向下拉动挂环测量阻力的大小，移动物体悬挂的位置使杠杆在水平位置平衡。将动力、动力臂、阻力、阻力臂记录下来。接下来他要进行的操作是改变竖直向下拉弹簧测力计力的大小，然后____________，使杠杆仍然在水平位置平衡，多次重复实验，将数据记录在表格中。 实验次数 动力 阻力臂 阻力 动力臂 1 2 0.1 1 0.05 2 2 0.1 2 0.1 3 2 0.1 4 0.2 …… (4)分析表中的数据，可以得出结论：杠杆平衡时，__________。 13．在“探究杠杆的平衡条件”的实验中： (1)在没有挂钩码时杠杆静止在如图甲所示位置，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，应将杠杆左端的平衡螺母适当向__________（选填“左”或“右”）边调节。 (2)调好后，小明按图乙进行实验，小红按图丙进行实验，你认为按图__________进行实验更好，理由是便于测量__________。 (3)实验数据如表，分析实验数据，可以得出杠杆的平衡条件：__________。（用公式表示） 实验次数 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 动力F1/N 动力臂L1/cm 1 1 18 1.5 12 2 1 18 2 9 3 1 18 3 6 (4)在实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了__________。（填字母） A．减小摩擦 B．使每组数据更准确 C．多次测量取平均值减小误差 D．获取多组实验数据归纳出物理规律 (5)小明同学提出，若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否仍然成立？于是小明利用图丁所示的装置进行探究，发现杠杆平衡条件不成立，其原因是__________。 14．如图所示某小组在“探究杠杆的平衡条件”实验中，所用器材中每个钩码质量都相等。 (1)如图甲所示，杠杆在此位置静止，这时杠杆__________（选填“平衡”或“不平衡”）。 (2)图甲中，可以向__________（选填“左”或“右”）调节杠杆的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，好处是______。 (3)如图乙所示，若在A位置挂两个钩码，现有三个钩码，需挂在杠杆O点右侧第_________格的位置，使杠杆再次在水平位置平衡。 (4)实验时，多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，重复实验，这样做的目的是__________。 (5)如图丙所示，用弹簧测力计在B位置向下拉杠杆，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_________（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 15．根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求，完成下列各题： (1)实验开始前，杠杆的位置如图甲所示。小李通过调节杠杆的螺母，使杠杆在__________位置平衡，然后进行下面的实验探究； (2)要使图乙中杠杆平衡，应在a处挂_______个钩码（题中的每个钩码都是相同的）； (3)当弹簧测力由图丙的竖直方向变成倾斜方向拉，保持杠杆在水平位置静止时，弹簧测力计的示数将__________（变大/不变/变小）； (4)在实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了_______； A．减小摩擦    B．使每组数据更准确 C．多次测量取平均值减小误差    D．获取多组实验数据归纳出物理规律 (5)实验中，将所测数据记录在下衷臾，小李想能否将表格中“F1l1/N·m”单位N·m换成J？根据功的定义，你觉得可以换吗？ _______（可以/不可以）； 序号 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m F1l1/N·m F1l1/N·m 1 2 3 (6)根据实验结果，小李总结出：杠杆哪边重往哪边沉，他所说的“重”实际指的是_______较大。 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 《期末物理专题复习：简单机械实验题 2025-2026学年人教版物理八年级下册》参考答案 1．(1) 右 便于测量力臂 (2) 仅根据一组实验数据获得的结论具有偶然性，不具有普遍性 (3) (4) 变大 拉力的力臂变短了 (5)不变 【详解】（1）[1][2]实验前，杠杆左端下沉，左端重，则应将左端的平衡螺母向右移动；直到杠杆在水平位置平衡，这样作用力是竖直方向的，力臂可以直接读取。 （2）[1][2]如图B所示，动力臂为0.1m，一共2格，故每一格为0.05m，阻力臂为3格，故阻力臂为 根据一次实验数据获得的结论具有偶然性，不具普遍性。 （3）如上图（a）所示，动力为1N，动力臂为0.15m，阻力臂为0.1m，故弹簧测力计的示数为 （4）[1][2]如图（b），保持A点所挂砝码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B点从a位置转到b位置，动力与动力臂的乘积不变，阻力臂变小，故阻力变大，故弹簧测力计的示数变大。 （5）根据杠杆平衡原理可知 使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，力臂之比不变，故阻力与动力之比不变，动力的大小不变，故阻力的大小不变。 2．(1)便于直接读出力臂大小 (2)二 (3) 2 (4) 均匀 近 【详解】（1）甲图实验时，钩码施加的两个力作用在竖直方向，当杠杆水平位置平衡时，杠杆与这两个力互相垂直，故支点到这两个力作用线的垂线的长度就是杠杆上支点到力的作用点的长度，故这两个力的力臂可以从杠杆上直接读出，操作更方便。 （2）方案一中，每次实验时，动力和阻力相等，实验结论具有偶然性，方案二中，动力和阻力不相等，故方案二更合理。 （3）[1][2]B处距离支点有3小格，假设每个钩码的重力为G，杠杆每小格的长度为L，B处应挂钩码的数量为n，根据杠杆的平衡条件可知，有 即 解得n=2，应在B处挂2个钩码，才能在水平位置保持平衡，得出结论所依据的关系式为。 （4）[1]杆秤在制作的过程需要确定零刻度线、提纽的位置，就排除了在称量物体质量时，秤杆自身重力对称量结果的影响，故秤杆粗细是否均匀不影响刻度的分布情况，根据杠杆平衡条件可知，物体的质量、秤砣的质量、及其它们对应的力臂、之间的关系为 即 即物体的质量与成正比，即杆秤上刻度是均匀的，故若秤杆粗细不均匀，靠秤钩这一端粗壮些，秤杆上的刻度值仍是均匀的。 [2]使用同一杆秤称较重的物体时，就是在秤砣的质量不变、位置不变的情况下，使得物体质量变的更大，由[1]中可知 要达到要求，需要增大或减小，所以只要将提纽靠近物体即可，即用离秤钩较近的提纽。 3．(1)力臂 (2) (3)得到普遍规律，避免偶然性 (4)右端下沉 【详解】（1）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，所以目的是方便测量力臂。 （2）第一次实验 第二次实验： 第三次实验： 通过多次实验数据可以得到杠杆的平衡条件为。 （3）本次探究进行多次实验，是为了避免只进行一次或几次实验得到的结论具有偶然性，通过多次实验获取多组数据，从而归纳出具有普遍意义的杠杆平衡条件。 （4）设一个钩码的重力为G，杠杆上每格长度为L。原来杠杆平衡时，根据杠杆平衡条件有 将A、B位置的钩码个数都减少一个后，左边力与力臂的乘积为 右边力与力臂的乘积为 因为，即右边力与力臂的乘积较大，所以杠杆将会右端下沉。 4．(1) 平衡 右 测量力臂 (2) 20.0 右 (3) 变大 变小 (4)杠杆的重力对杠杆平衡产生了影响 【详解】（1）[1]根据牛顿第一定律可知，杠杆处于静止状态，则杠杆处于平衡状态。 [2]由甲图可知，杠杆的右端上翘，为了使杠杆在水平位置平衡，应将右侧平衡螺母向右调节。 [3]使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂的大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。 （2）[1]由表格数据，根据杠杆平衡原理可知，第三次实验（图乙）中阻力臂应为 [2]若保持动力、阻力大小不变，将两侧钩码同时向支点移动5cm，则， 所以，即杠杆右端会下沉。 （3）[1][2]现将弹簧测力计由竖直（沿图中C方向）变为倾斜（沿图中D方向）拉杠杆，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，弹簧测力计示数将变大。原因是当拉力由垂直变成倾斜时，阻力和阻力臂不变，拉力F的力臂变小，相应的拉力会变大，这样杠杆才能继续在水平位置平衡。 （4）小濮又用图丁所示的装置进行探究，发现总是无法得到教材上所给出的杠杆平衡条件，其原因是杠杆的重力对杠杆平衡产生了影响（或杠杆的重心不在支点上）。 5．(1)3 (2)右 (3)将向右移动适当距离 【详解】（1）根据杠杆平衡条件 ，代入第3次实验数据，阻力 （2）图乙杠杆水平平衡，说明此时，由于图乙中，可得，若将A、B位置的钩码都向O点远离相同的距离，设增加的距离为，则左侧 ① 右侧 ② 已知 ，，故式②>①，故杠杆右端将会下沉。 （3）将杠杆右侧受到的力作为阻力，当OB向下折后，阻力臂变小了；若保持OA不动，要保持杠杆在图丙所示状态平衡，根据杠杆平衡条件，可以进行的操作是：可以增大阻力臂，即将G2向右移动适当距离；或增大阻力，即适当增大；或减小动力，即适当减小。 6．(1) 甲 竖直向上 (2)83.3% (3)提升物体的重力越大 (4)摩擦力 【详解】（1）[1]由（是测力计移动距离，是物体上升高度 ）可知，绳子承重段数 承担物重的绳子段数，甲图中，乙图中，所以用图甲。 [2]实验时应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，这样能保证测力计示数稳定，测量准确。 （2）先进行单位换算， 根据机械效率公式可得 （3）三次实验用同一滑轮组，物重逐渐增大，机械效率逐渐提高，可得结论：使用同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率越高。 （4）静止读数时，滑轮与绳子间没有摩擦力（或摩擦力变小），会使测量的拉力偏小，忽略了摩擦力对机械效率的影响，所以不能静止读数。 7．(1)匀速 (2)1、2 (3) 0.4 (4)低 (5)0.03 (6)B 【详解】（1）实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使物体匀速升高，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小。 （2）比较1、2两次的实验数据，同一滑轮组，提升物体的重力相同、钩码上升的高度相同，绳子段数不同，机械效率相同，则可得出结论：使用同一滑轮组提升重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关。 （3）[1][2]由表格中第4次数据可知，物体的重力为8N，绳端拉力为2.5N，则绳子的有效段数应为4，绳端移动距离为钩码上升高度的4倍，即；动滑轮上的绳子段数为4，所以图丁中的连线方式为： （4）通过比较3、4两次实验数据知，提升物体的重力相同，而丙中动滑轮的重力小于丁中动滑轮的重力之和，丙的机械效率较大，故可得出的结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组机械效率越低。 （5）由表中数据知道，第三次实验中，有用功 总功为 动滑轮的重力 则克服动滑轮重力做的功 不计绳重，由于， 所以，克服摩擦做的额外功 （6）AB．根据题意可得滑轮组机械效率 故A正确，不符合题意，B错误，符合题意； C．不计绳子重及摩擦，根据题意可得滑轮组机械效率 故C正确，不符合题意； D．根据题意可得滑轮组机械效率 故D正确，不符合题意。 故选B。 8．(1) 改变力的方向 等臂 (2) 竖直 省力 一半 省力 动滑轮有自重 【详解】（1）[1]使用定滑轮不省力，也不省距离，但可以改变拉力的方向。 [2]定滑轮可以看成支点O在轴心处的杠杆，延长拉力的作用线，作O到力的作用线的垂线，可以发现力臂始终等于滑轮的半径，且动力臂等于阻力臂，故定滑轮可以看成一个等臂杠杆。 （2）[1]使用动滑轮时，应沿竖直方向匀速提升重物，此时动力臂长度最大，根据杠杆的平衡条件，可知此时最省力。 [2][3][4]如乙图所示，动滑轮可以看成支点O在滑轮左侧与绳子相切处，此时动力臂的长度为阻力臂长度的两倍，故，则使用动滑轮可以省力，但不能改变拉力的方向，且费距离，相当于一个省力杠杆。 [5]由于动滑轮自身也受重力的作用，而且绳子与滑轮之间也有摩擦，所以导致测力计示数F大于物重G的一半。 9．(1) 匀速 能 (2)甲 (3)越低 (4) 0.3 83.3% (5)提升物体的重力越大 (6)12 【详解】（1）①实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计使钩码上升，使装置处于受力平衡状态，并在拉动过程中进行读数。 ②实验中可不用刻度尺，只要测出被提起的物体的重力G、作用在绳子自由端的拉力F，数出吊着动滑轮的绳子的股数n，根据 即可求出滑轮组的机械效率。 （2）第一次实验和第二次实验钩码重力相同，所以第一次实验可能是图甲或者图乙，由滑轮组机械效率计算 可知，钩码重G一定时，动滑轮重G动越小，滑轮组效率越高，第一次机械效率高于第二次机械效率，因此是用甲图所示装置做的实验。 （3）第二次使用了两个动滑轮，第一次使用了一个动滑轮，第二次的机械效率低于第一次的机械效率，故使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率越低。 （4）绳端的移动距离 机械效率 （5）第三次实验提升的物重大于第一次提升的物重，效率高于第一次，故使用同一滑轮组，提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高。 （6）忽略绳重和摩擦，则克服动滑轮的重做的功为额外功的唯一来源，由 和图丙可知，当动滑轮重为4N时，机械效率为75%，则 故被提升物体所受的重力G=12N。 10． 杠杆平衡原理 右 水平 零刻度 增加秤砣质量 【详解】（1）[1]杆秤是根据杠杆平衡原理制作的。 （4）[2][3][4]若左端下沉，说明左侧重，需将秤砣向右调节，直至秤杆在水平位置平衡，此时秤盘中没有放置物体，所以将秤砣所在B点标记为零刻度。 （6）[5]根据杠杆平衡条件可得 解得。 （7）[6]若C点刻度为“20”，D点刻度为“50”，由于刻度是均匀的，“35”刻度位置在CD中点，如图所示： （8）[7]若要增加杆秤的称量范围，由杠杆平衡条件知，可增加秤砣质量。 11．(1)竖直向上匀速 (2) 增大 增大 0.6 (3)偏大 【详解】（1）实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使钩码竖直匀速上升，弹测力计示数稳定，便于准确读数。 （2）[1][2]额外功等于总功减去有用功，第一次实验拉力做的额外功为 第二次实验拉力做的额外功为 第二次实验动滑轮的机械效率为 第三次实验拉力做的额外功为 第三次实验动滑轮的机械效率为 综上可知，若仅增加被提升物体的物重，则拉力所做的额外功增大，动滑轮的机械效率增大。 [3]实验中，额外功的来源为克服动滑轮自重和机械摩擦做功，假设不计摩擦，根据作用在绳子自由端的拉力，结合表中第1组数据可得 故实验中小刚所用动滑轮的重一定小于0.6N。 （3）在实际测量动滑轮的机械效率时，绳子和滑轮间的摩擦以及滑轮与轴之间的摩擦力是不可避免的，在向上运动的过程中需要克服摩擦力做功，而静止时则不需要克服摩擦力做功，这部分额外功被省略了，故额外功减小，总功减小，而有用功却不变，根据可得，静止时测得的机械效率偏大。 12．(1)平衡 (2)右 (3)改变重为2N的物体力臂的大小 (4)动力×动力臂=阻力×阻力臂 【详解】（1）杠杆平衡状态是指杠杆静止状态或杠杆匀速转动状态，图甲中杠杆处于静止状态，因而该杠杆处于平衡状态。 （2）杠杆不在水平位置平衡，左端向下倾斜，则重心应向右移动，故应向右调节平衡螺母。 （3）由表格数据知，动力F1、阻力臂l2不变，若改变阻力F2的大小，即改变竖直向下拉弹簧测力计力的大小，根据杠杆平衡条件，则改变动力臂l1大小，即改变重为2N的物体力臂的大小。 （4）分析表中的数据，第1次实验 2N×0.05m=1N×0.1m 第2次实验 2N×0.1m=2N×0.1m 第3次实验 2N×0.2m=4N×0.1m 由此得出结论F1l1=F2l2，即动力×动力臂=阻力×阻力臂。 13．(1) 平衡 右 (2) 丙 力臂 (3) (4)D (5)杠杆自身重力对实验结论有影响 【详解】（1）[1]杠杆静止时，处于平衡状态。 [2]由图甲可知，杠杆左端低右端高，说明杠杆的重心在支点左侧，为使杠杆在水平位置平衡，需要使杠杆重心右移，应将杠杆左端的平衡螺母适当向右边调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）[1][2]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，力臂可以从杠杆上直接读出来，因此按图丙进行实验更好，此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直，力臂可以从杠杆上直接读取。 （3）由表格数据可知 故能得出杠杆的平衡条件为 （4）探究杠杆的平衡条件时，多次改变力和力臂的大小，主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （5）小明利用图丁所示的装置进行探究时，杠杆的重心不在支点上，杠杆自身的重力对杠杆转动产生了影响，导致拉力F的大小比杠杆平衡条件计算出来的数值偏大。 14．(1)平衡 (2) 左 使力臂在杠杆上方便测量力臂 (3)2 (4)使实验结论具有普遍性 (5)变大 【详解】（1）杠杆处于静止状态或匀速转动状态时都处于平衡状态，图甲中杠杆在此位置静止，所以这时杠杆平衡。 （2）[1][2]由图甲可知，杠杆左高右低，故应该将平衡螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡，此时力臂在杠杆上面，方便读取力臂。 （3）设一个钩码的重力为G，杠杆上一格的长度为L。根据杠杆平衡条件可得 解得，所以应挂在杠杆O点右侧第2格的位置。 （4）实验时，为了避免偶然性，寻找普遍规律，多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，重复实验。 （5）弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，拉力的力臂变小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知拉力变大，即其示数变大。 15．(1)水平 (2)1 (3)变大 (4)D (5)不可以 (6)力与力臂的乘积 【详解】（1）实验中为了便于测量力臂，应使杠杆在水平位置平衡。 （2）设钩码的重力为G，一个的距离为L，根据杠杆平衡条件可得 解得，即应在a处挂1个钩码。 （3）弹簧测力计由竖直方向变成倾斜拉动时，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，根据杠杆的平衡条件可知，动力变大，所以弹簧测力计的示数将变大。 （4）探究杠杆平衡的条件时，多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （5）功等于力与物体在力的方向上通过距离的乘积，功的单位是焦耳(J)，杠杆平衡条件中力与力臂垂直， 所以力与力臂的乘积，F1l1/N·m不是功，所以不能把表格中F1l1/N·m单位N·m换成J。 （6）]通过多次实验，总结得出杠杆平衡的条件 所以，对于杠杆“哪边重往哪边沉”这句话的理解，这里的“重”实际指的是指力与力臂的乘积大。 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 $