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** 聚焦杠杆平衡条件实验全流程，通过分层递进的15道题构建“操作-验证-应用”方法体系，强化科学探究与科学思维素养。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |实验基础操作|4题|平衡螺母调节“左低右调”；水平平衡便于直接读取力臂|从平衡状态判断切入，建立“调节-测量”操作规范| |平衡条件验证|6题|控制变量法（改变力/力臂/方向）；多次实验避免偶然性|通过数据归纳推导“动力×动力臂=阻力×阻力臂”规律| |误差分析与拓展|5题|力的方向影响力臂大小；杠杆自重需计入平衡条件|从理想模型到实际应用，深化对力臂本质的理解|

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、细线和质量相同钩码若干个。 （1）实验开始时，杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆______（“是”或“不是”）处于平衡状态。为方便实验，使杠杆在水平位置平衡，小明需将杠杆右端的平衡螺母向______（“左”或“右”）旋； （2）接着小明在杠杆的左侧挂上钩码，如图乙所示，为使杠杆再次平衡，应该在位置挂上______个同样的钩码。得到一组数据后，小明得到如下结论：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______； A．改变力的大小            B．改变力的作用点            C．改变力的方向 （3）为改变力的方向，小明在杠杆右侧用弹簧测力计向下拉，如图丙所示，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”）。 2．如图所示是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。 (1)实验前没挂钩码时，杠杆静止的位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向______调节，使杠杆在水平位置平衡，这样操作的主要目的是______； (2)杠杆平衡后，小李在左右两侧分别挂上钩码，如图乙所示，杠杆的______端会下沉，要使杠杆重新在水平位置平衡，可将右侧的钩码悬挂位置向______移动； (3)小李和小王又分别设计了两种实验方案，小李的方案如图丙所示，小王的方案如图丁所示。你认为______（小李/小王）的实验方案更好。 (4)实验中小王发现，如果在杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力，这个力在探究实验时______（能/不能）影响到杠杆的平衡？请说明理由______。 3．兴趣小组为探究“杠杆的平衡条件”。 （1）如图甲，杠杆静止不动，此时杠杆处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态。为方便实验操作，应将右端的平衡螺母向______侧适当调节，使杠杆在水平位置平衡； （2）如图乙所示，杠杆调节平衡后，在杠杆左边某位置挂上一定数量的钩码，杠杆要在水平位置平衡，可在杠杆左侧某位置用弹簧测力计沿竖直向______方向拉住杠杆； （3）多次改变所挂钩码的个数和位置，仍使杠杆在水平位置平衡。实验中“多次”的目的是______； （4）小红认为“支点到力的作用点的距离”会影响杠杆的平衡，为此，他们用图丙装置进行实验，将一个密度均匀的圆盘放置在支架上，圆盘可绕O点自由转动，在C点挂4个钩码并用手使圆盘上CG处于水平位置，分别在D、E、F、G、H点处挂6个钩码，松手后发现只有在D、E、F处圆盘仍处于静止状态； ①进一步分析可知，小红的观点是______（选填“正确”或“错误”）的； ②钩码挂在D、E、F处圆盘能保持静止，原因是支点到______的距离不变，物理学中将该距离叫做______（填物理量的名称）。 4．图甲是某实验小组探究“杠杆的平衡条件”的实验装置。 (1)挂钩码前，杠杆在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；要想使杠杆在水平位置平衡，接下来应将杠杆两端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）侧调节； (2)图乙是一个平衡的杠杆，此时若用带杆的滑轮推动右侧钩码的悬线（如图丙所示），就会发现杠杆______（选填“左端下沉”、“仍然平衡”或“右端下沉”）； (3)在探究过程中，需要进行多次实验的目的是______； (4)某同学提出，若支点不在杠杆的中点，杠杆的平衡条件是否仍然成立？于是该小组利用图丁所示的装置进行探究，在杠杆O点处挂上2个钩码，用弹簧测力计在A点处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计示数如图丁为______N。以弹簧测力计的拉力为动力，钩码处绳子拉力为阻力，多次改变动力作用点的位置进行实验发现：当杠杆水平平衡时，总是______（选填“大于”、“等于”或“小于”），当弹簧测力计处在A点位置时，此杠杆属于______（选填“省力”或“费力”）杠杆。 5．同学们用杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的若干钩码探究“杠杆的平衡条件”。 (1)调节杠杆水平平衡后，第一组同学按图甲进行实验，第二组同学按图乙进行实验，你认为第___________（选填“一”或“二”）组实验更方便，理由是___________。 (2)如图丙所示，小刚调节杠杆在水平位置平衡。然后在B点下方加挂一些钩码，若仍要保持杠杆在水平位置平衡，需要用弹簧测力计A点施加一个竖直___________（选填“向上”或“向下”）的动力。 (3)保持所挂钩码位置不变，不断改变弹簧测力计的作用点，每次都使得杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计施加的动力与其力臂的图像如图丁所示。由图像可知，各个数据点与两坐标轴所围成的矩形的面积（如图丁中阴影部分）是___________（选填“相等”或“不等”）的，由此可以得到杠杆的平衡条件是：___________。 (4)该实验进行多次测量的目的是___________（选填字母序号）。 A．取平均值，减小误差 B．寻找普遍规律，避免偶然性 C．既减小误差又寻找普遍规律 (5)实验结束后，小刚想到一个新问题：在生活中，杠杆是有自重的，当支点不在杠杆的中点时，杠杆也会平衡。如图戊所示，已知弹簧测力计的示数为，杠杆恰好平衡，则杠杆的自重为___________N。 6．下面是小王利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验。（每个钩码重0.5N） (1)如图1所示，在杠杆A点处挂4个钩码，则应在B点处施加一个竖直向下______N的拉力，可使杠杆在水平位置平衡。当拉力仍作用在B点且大小不变但向右倾斜时，杠杆将________（填“仍然平衡”或“左端下降”或“右端下降”）。 (2)小王又进行了如图2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______（填“大于”“等于”或“小于”）3N，简要说明理由：______________________。 (3)如图3所示，小王实验时在一平衡杠杆的两端放上不同数量的相同硬币，杠杆在仍水平位置平衡。她用刻度尺测出L左和L右，则2L左___3L右（选填“＞”“＜”或“＝”）。 7．小明用如图所示的装置“探究杠杆平衡条件”： (1)杠杆在如图甲所示的位置静止，此时应把杠杆的平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调，直至杠杆在水平位置平衡； (2)在水平平衡的杠杆两边挂上钩码后如图乙，能使杠杆重新在水平位置平衡的是________； A．向左调节平衡螺母 B．将右侧钩码向左移动一格 C．增加右侧钩码个数 D．将左侧钩码向左移动一格 (3)如图丙是一个加宽的杠杆装置，此时杠杆处于平衡状态，若只将左侧的物体改挂到A点正上方的B点，此时杠杆________（选填“仍能”或“不能”）保持平衡； (4)如图丁，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，测力计示数变化情况是________； (5)人们从地面上搬起重物时，常见的做法是直接弯腰（如图戊）或下蹲弯曲膝盖（如图己）将重物搬起，哪种做法更好呢？将人的脊柱简化为杠杆，如图庚，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。搬箱子时箱子的拉力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，经多次实验可得出结论： ①当α角减小时，F3________（选填“变大”“变小”或“不变”）； ②由以上分析可得，________（选填“戊”或“己”）图中的姿势更好。 8．杆秤是我国最古老也是现今人们仍然在使用的衡量工具，是根据杠杆原理制造出来的，以方便人们买卖，映射出中国古代汉族劳动人民的聪明才智，具有悠久的历史。在物理实践活动中，小明探究杠杆的平衡条件后制作了一把杆秤。 （1）将杠杆的中点悬挂，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆___________（选填“平衡”或“不平衡”）。为使杠杆在水平平衡，小明应将杠杆的平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，这样做的目的是便于直接在杠杆上读出___________； （2）调节杠杆水平平衡后，在杠杆两侧悬挂同质量的钩码并移动钩码的位置，使杠杆重新水平平衡，测得的实验数据如下表； 实验次数 动力/N 动力臂/cm 阻力/N 阻力臂/cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 3 10 ①分析数据可得出杠杆的平衡条件是___________（用字母表示）； ②小明多次实验的目的是___________； （3）如图乙，小明在杠杆A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂了2个钩码，将弹簧测力计沿D竖直向下拉，为使杠杆保持水平平衡，弹簧测力计的示数为___________N；然后沿C斜向下拉，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计的示数___________（选填“变大”“变小”或“不变”），其原因是___________（每个钩码重均为0.5N，杠杆每格刻度均匀且杠杆重不计）； （4）实验结束后，小明制作了如图丙所示的杆秤，经测试发现能测的物体的最大质量太小。下列操作能使杆秤所测最大质量变大的是___________（填选项）。 A．将a点向左移 B．将b点向左移 C．将a、b点都向右移动等长距离 D．换一个质量较小的秤砣 9．小明做“探究杠杆的平衡条件”实验，实验中每个钩码重1N，杠杆上每格长2cm。 (1)实验前，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于__________（选填“平衡”或“非平衡”）状态，为使杠杆在水平位平衡，应将平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）端调节； (2)如图乙所示，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，调节钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，这样做的目的是便于直接在杠杆上读出__________，多次实验，记录的数据如下表所示，分析数据得出杠杆的平衡条件：__________（用表格中的物理量符号表示）； 实验次数 动力/N 动力臂/cm 阻力/Ｎ 阻力臂/cm 1 1 8 2 4 2 2 6 3 4 3 4 6 3 8 (3)在实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了_________；（填字母） A．使每组数据更准确 B．取平均值减小误差 C．寻找普遍规律 (4)如图丙所示，用弹簧测力计在处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为_________N，在弹簧测力计逐渐向左倾斜到虚线位置的过程中，始终保持杠杆在水平位置平衡，则测力计的示数将_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 10．小明利用如图所示的装置探究杠杆平衡条件。 （1）杠杆静止在图甲所示位置，此时应将杠左杆右端的螺母向___________调节，使杠杆在水平位置达到平衡。 （2）在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码，调节钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，这样做的目的是：___________。 （3）实验时，小明在杠杆左侧A位置先挂了3个钩码，如图乙所示，则在右侧B位置应挂___________个相同规格的钩码，杠杆可以重新在水平位置平衡。 （4）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”）。 11．根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求，完成下列各题： （1）实验开始时，杠杆的位置如图甲所示，处于________（选填“平衡”或“不平衡”）状态；调节杠杆的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，目的是________； （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）当弹簧测力计由图丙的竖直地拉变成倾斜地拉，使杠杆在水平位置静止时，弹簧测力计的示数将________（选填“变大”、“不变”或“变小”）； （4）在实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了________。 A．使每组数据更准确        B．多次测量取平均值减小误差 C．减小摩擦                D．获取多组实验数据归纳出普遍规律 12．下面是小东同学利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验。（每个钩码重0.5N） （1）实验前出现图甲所示情况，该杠杆处于 ___________（选填“平衡状态”或“非平衡状态”）。此时，应将杠杆两端的螺母向 ___________调（选填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡，目的是___________； （2）如图乙所示，在B点处施加一个竖直向下的拉力F=3N时，杠杆仍然在水平位置平衡。当拉力F向右倾斜时，仍要保持杠杆在水平位置平衡，拉力F的大小将 ___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （3）实验过程中出现了图丙所示的情况，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应将左边的钩码向 ___________（选填“左”或“右”）移动 ___________格； （4）如果小东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 ___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）3N，这是因为杠杆的支点没有在杠杆的正中间。 13．在“探究杠杆的平衡条件”实验中： (1)小吉安装好杠杆后，发现其左端下沉，如图甲所示，为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，杠杆调节平衡后，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重0.5N。在B处施加一个如图乙所示位置的拉力使杠杆在水平位置再次平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐______（填“变大”“变小”或“不变”）； (3)课后小吉制作了一个简易杠杆，调节杠杆在水平位置平衡，然后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币，使其在水平位置再次平衡，如图丙所示，则力臂______，若左右两边同时各取走一枚硬币，则杠杆的______端将下沉。 14．学习了杠杆知识后，小红利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件，她所选择的器材有：铅笔、橡皮若干（每块橡皮质量为）、细线、刻度尺等。 （1）她将细线大致系在铅笔的中部位置，静止时铅笔的右端高、左端低（如图甲所示），若想使铅笔两端水平平衡，她应将细线向______（选填“左”或“右”）移动；调节铅笔水平平衡可以消除铅笔重力对实验的影响，在实验测量时还有一个优点，请你写出：______； （2）调节铅笔水平平衡后，她用细线绑定数量不等的橡皮，并挂在杠杆支点两侧，如图乙所示.她将所测数据记录在下表中。 动力 动力臂 阻力 阻力臂 0.2 0.02 0.1 0.04 0.004 0.004 记录数据后，若按现有方案得出“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______（选填“相符”或“不相符”）；为了进一步完善实验，得出普遍规律，接下来的做法应该是______；（填字母） A．改变力的大小    B．改变力的方向    C．改变力的作用点 （3）在实验过程中，铅笔水平平衡后（如图乙），小红不小心将前端露出的铅笔芯弄断了（如图丙），她立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到左端细线上方固定（如图丁）则松手后铅笔______。（填字母） A．左端下沉    B．右端下沉    C．仍然水平平衡 15．在“探究杠杆的平衡条件”的实验中： (1)杠杆静止在图甲的位置，此时杠杆处于__________（选填“平衡”或“不平衡”）状态．实验前小明调节杠杆平衡螺母，使杠杆水平静止，这样做的目的是__________； (2)乙图中要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂__________个相同的钩码；当杠杆平衡后，在A、B两点下方同时增加一个相同的钩码，则杠杆__________端下沉； (3)如图丙，用弹簧测力计在C点竖直向上拉杠杆，使其在水平位置平衡，此时杠杆属于__________（选填“省力”或“费力”）杠杆；丁图中，将弹簧测力计从a位置转到b位置的过程中，杠杆始终保持水平平衡，则测力计的示数会__________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； (4)在探究过程中，多次实验目的是：______________。 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． 是 右 1 C 变大 【详解】（1）[1]杠杆的位置如图甲所示，杠杆处于静止状态，故此时杠杆处于平衡状态。 [2]如图甲所示，杠杆左端低，表明左端要重一些，使杠杆在水平位置平衡，小明需将杠杆右端的平衡螺母向右旋。 （2）[3][4]如图乙所示，假设每个钩码的重力为G0，杠杆上每1小格的长度为l0，根据杠杆平衡条件，则有 解得n=1，故应该在B位置挂上1个同样的钩码。 [4]本实验中为了方便测量力臂，杠杆在水平位置平衡，力臂与杠杆重合，造成支点到力作用点的距离与力臂相同，为了避免这种偶然现象，可以改变力的方向，此时支点到力作用点的距离与力臂不相同，结论就更具有普遍性，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （3）[5]为如图丙所示，当测力计由竖直方向逐渐向左转，杠杆始终保持水平平衡，则拉力的力臂变小，根据杠杆平衡条件，测力计的示数将变大。 2．(1) 右 便于测量力臂 (2) 左 右 (3)小李 (4) 不能 该力的力臂为0 【详解】（1）[1]杠杆静止的位置如图甲所示，杠杆右端上翘，则应将平衡螺母向右调节，使杠杆水平平衡。 [2]杠杆水平平衡时，可以直接在杠杆上读出力臂的大小，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，杠杆左右力和力臂的乘积大小关系 则杠杆左端下沉。 [2]要使杠杆重新在水平位置平衡，可将右侧的钩码悬挂位置向右移动一格，此时左右力和力臂的乘积相等，杠杆平衡。 （3）由图丙可知，弹簧测力计在图丙的力与力臂垂直，根据力臂的定义，支点与动力作用点的距离等于力臂大小，力臂在杠杆上便于测量，图丁的力不与杠杆垂直，力臂不方便测量，小李的方案好。 （4）[1][2]如果杠杆在O点受到一个向上的力，这个力过杠杆的支点，力臂为零，这个力在探究杠杆平衡时不会影响到杠杆的平衡。 3． 平衡 右 上 得到普遍规律，避免偶然性 错误 力的作用线 力臂 【详解】（1）[1][2]静止和匀速转动是杠杆的平衡状态，如图甲，杠杆静止不动，此时杠杆处于平衡状态；左端下沉，说明左端重，为方便实验操作，应将右端的平衡螺母向右侧适当调节，给右端增重，使杠杆在水平位置平衡。 （2）[3]如图乙所示，杠杆调节平衡后，在杠杆左边某位置挂上一定数量的钩码，钩码的拉力使得杠杆逆时针转动，杠杆要在水平位置平衡，可在杠杆左侧某位置用弹簧测力计沿竖直向上方向拉住杠杆，使得杠杆顺指针转动。 （3）[4]本实验属于探究类实验，要多次改变所挂钩码的个数和位置，仍使杠杆在水平位置平衡，目的是得到普遍规律，避免偶然性。 （4）[5][6][7]D、G、H到支点O的距离相同，钩码挂在D处圆盘能保持静止，G、H处不能，说明小红的观点是错误的；钩码挂在D、E、F处圆盘能保持静止，原因是支点到力的作用线的距离不变，物理学中将该距离叫做力臂。 4．(1) 平衡 左 (2)左端下沉 (3)避免偶然性，寻找普遍规律 (4) 2.3 大于 费力 【详解】（1）[1]杠杆静止或者匀速转动都处于平衡状态，甲图中杠杆静止，故甲图中杠杆处于平衡状态； [2]杠杆调平时平衡螺母向高的一边调，甲图中杠杆左边高，故平衡螺母应向左边调。 （2）若用带杆的滑轮推动右侧钩码的悬线后，右端拉力的力臂会减小，此时杠杆左端会下沉。 （3）此实验为探究类实验，多次实验的目的是为了避免偶然性，寻找普遍规律。 （4）[1]弹簧测力计的分度值是1N，故读数为2.3N。 [2]此时杠杆自身的重力对杠杆的平衡有影响，此时 故 [3]此时动力臂小于阻力臂，故是费力杠杆。 5．(1) 一 便于测量力臂 (2)向下 (3) 相等 动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂 (4)B (5)4 【详解】（1）[1][2]力臂的概念是：从支点到力的作用线的距离。第一组实验用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，可以在杠杆上直接读出力臂长度，第二组实验，用测力计斜拉，不能直接读出力臂，用尺测量力臂也很不方便。所以，第一组实验更方便，理由是：便于测量力臂。 （2）如图丙，在杠杆左边挂钩码，钩码对杠杆的力的作用效果是使杠杆逆时针转，在杠杆右边施加的力的作用效果应该使杠杆顺时针转，所以，需要用弹簧测力计在A点施加一个竖直向下的动力。 （3）[1][2]由图像可知，各个数据点与两坐标轴所围成的矩形的面积是相等的，数值上都等于6，由此可以得到杠杆的平衡条件是：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。 （4）该实验进行多次测量的目的是寻找普遍规律，避免偶然性。故B符合题意，AC不符合题意。故选B。 （5）如图戊所示，已知弹簧测力计的示数为，杠杆恰好平衡，设杠杆上一个格的长度为L，根据杠杆平衡条件得，，则杠杆的自重为 6．(1) 3 左端下降 (2) 大于 杠杆自重对杠杆平衡的影响 (3)> 【详解】（1）[1]设一个格子的长度为，左侧的阻力臂为，右侧动力臂为，一个钩码的重力为，左侧阻力为，由杠杆平衡条件可知，竖直向下的动力 [2]当拉力仍作用在B点且大小不变但向右倾斜时，动力臂变小，阻力乘以阻力臂不变，右侧动力乘以动力臂小于左侧阻力乘以阻力臂，杠杆将左端下降。 （2）[1][2]如图2所示的探究，若不考虑杠杆自身重力，则有 弹簧测力计的示数 但杠杆自身受到重力，重力存在力臂，则存在 因此弹簧测力计的示数大于，理由是杠杆自重对杠杆平衡的影响。 （3）设硬币的半径为，一个硬币的重力为，根据杠杆平衡条件有 则有 因此 7．(1)左 (2)D (3)仍能 (4)先变小后变大 (5) 变大 己 【详解】（1）由图甲可知，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）由图乙可知，杠杆右端向下倾斜，左端上翘，说明左侧力与力臂的乘积小于右侧力与力臂的乘积。 A．实验过程中不能调节平衡螺母，故A不符合题意； B．将右侧钩码向左移动一格，右侧力臂减小，右侧力与力臂的乘积减小，根据杠杆平衡条件，此时左侧力与力臂的乘积仍小于右侧力与力臂的乘积，因此杠杆不会平衡，故B不符合题意； C．增加右侧钩码个数，右侧力臂不变，力变大，此时左侧力与力臂的乘积比右侧力与力臂的乘积更小，因此杠杆不会平衡，故C不符合题意；                                                           D．将左侧钩码向左移动一格，左侧力不变，力臂变大，则左侧力与力臂的乘积变大，根据杠杆平衡条件，此时左侧力与力臂的乘积等于右侧力与力臂的乘积，因此杠杆会平衡，故D符合题意。 故选D。 （3）将左侧的物体改挂到A点正上方的B点，此时左侧力臂仍为OA，力和力臂的乘积不变，右侧力和力臂的乘积也不变，所以杠杆仍平衡。 （4）当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，拉力的力臂先变大后变小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，拉力先变小后变大。 （5）[1]由图可知，当α角减小时，阻力臂L4变大，阻力为箱子的拉力F4等于箱子的重力不变，由于拉力F3的方向与脊柱夹角始终为12°，且OA距离不变，则O点到作用线F3的距离不变，即动力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，F3变大。 [2]比较戊、己两种姿势可知：戊的支点太高，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要长时间使用较大的力，所以戊姿势不正确，己姿势比较正确。 8． 平衡 右 力臂 寻找普遍规律 0.75 变大 弹簧测力计拉力的力臂变小 B 【详解】（1）[1]杠杆处于静止时为平衡状态。因此在没有挂钩码时，杠杆在图甲所示位置静止，此时杠杆平衡。 [2][3]杠杆在图甲所示的位置静止时，左端偏低右端偏高，为使得杠杆在水平位置平衡应将右端的平衡螺母向右调节，这样做的目的是便于直接在杠杆上读出力臂。 （2）[4]分析实验数据 1N×10cm=2N×5cm 2N×10cm=1N×20cm 2N×15cm=3N×10cm 因此可得出杠杆平衡的条件为F1l1=F2l2。 [5]实验次数少，得出的结论具有偶然性，所以小明多次实验的目的是寻找普遍规律。 （3）[6]由题意及杠杆平衡原理可得，在B点处的拉力为 FB=2×0.5N=1N 设杠杆上每一小格的长度为l，则有 FA×4l=FB×3l 解得。 [7][8]在图乙中，保持A点不变，测力计从D位置转动到C位置时，拉力F向左倾斜，此时F的力臂变短，阻力和阻力臂不变。根据杠杆的平衡条件，拉力变大，即弹簧测力计的示数变大。 （4）[9]如图丙所示的杆秤，支点为b，假设动力臂为lab，阻力臂为lbc，不计杆杆自身的重力，根据杠杆的平衡条件知 G物×lab=G秤砣×lbc m物g×lab=m秤砣g×lbc 所以在秤砣和杆秤长短不变时，能使杆秤所测最大质量变大的是将b点向左移，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9．(1) 平衡 右 (2) 力臂大小 F1l1=F2l2 (3)C (4) 3 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，故此时杠杆处于静止状态，此时杠杆是平衡状态。 [2]在探究杠杆平衡条件的实验中，杠杆右端偏高，杠杆重心应右移将左端和右端的平衡螺母均向右调节，直至重心移到支点处，使杠杆重力的力臂为零，这样就减小了杠杆的自重对实验的影响。 （2）[1]当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，可以从杠杆标尺刻度上直接读出来力臂大小。 [2]由第1次数据得到1N×8cm=2N×4cm 由第2次数据得到2N×6cm=3N×4cm 由第3次数据得到4N×6cm=3N×8cm 可以得到杠杆平衡条件为：动力×动力臂=阻力×阻力臂，数学表达式F1l1=F2l2 （3）实验中，为了使实验结论具有普遍性，避免偶然性，多次改变力和力臂的大小，故选C。 （4）[1]用弹簧测力计在处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，由杠杆平衡条件得到2N×3×2cm=F2×2×2cm 解得F2=3N。 [2]弹簧测力计逐渐向左倾斜拉杠杆，拉力的力臂变小，在阻力和阻力臂不变的条件下，由杠杆的平衡条件可知拉力变大，弹簧测力计示数变大。 10． 右 为了直接从杠杆上读出力臂 4 变小 【详解】（1）[1] 实验前把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在图甲所示位置，杠杆右端偏高，应将杠杆右端的螺母向右端移动，使杠杆在水平位置平衡； （2）[2] 在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码，调节钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，这样做的目的是为了直接从杠杆上读出力臂； （3）[3] 一个钩码的重力为G，设杠杆的一个小格为L，由杠杆的平衡条件 F1L1＝F2L2 知， 3G×4L＝nG×3L 解得： n＝4 即在B位置挂上4个钩码，使杠杆在水平位置平衡； （4）[4] 图丙中，当弹簧测力计绕A点从C位置转动到D位置的过程中，要保持杠杆仍在水平位置平衡，则拉力F将变小，这是因为，当拉力由倾斜变成垂直时，阻力、阻力臂不变，拉力F力臂变大，相应的力会变小，这样才能继续平衡。 11． 平衡 便于测量力臂 4 变大 D 【详解】（1）[1]杠杆平衡是指杠杆在动力和阻力的作用下处于静止状态或匀速转动的状态，实验开始时，杠杆的位置如图甲所示，处于静止状态，因此是平衡状态。 [2]调节杠杆的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，此时力臂与杠杆的一部分重合，可以直接在杠杆上读出力臂，便于测量力臂。 （2）[3]设每个钩码的重力是G，杠杆每一小格的长度为L，根据杠杆平衡条件可得，在a处挂钩码的重力为 所以要使图乙中杠杆平衡，应在a处挂4个钩码。 （3）[4]当弹簧测力计由图丙的竖直地拉变成倾斜地拉，使杠杆在水平位置静止时，此时弹簧测力计拉力的力臂变短，根据可知，此时钩码对杠杆的拉力及其力臂不变，弹簧测力计的示数将变大。 （4）[5]在实验中，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普遍规律，使实验结论具有普遍性，避免偶然性，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 12． 平衡状态 右 便于测量力臂 变大 右 1 大于 【详解】（1）[1]杠杆平衡状态是指杠杆静止状态或杠杆匀速转动状态，图中杠杆处于静止状态，因而该杠杆处于平衡状态。 [2]由甲图可知，杠杆左端向下倾斜，说明左端重，为使杠杆在水平位置平衡，应向右调节平衡螺母。 [3]杠杆在水平位置平衡时，悬挂点到支点的距离就是力臂，这样可以直接从杠杆上直接读出力臂。所以杠杆在水平位置平衡的目的是为了便于测量力臂。 （2）[4]如改变弹簧测力计拉力的方向，向右倾斜时，阻力和阻力臂不变，动力臂减小，动力要增大，所以弹簧测力计示数变大，才能使杠杆仍然水平平衡。 （3）[5][6]设杠杆的一个小格为L，一个钩码的重力为G，根据杠杆平衡条件得 即，所以左端的钩码向右移动1个小格。 （4）[7]图丁中，若不计杠杆的重力，根据杠杆的平衡条件有 解得 由于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，重力与钩码同时使杠杆向逆时针方向转动，所以弹簧测力计的示数应大于3N。 13．(1)右 (2)变大 (3) 2∶1 右 【详解】（1）小吉安装好杠杆后，发现其左端下沉，如图甲所示，说明左端重，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调节，给右端增重。 （2）如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重0.5N。在B处施加一个如图乙所示位置的拉力使杠杆在水平位置再次平衡，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，根据杠杆平衡条件，动力会变大，则弹簧测力计的示数将逐渐变大。 （3）[1]如图丙所示，设每枚硬币重力为，根据杠杆平衡条件则有，可得。 [2]若左右两边同时各取走一枚硬币，则杠杆的左端为，右端为，所以右端将下沉。 14． 左 便于测量力臂大小 不相符 B B 【详解】（1）[1]由图可知，铅笔静止后左端下沉，若想调节铅笔水平平衡，应将支点向左移动，即细线向左移动。 [2]调节铅笔水平平衡可以消除铅笔重力对实验的影响，同时可从杠杆上直接读取力臂的大小。 （2）[3]“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，因此通过一次实验得到的结论不具有普遍性，因此这个结论与杠杆平衡条件不相符。 [4]根据控制变量法可知，为了得到实验结论的普遍性，可改变力的方向进行多次实验，故B符合题意，AC不符合题意。故选B。 （3）[5]由丁图可知，把折断的铅笔芯放到左端细线上方固定，对于杠杆来说，杠杆两侧的重力不变，但是杠杆左侧的力臂变短，根据杠杆的平衡条件可知 杠杆不能在水平位置平衡，杠杆右端下沉，故B正确。 故选B。 15．(1) 平衡 便于读取力臂，同时消除杠杆的自重对实验的影响 (2) 4 左 (3) 费力 变大 (4)避免偶然性，使实验结论具有普遍性 【详解】（1）[1]如图杠杆在此位置处于静止状态，杠杆在此位置处于平衡状态。 [2]杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，并且能消除杠杆重对实验的影响。 （2）[1]设一个钩码重为G，杠杆一个小格是L，根据杠杆的平衡条件 即 解得，需挂4个钩码使杠杆在水平位置平衡。 [2]若在A、B两点下方同时增加一个相同的钩码，则 故杠杆不能在水平位置保持平衡，则杠杆的左端将下沉。 （3）[1]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，此时杠杆属于费力杠杆。 [2]保持C点不变，当弹簧测力计从a位置转到b位置时，此时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，动力变大。 （4）进行多次实验的目的是避免实验结论具有偶然性，使结论具有普遍性。 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 $