实验专题复习--杠杆的平衡条件-2025-2026学年沪粤版物理八年级下学期

**基本信息** 聚焦杠杆平衡条件实验全流程，以问题链串联实验操作、数据验证及实际应用，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|6题|平衡调节、力臂测量、弹簧测力计示数分析|从杠杆平衡状态判断切入，通过调节螺母、改变力/力臂方向，理解力臂物理意义| |数据验证与分析|4题|多组数据归纳、错误结论辨析|基于实验数据推导平衡条件（F₁L₁=F₂L₂），强调不同物理量不可直接相加的逻辑| |实际应用拓展|5题|杆秤、桔槔、人体杠杆模型计算|将实验结论迁移至生活工具，通过简化模型（如支点、动力/阻力臂）解决实际问题|

实验专题复习--杠杆的平衡条件 1．在“探究杠杆平衡条件”的实验中： (1)实验开始时，杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆______（是/不是）平衡状态。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向______端移动，在实验过程中让杠杆在水平位置平衡的目的是______。 (2)杠杆平衡后，小英同学在图乙所示的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。若此时两边同时再加一个钩码，杠杆将向______端倾斜。 (3)取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的B点，当弹簧测力计由位置a转至位置b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)如图丁所示，已知每个钩码重，杠杆上每个小格长度为2cm，当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计示数大小为______N。 (5)调节杠杆平衡后，在不同的位置挂不同数量的钩码，使杠杆重新平衡，得到如表中的实验数据： 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 5 8 8 5 2 4 10 10 4 3 3 15 15 3 记录数据后，某同学分析实验数据得到如下结论：；请判断该同学结论与实验结果______，与杠杆平衡条件______（相符/不符），你排除该同学结论的理由是______。 2．如图所示，小明“探究杠杆平衡条件”实验： (1)杠杆在图甲所示位置静止，杠杆______（填“是”或“不是”）处于平衡状态。为使杠杆在水平位置平衡，应向______调节平衡螺母； (2)实验数据如下表所示，表中漏填的数据为______N； 实验次数 动力/N 动力臂/cm 阻力/N 阻力臂/cm 1 1 20 2 10 2 2 15 1.5 20 3 3 5 15 (3)小明发现路口悬挂设备的横杆，越靠外侧越细，如图乙所示，将其简化为如图丙的杠杆模型，假定只有A、O两点是焊接点，若增加横杆上摄像设备的数量，A点对横杆的拉力F将______（填“变大”“不变”或“减小”）。请你举出一例费力杠杆在生活中的应用：______。 3．某小组同学在测量液体密度的实验中： (1)调节天平横梁平衡时，先把________移到标尺左端零刻度线处，若指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧，则应向________（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使横梁平衡； (2)用天平测出空烧杯的质量，如图（甲）所示，质量为________g； (3)将花生油倒入空烧杯，测出其总质量，再将烧杯中的花生油倒入量筒中测出其体积，但花生油太多，无法全部倒入量筒中。经小组讨论，只需增加一个步骤即可求出花生油的密度，此步骤为________； (4)受《天工开物》中桔槔汲水（图乙）启发，小组自制了“杠杆密度计”如图丙，将一轻质细硬杆用细线固定在O点并悬挂起来，物块固定悬挂在A点，把不计质量的矿泉水瓶装满水，用细线悬挂在杆上，将悬挂点移至B点，使杆在水平位置平衡。换用相同的矿泉水瓶装满不同液体，重复以上操作，在杆上可标出悬挂点、、……对应密度的刻度值； ①若点在点的左侧，则点对应的密度与水的密度的关系是________（选填“<”、“=”或“>”）； ②若测得、到点的距离分别为l、l2，则点标注的密度值为________（用及题给字母表示）。 4．天平和杆秤在古籍中常被称为“权衡器”，《墨经》最早对权衡器的杠杆原理做了理论上的探讨。关于杠杆的平衡条件，小明用如图所示装置进行探究。 (1)实验前杠杆状态如图甲所示，应当向______调节平衡螺母使杠杆呈水平状态。 (2)实驶中每次都要调节杠杆在水平位置平衡，这样做的主要目的是______。 (3)多次改变钩码的个数和位置，并使杠杆在水平位置平衡（如图乙所示），得到如下实验数据。 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1.0 10 0.5 20 2 1.5 10 1.0 15 3 2.0 15 1.5 20 分析数据可总结出杠杆的平衡条件是______（用符号表示）。 (4)小明与小红对实验过程进行交流，产生了一个新的问题；若支点不在杠杆的中点，并用弹簧测力计代替一侧的钩码施力，会出现什么现象？于是他们共同进行了如图丙所示的探究。 ①画出图丙中的动力臂；______ ②多次改变拉力的作用点在杠杆上的位置进行实验，发现杠杆平衡时，都是大于，其原因可能是______。 (5)如图所示某杆秤的0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。则提纽右侧距离提纽5cm处的刻度值应为______kg。 5．物理兴趣小组的同学们利用如图所示装置来探究杠杆平衡条件和机械效率，其探究道程如下： (1)当杠杆静止在如图甲所示的位置时，杠杆处于___________（选填“平衡”或“不平衡”）状态。同学们用如图乙所示的方法使杠杆处于水平平衡状态，测出此时的拉力大小为，发现，其原因是___________； (2)如图丙所示的杠杆，O为支点，同学们将2个钩码悬挂在B点，请画出B点受到的拉力； (3)在图丙中，每个钩码的质量为m，支点O处摩擦忽略不计。在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉力为F，测得A、B两点上升的高度分别为s、h，则此次杠杆的机械效率为___________（用已知量和测量量表示）； (4)在图丙中，使用同一杠杆，保持钩码的个数和悬挂位置不变，能否在A点施加比F更小的拉力？___________（选填“能”或“不能”）。 6．在“探究杠杆的平衡条件”的实验中： (1)实验前，杠杆静止时，发现杠杆左端低、右端高，此时杠杆处于______（填“平衡”或“非平衡”）状态，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向______（填“左”或“右”）调节； (2)调节杠杆在水平位置平衡后，进行如图所示的实验，用弹簧测力计在A点竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，当测力计从M位置转动到N位置时（杠杆始终水平平衡），其示数将______（选填“增大”“减小”或“不变”）； (3)实验时，在已调平衡的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。收集到三组数据如下： 次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1.0 15.0 1.5 10.0 2 1.0 20.0 2.0 10.0 3 2.0 15.0 3.0 10.0 三次实验获得的数据如表所示。分析可得杠杆的平衡条件是_____________； (4)下图是同学们制作的“蜡烛跷跷板”，原来水平静止的“跷跷板”，当左端烛油滴下时，左端就上升，请你利用所学知识解释其原因：___________。 7．某小组同学在“探究杠杆平衡条件”的实验中，实验装置如图： (1)如图甲所示，将杠杆在中点处悬挂，杠杆静止，此时杠杆_____（选填“平衡”或“不平衡”），为使杠杆水平平衡，小明应将平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）调节。 (2)如图乙所示，小明在杠杆A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂两个钩码，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，则弹簧测力计的示数_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1.0 0.2 2.0 0.1 2 1.5 0.1 1.0 0.15 3 2.0 0.15 1.5 0.2 (3)实验中得到上表中的数据，分析数据可知，杠杆的平衡条件是_____，实验中每个钩码的重力为，则图乙中D位置弹簧测力计的示数为_____。 (4)实验结束后，小阳制作了如图丙所示的杆秤，经测试发现其能测物体的最大质量太小。下列操作可以使该杆秤能测物体的最大质量变大的是（　　）（填选项）。 A．将a点向左移 B．将b点向左移 C．将a、b两点都向右移动等长距离 D．换一个质量较小的秤砣 8．小萱利用如图甲所示的实验装置，“探究杠杆水平平衡时，阻力和阻力臂保持不变，动力跟动力臂的关系”。杠杆上相邻刻线间的距离相等，实验使用的钩码每个质量均为50g。 (1)将杠杆安装在支架上，若杠杆右端下沉，则应将杠杆左侧的平衡螺母向________调（选填“左”或“右”），直至杠杆在水平位置平衡。 (2)调整杠杆水平平衡后，在杠杆的A点挂2个钩码，为使杠杆保持水平平衡，应在杠杆B点挂________个钩码。 (3)若在杠杆A点挂2个钩码，用弹簧测力计在杠杆C点竖直向上拉杠杆，弹簧测力计示数为________N时，能使杠杆水平平衡。（g取10N/kg） (4)她利用实验测量的多组数据绘制了F1与L1关系图像，如图乙所示。请根据图像分析，当L1为0.6m时，F1为________N。 9．杆秤是我国最古老的也是现今人们仍然在使用的称量工具，是根据杠杆原理制造出来的，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)挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，为使杠杆在水平位置平衡，小明将杠杆左、右两端的平衡螺母均适当向右调节，他的操作______（可行/不可行）； (2)如图乙所示，小明在杠杆A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂两个钩码（每个钩码重均为0.5N，杠杆每格刻度均匀且杠杆重不计），将弹簧测力计沿D方向竖直向下拉，为使杠杆保持水平平衡，弹簧测力计的示数为______N； (3)然后沿C方向斜向下拉弹簧测力计，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，请在图乙中画出此时弹簧测力计对杠杆的拉力F，并画出F的力臂L； (4)杆秤是利用杠杆平衡原理制成的测量物体质量的工具，如图丙所示某杆秤的0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，则提纽右侧距离提纽5cm处的刻度值应为______kg。 10．用如图甲所示的装置验证杠杆平衡条件： (1)实验前，若杠杆______侧翘起，则需将平衡螺母向右侧调； (2)第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 (3)第三组实验后还发现，动力和动力臂成反比，造成此结果的原因是实验时未改变__________； (4)第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） (5)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．小聪用一根每格等距的匀质杠杆做“探究杠杆平衡条件”的实验，实验中所用的钩码重均相同。 (1)将杠杆的中点置于支架上，杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆处于________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。接下来他应将平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡； (2)实验前，小聪对杠杆平衡条件提出以下几种猜想： ①动力=阻力    ②动力×动力臂=阻力×阻力臂    ③ 如图乙所示，小聪正确操作使杠杆水平平衡后，记录的实验数据如表所示： 实验次数 动力F1/N OA长度/m 阻力F2/N OB长度/m 1 1 0.1 0.5 0.2 根据表中数据，可推翻上述猜想中的________（填上述猜想的对应序号）；根据表中数据得出的结论不可靠，其原因是_____________________________________________； (3)若在图乙的杠杆左侧钩码下再增加两个钩码，那么只需将________（填字母），杠杆就会重新水平平衡； A．右侧钩码向左移动1格 B．右侧钩码下再增加一个钩码 C．平衡螺母向右适当调节 (4)完成图乙的实验后，小聪没有调节杠杆的平衡螺母，继续用此杠杆完成如图丙所示的探究（弹簧测力计已调零），他发现当杠杆水平平衡时，得出的数据与杠杆平衡条件不相符，其可能的原因是_____________________。 12．在“探究杠杆的平衡条件”实验中。 (1)如图甲，实验前，杠杆在支架上保持静止，此时杠杆处于_______（选填“平衡”或“非平衡”）状态。要使其在水平位置平衡，可将左端的平衡螺母向_______调节。 (2)如图乙，若挂在杠杆上的每个钩码重为0.5N，小明用弹簧测力计在B处竖直向上拉杠杆，使其在水平位置平衡，这样做的好处是_______，此时弹簧测力计的示数_______N。若一直用竖直向上的力将杠杆缓慢拉至虚线位置处静止，此时弹簧测力计的示数为，则_______（选填“>”、“<”或“=”）。保持杠杆在虚线位置平衡，小明将竖直向上的弹簧测力计沿顺时针方向转至水平，此过程中弹簧测力计的示数将_______（填变化情况）； (3)实验结束后，小明将一块轻质木板放在M、N两个支架上，并让一辆电动玩具车（初始时其重心恰好在点M上）从M点匀速驶向N点，如图丙，则在此过程中，N支架对木板支持力F的大小与小车运动时间t、小车到N点的距离s的关系图像正确的是（　　） A． B． C． D． 13．如图所示，小华和他的同学们用钩码（每个重0.5 N）、刻度尺和弹簧测力计做“探究杠杆的平衡条件”实验 (1)在挂钩码前，小华发现杠杆静止时左端高右端低（如图甲所示），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________位置平衡； (2)小华正确进行实验操作，通过多次测量力和力臂，得到的数据如表所示：分析实验数据，得出杠杆平衡的条件是：________；（用字母表示） 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 2 5 5 2 2 2 6 4 3 3 4 6 8 3 (3)小华又用如图乙所示装置进行实验，请你在图中画出拉力F的力臂________，此时弹簧测力计的读数应该是________N； (4)小华回家又做了如图丙所示的探究，将一根长为L、重为G的均匀木棒的伸出桌子边缘，用竖直向下的力压木棒的一端，或者用竖直向上的力抬起木棒的同一端，木棒都刚好会翘起，则________。 14．如图1所示，在“探究杠杆平衡条件”实验中： （1）小鹏将装置放在水平桌面上，静止时如图甲所示，杠杆此时________（选填“是”或“不是”）平衡状态； （2）小鹏将杠杆调至水平平衡后开始实验，他在一次实验中，杠杆状态如图乙所示，要使杠杆重新在水平位置平衡，应将左侧钩码向________调节（选填“左”或“右”）； （3）实验结束后，小鹏想探究：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条性是否仍然成立？”于是小组同学利用如图丙所示装置进行探究，发现在杠杆的不同位置完成实验后，测出的数据都与杠杆平衡条件不相符。其原因是__________； （4）如图2所示，甲图是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的装置——桔槔。乙图是它水平静止时的示意图，支点O左端，右端。左端悬挂配重物体重40N，右端挂一水桶B，若不计杆重，则水桶B的重力为_________N。 15．如图所示，小明利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、弹簧测力计、若干钩码（每个钩码重均为0.5N）等实验器材，探究杠杆的平衡条件。 (1)实验前，杠杆静止在甲所示的位置，则此时杠杆处于______（选填“平衡”或“不平衡”）状态；要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______调节； (2)将杠杆调整好后，如图乙所示，在A点挂3个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂______个钩码；使杠杆在水平位置平衡的目的是______当杠杆平衡后，将A、B两点下方同时增加一个相同的钩码则杠杆将______；（选填“左端下沉”、“右端下沉”或“保持静止”） (3)如图丙所示，小明用弹簧测力计替代钩码，先在B点竖直向下拉使杠杆平衡，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，则弹簧测力计的示数将逐渐______（选填“变大”或“变小”），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：______（填序号）； 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 (5)本次实验得到的结论是______。 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 《实验专题复习--杠杆的平衡 条件 -2025-2026学年沪粤版物理八年级下学期》参考答案 1．(1) 是 右 便于测量力臂 (2) 3 左 (3)变大 (4)3 (5) 不符 不符 不同的物理量不能直接相加 【详解】（1）[1]此时杠杆是静止的，处于平衡状态。 [2]杠杆调节原理“左高左调，右高右调”，由图甲可知，杠杆右端高于水平线，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向右移动。 [3]让杠杆在水平位置平衡时，挂上钩码后两侧拉力竖直向下，动力和阻力的力臂正好与杠杆重合，所以，这样做的的目的是便于测量力臂。 （2）[1] 根据杠杆平衡条件，设每个钩码重为G，每格长度为L，则 解得，故可在B位置挂上3个钩码。 [2] 若此时两边同时再加一个钩码，左边，右边，此时左边的力和力臂的乘积较大，杠杆将向左倾斜。 （3）弹簧测力计由a转至b时，拉力的力臂变短；根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变，动力臂减小，则动力变大，测力计示数变大。 （4）由题，每个钩码的重力，每一小格的长度为，弹簧测力计与水平方向成角，故拉力的力臂为 根据杠杆的平衡条件可得 解得，弹簧测力计拉力为，所以，弹簧测力计示数大小为3N。 （5）[1][2]某同学分析实验数据得到的结论为，即力与对应力臂相加之和相等，由实验可知，力和力臂的单位不同，不同单位的物理量是不能相加的，所以，根据表格中的数据可知，该同学结论与实验结果不符，与杠杆平衡条件也不符，这是由于实验数据具有特殊性造成的，应该改变力和力臂，继续进行实验，通过大量数据得出普遍规律。 2．(1) 是 左 (2)1 (3) 变大 吃饭时的筷子 【详解】（1）[1]物体静止或做匀速直线运动时都处于平衡状态，如图甲，杠杆静止，是处于杠杆平衡状态。 [2]如图甲，杠杆静止时右侧下沉，说明右侧偏重，应将平衡螺母向左端调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）分析第3组数据，根据杠杆的平衡条件可得，表中漏填的数据 （3）[1]假定只有A、O两点是焊接点，横杆相当于杠杆，O为支点，A为拉力的作用点，若增加横杆上摄像设备的数量，相当于增加了新的阻力和阻力臂，A点的利弊不变，根据杠杆的平衡条件可知，由A点对横杆的拉力F将变大。 [2]费力杠杆是指动力臂小于阻力臂的杠杆，吃饭时的筷子，钓鱼时的钓鱼竿，划船的船桨都是费力杠杆在生活中的应用。 3．(1) 游码 右 (2)37.4 (3)测量出油与杯的剩余总质量 (4) > 【详解】（1）[1][2]根据天平使用的方法，将天平置于水平桌面后，应先将游码归零，即将游码移动到标尺左端的零刻度线处，如果指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧，表明左边要重一些，则应向右调节平衡螺母，使横梁平衡。 （2）如图所示，标尺上分度值为0.2g，读数为2.4g，故空杯的质量为 （3）可以将花生油倒入一定量的体积到量筒内，记录倒出的体积，再测量出油与杯的剩余总质量，与未倒时的总质量之差即为倒出花生油的质量。 （4）[1]当矿泉水瓶装满水时，由杠杆平衡条件可知G lOA=G水lOB。当换用相同的矿泉水瓶装满不同液体时，使杆在水平位置平衡，对应悬挂点在B1点，则 若点在点的左侧，即，则，两液体体积相同，故。 [2]由杠杆平衡条件可知F1l1= F2l2可得 则 即 则点标注的密度值为 4．(1)右 (2)便于测量力臂 (3)F1l1=F2l2 (4) 杠杆自身重力的影响 (5)0.4 【详解】（1）如图甲所示，杠杆左低右高，应将平衡螺母向右调节，可使杠杆在水平位置平衡。 （2）杠杆在水平位置平衡时，力臂在杠杆上，便于测量力臂 （3）实验数据可知，动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，即 （4）[1]力臂是支点到力的作用线的距离，反向沿长F1，过O点作F1的垂线，F1的力臂如图所示： [2]因为支点不在杠杆的重力上，且支点偏向杠杆的左侧，F1是动力，F2和杠杆自重是阻力，因此 （5）秤砣的质量为0.5kg，重力为 动力大小与秤砣重力大小相等 杆秤的0刻度距离提纽1cm，此时杆重与阻力大小相等，阻力臂为L2，则 提纽右侧距离提纽5cm处，物重为G 可得 5．(1) 平衡 l1不是F1的力臂 (2) (3) (4)不能 【详解】（1）[1]甲图中杠杆静止，所以杠杆处于平衡状态。 [2]力臂是支点到力的作用线的距离，而乙图中的l1不是F1的力臂，所以不会相等。 （2）钩码在B点对杠杆产生竖直向下的拉力FB，如图： （3）杠杆做的有用功为 拉力做的总功为 此次杠杆的机械效率为 （4）图丙杠杆在A点处的拉力F垂直于杠杆竖直向上时，F的力臂已经是该杠杆在以O为支点情况下的最大力臂了，因此不可能再有比F更小的拉力了。 6．(1) 平衡 右 (2)增大 (3) (4)见解析 【详解】（1）[1]实验前，杠杆在图甲所示的位置静止，由于静止状态是平衡状态，所以此时杠杆处于平衡状态。 [2]此时左侧偏低，右侧偏高，要想使杠杆在水平位置平衡，可以将右侧平衡螺母向右调节。 （2）当测力计从M位置转动到N位置时（杠杆始终水平平衡），动力臂减小，阻力跟阻力臂不变，根据可得，动力增大，即弹簧测力计的示数增大。 （3）由实验数据可得，， 故可得杠杆的平衡条件动力×动力臂=阻力×阻力臂，即 （4）当左端烛油滴下时，左端蜡烛重力变小，则左端的力与力臂的乘积变小，则，则杠杆失去平衡，所以左端上升。 7．(1) 平衡 右 (2)变小 (3) (4)B 【详解】（1）[1]杠杆静止或者匀速转动都处于平衡状态，图中杠杆静止，故此时杠杆平衡。 [2]杠杆右端高，调平时平衡螺母应向右端调节。 （2）从C移动到D位置，弹簧测力计对杠杆拉力的力臂变大，故拉力会变小。 （3）[1]根据表中数据，根据数学知识可知 [2]乙图中阻力，阻力臂，动力臂，根据杠杆平衡条件知 （4）可以增大阻力臂，减小动力臂的方法提高能测物体的最大质量，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 8．(1)左 (2)3 (3)0.6 (4)0.5 【详解】（1）杠杆右端下沉，左端上翘，平衡螺母向上翘的左端移动，使杠杆在水平位置平衡。 （2）设一个钩码的重力为G，杠杆一个小格代表L，由杠杆平衡条件知道，2G×3L=nG×2L 解得n=3，即应在杠杆B点挂3个钩码。 （3）由杠杆平衡条件知道，2G×3L=F×5L 解得 即弹簧测力计示数为0.6N时，能使杠杆水平平衡。 （4）由图像乙知道，当F′1=3N时，L′1=0.1m；由于题中的阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件知道，阻力与阻力臂的乘积等于动力与动力臂的乘积，则动力与动力臂的乘积不变，利用图像中任意一组数据都能得出，F1L1=F′1L′1=3N×0.1m=0.3N•m。所以，若当L1为0.6m时，则。 9．(1)可行 (2)0.75 (3) (4)0.4 【详解】（1）图甲中杠杆左端低、右端高，为使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母应向右调节。小明将左右两端的平衡螺母都向右调，操作是可行的。 （2）设杠杆每格长度为L，B点阻力，阻力臂，A点动力臂。根据杠杆平衡条件可得，解得，即弹簧测力计的示数为0.75N。 （3）拉力F沿C方向斜向下，作用点在A点；从支点O向拉力F的作用线作垂线，垂线段的长度为力臂L。 （4）如下图所示，提纽A处相当于杠杆的支点，设秤杆、秤钩的总重为G0，其作用点在C处，由题知，，，设秤钩上悬挂重物后秤砣移至D点时杆秤平衡，由题知。 不挂重物，且秤砣在0刻度线时，杆秤在水平位置平衡，如图1。 由杠杆平衡条件可得① 当在秤钩上挂一重物m物，秤砣移到D处时，杆秤刚好在水平位置平衡，如图2。由杠杆平衡条件可得② 联立①②可得，即提纽右侧距离提纽5cm处的刻度值应为0.4kg。 10．(1)右 (2)B (3)阻力、阻力臂 (4) 金属棒的质量m1 (5) 变小 大 丁 【详解】（1）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。 （2）A. 向左移动钩码的悬挂点，会使阻力臂变小，在动力臂和阻力不变的情况下，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。 （3）这个结论必须有前提条件，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。 （4）[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 即 则金属棒重心到支点O的距离为 （5）如图为杠杆示意图 [1]由图可知，当α角增大时，力臂L4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F3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]如果考虑到人上半身的重力，由于上半身的重力会阻碍杠杆的转动，根据杠杆平衡条件可知，实际拉力将变大。 [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) 平衡 右 (2) ①③ 一次实验得出的结论具有偶然性 (3)B (4)杠杆自重对实验产生影响 【详解】（1）[1][2]图中杠杆静止，所以处于平衡状态。为了便于测量力臂大小，要将杠杆调节至水平平衡，图中杠杆左端下沉，所以应将平衡螺母向右调。 （2）[1]①由表中数据可知，动力为1.0N，阻力为0.5N，动力与阻力大小不相等，故①错误； ②，故②正确； ③，故③错误。 所以可以推翻上述猜想中的①③。 [2]只做了一次实验得出的结论具有偶然性，所以根据表中数据得出的结论不可靠，应该改变动力和动力臂进行重复实验，获得多组数据，得出具有普遍性的规律。 （3）在图乙的杠杆左侧钩码下再增加两个钩码，则左侧 A．右侧钩码向左移动1格，则右侧 与动力和动力臂的乘积不相等，故A不符合题意； B．右侧钩码下再增加一个钩码，则右侧 等于动力和动力臂的乘积，故B符合题意； C．在利用钩码探究杠杆平衡条件时，不能调节平衡螺母，故C不符合题意。 故选B。 （4）图中杠杆的支点不在杠杆重心位置，当杠杆水平平衡时，得出的数据与杠杆平衡条件不相符，其可能的原因是：杠杆自重对实验造成干扰。 12．(1) 平衡 右 (2) 便于测量力臂 0.6 = 先变小后变大 (3)AD 【详解】（1）[1]杠杆静止或匀速转动都属于平衡状态。图甲所示的杠杆保持静止，此时杠杆处于静止状态。 [2]杠杆左低右高，按照“左偏右调”的方法，应将左端的平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）[1] 如图乙所示，在B处竖直向上拉杠杆，使其水平平衡，这样做的好处是便于测量力臂。 [2] 把弹簧测力计对杠杆的拉力看作动力F1，把钩码对杠杆的拉力看作阻力F2。由图可知，阻力 设杠杆上面每一格的长度为L，则阻力臂的长度为，动力臂的长度。根据杠杆平衡条件 所以 [3]杠杆在水平位置时，动力臂与阻力臂之比 当杠杆转到虚线位置时，如图所示，动力臂与阻力臂之比（利用相似三角形知识） 杠杆平衡条件可以改写成 转到虚线位置，两个力臂之比不变，所以两个力之比不变，阻力不变，动力也不变。所以 [4] 将弹簧测力计沿顺时针方向转至水平过程中，由竖直方向转动至与杠杆垂直位置时，力臂逐渐变大，根据杠杆平衡条件可知，力会变小；再由与杠杆垂直位置转动至水平位置时力臂逐渐变小，根据杠杆平衡条件可知，力会变大，所以弹簧测力计的示数先变小后变大。 （3）开始时，N支架对木板的支持力为0；从M点开始匀速驶（设速度为v）向N点，以M为支点，阻力的大小为小车的重力mg，动力为支架对木板的支持力F，由速度公式可知小车通过的路程（即阻力的力臂），根据杠杆的平衡条件可得 则支持力，因mg、v、和MN均为定值，所以F与t成正比，即F与小车运动时间t的关系图像是过原点的直线，是图像A。 设小车到N点的距离为s，则小车在运动过程中的阻力臂为 根据杠杆的平衡条件可得 则支持力 因mg和MN均为定值，则F与s成一次函数关系，且s越大，支持力F越小，所以F与小车到N点的距离s的关系图像是D。 故选AD。 13．(1) 左 水平 (2) (3) 2 (4)3∶1 【详解】（1）[1][2]在挂钩码前，小华发现杠杆静止时左端高右端低，说明杠杆的左端质量较小，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）由表格中数据得，杠杆平衡时，动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，即杠杆平衡的条件是 （3）[1]过支点做垂直力的作用线的垂线，支点到垂点间的距离为拉力F的力臂，如图所示： [2]由杠杆平衡条件得，此时弹簧测力计的读数应该是 （4）用竖直向下的力压木棒的一端，木棒刚好会翘起，由杠杆平衡条件得 用竖直向上的力抬起木棒的一端，木棒刚好会翘起，由杠杆平衡条件得 则 14． 是 左 杠杆自身重力对实验有影响 100 【详解】（1）[1]杠杆静止不动或绕支点匀速转动，杠杆平衡，所以在图甲所示位置静止时，杠杆是平衡状态；当杠杆在水平位置平衡时，力臂在杠杆上，便于测量力臂，所以可调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 （2）[2]探究杠杆平衡条件的实验过程中，通过改变钩码数量或移动钩码位置调节杠杆平衡，不能调节平衡螺母，由图乙知，杠杆左侧高右侧低说明右侧力与力臂的乘积大，在不改变钩码数量时，应将左侧钩码往左边调节直到杠杆重新平衡。 （3）[3]若支点不在杠杆的中点，由于杠杆自身重力对实验有影响，导致测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。 （4）[4]根据杠杆的平衡条件可得 GAL1=GBL2 即 40N×0.5m=GB×0.2m 解得：GB=100N，即水桶B的重力为100N。 15．(1) 平衡 左 (2) 2 方便测量力臂 右端下沉 (3) 变大 弹簧测力计斜拉时，拉力的力臂减小，其他条件不变，根据，拉力需要变大才能保持杠杆平衡。 (4)C (5) 【详解】（1）[1][2]杠杆静止时就处于平衡状态；图甲中杠杆右端下沉，说明右侧力和力臂的乘积更大，应将平衡螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）[1]设每个小格长度为L，每个钩码重力为G，根据杠杆平衡条件​得 解得，即B点挂2个钩码。 [2]杠杆在水平位置平衡时，力的方向竖直向下，力臂与杠杆重合，可直接从杠杆上读出力臂长度，同时杠杆自重的力臂为0，消除了杠杆自重的影响。 [3]增加钩码后：左侧力和力臂的乘积 右侧力和力臂的乘积 右侧乘积更大，因此右端下沉。 （3）[1][2]弹簧测力计斜拉时，拉力的力臂不再是杠杆的长度，而是支点到拉力作用线的垂直距离，力臂会变小；阻力（钩码重力）和阻力臂不变，根据，拉力需要变大才能保持杠杆平衡。 （4）探究杠杆平衡条件时，多次改变力和力臂是为了避免单次实验的偶然性，总结出普遍适用的规律，不是为了减小误差，故C符合题意；AB不符合题意。 故选C。 （5）本实验探究杠杆的平衡条件，得出杠杆的平衡条件是，用符号即。 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 $