【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** 聚焦杠杆平衡条件探究，通过15道阶梯式实验题构建“调节-测量-应用”的完整认知链，渗透科学探究与科学思维素养。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础操作|4题|平衡螺母调节、平衡状态判断|从杠杆平衡状态概念切入，建立“调平-测力臂”操作规范| |定量计算|5题|力与力臂乘积关系应用|通过钩码与弹簧测力计组合，推导F₁l₁=F₂l₂核心公式| |变式探究|4题|力的方向变化、非水平平衡|深化力臂本质理解，突破“支点到作用点距离”迷思概念| |实际应用|2题|杆秤、天平工作原理|实现从实验模型到生活工具的知识迁移，体现科学态度与责任|

【期末实验专题复习】探究杠杆的平衡条件 1．如图所示是探究“杠杆平衡条件”的几个实验情景，杠杆上每格距离均相等： （1）安装好杠杆，将其放到水平位置后松手，发现杠杆沿顺时针方向转动，如图甲所示。则在松手的瞬间，杠杆的状态______（选填“是”或“不是”）平衡状态，要使杠杄在水平位置平衡，则应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节； （2）如图乙所示，使杠杆在水平位置平衡后，在A点挂3个重力均为0.5N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；若在第（1）小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验，弹簧测力计的示数会______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）； （3）始终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，如图丙所示。此过程中，弹簧测力计拉力的力臂______，拉力的大小______。（以上两空选填“变大”、“变小”或“不变”） 2．小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验。 (1)实验前，小明将杠杆置于支架上静止如图甲所示，此时杠杆属于______（选填“平衡”或“不平衡”）状态，为了调节杠杆水平平衡应向______移动平衡螺母至杠杆水平； (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； (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偏转，杠杆始终保持水平平衡，测力计的示数将______（“变大”、“变小”或“不变”）。 3．实验小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有刻度均匀的杠杆、支架、刻度尺、细线和重为0.5N的相同钩码5个。 (1)如图甲所示，实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向_______（选填“左”或 “右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡。 (2)小明同学完成某次操作后实验现象如图乙所示，他记录的数据为动力F1=1.0N，动力臂l1=0.30m，阻力F2=1.5N，则阻力臂l2=____________________m； (3)小明利用图乙所示的器材，进行多次测量，这样做的目的是 ________________________，测出多组数据后，得出结论：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。与小组同学交流后，小华为了验证小明的结论是否准确，她利用图丙中水平平衡的杠杆（OD>OA=OC）进行实验，保持B处悬挂钩码的个数和位置不变，在A处悬挂钩码。使杠杆平衡。若小明同学的结论错误，则：将A处的钩码改挂在C处时，杠杆 ___________（选填“平衡”或“不平衡”）； 将A处的钩码改挂在D处时，杠杆 __________（选填“平衡”或“不平衡”）； (4)如图所示是我国古老的衡量工具——杆秤，其工作原理是杠杆的平衡条件。该杆秤有两个提纽（分别固定于B、C两点），使用时有两个量程，使用提纽______（选填“1”或“2”）时是大量程。 4．小明实验小组的同学进行杠杆平衡条件的探究，实验用的每个钩码均重0.5N。 （1）实验前首先要调节杠杆两端的平衡螺母，目的是调节杠杆在 _______位置平衡。若发现杠杆右端下倾，可将右端螺母向 _____调节； （2）小明和同学们在不同的位置挂不同数量的钩码，移动钩码位置，使杠杆重新水平平衡，记录实验数据如下表： 次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力G/N 阻力臂l2/cm 1 2 15 3 10 2 3 20 4 15 3 4 10 2 20 分析实验数据可知，杠杆平衡的条件为：_____________（用表格中符号表示）； （3）得出结论后，小明利用弹簧测力计进行了如图甲所示实验，在杠杆的左端20cm处挂2个钩码，而在杠杆的右端10cm处用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆在水平位置平衡，这时测力计的读数F=_____N；如果测力计逐渐转向图中虚线方向拉，仍使杠杆在水平位置平衡，则测力计读数逐渐 _______（选填“变大”“变小”或“不变”）； （4）小红实验小组的同学用如图乙所示装置进行实验，杠杆水平平衡时弹簧测力计的示数应为 _____N。（忽略杠杆的重力影响） 5．在“探究杠杆的平衡条件”的实验中： (1)实验前，杠杆静止时，如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，这样做的目的是为了方便______； (2)如图乙，用弹簧测力计沿M方向竖直向上施加拉力，使杠杆在水平位置平衡，他发现弹簧测力计示数超过了量程，为了准确读数并完成实验，下列方案可行的是（　　） A．钩码的位置适当左移 B．钩码的数量适当增加 C．测力计施加拉力方向转到N位置 D．测力计施加拉力作用点适当左移 6．在“探究杠杆的平衡条件”实验中，如图所示． ①杠杆在图甲所示位置静止时，______（选填“是”或“不是”）处于平衡状态； ②如图乙所示，保持杠杆水平平衡，拉弹簧测力计拉力的方向从A变为B的过程中，弹簧测力计的示数______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 7．某实验小组利用刻度均匀的匀质杠杆“探究杠杆的平衡条件”。 （1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆__________（选填“达到”或“没有达到”）平衡状态；为了消除杠杆自重影响且便于读取力臂，接下来应将平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）使杠杆在水平位置平衡； （2）调节平衡后，在杠杆B点处挂6个钩码，如图乙所示，则在A点处应挂__________个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡； （3）改变两边所挂钩码的个数及钩码与O点的距离，多次实验。两侧钩码重力分别为动力F1和阻力F2，对应的力臂为l1和l2，由此可得杠杆的平衡条件为：__________。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 （4）用弹簧测力计代替钩码，保持杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计由竖直位置转到如图丙位置时，弹簧测力计的示数__________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 8．探究杠杆平衡条件的实验中，每个钩码重0.5N。 (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，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，让杠杆在水平位置平衡的目的是方便测量___________。 (2)通过如图甲所示杠杆平衡就得出结论是“动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂”这个结论不正确，原因是___________。 (3)如图乙所示，取走悬挂在B处的钩码，改用弹簧测力计在C处斜向上拉，使杠杆水平位置平衡，读出弹簧测力计的示数F1若在C处，改变弹簧测力计拉力的方向，使方向为竖直向上，也让杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数F2=___________N。两次弹簧测力计的示数关系为F1___________F2（选填“>”“<”或“=”）。 9．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”）。 10．物理课上，同学们开展“探究杠杆平衡条件”的实验活动。 (1)实验前，同学们忘记把杠杆调节到水平位置平衡，杠杆最终静止在如图甲所示的位置，此时杠杆的重心可能在_______（选填“A”、“B”或“C”）点。 (2)在实验过程中，同学们为了方便读取力臂，挂上钩码后想让杠杆处于水平位置平衡，于是把钩码调到图乙位置，但是杠杆始终不能平衡，这是因为此时杠杆自身的重力产生了一个微小的_______而导致的。 11．根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求，完成下列各题： (1)实验开始前，杠杆的位置如图甲所示。小明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___________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着变成倾斜地拉着，使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)有同学根据自己的实验数据，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   ___________（选填序号：①改变力的大小、②改变力的方向、③改变力的作用点）； (5)小明对原来装置进行改装如丁图，与丙图比较，同样用竖直向上的力，将两个相同的钩码，提升相同的高度，机械效率高的是___________（丙/丁）图；若利用丁图，小明两次将钩码分别挂在A点和C点，使钩码上升同样的高度，那么机械效率___________（A/C/一样）高； (6)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 12．小宇同学用如图所示的装置“探究杠杆平衡条件”； （1）如图甲所示，把杠杆从图示位置静止释放，发现杠杆将逆时针转动。放手后瞬间杠杆处于___________（选填“平衡”或“非平衡”）状态，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节； （2）调节平衡后，如图乙所示，小宇同学在A点处挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右端的B点处挂___________个相同的钩码； （3）如图丙，在D点挂一定数量的钩码（每个钩码重为0.2N），用弹簧测力计在C点与水平方向成30°角斜向上拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，则D点所挂钩码数量应为___________个； （4）本实验多次改变杠杆两端的钩码数量和所在位置主要是为了：___________（选填字母）。 A．求平均值减小误差        B．寻找普遍规律 13．小红利用杠杆做以下实验，实验时使用的每个钩码的质量均相等，杠杆上相邻刻度线间的距离相等。 （1）如图甲所示，杠杆在水平位置平衡，若在A、B两点再各增加1个钩码，杠杆将______（选填“顺时针旋转”或“逆时针旋转”）； （2）如图乙所示，在A、C两点分别悬挂等重的载物盘，制作了一个天平。此天平是利用了______（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆原理制成的； （3）小红正确使用自制天平称量物体质量时：假如支点O因某种原因向左偏移，则测量值______真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）； （4）杆秤是根据杠杆的平衡条件工作的。如图丙，当秤盘不放物品时，秤悬挂在0kg刻度线处杆秤刚好平衡（简称“调零”）。某杆秤的秤钩因不慎粘一块橡皮泥，导致杆秤不能调零，继续使用该杆秤，测量结果将______（选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）。 14．在“探究杠杆的平衡条件”实验中，实验器材有刻度均匀的轻质杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和若干质量相同的钩码。 方案证据： ①如图甲所示，调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时能在水平位置平衡； ②在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆在水平位置保持平衡，将钩码对杠杆施加的力F和力臂l的数值填入表格中； ③调节、、、的大小多次实验。实验数据如表所示。 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 2 3 解释交流 (1)操作②中使杠杆在水平位置平衡的目的是___________。 (2)改变力和力臂的大小多次实验的目的是___________。 (3)分析表中数据，可初步得出杠杆的平衡条件是___________（写出表达式）。 (4)某同学认为杠杆平衡条件是，这个结论是否正确？谈谈你的看法。 (5)如图乙所示，保持杠杆水平位置平衡，用测力计在B点施加拉力，测力计从位置b顺时针转到位置a的过程中，示数大小将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 15．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、细线和质量相同的钩码若干个。 （1）实验开始时，杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆处于______（选填“平衡”或“非平衡”）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______（选填“左”或“右”）调节； （2）接着小明在杠杆的A位置挂上两个钩码，如图乙所示，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，小明改用弹簧测力计在B位置向下拉，当弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转，杠杆始终保持水平平衡，弹簧测力计的示数将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 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 参考答案 1． 不是 左 2 偏小 变小 不变 【详解】（1）[1]松手之前，杠杆是静止的，当松手后，若杠杆仍然静止，则说明松手的瞬间杠杆是平衡的；杠杆发生转动，则说明松手的瞬间杠杆不是处于平衡状态。 [2] 调节平衡的方法是通过调节平衡螺母来实现的，哪一侧高，平衡螺母就向相同的方向调节。 （2）[3] 根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可得，弹簧测力计的示数 [4] （1）中未调节平衡，杠杆顺时针转动，即右侧重，即杠杆的重心在右侧，根据平衡条件可以得知弹簧测力计示数偏小。 （3）[5][6] 始终竖直向下拉测力计，使杠杆转过一定角度，拉力的力臂将变小，但是运用数学知识分析可知，两力臂之比不变，仍为3∶4，因钩码的重力不变，根据杠杆平衡条件可知，拉力的大小不变 2．(1) 平衡 左 (2)4 (3)变大 【详解】（1）[1][2]实验前，杠杆置于支架上静止，如图甲所示，此时杠杆处于静止状态，杠杆处于平衡状态。杠杆右端下沉，应将杠杆重心向左移，所以应将左端和右端的平衡螺母向左调节。 （2）假设一个钩码重G，杠杆一格为L；根据杠杆的平衡条件得到2G×4L=nG×2L 解得n=4。 （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。 3．(1)右 (2)0.2 (3) 寻找普遍规律 不平衡 平衡 (4)1 【详解】（1）调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，直到杠杆在水平位置平衡。 （2）如图乙所示，根据杠杆平衡原理，则 （3）[1]本实验是找规律类实验，利用图乙所示的器材，进行多次测量，是为了寻找普遍规律。 [2]在处悬挂钩码，使杠杆平衡，符合杠杆平衡条件，拉力方向竖直向下，将处的钩码改挂在处时，支点到力的作用线的距离减小，根据杠杆平衡原理，杠杆右端下降，不再平衡。 [3]将处的钩码改挂在处时，点和点在同一竖直线上，支点到力的作用线的距离不变，根据杠杆平衡原理，杠杆平衡。 （4）使用杆秤称量较重的物体时，物体的重力变大，在秤砣的重力不变的情况下，根据杠杆的平衡条件可知，需要增大秤砣重力的力臂、减小物体重力的力臂，所以用离秤钩较近的提纽。即使用提纽1时是大量程。 4． 水平 左 2 变大 3 【详解】（1）[1]实验前首先要调节杠杆两端的平衡螺母，目的是调节杠杆在水平位置平衡，减少杠杆自身重力对实验结果的影响。 [2]若发现杠杆右端下倾，说明杠杆右端重力较大，可将右端螺母向左调节，直到杠杆在水平位置平衡。 （2）[3]由表格中数据得，杠杆平衡时 （3）[4]由杠杆平衡条件得，测力计的读数 [5]如果测力计逐渐转向图中虚线方向拉，仍使杠杆在水平位置平衡，此时动力臂减小，阻力与阻力臂不变，由杠杆平衡条件得，则测力计读数逐渐变大。 （4）[6]由图乙的，动力臂是阻力臂的一半，由杠杆平衡条件得，杠杆水平平衡时弹簧测力计的示数应为 5．(1) 右 测量力臂 (2)D 【详解】（1）[1][2]实验前，杠杆静止时左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向右调节。当杠杆在水平位置平衡时，力臂恰好沿着杠杆，这样可以直接从杠杆上读出力臂的大小，所以这样做的目的是为了方便测量力臂。 （2）如图乙，杠杆在水平位置平衡时发现弹簧测力计示数超过了量程，说明动力太大，需要减小动力大小，根据杠杆平衡条件可知，可减小阻力、阻力臂，或者增大动力臂。 A．钩码的位置适当左移，阻力臂变大，故A不符合题意； B．钩码的数量适当增加，阻力变大，故B不符合题意； C．测力计施加拉力方向转到N位置，动力变大，故C不符合题意； D．测力计施加拉力作用点适当左移，动力臂变大，故D符合题意。 故选D。 6． 是 变大 【详解】①[1]杠杆平衡状态有匀速转动或者静止，甲图中杠杆静止时是处于杠杆平衡状态。 ②[2]如图乙所示，保持杠杆水平平衡，拉弹簧测力计拉力的方向从A变为B的过程中，阻力与阻力臂的乘积不变，动力臂减小，由杠杆平衡条件得，弹簧测力计的示数变大。 7． 达到 右 4 F1l1=F2l2 B 增大 【详解】（1）[1]杠杆保持静止，此时杠杆处于静止状态，达到平衡。 [2]为了消除杠杆自重影响且便于读取力臂，需要杠杆处于水平位置，现在是左低右高，接下来应将平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）[3]如图乙所示，设杠杆的一个小格为L，一个钩码重为G，根据杠杆平衡条件得到 6G×2L=nG×3L 所以n=4，所以在A处挂4个钩码。 （3）[4]改变两边所挂钩码的个数及钩码与O点的距离，多次实验，由实验数据可得杠杆的平衡条件为 动力×动力臂=阻力×阻力臂 即 F1l1=F2l2 [5]一次实验得到的结论具有偶然性，要使得实验结论具有普遍性，需进行多次实验，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （4）[6]用弹簧测力计代替钩码，保持杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计由竖直位置转到如图丙位置时，阻力、阻力臂不变，动力臂逐渐变小，根据杠杆平衡条件得，动力逐渐变大，弹簧测力计示数将逐渐增大。 8．(1) 右 力臂 (2)见解析 (3) 1 > 【详解】（1）[1]当杠杆静止时，杠杆左端下沉，说明杠杆的向左端偏，根据杠杆“左偏右调，右偏左调”的调平方法，这时应将平衡螺母向右调节，直到杠杆在水平位置平衡。 [2]杠杆在水平位置平衡时，受到的力在竖直方向上，杠杆与力的作用线垂直，此时力臂刚好在杠杆上，所以目的是便于测量力臂。 （2）通过一组实验就得出杠杆平衡的条件，具有偶然性，不具有普遍规律。 （3）[1]由图可知，杠杆A处受到的拉力FA=2N，根据杠杆平衡条件FA×lA=F2×l2可得，弹簧测力计的示数 [2]由图乙可知，在C处斜向上拉和竖直向上拉时，力臂不一样，且斜向上拉的力臂小于竖直向上拉的力臂，根据杠杆平衡条件F1×l1=F2×l2可知，当阻力和阻力臂保持不变时，动力臂越大，动力越小，所以斜向上拉的弹簧测力计示数大于竖直向上拉的弹簧测力计示数，即F1>F2。 9．(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。 10．(1)C (2)力矩/转动效果 【详解】（1）图甲中杠杆静止时左高右低，说明杠杆重力让杠杆顺时针转动，因此杠杆重心一定在支点O的右侧，三个点中只有C点在支点右侧。 （2）图乙中杠杆的支点不在杠杆重心位置，杠杆自身重力会对支点产生一个微小的力矩（转动效果），打破了钩码的平衡，因此杠杆始终不能平衡。 11．(1)水平 (2)1 (3)变大 (4)② (5) 丙 C (6)D 【详解】（1）杠杆在水平位置平衡时，可以直接在杠杆上读取力臂大小，所以实验前应调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡。 （2）设一个钩码重为G0，杠杆上一格的长度为L0，a处挂n个相同的钩码，由杠杆平衡条件知 2G0×2L0＝nG0×4L0 解得n＝1，所以应在a处挂1个钩码。 （3）若保持杠杆平衡状态不变，弹簧测力计由图丙的竖直地拉着变成倾斜地拉着，弹簧测力计拉力的力臂变小，而阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件知，弹簧测力计的示数变大。 （4）“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，此时支点到力的作用点的距离就等于对应的力臂大小；若改变力的方向则两者不相等，也就是实验过程中没有改变动力或阻力的方向，故②符合题意。 （5）[1]小明对原来装置进行改装如图丁所示，丁与丙相比，额外功主要来源于克服阻力做功和克服杠杆重力做功，提升相同的高度，丁中杠杆重心上升的高度更大，克服杠杆重力做功更多，额外功更多，根据机械效率公式知，丁机械效率更低，丙的机械效率更高。 [2]小明两次将钩码分别挂在A点和C点，使钩码上升同样的高度，钩码在A点时杠杆重心上升的高度更大，克服杠杆重力做的额外功更多，总功更多，根据机械效率公式知，机械效率更低，所以在C点时机械效率更高。 （6）本实验中多次改变力和力臂的大小主要是为了探究杠杆平衡的规律时，使结论更具普遍性，不能使每组数据更准确，也不能减小摩擦，不可以取平均值，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 12． 非平衡 右 6 6 B 【详解】（1）[1][2]杠杆在甲图位置释放时将逆时针转动，故放手瞬间杠杆处于非平衡状态，因为此时杠杆左端较低，应将平衡螺母向右调节才能使其在水平位置平衡。 （2）[3]根据杠杆平衡条件，A点力臂为3格，B点力臂为2格，在A点处挂4个钩码，故B点处应该挂6个相同的钩码才能使杠杆平衡。 （3）[4]弹簧测力计在C点与水平方向成30°角斜向上拉杠杆，此时动力臂为OC长度的一半，又因为D点刚好为OC的中点，故此时阻力臂等于动力臂，根据杠杆平衡条件可知阻力等于动力，由弹簧测力计示数，此时动力等于1.2N，每个钩码重为0.2N，故在D点应该挂6个钩码。 （4）该实验为探究性实验，需要多次数据才能使实验结果更加具有普遍性，故选B。 13． 逆时针旋转 等臂 小于 偏大 【详解】（1）[1]设每个钩码重为G，杠杆每格长为L，此时若在A、B两点再各增加1个钩码，根据杠杆平衡条得到 2G×4L>3G×2L 则杠杆将逆时针旋转。 （2）[2]如图乙所示，在A、C两点分别悬挂等重的载物盘，制作了一个天平，动力臂和阻力臂相等，此天平是利用了等臂杠杆的原理。 （3）[3]支点O因某种原因向左偏移，杠杆不再是等臂杠杆，变成了费力杠杆，则C点的力臂增大，根据杠杆的平衡条件可知，C点需要的力减小，即会导致天平的测量值小于真实值。 （4）[4]若杆秤的秤钩因不慎粘一块橡皮泥，质量增大，即F2变大，根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知F2l2乘积变大，F1不变，l1变大，测量值偏大。 14．(1) 方便地读出力臂 (2)为了获取多组实验数据归纳出物理规律，使结论具有普遍性 (3) (4)不正确；只测量了一组数据，具有偶然性，不能得出普遍规律，且不同单位的物理量不能直接相加 (5)变小 【详解】（1）调节杠杆在水平位置平衡时，可以方便的读出力臂。 （2）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，使结论具有普遍性。 （3）由表格中数据知， 第一组数据： 第二组数据： 第三组数据： 可得杠杆的平衡条件是：动力动力臂=阻力阻力臂，即 （4）杠杆平衡的条件是，得出的结论是不正确的，得到错误的结论的原因是只测量了一组数据，具有偶然性，不能得出普遍规律，且不同单位的物理量不能直接相加。 （5）如图乙所示，保持杠杆水平位置平衡，测力计从b位置转到a位置，根据杠杆的平衡条件，钩码对杠杆的力和力臂的乘积不变，拉力F的力臂变大，所以拉力F 变小，即测力计示数变小。 15． 平衡 右 1 变大 【详解】（1）[1]静止和匀速直线运动的物体都处于平衡状态，杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆处于静止状态时，处于平衡状态。 [2]杠杆右端高，说明此时杠杆的重心在支点左边，所以应将平衡螺母右调，使重心右移，杠杆才能在水平位置平衡。 （2）[3]假设一个钩码重G，杠杆一格为L；根据杠杆的平衡条件:得出 解得，为使杠杆再次水平平衡，应该在B位置挂上1个同样的钩码。 （3）[4]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。 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 $