【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** 聚焦杠杆平衡条件实验全流程，以问题链构建“调节-验证-应用-拓展”的方法体系，融合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| |----|-----------|----------|----------| |基础调节|3题|平衡螺母“高向调节”法|从平衡状态概念到调节操作| |原理验证|5题|F1l1=F2l2核心公式应用|数据归纳→规律推导| |动态分析|4题|力臂变化判断力的变化|静态平衡→动态平衡迁移| |误差分析|2题|杠杆自重影响排除法|实验操作→误差控制|

【期末实验专题复习】探究杠杆的平衡条件 1．在探究“杠杆平衡的条件”实验中，所用的实验器材有：杠杆（每小格均等长）、铁架台、刻度尺、细线和若干个重为1N的钩码。 （1）为了便于测量力臂要将如图甲所示杠杆调节在水平位置平衡，应将平衡螺母适当往 _____（选填“左”或“右”）调； （2）杠杆调节好后，进行了三次实验，实验情景如图乙、丙、丁所示，动力为F1和阻力F2，对应的力臂l1和l2，由此可得杠杆的平衡条件为 ____________________； （3）如图丁所示，杠杆两边的钩码各撤掉1个，则杠杆 _________（选填“保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）； （4）如图戊所示，用细绳竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，测力计示数为_____N；保持杠杆平衡，将细绳转到虚线位置时，测力计示数将_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 2．如图所示为小亮做的“探究杠杆平衡条件”实验，所用的器材有：杠杆（每小格均等长）、铁架台、细线、若干个相同的钩码以及弹簧测力计。 (1)开始时，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆______（选填“是”或“不是”）平衡状态。此时小亮应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡； (2)调好后，他在杠杆左右两侧的不同位置挂上不同数量的钩码，直至杠杆在水平位置平衡（如图乙），记录钩码的位置和数量。反复实验几次后，记录的数据如下表，分析前3次实验数据可知杠杆的平衡条件是____________（用符号表示）；根据此结论，下表第4次实验时右侧钩码的数量应为______； 次数 左侧钩码位置（格数） 左侧钩码数 右侧钩码位置（格数） 右侧钩码数 1 1 2 2 1 2 2 3 3 2 3 4 3 3 4 4 5 2 2 (3)在接下来探究中，他在左侧悬挂4个钩码，（每个钩码重0.5N），右侧改用弹簧测力计测量拉力，他先将弹簧测力计竖直向下拉，然后慢慢的向右倾斜，如图丙所示，在此过程中，弹簧测力的示数将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。当倾斜到图示位置时，弹簧测测力计的读数是______N； (4)为使结论更加可信，小亮又将实验装置改进后继续实验，如图丁所示，分析记录数据后发现无法得出（2）中的结论，原因是____________。 3．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。 4．小亮在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图所示，杠杆上相邻刻线间的距离相等； （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）杠杆在水平位置平衡后，如图乙所示，在A点挂两个钩码，每个钩码重0.5N，在B点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数应为___________N；当弹簧测力计改为斜拉时，再次使杠杆水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （3）如丙图所示，若在C点挂3个重均为0.5N的钩码，在D点用弹簧测力计竖直向上拉，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为___________N； （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．为了探究“杠杆平衡时，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力与动力臂有什么关系”，利用铁架台、带有均匀刻度的匀质杠杆、细线、数量足够且重力均为0.5N的钩码、弹簧测力计等器材组装了如图甲所示的装置进行实验，杠杆可绕点在竖直平面内自由转动。 (1)自变量：________；怎么改：______________________。因变量：________；怎么测：______________________； (2)按照正确的步骤进行了实验，请你把下面的实验内容补充完整 ①把铁架台放在水平面上,调节平衡螺母使杠杆水平位置平衡。目的是___________； ②在A点悬挂2个钩码给杠杆提供阻力，通过在杠杆的右端B点悬挂钩码提供动力，使在B点悬挂钩码后杠杆______________，如图乙所示。将动力臂L1和动力F1的数据记录到表格中； ③A点位置及A点所挂钩码数量____________(选填“改变”或“保持不变”)； 然后__________________，将动力臂L1和动力F1的数据记录到表格中。④仿照步骤③进行多次实验 ⑤分析实验数据，可得初步结论：杠杆平衡时，在阻力和阻力臂不变的情况下，___________； (3)设计实验表格_____________________。 6．在“探究杠杆的平衡条件”实验中，小郡使用可绕O点自由转动、刻度均匀的杠杆，以及多个相同的钩码进行了以下操作： (1)不挂钩码时，杠杆在图甲中所示的位置静止。小明将杠杆左边的螺母调至最左端，发现杠杆右侧还略向下倾斜，此时小明应向___________（选填“左”或“右”）调节杠杆右边的螺母，使杠杆水平并静止，达到平衡状态； (2)给杠杆两侧挂上不同数量的钩码，多次实验并把数据填入下表； ①表格中a处应填写的内容是___________； ②分析表中数据，得出杠杆平衡的条件是___________； 实验次数 动力F1/N a 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1.0 10 2.0 5 2 1.5 5 0.5 15 3 2.0 15 1.5 20 (3)中药房使用的杆秤，在我国有几千年的历史，其工作原理便是利用了杠杆平衡条件。如乙图所示，盘中置物，手提提纽。右移秤砣，使杆秤水平平衡。“能工巧匠”小组参加了“制作简易杆秤”活动，并制成了图丙所示的杆秤，提钮相当于杠杆的___________，为了增大杆秤量程，可以___________秤砣的质量。 7．某实验小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中： (1)实验时应先调节杠杆在水平位置平衡，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”）调节； (2)杠杆平衡后，他们在图乙所示的A位置挂上3个钩码，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应在B位置挂上_____个相同的钩码。 8．某实验小组做“探究杠杆的平衡条件”实验。 (1)实验前，若杠杆静止时的位置如图甲所示，则需要将杠杆左端的螺母向___________调节，使杠杆在水平位置平衡。 (2)实验操作中，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码（每个钩码所受重力均为0.5N），移动钩码位置，使杠杆重新水平平衡，如图乙所示，施加在杠杆右侧的力F1为1.5N，读出其对应的力臂L1为10.0cm，施加在杠杆左侧的力F2为___________N，读出其对应的力臂L2为___________cm。 (3)改变F1和L1，相应调节F2和L2，再做几次实验，分析记录的数据，最终可以得到杠杆的平衡条件是___________（用字母表示） (4)若在右侧钩码下方再增加一个钩码，其他条件不变，为使杠杆再次平衡，左侧的两个钩码应该向___________（选填“左”或“右”）移动___________cm。 (5)如图丙，用木棒撬动大石头时，固定支点位置后，如图丙所示，要想用较小的力撬动这块大石头，应将支点到手施力的作用线的距离___________（选填“增大”或‘减小”）。 9．在“探究杠杆平衡条件的实验”中，实验中所用钩码质量均为50g： (1)如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向_____调节（选填“左”或“右”），直到杠杆保持水平静止，达到平衡状态，其目的是___________； (2)如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂2个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆将 __________（选填“顺时针转动”或“逆时针转动”、“保持静止”）； (3)图丙实验中，位置 _____（填“①”或“②”）所示实验可直接判断出部分同学分析数据得出的“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”的结论是错误的。请在图丙中画出实验②所示的弹簧测力计对杠杆拉力的力臂l________。 10．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)当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。为了方便测量力臂，需要调节杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向______调节； (2)在杠杆两侧挂上钩码，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，得到的实验数据如表所示： 次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 0.5 20.0 1.0 10.0 2 1.0 15.0 1.5 10.0 3 1.5 10.0 0.5 30.0 … 分析表中的数据，得到杠杆的平衡条件是______（用字母表示）； (3)如图乙所示，将A、B位置所挂钩码个数都减少一个，杠杆将会______（选填“右端下沉”“左端下沉”或“仍然平衡”）； (4)如图丙所示，用弹簧测力计先后在a、b位置拉杠杆上同一点C，使杠杆都在水平位置平衡，弹簧测力计在a位置竖直向上的拉力为Fa，在b位置斜向上的拉力为Fb，则Fa______Fb（选填“＞”“＜”或“=”）。 11．小明用羊角锤起钉子时发现手握不同位置用的力不同，于是设计实验，探究杠杆的动力与动力臂的关系。已知杠杆上每一小格长度为10cm。 (1)羊角锤起钉时是______（选填“省力”“等臂”或“费力”）杠杆； (2)实验前，杠杆静止时位置如图乙所示。要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______调节； (3)如图丙所示，在调节好的杠杆A点挂上重物并保持不变，在B点沿竖直向______（选填“上”或“下”）方向拉电子测力计；杠杆保持水平平衡，目的是便于______；当杠杆水平平衡时，记录测力计的示数和动力臂。 (4)多次改变，测量，根据记录的数据，绘制的与（）的关系图线如图丁所示。该实验得到的结论是：当阻力和阻力臂乘积不变时，动力与动力臂成______比。 (5)A点悬挂重物的重力为______N。 12．物理实验合作小组利用如图所示的装置“探究杠杆的平衡条件”，组装好实验器材后发现杠杆的状态如图甲所示。 （1）若要使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向 ___________（选填“右”或“左”）调节，在接下来实验中也要调节杠杆在水平位置平衡，其目的是为了方便测量 ___________； （2）如图乙所示，在A点挂有4个钩码，为使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂 ___________个钩码。平衡后，若将两端同时减去一个钩码，杠杆 ___________端下沉（选填“左”或“右”）； （3）测量多次，分析实验数据后，有同学认为：根据一次实验数据，即可得出杠杆的平衡条件，你认为他的做法是 ___________（选填“正确”或“错误”）的，支持你的观点的依据是 ___________； （4）小组有的同学利用图丙装置探究，发现杠杆平衡时，所测得相关数据关系与杠杆平衡条件不相符，你认为所致的原因是 ___________； （5）实验过程中，同学们发现利用图丁的方式悬挂钩码，也能使杠杆在水平位置平衡，但老师不建议同学们采用这种方式，你认为老师建议的理由是 ___________。 13．某小组的同学在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量100g的钩码若干个。 (1)实验前，杠杆静止时如图甲所示，应将左端平衡螺母向______（选填“左”或“右”）端调节，直到杠杆在水平位置平衡； (2)如图乙所示，在处挂4个钩码，将弹簧测力计的挂钩挂在处，要使杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计沿______方向的拉力最小，为______N； (3)挂在点的弹簧测力计由位置1逐渐转至位置2的过程中，1、2两位置关于竖直线对称，杠杆在水平位置始终保持平衡，如图丙，弹簧测力计示数将______；（选填“先变大后变小”、“先变小后变大”或“不变”） 【拓展】 (4)①在进行如图丁所示操作时，同学们发现杠杆不再平衡，这说明______可以影响杠杆平衡； ②在丁图中画出右侧绳对杠杆的拉力的示意图及该力的力臂______。 14．小林在“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，应调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，其目的是______。接着在杠杆的左右侧挂上钩码进行三次实验，如图（a）所示，进行多次实验的目的是______； （2）小林在杠杆的左侧挂上钩码，右侧用弹簧测力计向下拉，当弹簧测力计从图（b）中的位置匀速缓慢转动到位置的过程中，杠杆始终保持水平平衡状态，则弹簧测力计的示数变化情况是______； （3）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） 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． 右 左端下沉 1 变大 【详解】（1）[1]由图知，右端偏高，说明左端偏重，由杠杆平衡条件可知，需要将平衡螺母向右调节，直至杠杆水平平衡。 （2）[2]三幅图中，动力与动力臂的乘积分别等于阻力与阻力臂的乘积，由此可得杠杆的平衡条件为 （3）[3]如图丁所示杠杆两边的钩码各撤掉1个，左端 右端 左端大于右端，故左端下沉。 （4）[4]设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G＝1N，由杠杆平衡条件可得 解得F=1N。 [5]保持杠杆平衡，将细绳转到虚线位置时，此时F的力臂变短，由杠杆平衡条件可知，拉力将变大，即测力计示数将变大。 2．(1) 是 右 (2) 5 (3) 变大 1.8 (4)杠杆自重对实验有影响 【详解】（1）[1][2]杠杆处于静止状态和匀速转动状态都称为杠杆平衡；开始时杠杆静止在图甲所示位置，此时杠杆是平衡状态，此时杠杆右端偏高，应将平衡螺母向右端移动，使杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂。 （2）[1]一个钩码的重力为G，设杠杆的一个小格长为L，第1次数据可知2G×L=G×2L 第2次数据可知3G×2L=2G×3L 第3次数据可知3G×4L=4G×3L 得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂，数学表达式为F1l1=F2l2 [2]第4次实验中，由杠杆平衡条件得到2G×5L=nG×2L 右侧钩码的数量n=5。 （3）[1][2]当拉力F向右倾斜时，拉力F力臂变小，要保持杠杆仍在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件，因阻力和阻力臂不变，则拉力将变大，即弹簧测力计的示数将变大；由图可知，该弹簧测力计的分度值是0.1N，指针所在位置是1.8N。 （4）若用图丁所示装置进行探究，杠杆的重力的作用线没有通过支点，杠杆的自身重力会对杠杆平衡有影响；因此用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。 3．(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。 4． 左 1.5 变大 2 C 【详解】（1）[1]发现杠杆沿顺时针方向转动，说明杠杆重心在右边，则应将平衡螺母向左调节。 （2）[2][3]设杠杆每格长度为L，根据杠杆的平衡，则有 解得 当弹簧测力计改斜拉时，拉力的方向不再与杠杆垂直，动力臂变小，阻力、阻力臂不变，根据杠杆平衡条件，动力变大，弹簧测力计的示数变大。 （3）[4]设杠杆每格长度为L，根据杠杆的平衡，则有 解得 （4）[5]通过实验总结归纳出物理规律时，一般要进行多次实验，获取多组实验数据归纳出物理规律才具有普遍性，结论才正确，所以在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。 5．(1) 动力臂 改变支点到动力作用线的距离 动力 测量钩码重力 (2) 便于测量力臂 在水平位置平衡 保持不变 见解析 动力和动力臂成反比 (3) L1/m F1/N 【详解】（1）[1][2][3][4]在探究“杠杆平衡时，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力与动力臂有什么关系”的实验中，自变量是动力臂；可以改变动力作用点的位置（或改变动力臂的长度）；因变量是动力；可以用弹簧测力计测量动力的大小（或通过钩码的重力计算动力大小）。 （2）①把铁架台放在水平面上，调节平衡螺母使杠杆水平位置平衡。目的是便于测量力臂，此时力臂与杠杆重合，可直接从杠杆刻度读出。 ②在A点悬挂2个钩码给杠杆提供阻力，通过在杠杆的右端B点悬挂钩码提供动力，使在B点悬挂钩码后杠杆在水平位置平衡，如图乙所示。将动力臂L1和动力F1的数据记录到表格中。 ③[1][2]A点位置及A点所挂钩码数量保持不变；然后改变动力作用点的位置（或改变动力臂的长度），重新使杠杆在水平位置平衡，将动力臂L1和动力F1的数据记录到表格中。 ⑤分析实验数据，可得初步结论：杠杆平衡时，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力与动力臂成反比（或动力随动力臂的增大而减小）。 （3）在探究“杠杆平衡时，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力与动力臂有什么关系”的实验中，设计实验表格如下： L1/m F1/N 6．(1)左 (2) 动力臂l1/cm (3) 支点 增大 【详解】（1）将杠杆左边的螺母调至最左端，发现杠杆右侧还略向下倾斜，说明杠杆的右侧仍然偏重，故应将左边的平衡螺母向左调，直至杠杆在水平位置平衡。 （2）实验中应分别测出动力、阻力、动力臂和阻力臂，再分析它们之间的关系，得出结论，故表格中a处应填写的内容是：动力臂l1/cm。根据表格中数据可知，动力与动力臂的乘积始终等于阻力与阻力臂的乘积，故可得出杠杆的平衡条件为。 （3）杆秤在工作时是绕着提纽转动的，故提钮相当于杠杆的支点。杆秤的量程即杆秤能测量物体的最大质量，由图丙可知，当杆秤的测量值最大时，秤砣距离支点的距离最远，即在C点，根据杠杆的平衡条件可知，和一定，若要增大杆秤量程即增大，应增大，即要增大秤砣的质量。 7．(1)左 (2)4 【详解】（1）如图甲所示，杠杆的左端高，右端低，为了使杠杆重 新在水平位置平衡，应该向左调节平衡螺母。 （2）假设杠杆上一格为L，一个钩码重为G，则杠杆左端 根据杠杆平衡条件可知，杠杆右端B位置应该挂上的钩码个数 8．(1)左 (2) 1 15.0 (3) (4) 左 5.0 (5)增大 【详解】（1）由图甲可知，杠杆左端偏高，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向较高的一端调节的原则，需要将杠杆左端的螺母向左调节。 （2）[1][2]已知每个钩码所受重力均为，杠杆左侧有个钩码，所以施加在杠杆左侧的力 从图乙可看出，杠杆尺的分度值是，力臂 （3）通过多次改变和，相应调节和，分析记录的数据，可得到杠杆的平衡条件是动力×动力臂 = 阻力×阻力臂，用字母表示为 （4）[1][2]右侧钩码下方再增加一个钩码，即右侧力变为，设左侧两个钩码移动后的力臂为，根据杠杆平衡条件 解得 原来 所以应向左移动 （5）由杠杆的平衡条件可知，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越长越省力。图丙中，支点到手施力的作用线的距离为动力臂，所以要想用较小的力撬动大石头，应将支点到手施力的作用线的距离增大。‌ 9．(1) 右 见解析 (2)逆时针转动 (3) ② 【详解】（1）[1][2]图甲中，杠杆右端偏高，调节杠杆在水平位置平衡，应将左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，此时力臂在杠杆上，便于测量力臂，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。 （2）设一个钩码的重力G，杠杆一格的长度为L，若A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格，则左侧4G×3L=12GL 右侧2G×5L=10GL 因为12GL>10GL 所以杠杆不能平衡，杠杆逆时针转动。 （3）[1]当弹簧测力计逐渐向左倾斜时，阻力和阻力臂不变，弹簧测力计拉力F的力臂变小，由杠杆平衡条件可知弹簧测力计的拉力变大；从支点到动力作用线的垂直距离叫动力臂；从支点到阻力作用线的垂直距离叫阻力臂，因此位置②所示实验可直接判断出部分同学分析数据得出的“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”的结论是错误的。 [2]延长动力的作用线，从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂l，如下图所示： 10．(1) 平衡 右 (2)F1l1=F2l2 (3)右端下沉 (4)< 【详解】（1）[1][2]图甲中，杠杆在此位置静止，所以此时杠杆处于平衡状态；杠杆左端下沉，说明杠杆左端重，要使它在水平位置平衡，应将杠杆两端的平衡螺母向右调节。 （2）由表格数据可知，每一组实验中，动力与动力臂的乘积都等于阻力与阻力臂的乘积，因此可知杠杆的平衡条件是。 （3）若杠杆上一格为L，一个钩码重为G，如图乙所示，将A、B位置所挂钩码个数都减少一个，则杠杆左端为 杠杆右端为 因此右端下沉。 （4）由图丙可知，将测力计绕C点从a位置转动到b位置过程中，钩码的重力不变，阻力不变，其阻力臂不变，即阻力与阻力臂的乘积不变，而动力臂在从a到b的过程逐渐减小，由杠杆平衡条件可知，动力逐渐增大，即。 11．(1)省力 (2)右 (3) 下 测量力臂 (4)反 (5)12.5 【详解】（1）羊角锤起钉时，动力臂大于阻力臂，因此属于省力杠杆。 （2）实验前杠杆左低右高，说明左端重，因此应将平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。 （3）[1]A点在支点左侧，重物向下拉杠杆使左端下沉，根据动力和阻力的作用效果是使杠杆转动方向相反的原理可知，要让杠杆平衡，支点右侧的B点需要竖直向下拉。 [2]杠杆保持水平平衡时，力臂与杠杆重合，可以直接从杠杆上读取力臂的长度，因此目的是便于测量力臂。 （4）由图像可知，当阻力和阻力臂乘积不变时，F1与的关系是一条过原点的直线，说明F1与成正比，故F1与l1成反比。 （5）由图丙可知，阻力臂为 动力臂为 则 则由图丁可知，动力大小为，则重物的重力为 12． 右 消除杠杆自重对实验的影响，便于测量力臂 6 右 错误 一组实验数据太少，结论具有偶然性，不便找出普遍规律 支点不在杠杆的中点，由于杠杆自身重力的影响 杠杆的力和力臂数目过多 【详解】（1）[1][2]杠杆右端下沉，应将杠杆重心向左移，所以应将两端的平衡螺母（左端和右端的均可）向左调节，能使杠杆在水平位置平衡，杠杆在水平位置平衡，杠杆重力的力臂为零，消除杠杆自重对实验的影响，便于测量力臂。 （2）[3]设一个钩码的重力G，一格的长度为L，由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可得 4G×3L=nG×2L 解得n=6，应在B点挂6个钩码，才能使杠杆在水平位置平衡。 [4]若将两端同时减去一个钩码，杠杆左侧变为 3G×3L=9GL 杠杆右侧变为 5G×2L=10GL 9GL<10GL 所以杠杆右端下沉。 （3）[5][6]一组实验数据太少，结论具有偶然性，不便找出普遍规律，是错误的；要进行多次实验，总结杠杆平衡条件。 （4）[7]支点不在杠杆的中点，由于杠杆自身重力的影响，所测量的拉力变大，因此测出的拉力大小与杠杆平衡条件不相符。 （5）[8]实验中，如图所示的方式悬挂钩码，杠杆平衡是杠杆的左侧在多个力共同作用的结果，采用这种方式是不妥当的，这主要是因为杠杆的力和力臂数目过多。 13．(1)右 (2) 竖直向下 6 (3)先变小后变大 (4) 力的方向 【详解】（1）杠杆静止时如图甲所示，杠杆左端下沉，右端上翘。根据杠杆平衡螺母的调节原则，哪端上翘就向哪端调节，所以应将左端平衡螺母向右端调节，直到杠杆在水平位置平衡。 （2）[1]观察图乙可发现，弹簧测力计只有竖直向下时，力臂最大，力最小。 [2]每个钩码的质量为m=100g=0.1kg，重力G=mg=0.1kg×10N/kg=1N 一格长度为L，根据杠杆平衡条件可得 解得F拉=6N。 （3）挂在C点的弹簧测力计由位置1逐渐转至位置2的过程中，动力臂先变长后变短。根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变，动力臂先变长后变短，所以动力先变小后变大，即弹簧测力计示数将先变小后变大。 （4）[1] 在进行如图丁所示操作时，同学们发现杠杆不再平衡，此时力的作用点不变，力的大小不变，但是力的方向发生了变化，这说明力的方向可以影响杠杆平衡。 [2] 过右侧绳与杠杆的接触点沿绳的方向画出拉力F，然后从支点O向拉力F的作用线作垂线，垂线段就是该力的力臂L1，如图所示： 14． 便于测量力臂 寻找普遍规律 先变小后变大 ② 【详解】（1）[1]实验时，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]实验中，在杠杆的左右侧挂上钩码进行三次实验，可避免实验的偶然性，得到更具普遍性的实验结论。 （2）[3]图（b）实验中，钩码对杠杆的作用力及对应力臂不变，弹簧测力计由F1到F2位置时，对应的力臂先变大，再变小，据杠杆平衡条件知，对应的力先变小，后变大，所以测力计的示数先变小，后变大。 （3）[4]力臂是支点到力的作用线的距离，支点到力的作用点的距离不一定相等，当支点与力的作用点的连线与力的作用线垂直时，两者相等，则在实验中，没改变力的方向，力的作用线始终与支点到力的作用点的连线垂直，所以实验过程没有改变的是②。 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 $