期末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** 聚焦杠杆平衡条件探究，以实验操作、数据规律、实际应用为逻辑主线，系统培养科学探究与科学思维能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础实验操作|5题|水平平衡调节法、力臂直接读取法|从平衡状态判断到平衡螺母调节，建立实验操作规范| |数据规律探究|4题|多次实验归纳法、控制变量法|通过多组数据推导F₁L₁=F₂L₂，强化科学推理| |实际应用拓展|5题|杠杆条件迁移法、误差分析方法|从杆秤制作到密度测量，实现物理观念向实践转化|

期末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 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、实验题 1．小明做“探究杠杆的平衡条件”实验： (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。为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节。杠杆水平平衡后，在实验过程中_________（选填“能”或“不能”）再次调节两侧的平衡螺母； (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测量____________。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 动力臂 阻力 阻力臂 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，当弹簧测力计由图中位置逐渐旋转至虚线位置时，杠杆始终在水平位置平衡，弹簧测力计的示数将_________（选填“变小”“变大”或“不变”）。 2． (1)实验室常用的液体温度计是根据液体_____的规律制成的，如图甲所示，温度计的示数为_____℃。 (2)如图乙所示是探究平面镜成像特点的实验，点燃蜡烛A后，移动与A外形完全相同的蜡烛B，发现B与A的像重合，说明平面镜所成的像与物的大小_____（选填“相等”或“不相等”）；如把蜡烛B换成光屏，发现无法承接到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像为_____像（选填“实”或“虚”）。 (3)在探究“杠杆的平衡条件”的实验中，调节杠杆水平平衡后，小明在杠杆左侧A位置先挂了3个钩码，如图丙所示，接下来他应在右侧B位置挂_____个钩码，才能使杠杆重新在水平位置平衡；经过多次实验，分析可得杠杆的平衡条件，此处多次实验的目的是_____。 3．在“探究杠杆平衡条件”的实验中： (1)实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，则此时杠杆处于_______（选填“平衡”或“非平衡”）状态。 (2)为方便测量力臂，实验前应先调节杠杆两端的平衡螺母，使之在_______ 位置平衡。 (3)如图1，此时杠杆处于平衡状态，如果在杠杆两侧各挂一个相同的钩码，杠杆将___________（选填“保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）。 (4)如图2是一个加宽的杠杆装置，此时杠杆处于平衡状态。若只将左侧的钩码改挂到A点正上方的B点，力臂是线段_______（选填“OA”“OB”或“AB”）。 4．在“探究杠杆平衡条件”实验中，利用在杠杆两端挂钩码的方法做实验，实验装置如图所示。 （1）调节杠杆在水平位置平衡时，发现杠杆右端下沉，应把杠杆右端的平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）调节； （2）实验时仍然使杠杆在水平位置平衡，这样做有什么好处？_________； （3）记录的实验数据如下表 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 3.0 10 2.0 15 2 2.5 20 2.5 20 3 1.0 30 1.0 30 根据表中的信息，得出“F1l1=F2l2”的结论。这个结论是否具有普遍性？_________（选填“具有”或“不具有”）。 原因是：_________。 5．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，每个钩码质量均为50g，杠杆上每格长度均相等。 （1）小明将杠杆安装在铁架台上，用手轻轻拨动杠杆，目的是检查杠杆___________________，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，为了方便测量力臂的大小，需使杠杆在______________位置平衡，则应将杠杆的平衡螺母向右调节。 （2）如图乙所示，在杠杆两侧挂上钩码，设右侧钩码对杠杆施的力为动力 左侧钩码对杠杆施的力为阻力 ，测出杠杆平衡时的动力臂 l1和阻力臂 ；多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，正确操作后，得到如下数据： 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________________。 （3）如图乙所示，杠杆平衡后，用手将杠杆右端轻轻向上移动一段距离，松手后杠杆将________（选填“仍然平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）。 （4）如图丙所示，把弹簧测力计挂钩固定在C点，要使杠杆水平平衡，分别沿a、b两个方向拉弹簧测力计，但沿b方向拉时读数更大，原因是_______________________。 6．如图所示小明在“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、细线和质量相同的钩码若干个等。 （1）小明将杠杆中点置于支架上，发现杠杆左端高右端低，为了使杠杆在水平位置平衡，则应向________（选填“左”或“右”）调节杠杆两端的___________，这样做的主要目的是为了____________； （2）如图所示，在杠杆左边A处挂4个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样的钩码_______个； （3）经过实验步骤（2）后，通过_______________继续使杠杆在水平位置平衡进行多次试验，得出结论：当杠杆平衡时，________________； （4）实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是利用如图乙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，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，其原因是：____________。 7．同学们做“探究杠杆的平衡条件”实验。 （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，杠杆在水平位置平衡。此时，在B点下方加挂一个钩码，若仍要保持杠杆在水平位置平衡，可以将A点的两个钩码向 __（选填“左”或“右”）移动 __格； （3）将图丙中A点的钩码取下，得到如图丁所示的装置。若仍要保持杠杆在水平位置平衡，可以用弹簧测力计在图丁中的 __（选填“A”或“C”）点施加一个竖直向上的力； （4）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，得到下表中的实验数据，分析发现表格设计存在缺陷，请指出________； 次数 动力F1 动力臂L1 阻力F2 阻力臂L2 1 6 5 5 6 2 5 10 10 5 3 4 15 6 10 4 2 20 8 5 根据实验数据可得出杠杆的平衡条件：____________； （5）以上实验结束后，小明用弹簧测力计代替钩码，如图戊所示，保持所挂钩码位置不变，不断改变弹簧测力计的作用点和力的大小，使杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的拉力F与其力臂L的图像如图戊所示，由图像得每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积（如图戊中阴影部分）______（选填“相等“或“不等”），其原因是_____； （6）实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图己所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，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。其原因是：__________。 8．在跨学科实践活动中，小马和他所在的“求知”兴趣小组以“杆秤”为主题开展研究。 【项目提出】如图1所示的杆秤，既是中国人发明的人类最早的衡器，亦是中华文化符号的代表之一。不仅代表着古人的造物智慧，也折射了中国人交易往来之间的人情。杆秤文化的核心便是公平与诚信，秤杆是衡，有衡量天下，规范事物保持公平之意：秤砣是权，权衡一词便源自于此。学习了杠杆的知识后，小马和他所在的“求知”兴趣小组尝试制作一个简易杆秤。 【项目分析】（1）查阅资料，了解杆秤的结构及工作原理；（2）制作简易杆秤。 【项目实施】一、了解杆秤原理。杆秤的实质就是一个杠杆，所以杆秤的平衡条件是________。杆秤是我国古老的质量称量工具，使用时先把被测物体放在秤盘里，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在某一位置平衡时，秤砣悬挂点对应的数值即为物体的质量。 二、制作简易杆秤 杆秤的构造如图2所示。 杆秤的制作步骤： ①做秤杆：选取1根硬棒（如竹筷或木棍），用砂纸打磨光滑； ②挂秤盘：取1个小容器（如纸杯或小盘），系上细绳，固定在秤杆的一边； ③系提纽：在离秤盘一定位置处系上绳子； ④选秤砣：可选用金属螺母、锁或者钩码系上细绳制成秤砣； ⑤标零线（即“定盘星”）：手拉提纽，移动秤砣，使秤杆处于________平衡，在秤砣所挂位置标上“0”； ⑥定刻度：将标准重物（如50g）放在秤盘内，移动秤砣使得杆秤平衡，在秤杆上记下秤砣的位置，标上标记，并标上刻度线。 ⑦试一试：利用自制的杆秤测量物体的质量，与市面上电子秤测得的质量进行比较； ⑧误差分析：思考自制杆秤所测数据有误差的原因________。（写出一个即可） 小组同学们讨论：杆秤的刻度是________（选填“均匀”或“不均匀”），并且说明了自己的理由：________。 【项目优化】 为了制作出精确度更高的杆秤，可行的改进措施是________。 9．杠杆、滑轮作为生活的工具，让困难的事情简单化，利用杠杆、滑轮相关知识回答下列问题。 (1)在测量某物体密度的时候，小雅发现不用天平也能够测量物体的质量，于是设计了如图1所示的装置。测量时，总保持杠杆在水平位置平衡，目的是__________； (2)保持左侧重物及其位置不变，改变动力臂，多次测量，根据记录的数据画出如图2所示的动力随动力臂变化的图像，则杠杆左端所挂重物的重力大小是____N（杠杆上每一小格长度为1cm）； (3)接着，小雅利用量筒测量该物体体积如图3所示，其体积为____cm3；该物质的密度为____kg/m3；通过查询，发现该物质可能为加工青铜（取10N/kg）； (4)如图甲、乙所示，用同一个滑轮组，提升不同数量的同种钩码，绳子末端的力____，甲的机械效率____乙的机械效率（前两空均选填“大于”“小于”或“等于”），滑轮组的机械效率与钩码匀速上升的速度____（选填“有关”或“无关”）。 (5)若图乙中，用拉力大小为的力使钩码匀速提升的高度，钩码总重力为，该装置中克服绳重及摩擦所做的功为，则动滑轮重力______（用所给字母表示，空气阻力忽略不计）。 10．同学们做“探究杠杆的平衡条件”实验。 (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，第一组的弹簧测力计示数比第二组____（选填“大”或“小”），你认为第____（选填“一”或“二”）组实验更方便，理由是______________； (2)如图所示，杠杆在水平位置平衡。此时，在B点下方加挂一个钩码，若仍要保持杠杆在水平位置平衡，可以将A点的两个钩码向 _____（选填“左”或“右”）移动_____格； (3)小明和小红制作杆秤： ①如图，用50cm长的木棒作为秤杆，用细线系一个20g的钩码作为秤砣，把空托盘挂在M点作为秤盘，在N点挂粗绳作为提纽；移动细线的位置，直到杆秤水平平衡，标记此时细线的位置，则该位置对应刻度值为____g； ②在秤盘中逐一添加50g的砝码，移动细线的位置，当杆秤水平平衡时，记录细线的位置、标记相应的质量。为了增大杆秤的最大测量值，你的方法是____。 A．增大秤砣质量        B．增大杆秤的长度      C．提纽位置右移 11．如图甲所示的杆秤，是中国人发明的人类最早的衡器，它不仅代表着古人的造物智慧，也代表着公平与诚信。学习了杠杆的知识后，小双和他所在的“求知”兴趣小组开展了“制作简易杆秤”的项目化学习活动。 【项目名称】制作简易杆秤 【项目分析】 (1)杆秤的实质就是一个杠杆，使用时满足杠杆的平衡条件____________。杆秤是我国古老的质量称量工具，使用时先把被测物体放在秤盘里，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在某一位置平衡时，秤砣悬挂点对应的数值即为物体的质量。 【项目实施】 (2)自制杆秤的构造如图乙所示。杆秤的制作步骤： ①做秤杆：选取一根木筷，用砂纸打磨至粗细均匀且表面光滑； ②挂秤钩：用铁丝制作一个质量合适的秤钩，系上细绳，固定在秤杆的一边； ③系提纽：在离秤钩合适的位置处系上绳子； ④调平衡：手拉提纽，微调提纽的位置或调整秤钩的质量，使秤杆在________方向上平衡； ⑤选秤砣：选用一个质量合适的钩码，系上细绳制成秤砣； ⑥定刻度：分别将质量已知的不同钩码挂在秤钩上，移动秤砣使杆秤在原位置上平衡，在秤杆上记下秤砣的位置，并标上对应的质量数值。 【项目评估】 (3)①生活中的秤杆一般制成如图甲所示的一端粗、一端细的形状，使秤杆的重心更靠近________（选填“B”或“C”）点。 ②通过分析说明图乙中自制杆秤的刻度值是否均匀__________； ③分别利用自制的杆秤和电子秤测同一物体的质量并比较，发现自制杆秤精度需要进一步提高； 【项目优化】 (4)为提高图乙中自制杆秤精度，经小组同学讨论后，提出了以下三种改进方法，你认为可行的一项是________。 A．减小秤砣的质量 B．减小提纽到秤钩的距离 C．增加提纽的长度 12．请你自选器材设计实验，探究“杠杆水平平衡时，如果动力和阻力都保持不变，那么动力臂跟阻力臂有什么关系？”。要求： (1)写出主要的实验步骤。（可画示意图辅助说明） (2)画出记录实验数据的表格。 13．杆秤是我国传统的度量衡工具，项目小组开展自制杆秤的实践活动。 (1)如图甲，用木棒作为秤杆，用细线系一个20g的钩码作为秤砣，把空小盆挂在A点作为秤盘，在B点挂粗绳作为提纽，则____点相当于支点。调节秤砣位置使杆秤水平平衡，标记此时挂秤砣的细线位置，则该位置对应的质量刻度值为____g。 (2)在秤盘中逐个添加50g的砝码，当杆秤水平平衡时，记录挂秤砣的细线位置、标记相应的质量，再测出该位置距离B点的长度（如下表），根据表中数据，应将210g的刻度值标记在距离B点_____cm处。 托盘中砝码总质量/g 50 100 150 200 距离B点的长度/cm 6 11 16 21 (3)在称量过程中，若杆秤左低右高，如图乙，要将杆秤调至水平平衡，秤砣应往______侧移动；若称重时秤砣有缺损，则杆秤所示的质量值______被测物的真实质量值。 (4)为了增大杆秤的测量范围，小致同学改良出了双测量范围杆秤，如图丙所示，选用_______处提纽，在使用同一秤砣时，测量范围将变大。 14．跨学科实践 在“制作简易杆秤”的跨学科实践活动中，小明和同学们利用木筷、细线、钩码、小盆等材料，制作了一个简易杆秤，并在实践后进行了分析和改进。 (1)小明将小盆系在木筷A端作为秤盘，在B点系上提纽，用50g钩码作为秤砣。手提提纽，调节秤砣位置，当秤杆在水平位置静止时，将秤砣悬挂点标记为零刻度线。请在杆秤示意图中画出秤砣对秤杆的拉力F及其力臂l。 (2)刻度线已标定，小明想制作一个测量范围为、分度值为的杆秤。请你写出标记其它刻度线的操作步骤：________。 任务二：分析与改进 (3)小明带着自制的杆秤去菜市场尝试称量。他发现：杆秤能测重但无法测轻。摊主说：“你这杆秤灵敏度太低，称不了太轻的东西。”小明查阅资料后了解到：“灵敏度”的定义为测量仪器的示值变化与相应被测量值变化之比。已知秤砣悬挂点移动的距离变化为。请写出杆秤灵敏度的定义式：_______（用和表示）。请你帮小明提供一种提高杆秤灵敏度的方法：_______。 (4)秤砣在使用时发生碰撞导致磨损，用该杆秤测量物体质量时，结果将________（选填“偏大”“偏小”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 《期末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．(1) 平衡 右 不能 (2) 力臂 (3)C (4)变大 【详解】（1）[1]杠杆的平衡是指静止或匀速转动，故杠杆静止时，就处于平衡状态。 [2]图甲中杠杆左端下沉，右端上翘，表明右端轻一些，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调节。 [3]杠杆水平平衡后，在实验过程中不能再次调节两侧的平衡螺母，否则会破坏杠杆的平衡状态。故实验中不能调节平衡螺母。 （2）[1]杠杆在水平位置平衡时，力臂与杠杆重合，便于直接在杠杆上测量力臂。 [2]分析表格数据，每一次动力与动力臂的乘积等于阻力和阻力臂的乘积，所以杠杆平衡条件为F1L1=F2L2。 （3）在实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了寻找普遍规律，避免实验的偶然性，故AB不符合题意，C符合题意。 故C符合题意。 （4）当弹簧测力计由图中位置逐渐旋转至虚线位置时，拉力的力臂变小，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，则动力变大，所以弹簧测力计的示数将变大。 2．(1) 热胀冷缩 66 (2) 相等 虚 (3) 2 寻找普遍规律 【详解】（1）[1]实验室常用的液体温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的。 [2]图甲中温度计的分度值为2℃，温度计的示数为66℃。 （2）[1]根据等效替代法原理，蜡烛B与A的外形完全相同，B与A的像重合，则A与像的大小相等，说明平面镜所成的像与物的大小相等。 [2]光屏无法承接到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像为虚像。 （3）[1]设每个钩码的重力为G，每格长度为L，根据杠杆平衡条件可知， 解得，即在右侧B位置挂2个钩码。 [2]多次实验的目的是避免实验的偶然性，寻找普遍规律。 3．(1)平衡 (2)水平 (3)右端下沉 (4)OA 【详解】（1）杠杆处于静止状态或匀速转动状态是平衡状态，图甲杠杆是静止的，故处于平衡状态； （2）在实验时应通过调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，此时力臂与杠杆重合，便于测量力臂。 （3）设杠杆上每一格的长度为L，每个钩码重为G，此时杠杆处于平衡状态，如果在杠杆两侧各挂一个相同的钩码，此时左侧力与力臂的乘积为，右侧力与力臂的乘积为，由于，所以杠杆右端下沉； （4）由图2可知，只将左侧的钩码改挂到A点正上方的B点，力的作用点改变，但力的方向不变，由力臂定义可知，从支点O作力的作用线的垂线，垂线段仍为OA，即力臂仍为OA。 4． 左 便于测量力臂 不具有 2、3两次实验动力臂和阻力臂都相等，结论具有偶然性 【详解】（1）[1]杠杆右端下沉，应将平衡螺母（左端和右端的均可）向左调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）[2]由于重力的方向竖直向下，杠杆受到的力的方向也是竖直向下的，杠杆在水平位置平衡，力臂与杠杆重合，便于测量力臂大小。 （3）[3]实验只进行三次，其中2、3次实验动力和阻力相等，动力臂和阻力臂相等，得出的结论不具有普遍性。 [4]实验只进行三次，其中2、3次实验动力和阻力相等，动力臂和阻力臂相等，得出的结论具有偶然性。 5． 是否能绕固定点转动 平衡 水平 仍然平衡 b位置比a 位置拉力的力臂小 【详解】（1）[1]为了实验顺利进行，将杠杆安装在铁架台上，要用手轻轻拨动杠杆，目的是检查杠杆是否能绕固定点转动。 [2][3]如图甲所示，当杠杆静止时，发现左端下沉，因为此时杠杆静止，所以杠杆处于平衡状态，但是实验时为了方便测量力臂需要调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，即应把杠杆的平衡螺母向右调节，直至杠杆在水平位置平衡。 （2）[4]由表格中数据知，第一组数据 0.5N×20.0cm=1.0N×10.0cm第二组数据 1.0N×15.0cm=1.5N×10.0cm第三组数据 1.5N×10.0cm=0.5N×30.0cm可得杠杆的平衡条件是：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。 （3）[5]用手将杠杆右端轻轻向上移动一段距离，动力臂和阻力臂都变小，但力臂的比值不变，杠杆仍然平衡. （4）[6]根据杠杆的平衡条件分析，把弹簧测力计挂钩固定在C点，要使杠杆水平平衡，分别沿a、b两个方向拉弹簧测力计，钩码的重力不变，其阻力臂不变，即阻力与阻力臂的乘积不变，而动力臂在b位置较小，因此动力较大，即弹簧测力计b位置要比a位置拉时的示数要大。 6． 左 平衡螺母 便于直接从（带刻度的）杠杆上读取力臂 6 改变钩码个数及位置 动力×动力臂=阻力×阻力臂 杠杆自身重力影响平衡 【详解】（1）[1][2]小明将杠杆中点置于支架上，发现杠杆左端高右端低，说明杠杆右端沉，则应将平衡螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡。 [3]实验中为了便于测量力臂，因此使杠杆在水平位置平衡。 （2）[4]设钩码的重力为G，杠杆一个的长度为L，根据杠杆平衡的条件可得 解得，需要在杠杆右边B处挂同样的钩码6个。 （3）[5]为了得出普遍规律需要进行多次实验，因此通过改变钩码个数及位置进行多次实验。 [6]由多次实验可得的结论为：动力×动力臂=阻力×阻力臂。 （4）[7]若支点不在杠杆的中点时，杠杆的自重会对实验产生影响，因此测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。 7． 一 便于测量力臂 右 1 C 物理量没加单位 动力×动力臂=阻力×阻力臂 相等 分析图戊中数据，可知两坐标轴围成的方形面积均相等，所挂钩码及位置都不变，即力与力臂乘积不变，根据杠杆平衡条件，故弹簧测力计的拉力F与其力臂L乘积不变。 杠杆自身有重力 【详解】（1）[1][2]探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，此时力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来，故第一组实验更方便。 （2）[3][4]设一个钩码重为G，杠杆上一个格长度为l，如图丙所示，在B点下方加挂一个钩码，根据杠杆平衡条件 故n=4，即将A点的两个钩码向右移动一个格。 （3）[5]如图丁所示的装置，要保持杠杆在水平位置平衡，可以用弹簧测力计在图丁中的C点施加一个竖直向上的力。 （4）[6]表格设计存在缺陷是物理量没加单位。不带单位的物理量没有物理意义。 [7]根据实验数据,每次实验中动力与动力臂的乘积与对应的阻力与阻力臂的乘积都相等，即 第一次数据 第二次数据 第三次数据 …… 由此可得出杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂。 （5）[8][9]略。 （6）[10]如图己所示，支点在杠杆右侧，则阻力除所受钩码重力外，还要考虑杠杆自重，故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。 8． 水平 秤砣质量不准确 均匀 被测物体的质量与秤砣到提纽（零刻度）的距离成正比，因此刻度均匀 提纽向远离秤盘方向移动/减小秤砣质量 【详解】[1]杆秤是杠杆类工具，工作原理就是杠杆平衡条件，即。 [2]定零刻度时，需要让杆秤在水平位置平衡，方便确定零刻度位置。 [3]自制杆秤的误差来源很多，比如秤砣质量不准、刻度标记偏差，是否在水平位置平衡等。 [4][5]根据杠杆平衡推导：定零后，放质量为m的物体，平衡时满足 整理得 物体质量m与秤砣移动距离l成正比，因此刻度是均匀的。 [6]根据以上分析可得，当物体质量变化时，有 要提高精确度，需要让相同质量变化对应更长的刻度间距：减小秤砣质量、增大提纽到秤盘的距离（提纽向远离秤盘方向移动），都可以增大单位质量对应的刻度间距，提升精确度。 9．(1)便于测量力臂大小 (2)1.5 (3) 20 (4) 小于 小于 无关 (5) 【详解】（1）重力的方向竖直向下，测量时，总保持杠杆在水平位置平衡，由力臂的定义，支点到力的作用点的距离即为力臂大小，故目的是便于测量力臂大小。 （2）由题意可知，只改变动力臂，多次测量，则阻力与阻力臂的乘积保持不变，根据杠杆平衡条件可知，利用图像中一组数据能得出动力与动力臂之积为 由图1可知，，则杠杆左端所挂重物的重力 （3）[1]图3中量筒的分度值为2mL，该物体体积 [2]该物质的密度为 （4）[1]如图甲、乙所示，用同一个滑轮组，提升不同重物，到相同的高度，额外功可认为相同，甲中物体的重力小，做的有用功小，拉力也小，即小于； [2]根据 可知甲的机械效率小于乙的机械效率； [3]由 可知，滑轮组的机械效率与钩码匀速上升的速度大小无关； （5）图乙中，绳子的有效段数为3，用拉力大小为F的力使钩码匀速提升h的高度，绳子移动的距离为3h，总功为。钩码总重力为，克服钩码总重力做的有用功为；该装置中克服绳重及摩擦所做的功为W，则克服动滑轮的自重做的额外功 则动滑轮重力 10．(1) 小 一 便于测量力臂 (2) 右 1 (3) 0 AB 【详解】（1）[1]对比甲、乙两图，阻力和阻力臂不变。根据杠杆平衡条件，甲图中弹簧测力计竖直向上拉，拉力力臂等于支点到拉力作用点的杠杆长度；乙图中弹簧测力计斜向上拉，拉力力臂是支点到拉力作用线的垂直距离，即甲图动力臂更大。由可知，越大，越小，故第一组示数更小。 [2][3]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，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来，因此第一组实验设计的好，此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直，力臂直接从杠杆上直接读取。 （2）[1][2]若每个钩码重G，每个小格长L，若在B处下方再加挂一个钩码，则 A处挂两个钩码，即总重力为2G，使杠杆在水平位置仍然平衡，则 则，所以应向右移动1格可使杠杆在水平位置再次平衡。 （3）[1]如图，用50cm长的木棒作为秤杆，用细线系一个20g的钩码作为秤砣，把空托盘挂在M点作为秤盘，标记此时细线的位置，此时托盘上物体质量为0，则该位置对应刻度值为0g。 [2]为了增大杆秤的最大测量值，根据杠杆平衡条件，即要使增大，可以增大，即增大秤砣质量，也可以减小，提纽位置左移，还可以增大，增大杆秤的长度，故AB符合题意，C不符合题意。 故选AB。 11．(1) (2)水平 (3) B 其中与值不变，与的值成正比，故刻度值均匀 (4)A 【详解】（1）杆秤的实质就是一个杠杆，杠杆的工作原理是 （2）定零刻度时，需要让杆秤在水平位置平衡，方便确定零刻度位置。 （3）从杠杆原理角度出发，粗细不均匀可调整质量分布，使秤杆的重心更靠近B点，减小杆秤自重对测量结果的影响，提高称量准确性；略。 （4）根据杠杆平衡推导：定零后，放质量为m的物体，平衡时满足。则当物体质量变化时，有，要提高精确度，需要让相同质量变化对应更长的刻度间距，即减小秤砣质量、增大提纽到秤盘的距离，都可以增大单位质量对应的刻度间距，提升精确度。故选A。 12．(1)见解析 (2)见解析 【详解】（1）实验步骤如下： ①如图所示，调节杠杆使其在水平位置平衡，在杠杆的右端第一格处挂1个钩码看成动力，左端第二格处挂2个钩码看成阻力； ②保持动力和阻力不变，只改变阻力臂的大小，去观察动力臂的变化，将每次实验操作所得数据记录在表格中。 （2）实验数据记录表格，且表格如下： 实验次数 动力/F1/N 动力臂L1/m 阻力/F2/N 阻力臂L2/m 1 2 3 13．(1) B 0 (2)22 (3) 右 大于 (4)B 【详解】（1）杆秤利用杠杆原理工作，杠杆绕提纽转动，因此是支点。 此时秤盘为空，平衡后标记的位置就是杆秤的零刻度，因此对应质量为。 （2）由表格数据可得规律：盘中质量每增加，标记位置到点的长度增加，即质量每增加，长度增加。比表格中多，因此对应长度为 （3）杆秤左低右高，说明左端偏重，要使杆秤水平平衡，需将秤砣向远离B点的右侧移动。 若秤砣缺损，秤砣重力变小，根据杠杆平衡条件，物体重力和力臂不变时，需要更大的力臂才能平衡，更长的力臂对应更大的刻度值，因此杆秤所示质量大于被测物体的真实质量。 （4）根据杠杆平衡条件可得，推导得最大物重 同一秤砣重力不变，秤砣到支点的最大距离固定，要增大测量范围，需要减小支点到秤盘的距离。比离更近，更小，因此选处提纽测量范围更大。 14．(1) (2)①将质量为的物体放在秤盘内，移动秤砣使秤杆在水平位置静止，把此时秤砣的悬挂点标记为刻度线； ②杆秤刻度均匀，将零刻度线到刻度线之间的长度平均分为等份，依次标记每个分点对应的刻度即可。 (3) 适当减小秤砣质量/将提纽向秤盘A端移动 (4)偏大 【详解】（1）B是杠杆支点，秤砣对杆秤的拉力F方向竖直向下，作用点画在秤杆的秤砣悬挂点处；从支点B向拉力F的作用线作垂线段，该垂线段就是拉力的力臂，标注F和l即可。 （2）略 （3）根据题意，灵敏度是示值变化与被测量变化的比值，示值变化为秤砣移动距离，被测量变化为质量变化，因此；根据杠杆平衡得，灵敏度，换用质量更小的秤砣或将提纽向秤盘A端移动，都可以提高灵敏度。 （4）根据杠杆平衡条件，整理得，秤砣磨损后变小，相同对应力臂更大，读数更大，因此结果偏大。 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 $