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

**基本信息** 以实验探究为核心，系统覆盖杠杆平衡条件的概念辨析、实验操作、数据处理及实际应用，构建“原理-操作-迁移”三阶方法体系。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础实验探究|1-3、5-7题|平衡状态判断（静止/匀速转动）、水平调平目的（便于测力臂）、多次实验意义（避免偶然性）|从平衡状态概念切入，通过实验数据推导平衡条件（F₁L₁=F₂L₂）| |进阶应用拓展|2、4、8-15题|动态力臂分析（力方向改变影响力臂）、杆秤模型建构（支点/量程关系）、误差分析（秤砣缺损导致示数偏大）|原理应用于杆秤制作、生活场景（挑水/萝卜平衡），体现科学思维与社会责任|

实验专题复习--杠杆的平衡 条件 1．小奕同学做“探究杠杆的平衡条件”的实验： (1)实验前，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；实验时，小奕没有调节杠杆在水平位置平衡，就开始实验，______（选填“能”或“不能”）探究得到正确结论：请说出你的理由：______；改变钩码的位置和个数，使杠杆平衡收集多组数据，其目的是______； (2)图乙（一）图中弹簧测力计示数是______N；根据杠杆平衡条件我们可计算出此时重物的总重是______N； (3)如图乙（二）图，用测力计在A处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，在测力计逐渐向左倾斜到虚线位置的过程中，为了保持杠杆在水平位置平衡，测力计的示数将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； (4)图丙的漫画中，______（选填“小猴”或“小兔”）分得的萝卜质量大。 2．杆秤不仅是称重工具，更承载历史文化与传统智慧，即便在现代，其文化符号意义与工艺价值仍值得挖掘与保护。如图所示小凯和小军对杆秤很感兴趣，由此开展制作简易杆秤的学习。 托盘中砝码总质量/g 50 100 150 200 距离B点的长度/cm 7 12 17 22 表1 【任务一】产品制作 (1)如图甲，小凯用木棒作为秤杆，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，标记此时细线的位置，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，记录细线的位置、标记相应的质量，再测出细线距离B点的长度（如表1），根据表中数据，应将300g的刻度值标记在距离B点 _______ cm处； 【任务二】产品使用 (3)在称重过程中，若杆秤左低右高，如图乙，要将杆秤调至水平平衡，秤砣应往 _____ （选填“左”或“右”）侧移动；使用次数过多后若秤砣有缺损，则杆秤所示的质量值 _______ 被测物的真实质量值（选填“大于”、“小于”或“等于”）； 【任务三】拓展分析 (4)杆秤是利用杠杆平衡原理制成的测量物体质量的工具。如图甲所示某杆秤的0刻度距离提纽1cm，秤盘到提纽的水平距离为5cm，秤砣的质量为0.5kg。此时将提纽向左适当调节一段距离，杆秤的量程将 _______ （选填“变大”“变小”或“不变”），理由是 ___________ 。 3．如题图是在“探究杠杆平衡条件”的实验中： (1)实验前杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆处在_______状态（选填“平衡”或“非平衡”），为使杠杆处在水平位置平衡状态，应将平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）调。 (2)杠杆平衡后，小英同学在图乙所示的A位置挂上2个钩码，可在B位置（支点往右第二格）挂上_______个钩码，使杠杆在水平位置平衡； (3)取下B位置的钩码，改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（如图丙），测力计示数如何变化（　　）（选填“A”“B”“C”或“D”）； A．一直变大 B．一直变小 C．先变大后变小 D．先变小后变大 (4)完成实验后，小英利用杠杆的平衡条件来测量杠杆的质量； ①若以杠杆上的B位置为支点，在B的右侧挂质量为m的钩码，左右移动钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡（如图丁）： ②用刻度尺测出此时钩码悬挂位置F到B的距离L1和O到B的距离L2； ③根据杠杆的平衡条件，可以计算出杠杆的质量_______（用题目中所给物理量表示）。 4．如图，探究“杠杆平衡条件”及其应用。 (1)实验前，如图甲所示，杠杆静止，此时杠杆______（选填“处于”或“不处于”）平衡状态； (2)如图乙所示，杠杆恰好水平静止，若将底座左下角物块取走后，不调节平衡螺母，杠杆______（选填“仍能”或“不能”）保持水平位置静止； (3)如图丙所示，已知每个钩码重为0.5N，则A处竖直向下施力的弹簧测力计示数为__________N。若将两侧钩码、弹簧测力计的悬点均向支点O移近一格，要继续保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的示数应________（选填“变大”“不变”或“变小”）； (4)高考扁担女生刘燕挑着行李回家引发热议，如图丁所示，某同学在挑水时，感觉后面水桶有些偏重挑不动。请你给出一种既能使水桶顺利挑起来，又不增大肩膀所受的压力的方案：__________________；（合理即可） (5)图戊是小明用细线吊起萝卜，调节细线位置，萝卜恰好在水平位置静止，以细线所在位置为界线切分萝卜，切开后两块萝卜的质量大小关系为mA_____（选填“>”“=”或“<”） mB； (6)学习了功的知识后，小明同学思考：实验记录表头上的：“/（N•m）”的单位“N•m”能否换成功的单位“J”，根据机械功的定义，你觉得可以换吗？说说你的看法。_____（选填“可以”或“不可以”）换，因为___________________________________。 5．小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中， （1）实验前杠杆左低右高，为使杠杆在水平位置平衡，应将____向___（左/右）移动，将杠杆调在 水平位置平衡的目的是为了便于__________。 （2）杠杆平衡后，小明在图甲所示的A位置挂上2个钩码，可在B位置挂上______个钩码，使杠杆在水平位置平衡的目的是为了便于_______。          （3）他改用弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉，若每个钩码重1N。当杠杆在水平位置平衡时，测力计的示数将____（选填“大于”、“等于”或“小于”）1N，原因是________。 6．在探究杠杆的平衡条件实验中： （1）实验前杠杆静止在如图甲所示的位置，为了消除__________对杠杆平衡的影响，应将杠杆的___________调节，使杠杆在水平位置平衡； （2）要改变支点两侧悬挂的________和悬挂__________，使杠杆在水平位置平衡，多次实验，得到具有普遍性的规律； （3）如图乙所示，在A点挂4个重力均为 0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计沿C方向向上拉杠杆使之水平位置平衡，这样可以从杠杆上直接______________，此时弹簧测力计示数为_____N；在B点用弹簧测力计沿D方向向上拉杠杆使之水平位置平衡，此时弹簧测力计示数会变_____，原因是_____________； （4）在图乙中，在支点左侧第4格挂1个重0.5N的钩码，A处仍挂4个均重0.5N的钩码，弹簧测力计仍在B处沿C方向向上拉杠杆，也能使之水平位置平衡，此时弹簧测力计示数为______N。 7．参照“同步练习册214页7题”。平阴县几个物理兴趣小组的同学们做“探究杠杆的平衡条件”实验。 (1)小明所在的物理兴趣小组进行了如下实验： ①实验时，为了方便测量力臂，小明先调节____________，使杠杆在____________位置平衡。 ②实验中，在杠杆的A点挂四个重均为0.5N的钩码，用调好的弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的B点，使杠杆水平平衡，如图（a）所示，弹簧测力计的示数是____________N。 ③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？于是小组同学们利用如图（b）所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计施加竖直向上的拉力使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符，其原因是_____________。 (2)小华所在的兴趣小组进行了如下实验： 他们利用如图（c）所示的装置，在杠杆支点的两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件，实验中测得的数据如下表： 实验序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1 20 2 10 2 2 15 1.5 20 3 3 5 1 15 有的同学按现有方案得出如下结论：“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”。实验过程存在的问题是 。 A．没有改变力的大小 B．没有改变力的方向 C．没有改变力的作用点 D．实验次数较少，结论具有偶然性 (3)在（c）图中，杠杆左端悬挂4个钩码，右端悬挂3个钩码，此时杠杆恰好在水平位置平衡。不改变其他条件，只是把杠杆左右两侧各去掉一个钩码，杠杆会____________。 8．在“杆秤的制作”项目化学习活动中，项目组查阅资料了解到杆秤是根据杠杆原理制作的，为了完成杆秤的制作，项目组利用相关器材，探究杠杆的平衡条件。 【证据】 (1)挂钩码前，杠杆在如图甲所示位置静止，杠杆________（选填“是”或“不是”）处于平衡状态。为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向________（选填“左”或“右”）端调节； (2)接着，在杠杆左侧悬挂不同数量的钩码并移动钩码的位置，用弹簧测力计在右边竖直向下拉动杠杆，如图乙所示，每次都使杠杆保持水平平衡，这样可以便于________，实验得到的数据如下表所示。 实验次数 阻力/N 阻力臂/cm 动力/N 动力臂/cm 1 1.0 10.0 2.0 5.0 2 2.0 10.0 4.0 5.0 3 1.0 15.0 3.0 5.0 4 1.0 10.0 1.0 10.0 【解释】 (3)分析表格中实验数据，可得、、、之间的关系是________； (4)在实验中，改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是（　　）（选填“A”或“B”）； A．多次测量取平均值减小误差 B．避免偶然性，使实验结论具有普遍性 【交流】 探究杠杆平衡条件实验后，项目组制作了如图丙所示的杆秤，该杆秤有2个提纽。 (5)在标刻度时，若提起提纽1，秤盘不放物体，将秤砣移至某一点使杆秤恰好水平平衡，那么该点标定的刻度应为________kg； (6)用制作的杆秤称量物体，若要增加杆秤量程，应选用提纽________（选填“1”或“2”）。 9．在探究“杠杆的平衡条件”实验中。 (1)实验开始前，杠杆的位置如图甲所示。应将平衡螺母向________________移动使杠杆在水平位置平衡； (2)第一小组实验数据如表所示，漏填的数据应为________N； 序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂 ① 1 20 2 10 ② 2 15 1.5 20 ③ 5 1 15 (3)如图乙所示，第二小组某次实验弹簧测力计处于竖直方向时，其示数稍稍超过量程。为了完成实验，下列方案可行的是________； A．钩码的数量适当增加     B．钩码的位置适当向左平移 C．弹簧测力计转到图中虚线位置 D．弹簧测力计位置适当向左平移 (4)如图丙，实验结束后小华用弹簧测力计a、b吊在质量分布不均匀的木条两端，保持木条在水平位置平衡，其中，a、b示数分别是18 N和6 N。若将该木条放置在水平桌面上时，如图丁所示，在D点用力将右端刚好拉起时的最小力________N。 10．小雨去药店买药时，看到医生用如图所示的小杆秤称中药，在秤盘中放入药材后用手提起提绳，移动秤砣的位置，就能使小杆秤在水平位置静止。 (1)杠杆在什么条件下能平衡呢？小雨从学校的实验室找来器材进行了探究。 ①实验前，先将杠杆调至水平位置平衡，如图甲，这样做的目的是_______。 ②小雨在杠杆两边挂上钩码后出现了如图乙所示的现象，要使杠杆恢复水平平衡，最简单的操作是________。（选填字母） A．向左调平衡螺母   B．将左侧钩码向左移动一个格  C．上述两种方法都可以 ③小雨按照正确的步骤，继续进行实验，记录了如下表所示的数据： 实验次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 1 0.5 16 1 8 2 2 4 1 8 3 3 8 2 12 分析表格数据可知，杠杆平衡的条件是_______。（填表达式） (2)根据杠杆的平衡条件可以知道：若要使小杆秤的量程更大些，称量时应使用______（选填“提绳1 ”或“提绳2 ”）。 11．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。 12．小华和小明利用如图所示的实验装置来研究“杠杆平衡条件”： (1)若杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆处于______状态（选填“平衡”或“不平衡”）；此时应将杠杆右端的平衡螺母向______端调节，使杠杆保持水平平衡状态，这样做的目的是为了______； (2)多次实验数据记录如表： 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1.0 10 2.0 5 2 1.0 10 0.5 20 3 2.0 15 1.5 20 根据实验数据，小华得出杠杆的平衡条件为：动力动力臂阻力阻力臂，他多次实验的目的是______。 (3)如图乙所示，杠杆平衡，若将两边的钩码同时各去掉一个，杠杆的______端会下沉（选填“左”或“右”）； (4)同组的小明发现，根据实验数据还可以得出另个结论：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。为了验证这个结论是否正确，他们还需添加器材______； (5)实验结束后，她们又根据所得结论利用一根均匀木尺和橡皮进行了如下实验：如图木尺AB重为、长为，恰好有一半伸出水平桌面静止，A端放一重为、边长为的橡皮M（可看成长方体，质量均匀分布），橡皮M左端与木尺A端对齐。现向右缓慢推动木尺______，AB恰好翻倒。 13．小明在探究杠杆的平衡条件时，用到了铁架台、带有均匀刻度的轻质杠杆、细线、弹簧测力计、钩码若干（每个钩码重0.5N）等实验器材。 (1)实验前若杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆处于_______（选填“平衡”或“不平衡”）状态；接下来应向________（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，实验时施加的动力和阻力的方向都是竖直方向，这样的好处是________； (2)如图乙，杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆左右两侧分别挂上不同数量的钩码，改变钩码所挂位置，使杠杆重新在水平位置平衡，多次实验并记录数据，如下表所示。 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1.0 15 1.5 10 2 1.5 10 1.5 10 3 2.0 5 0.5 20 … 分析实验数据可以得出，杠杆的平衡条件是________。 (3)根据实验结论，为使杠杆满足如图丙所示水平平衡，应将杠杆左侧2个钩码悬挂至_________（填图丙中的数字编号）位置。 (4)小明进一步改进了实验方案，增加了弹簧测力计，并将固定挂钩改为可移动的挂环，如图丁所示。这样做的优点是_________。 (5)下列实验中多次测量的目的与本次探究不同的是______。 A．测量铅笔长度 B．探究重力与质量的关系 C．探究反射角与入射角的关系 14．在“探究杠杆平衡条件”的实验中： (1)如图甲所示，杠杆静止，此时杠杆处于__________（填“平衡”或“非平衡”）状态，为了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，在A点挂2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，弹簧测力计的示数应为__________N； (3)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，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，在b位置斜向上的拉力为，则________。（选填“＞”“＜”或“＝”）。 (4)如图丁，用支架使一根胡萝卜水平平衡后，沿支点处将胡萝卜切分为A、B两部分，其重力分别为、，由杠杆平衡条件可知_______（选填“＞”“＜”或“＝”）。 【拓展】如图丁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。 15．《墨经》中最早记载了杆秤的杠杆原理。实践小组先探究“杠杆的平衡条件”并根据此原理制作一个杆秤，每个钩码重0.5N: （1）如图甲，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向____________调节； （2）实验过程中得到的相关数据记录在表中： 实验次序 动力F1/N 动力臂/cm 阻力F2/N 阻力臂/cm 1 2 5 1 10 2 2 10 2 10 3 3 10 2 15 根据以上数据得出杠杆平衡条件是__________（用字母表示）； （3）在图乙中的A处挂4个钩码，要使杠杆水平平衡，应在B处挂____________个钩码； （4）如图丙，当弹簧测力计在C点竖直向上拉，杠杆在水平位置平衡时拉力大小为____________N；弹簧测力计逐渐向右倾斜过程中，要使杠杆仍在水平位置平衡，弹簧测力计的示数将____________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （5）实践小组制作了如图丁所示的杆秤，使用时将货物挂在秤钩上，用手提起B或C处的提纽，移动秤砣在秤杆上的位置，当秤杆水平平衡时，可读出货物的质量。秤杆、秤钩和提纽的质量忽略不计，秤砣最远可移至D点，秤砣的质量是1kg，此秤最大称量是____________kg。 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) 平衡 不能 见解析 寻求普遍规律 (2) 2.3 1.725 (3)变大 (4)小猴 【详解】（1）[1] 静止和匀速转动是杠杆的平衡状态，实验前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆处于平衡状态。 [2][3] 实验时，由于作用杠杆上的力的方向是竖直的，调节杠杆在水平位置平衡，作用力的力臂刚好与杠杆重合，便于测量力臂，如果没有调节杠杆在水平位置平衡，就开始实验，则无法准确测量力臂，不能探究得到正确结论。 [4] 改变钩码的位置和个数，使杠杆平衡收集多组数据，其目的是寻求普遍规律，使结论更具有普遍性。 （2）[1][2] 图乙（一）图中弹簧测力计的分度值为0.1N，示数是2.3N；假设杠杆上一格的长度为，根据杠杆平衡条件则有 解得重物的总重。 （3）如图乙（二）图，在测力计逐渐向左倾斜到虚线位置的过程中，拉力的力臂变小，重力和重力的力臂不变，根据杠杆平衡条件，为了保持杠杆在水平位置平衡，拉力应变大，故测力计的示数将变大。 （4）图丙的漫画中猴子分到萝卜头A端，，根据杠杆平衡条件，可知，所以小猴分得的萝卜质量大。 2．(1) B 0 (2)32 (3) 右 大于 (4) 变大 将提纽向左移动适当距离，对应的阻力臂减小，秤砣的质量不变，则动力不变，根据杠杆平衡条件可知，动力臂将变小，而杆秤的长度不变，杆秤的量程将变大 【详解】（1）[1]杆秤的支点是绕其转动的点，题目中明确木棒可绕B点转动，因此B点相当于支点。 [2]调节杆秤水平平衡时，秤盘内无物体，此时平衡状态消除了杆秤自身重力和秤盘质量对测量的影响，所以这个平衡位置对应的质量刻度值应为0g。 （2）根据杠杆平衡条件可得 当托盘中砝码总质量为，距离B点的长度是，秤砣质量，根据杠杆平衡条件可知……① 当托盘中砝码总质量为，距离B点的长度是，根据杠杆平衡条件可知……② 联立①②解得， 当托盘中砝码总质量为，根据杠杆平衡条件得 解得 （3）[1][2]在称重过程中，若杆秤左低右高，如图乙，说明秤砣的力与力臂的乘积偏小，要将杆秤调至水平平衡，秤砣应往右侧移动来增大力臂，若秤砣有缺损，重力偏小，故需移动更大的距离增大力臂使得杠杆平衡，因此杆秤所示的质量值大于被测物的真实质量值。 （4）[1][2]将提纽向左移动适当距离，对应的阻力臂减小，秤砣的质量不变，则动力不变。根据杠杆平衡条件可知，阻力臂减小后，所需的动力臂将变小，而杆秤的长度不变，因此能承受的最大阻力变大，杆秤的量程将变大。 3．(1) 平衡 左 (2)3 (3)D (4) 【详解】（1）[1]物体静止或做匀速直线运动时处于平衡状态，如图甲，杠杆静止，处于平衡状态。 [2]如图甲，杠杆右侧偏低，说明杠杆右侧偏重，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆两端螺母向左调节，直到杠杆水平平衡。 （2）如图乙，设每个钩码的重力为G，杠杆每个小格的长度为L，根据杠杆的平衡条件可得 解得，杠杆在水平位置平衡时，B点挂了3个钩码； （3）由图可知，OC为最长力臂，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，动力臂先变长后变短，而杠杆在水平位置始终保持平衡，左侧力和力臂的乘积不变，根据杠杆平衡条件可知，测力计示数将先变小后变大。 故选D。 （4）钩码的质量为m，用刻度尺测出钩码到悬挂位置的距离L1，L1为动力臂，O到B的距离 为L2，L2为阻力臂，根据杠杆平衡条件可得 即杠杆的质量为。 4．(1)处于 (2)仍能 (3) 1.5 变小 (4)用手适当用力向上提着点后面水桶 (5)> (6) 不可以 这里的l指的是力臂，不是物体在力的方向上通过的距离 【详解】（1）杠杆平衡状态包括静止和匀速转动，图甲中杠杆静止，所以此时杠杆处于平衡状态。 （2）图乙中，杠杆的重力作用线过支点，将杠杆左下角物块M取走后，不调节平衡螺母，杠杆的重力作用线仍过支点，所以杠杆仍能保持水平位置静止。 （3）[1]设杠杆上相邻刻度线之间的距离为l，B位置下挂了4个钩码，由杠杆平衡条件有 解得F=1.5N，则A位置竖直向下施力的弹簧测力计示数为1.5N时，杠杆能在水平位置平衡。 [2]将两侧钩码、弹簧测力计的悬点均向支点O移近一格，要继续保持杠杆在水平位置平衡，由杠杆平衡条件有 解得，弹簧测力计示数为1.33N，所以弹簧测力汁的示数会变小。 （4）由杠杆平衡条件可知，为了能使水桶顺利挑起来，需减小后面水桶上绳子对杠杆拉力与其力臂的乘积或增大前面水桶上绳子对杠杆拉力与其力臂的乘积，故可以用手适当用力向上提着点后面水桶，或将后面水桶在扁担上的悬挂点向前移动少许，或将扁担在肩膀上整体向前挪动少许。 （5）由杠杆平衡条件则有，由图可知，，所以，则切开后两块萝卜的质量大小关系为。 （6）[1]“” 在杠杆平衡条件中表示力与力臂的乘积，反映的是使杠杆转动的效果；而功的 “J” 是力与物体在力的方向上移动距离的乘积，二者物理意义不同，所以不能换。 [2]原因是这里的l指的是力臂，不是物体在力的方向上通过的距离。 5． 平衡螺母 右 避免杠杆自重的影响 4 测量力臂大小 大于 力臂变短 【详解】（1）[1][2][3]杠杆不在水平位置，左端向下倾斜，则重心应向右移动，故将平衡螺母向右移动，杠杆的重心通过支点，杠杆调=在 水平位置平衡，可以消除杠杆自重对平衡的影响。 （2）[4][5]由杠杆平衡条件可得，设每只钩码的重力为G，杠杆每一格的长度为L，代入后可得，所以可得，则在B位置上挂4个钩码，将杠杆调节在水平位置平衡，便于测量力臂的大小。 （3）[6][7]若在C点位置竖直向下拉，根据杠杆平衡条件可计算得到拉力F大小约为 所以弹簧测力计的示数是1.33N，当弹簧测力计斜向下拉时，动力臂变小，但阻力和阻力臂不变，所以测力计的示数会变大，即大于1N。 6． 杠杆自身的重力 平衡螺母向右 钩码数量 位置 读出力臂 1 大 在阻力和阻力臂一定时，动力臂变小，动力变大 0.5 【详解】（1）[1][2]杠杆静止在如图甲所示的位置，其重心在支点的左侧，实验时杠杆的重力对实验结果会产生影响，将平衡螺母向右调节，可以改变杠杆重心的位置，使杠杆在水平位置平衡，这样杠杆的重心与支点重合，可以避免杠杆自重对实验的影响。 （2）[3][4]实验时为了获得普遍性的规律，需要改变力的大小和力臂的大小，即改变钩码的数量和钩码在杠杆上悬挂的位置。 （3）[5][6]在B点用弹簧测力计沿C方向向上拉杠杆使之在水平位置平衡，此时测力计对杠杆的拉力方向与杠杆垂直，则支点O到B的距离即为拉力的力臂，可以直接从杠杆上读出力臂。设杠杆每格距离为L，根据杠杆的平衡条件，测力计的示数为 [7][8]当拉力作用在B点使杠杆在水平位置平衡时，沿C方向拉动时力臂最大，拉力方向往D偏转过程中，拉力的力臂会变小，根据杠杆的平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定时，拉力会变大，即测力计的示数变大。 （4）[9]在图乙中，在支点左侧第4格挂1个重0.5N的钩码，A处仍挂4个均重0.5N的钩码，弹簧测力计仍在B处沿C方向向上拉杠杆，也能使之水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件有 7．(1) 平衡螺母 水平 1 杠杆自身重力对杠杆平衡的影响 (2)B (3)左端下沉 【详解】（1）[1][2]实验时，为了方便测量力臂，小明先调节平衡螺母，杠杆哪边高，就将平衡螺母向哪边调，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，可在杠杆上直接读出力臂。 [3]由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数是1N。 [4]杠杆的重力作用点在中点，当支点在杠杆中点时，杠杆重力作用线通过支点，重力的力臂为0，对杠杆平衡没有影响。当支点不在杠杆中点时，杠杆重力的力臂不为0，影响杠杆的平衡。此时实验，杠杆在三个力的作用下平衡，只分析两个力的情况，是与杠杆平衡条件矛盾的。因此其原因是杠杆自身重力对杠杆平衡的影响。 （2）A．三次实验动力不同，阻力不同，有改变力的大小，故A不符合题意； B．在杠杆支点的两边分别挂上钩码，动力和阻力的方向都是竖直向下的，没有改变力的方向，故B符合题意； C．三次实验动力臂不同，阻力臂不同，改变了挂钩码的位置，有改变力的作用点，故C不符合题意； D．进行了三次实验，避免了偶然性，故D不符合题意。 故选B。 （3）设杠杆的一个格长度为L，每个钩码的重力为G，杠杆左端悬挂4个钩码，右端悬挂3个钩码，此时杠杆恰好在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件有 不改变其他条件，只是把杠杆左右两侧各去掉一个钩码，则有 杠杆会左端下沉。 8．(1) 是 左 (2)测量力臂 (3) (4)B (5)0 (6)2 【详解】（1）[1]杠杆静止或匀速转动均为平衡状态。因此杠杆静止时处于平衡状态。 [2]图甲中杠杆右端下沉，平衡螺母需向上翘的左端调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）杠杆在水平位置平衡时，力臂与杠杆重合，便于测量力臂。 （3）分析表格数据，如第1次：1.0N×10.0cm=2.0N×5.0cm 以此类推，动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，则可得杠杆平衡条件。 （4）多次改变力和力臂的大小，是为了避免偶然性，使实验结论具有普遍性，故B符合题意，A不符合题意。 故选B。 （5）秤盘不放物体，杆秤水平平衡时秤砣所在的位置对应零刻度，即刻度为0kg。 （6）要增加量程，即能称更重的物体。根据，在动力大小不变时，可采用减小阻力臂、增大动力臂的方法来增大阻力。阻力臂为秤盘到提纽的距离，使用提纽2更靠近秤盘，阻力臂更短，动力臂更长，所称物体重力更大，因此选提纽2。 9．(1)左 (2)3 (3)D (4)8 【详解】（1）杠杆平衡螺母的调节原则是“左高左调，右高右调”，图甲中杠杆左端高，右端低，所以应将平衡螺母向左移动使杠杆在水平位置平衡。 （2）根据杠杆的平衡条件，对于第③组数据，已知，，故有 故漏填的数据应为3。 （3）由题意可知，发现弹簧测力计示数稍稍超过量程，说明动力偏大，为了完成实验，需要减小弹簧测力计示数，即减小动力。 A．若钩码的数量适当增加，阻力变大，阻力×阻力臂变大，动力臂不变，则需要的动力更大，故A不符合题意； B．钩码的位置适当左移，阻力臂变大，阻力×阻力臂变大，动力臂不变，则需要的动力更大，故B不符合题意； C．弹簧测力计转到图中虚线位置，动力臂变小，阻力×阻力臂不变，则需要的动力更大，故C不符合题意； D．弹簧测力计位置适当向左平移,动力臂变大，阻力×阻力臂不变，则需要的动力变小，故D符合题意。 故选D。 （4）由图可知，木条受到两弹簧测力计竖直向上的拉力和竖直向下的重力，由力的平衡条件可知，木条的重力 设木条的重心在O点，以E为支点，由杠杆的平衡条件可知Fa×AE=G×OE 则 而弹簧测力计b从E点平移到D点时，以A点为支点，此时重力的力臂为 弹簧测力计b对木条的拉力的力臂为，由杠杆的平衡条件可知 故 10．(1) 便于读出力臂的大小 B F1L1＝F2L2 (2)提绳1 【详解】（1）[1]将杠杆调至水平位置平衡，便于读出力臂的大小，且避免杠杆自重对实验结果产生干扰。 [2]实验过程中不能调节平衡螺母（平衡螺母仅用于实验前调平），因此应通过移动钩码位置调整平衡，将左侧钩码向左移动一个格，可改变力臂使杠杆平衡，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 [3]分析表格数据： 实验1：，； 实验2：，； 实验3：，； 可见杠杆平衡时满足“动力×动力臂=阻力×阻力臂”，即F1L1＝F2L2 。 （2）小杆秤中，秤盘（阻力）的力臂固定，根据杠杆平衡条件，使用提绳1时，动力臂（秤砣的力臂）更长，在秤砣重力不变的情况下，能平衡的阻力（药材重力）更大，因此量程更大。 11． 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。 12．(1) 平衡 右 见解析 (2)见解析 (3)左 (4)弹簧测力计 (5)2 【详解】（1）[1][2][3]图甲中杠杆静止在桌上，静止属于平衡状态，此时杠杆是平衡状态；图中杠杆右边偏高，根据左高左调，右高右调的原则，为了调节杠杆在水平位置平衡，右侧的平衡螺母向右边调；调节杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是为了消除杠杆自重的影响，便于测量力臂。 （2）实验的目的是探究杠杆平衡的规律，由一次实验得出的结论具有偶然性，所以多次实验的目的是从大量数据中总结出找出杠杆的平衡条件，使结论具有普遍性。 （3）设一个钩码重为G，杠杆上一格距离为L，若将两边的钩码同时各去掉一个，杠杆左端 3G×3L=9GL 杠杆右端 2G×4L=8GL 因为 9GL>8GL 所以杠杆左端下沉。 （4）杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，但力臂是支点到力的作用线的距离，而不是点到点的距离，为了验证结论是否正确，可以改变力的方向改变力臂，需要用弹簧测力计测量力的大小和改变力的方向。 （5）若在A端放一重为0.2N、长为4cm的橡皮M，M的左端与木板的A端对齐，设向右缓慢推动木板移动的距离为L时，该装置恰好翻倒，此时桌子边缘的C点为支点，木板的重心O向右移动的距离也为L，如图所示 此时动力是木板的重力GAB=0.6N，动力臂为L，阻力 F2=GM=0.2N 阻力臂 根据杠杆平衡条件有 GABL=F2L2 0.6N×L=0.2N×(8cm-L) 解得L=2cm。 13．(1) 平衡 左 便于测量力臂 (2) (3)③ (4)便于改变动力臂、阻力臂和动力的方向 (5)A 【详解】（1）[1]杠杆静止时，受力平衡，处于平衡状态。 [2]图甲中杠杆左端高，右端低，应将平衡螺母向较高的一端（左端）调节，使杠杆在水平位置平衡。 [3]当杠杆在水平位置平衡，且施加的力竖直向下时，力臂的大小就等于支点到力的作用点的距离，可以直接从杠杆的刻度上读出，简化了力臂的测量。 （2）分析表中数据，可以发现，每次实验都满足 。所以，杠杆的平衡条件是动力×动力臂 = 阻力×阻力臂（或 ）。 （3）设杠杆上每格的长度为。左侧的动力 。右侧的阻力 右侧钩码的悬挂点在距支点4格的位置，但绳子的拉力与杠杆成30°角，根据数学知识可知，其阻力臂 根据杠杆平衡条件 ，可得 因此，左侧的钩码应悬挂在距离支点2格的位置，即图丙中的③位置。 （4）由图丁，使用弹簧测力计可以方便地改变动力的大小和方向，从而改变动力臂，同时可移动的挂环则方便改变阻力臂，从而使实验探究更全面、更深入。 （5）本探究实验中多次测量的目的是为了寻找普遍规律，避免实验的偶然性。测量铅笔长度目的是平均值减小误差，探究重力与质量的关系和探究反射角与入射角的关系都是探究类实验，多次测量的目的都是寻找普遍规律，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 14．(1) 平衡 左 (2)1.5 (3)< (4) > 1 【详解】（1）[1]杠杆平衡时处于静止或匀速直线转动状态，可知图甲中的杠杆静止也是处于平衡状态。 [2]如图杠杆的左端上翘，说明右端质量大，应将平衡螺母向上翘的左端移动，直到杠杆在水平位置平衡。 （2）根据杠杆平衡条件，由题意可知，，，z则有 （3）如图丙所示，用弹簧测力计在a、b位置拉杠杆上同一点C，由于阻力和阻力臂都不变，根据杠杆的平衡条件，动力臂越长，动力越小。因此，在a位置竖直向上的拉力Fa​会小于在b位置斜向上的拉力Fb。即 （4）[1]胡萝卜平衡时，较短一侧（A 部分）力臂比较长一侧（B部分）短，根据杠杆平衡条件， 则重力更大，故 [2] 提纽1离秤钩更近，左边力臂更短，对应更大的量程。 15． 右 6 3 变大 30 【详解】（1）[1]杠杆左端下沉，应将平衡螺母（左端和右端的均可）向右端移动，使杠杆在水平位置平衡。 （2）[2]根据表中数据可知，力和力臂的关系 2N×5cm=1N×10cm 2N×10cm=2N×10cm 3N×10cm=2N×15cm 故杠杆平衡条件是 （3）[3]设杠杆的一个小格为L，一个钩码重G=0.5N，根据杠杆平衡条件得 解得n=6（个），即应在B处挂6个钩码。 （4）[4]根据杠杆平衡条件得 解得 [5]当弹簧测力计倾斜拉动杠杆时，动力臂变小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，动力变大，所以弹簧测力计示数变大。 （5）[6]依题意得，要想得到最大限度的称量，需要秤砣所在的力的力臂最长，由图丁知，这个力臂最长为BD线段，故应用手提B处提纽，根据杠杆平衡条件​得 解得 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 $