期末实验重点专题-探究杠杆的平衡条件 2025-2026学年北师大版物理八年级下册

**基本信息** 聚焦杠杆平衡条件探究，以实验操作、数据处理、误差分析为主线，覆盖从基础调节到综合应用的完整逻辑链，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| |----|-----------|----------|----------| |实验基础调节|4题|平衡螺母调节、水平平衡目的|从杠杆平衡状态判断切入，建立"调节-测量"操作规范| |平衡条件验证|6题|钩码数量/位置计算、弹簧测力计方向影响|通过F₁l₁=F₂l₂定量分析，强化力臂与力的动态关系| |误差分析与应用|5题|杠杆自重影响、密度秤设计|从实验误差分析过渡到实际工具原理，体现科学态度与责任|

期末实验重点专题-探究杠杆的平衡条件 1．在探究“杠杆的平衡条件”实验中： (1)实验前，杠杆静止在图甲所示位置，此时杠杆______（选填“是”或“不是”）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______调节； (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______个相同的钩码；当杠杆水平平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时向靠近支点O的方向各移动一小格，则杠杆将______（选填“保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）； (3)如图丙所示，若不在B点挂钩码，可改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，当测力计从b位置转动到a位置时，使杠杆仍在水平位置平衡，其示数大小将______； (4)小明突发奇想，他采用图丁进行探究，发现当杠杆平衡时，测出的拉力大小与杠杆平衡条件不相符，其原因是______。 2．小明用图示装置来探究杠杆的平衡条件，设弹簧测力计和钩码对杠杆的拉力分别为动力F1和阻力F2，l1和l2分别表示动力臂和阻力臂。他的实验思路是改变F2、l1和l2，测得杠杆平衡时所需的拉力F1，来寻找F1、F2、l1和l2四个物理量之间的关系。已知弹簧测力计的量程为0~5N，杠杆上每一格长10cm。 实验次数 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 动力臂l1/cm 动力F1/N 1 4 33 30 2 4 18 30 2.4 3 4 7.5 30 1.0 (1)实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉，此时，应把杠杆两端的平衡螺母向_________调节，使杠杆在不挂钩码时保持水平平衡，这样做的目的是_________； (2)分析表中数据可得出杠杆的平衡条件为________（用F1、F2、l1和l2表示）； (3)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 3．小明用如图所示装置进行“探究杠杆平衡条件”的实验，实验中每个钩码重0.5N。 (1)在实验前，杠杆静止在甲图中的位置，此时杠杆处于_________（选填“平衡”或“不平衡”）状态为使杠杆水平平衡，小明应将右端的平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）调节； (2)将杠杆调节水平平衡的好处是_________； (3)调平衡后，小明在乙图所示A位置处挂上4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右端的B点挂上总重_________N的钩码； (4)如图丙，在A点挂一定数量的钩码，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，此时弹簧测力计的示数为3N，则A点所挂钩码数量应为_________个； (5)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_________。 4．在“探究杠杆的平衡条件”实验中： (1)挂钩码前杠杆静止的位置如图甲，此时应将平衡螺母向______调节，使杠杆在水平位置平衡。这样做的好处是______。 (2)杠杆调好后，某同学在图乙所示的位置挂了个钩码，在A点挂______个相同的钩码，杠杆恰好在水平位置平衡，于是他得出了杠杆的平衡条件。他得出的结论是否科学？______，理由是______。 (3)取下A点下方所挂钩码，改用弹簧测力计向下拉，如图丙。当弹簧测力计由竖直向下拉改为斜拉时，要使杠杆再次在水平位置平衡，弹簧测力计的示数将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 5．枧枧同学用如图所示的装置来探究杠杆的平衡条件。（注：实验中所用钩码的规格相同） (1)实验前，枧枧同学将组装好的杠杆放在水平桌面上，她发现杠杆静止时情况如图所示，此时枧枧同学判断杠杆处于_______（填“平衡”或“非平衡”）状态； (2)欣月同学指出：在探究实验的过程中，必须把杠杆调到水平位置平衡，这样做的目的是便于测量_______； (3)龙龙同学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，得到实验数据如表： 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 20.0 1.0 10.0 2 1.0 20.0 1.0 20.0 3 1.5 10.0 1.0 15.0 4 2.0 15.0 1.5 20.0 龙龙同学通过分析表格中的数据，可以得到杠杆的平衡条件。 龙龙同学说：生活中用钢丝钳剪钢丝，与实验_____中原理相同； (4)一鸣同学认为，仅用人眼来确定杠杆是否水平，这样做不够科学。请任选实验器材，运用物理知识，写出判断杠杆水平的实验过程和方法；____________________ (5)《墨经》中记载了杠杆的平衡条件，如图，已知OA∶OB＝2∶9，秤砣质量为100g，则重物所受的重力为________N。（g取10N/kg） 6．探究杠杆的平衡条件： ①实验前调节螺母，使杠杆在不挂钩码时保持水平方向平衡，若杠杆左边下倾，则应将左侧平衡螺母向 _____调； ②如图，若每个钩码的质量为50g，杠杆每小格的长度为8cm，要使杠杆在水平方向静止，在B处弹簧测力计的示数为 _____N，（如图），它的力臂为 _____m。 7．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-1所示。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-2所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上________个相同的钩码，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-3所示），测力计示数将________。 (4)继续实验，在不同的位置挂不同数量的钩码，使杠杆平衡，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与杠杆平衡条件________（选填“相符”或“不符”），你判断该同学结论的理由是________________。 8．小明利用如图所示的装置探究杠杆平衡条件。 (1)图甲中，小明应将杠杆两端的平衡螺母向______移，直到杠杆在______位置平衡；在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码并移动悬挂位置，直至杠杆重新平衡。 (2)如图乙所示，在杠杆左侧A位置（左边位置第四格）先挂了3个钩码，每个钩码为1N，在右侧B点处（右边位置第三格）用弹簧测力计竖直向______（选填“上”或“下”）拉杠杆，使其在水平位置平衡时，测力计的示数为______N； (3)多次实验，得到如表所示的实验数据。 实验序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1.0 6.0 2.0 3.0 2 1.5 4.0 3.0 2.0 3 2.0 2.0 4.0 1.0 分析表中的实验数据可以得出杠杆平衡的条件是______。 (4)如图丙，小明在A点处挂测力计施加动力，在B点处挂钩码，现将测力计从D位置绕A点旋转至C位置并使杠杆始终在水平位置平衡，发现示数______（选填“变大”“变小”或“不变”）了，原因是测力计的拉力力臂______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 9．小红和小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件，每个钩码的质量相等。 (1)若实验前杠杆平衡状态如图甲所示，可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)在实验过程中，调节杠杆在水平位置平衡的目的是：__________。 (3)在杠杆两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，测出力臂，多次实验并把数据记录在如表格中。多次实验的目的是__________。 次数 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 2 15 3 10 (4)小明根据以上数据得出杠杆的平衡条件是__________。 (5)杠杆调节平衡后，小红在杠杆上的点处挂3个钩码，如图乙所示，为使杠杆重新平衡，应在点挂__________个钩码。 (6)如图丙所示，用弹簧测力计在处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 10．在学习了密度、浮力、杠杆的相关知识后，小聪同学根据杠杆的平衡条件测出了一个物块的密度，请帮他将下列实验步骤补充完整。（，g取） (1)相邻两刻度间距离相等的轻质杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆______（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”）调节； (2)调节杠杆水平平衡后，用细线将物块挂于杠杆左侧，将3个钩码挂于右侧，调节杠杆处于水平平衡，如图乙所示，每个钩码质量为50g，则物块质量为______g； (3)将该物块浸没在装有水的烧杯中，调节右侧钩码的位置，使杠杆处于水平平衡，如图丙所示，则物块在水中所受浮力为______N； (4)物块的密度是______。 11．利用铁架台、杠杆、质量相等的钩码等器材，探究杠杆的平衡条件。 (1)调节平衡螺母，将没挂钩码的杠杆调节至水平位置平衡，如图甲所示。其目的是方便测量______； (2)如图乙所示，在A处挂3个钩码，则应在B处挂______个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡。杠杆平衡后，若在A和B处再各加挂一个同样的钩码，则杠杆______（选填“左端下沉”“右端下沉”或“依旧平衡”）。 12．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________。 13．同学们用如图所示装置，探究杠杆的平衡条件。 (1)杠杆在如图甲的位置静止，为了使杠杆在水平位置平衡，应向___________选填“左”或“右”调节螺母； (2)如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重。如果在B处施加一个拉力使杠杆在水平位置再次平衡，拉力最小为___________ N； (3)保持A点钩码数量和力臂不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂和动力的数据，绘制了的关系图像，如图丙所示。请根据图像推算，当为2N时，为___________ cm； (4)课后，小明制作了一个简易杠杆，调节杠杆在水平位置平衡，然后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币，使其在水平位置再次平衡，如图丁所示，若两边同时各取走一枚硬币，则杠杆的___________端将下沉。 14．小李利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”，实验中所用钩码的质量均为50g。请你帮助他完成实验（g取10N/kg）。 (1)杠杆静止时的位置如图A所示，此时杠杆处于____（选填“平衡”或“不平衡”）状态。为了使杠杆静止时处于水平位置，接下来的操作是将杠杆的平衡螺母向____（选填“左”或“右”）移动； (2)调节平衡后，如图B所示，在杠杆的左边甲处挂四个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右端乙处挂同样的钩码____个； (3)实验中小明发现用图C所示的方式悬挂钩码，杠杆也能在水平位置平衡，但老师建议不宜采用这种方式，其主要原因为＿＿＿＿； A．一个人无法独立操作 B．不方便测量力臂 C．力和力臂数目过多，不易得出结论 D．杠杆受力不平衡 (4)在杠杆乙点用如图D所示的动力F拉杠杆，此时杠杆的类型与___________（选填“筷子”、“老虎钳”或“托盘天平”）相同； (5)如图E所示，用弹簧测力计拉杠杆的丙点，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，测力计示数变化情况是___________（选填“变小”、“变大”、“先变小后变大”、“先变大后变小”或“不变”）； (6)小红利用上述的杠杆和钩码设计了一个“密度秤”。如图F所示，将容积为100mL的重力不计的小桶悬挂在杠杆的挂钩甲下，调节杠杆在水平位置平衡。小桶中装满待测液体时，在杠杆的乙点悬挂2个钩码，杠杆在水平位置平衡，则待测液体的密度是___________kg/m3，为了增大“密度秤”的量程，下列措施不可行的是___________； A．增大小桶的容积    B．小桶位置固定，向左侧移动杠杆的支点O C．增加钩码质量    D．杠杆支点固定，向右侧移动小桶 15．利用铁架台、杠杆、质量相等的钩码和弹簧测力计等器材，探究“杠杆的平衡条件”。 (1)静止时杠杆如图甲所示。杠杆此时处于_________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。应该向_______（选填“左”或“右”）调节杠杆两端的平衡螺母，这样做的目的是消除杠杆自重对实验的影响和_________。 (2)如图乙所示，戥（děng）子是我国中药店常用的一种称量药材质量的工具，在古代也常用来称量金、银等贵重物品。它由秤杆、秤盘和秤砣等组成。为使问题简化，以下不考虑秤杆的重力并将戥子抽象成图丙所示模型。已知秤砣的质量为，零刻度线在提纽右侧、离提纽的距离为，秤盘离提纽的距离为，秤盘的质量为。当秤盘中放入一定质量的中药后，移动秤砣至杆秤处于_________时，秤砣悬挂点到提纽的距离是，则中药的质量是_________。（用已给字母表示） 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．(1) 是 右 (2) 6 左端下沉 (3)减小 (4)见解析 【详解】（1）[1]杠杆处于静止状态，此时杠杆处于平衡状态。 [2]杠杆向左偏，所以左端较重，应该向右调节平衡螺母。 （2）[1]设每个钩码的重力为G，一小格的长度为L，根据杠杆平衡原理 分析可知B点的拉力 所以B点挂6个钩码。 [2]A、B两点下方所挂的钩码同时向靠近支点O的方向各移动一小格，则左端的钩码重力和力臂的乘积大于右端钩码重力和力臂的乘积，所以左端下沉。 （3）弹簧测力计由b向a旋转时，力臂逐渐变大，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡原理可知，动力逐渐减小。 （4）杠杆的重心不在支点处，所以该实验必须要考虑杠杆的重力，导致动力与动力臂的乘积和阻力与阻力臂的乘积不等。 2．(1) 左 便于测量力臂 (2)F1l1=F2l2 (3)B 【详解】（1）[1]由题意知，杠杆静止时，发现杠杆右端下沉，说明左端高，根据杠杆左高左调，右高右调，因此应把杠杆两端的平衡螺母向左调。 [2]力臂是支点到力的作用线的垂直距离，使杠杆在水平位置平衡的目的是为了便于测量力臂。 （2）由实验数据可得 4N×18cm=2.4N×30cm 4N×7.5cm=1.0N×30cm 因此可得出杠杆的平衡条件为 F1l1=F2l2 （3）此实验为探究性实验，是为了寻找一个普遍性规律，若只做一次实验会使结论有偶然性，因此为了使实验结论具有普遍性，要进行多次实验。 故选B。 3．(1) 平衡 右 (2)方便直接读出力臂大小 (3)3 (4)4 (5)避免偶然性，得出普遍规律 【详解】（1）[1][2]图中杠杆属于静止状态，说明杠杆受力平衡，故杠杆处于平衡状态。杠杆左端下沉，说明左侧偏重，应将右侧的平衡螺母向右调，直至杠杆水平平衡。 （2）当杠杆水平平衡时，两侧的拉力与杠杆相垂直，方便直接从杠杆上读出力臂大小。 （3）由杠杆平衡条件可得 解得 （4）由30°角对应的直角边等于斜边的一半可知，FC的力臂为2L，则 代入数据可得 解得 （5）为了避免偶然性，得出具有普遍性的规律，实验时应多次改变杠杆两端的钩码数量和所在位置。 4．(1) 右 便于测量力臂 (2) 2 不科学 仅靠一次实验得出的结论具有偶然性 (3)变大 【详解】（1）[1][2]图甲中，杠杆右端偏高，说明杠杆的重心在左侧，则应将平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂的大小。 （2）[1]一个钩码的重力为G，设杠杆一个小格代表L，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得3G×2L=nG×3L 解得n=2，故A点需挂2个钩码。 [2][3]实验中只有一次实验就总结实验结论，实验结论很具有偶然性，不具有普遍性，不科学。 （3）当弹簧测力计由竖直向下拉改为斜拉时，动力臂短了，阻力和阻力臂大小不变，由杠杆的平衡条件，动力变大，即弹簧测力计的示数将变大。 5．(1)平衡 (2)力臂 (3)1 (4)可选用重垂线来判断杠杆是否水平。实验过程和方法为：将重垂线固定在杠杆的支点上方，使重垂线自然下垂。观察杠杆，若杠杆与重垂线垂直，则杠杆处于水平位置；若不垂直，则杠杆不水平。 (5)4.5 【详解】（1）根据杠杆平衡状态的定义，杠杆处于静止状态或匀速转动状态时，就处于平衡状态。实验前杠杆虽然倾斜，但处于静止状态，所以此时杠杆处于平衡状态。 （2）在探究杠杆平衡条件实验中，把杠杆调到水平位置平衡，此时力臂与杠杆重合，可以直接从杠杆上读出力臂的大小，目的是便于测量力臂。 （3）钢丝钳剪钢丝时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。分析表格数据，实验1中的动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，与钢丝钳原理相同。 （4）略。 秤砣重力G砣=m砣g=0.1kg×10N/kg=1N （5）根据杠杆平衡条件得到G砣×OB=G×OA 物体的重力 6． 右 2.4 0.15 【详解】①[1]杠杆左端向下倾斜，则应将重心向右移动，故应向右调节平衡螺母。 ②[2]由图可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，在B处弹簧测力计的示数为2.4N。 [3]每个钩码的质量为50g，杠杆每小格的长度为8cm，要使杠杆在水平方向静止，设在B处弹簧测力计的力臂为LB，根据杠杆的平衡条件有 3mg×3L＝FB×LB 代入数据解得 7．(1) 右 便于测量力臂 (2) 3 左 (3)变大 (4) 不符 不同的物理量不能直接相加 【详解】（1）[1]由图-1可知，杠杆左端下沉，其右端偏高，应将平衡螺母往高的一端移动，即向右移动，使杠杆在水平位置平衡。 [2]在实验过程中让杠杆在水平位置平衡，此时力臂在杠杆上，便于测量力臂大小。 （2）[1]设杠杆上一个小格的长度是l，一个钩码重是G，根据杠杆的平衡条件可得 解得n=3，即可在B位置挂上3个钩码。 [2]小英在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码，则 所以，杠杆左端下沉，这时杠杆将向左端倾斜。 （3）由图-3可知，当弹簧测力计由位置a转至位置b的过程中，弹簧测力计拉力的力臂变短，杠杆始终保持在水平平衡，根据杠杆的平衡条件可知，测力计示数将变大。 （4）[1][2]该同学的结论：动力+动力臂=阻力+阻力臂，如果仅仅从实验结果来看，其结论与实验结果相符。但不同单位的物理量之间相加，是没有意义的，故结论错误，与杠杆平衡条件不符，即造成这一结果的原因是直接将力和力臂两个不同的物理量相加的方法不正确。 8．(1) 右 水平 (2) 下 4 (3)动力×动力臂=阻力×阻力臂/ (4) 变大 变小 【详解】（1）图甲中杠杆左端下沉、右端上翘，说明左端偏重，则应将平衡螺母向上翘的右端移动；杠杆在水平位置平衡时，力臂与杠杆重合，便于测量力臂长度，且消除杠杆自重对实验的影响。 （2）左侧A点挂3个钩码，拉力 使杠杆逆时针转动；为使杠杆平衡，右侧B点的弹簧测力计需施加向下的拉力，使杠杆顺时针转动。设杠杆每格长度为L，A到支点O的距离为4格，B到支点O的距离为3格。根据杠杆平衡条件有 解得 （3）分析表格数据，实验1中 实验2中 实验3中 可得杠杆平衡的条件是：动力×动力臂 = 阻力×阻力臂或。 （4）图丙中，测力计从D点竖直向下的方向旋转至C点倾斜向下时，阻力和阻力臂不变，拉力方向倾斜，导致拉力的力臂变小。根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂的乘积不变、动力臂变小，则动力变大，因此测力计示数变大。 9．(1)右 (2)便于测量力臂 (3)使结论具有普遍性 (4) (5)6 (6)变大 【详解】（1）图甲中杠杆左端下沉，右端上翘。根据杠杆平衡的调节原则“左沉右调，右沉左调”，应将平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）杠杆在水平位置平衡时，力臂可以直接从杠杆上读出，便于测量力臂。 （3）多次实验的目的是多次测量寻找普遍规律，避免偶然性，使实验结果更具普遍性。 （4）根据表中数据可知，杠杆平衡时，动力和动力臂的乘积等于阻力和阻力臂的乘积，则杠杆平衡条件为。 （5）设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件 即3G×4L=FB×2L 解得FB=6G，需挂6个钩码。 （6）由图丙可知，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，弹簧测力计拉力的力臂变小，阻力和阻力臂保持不变，由杠杆平衡条件可知拉力变大，即弹簧测力计的示数变大。 10．(1) 是 右 (2)200 (3)1 (4) 【详解】（1）[1]杠杆平衡状态包括杠杆静止和匀速转动，图中杠杆处于静止状态，是平衡状态。 [2]杠杆左端下沉，为使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母应向翘起的右端调节。 （2）图乙所示，每个钩码质量50g，设每个小格的长度为，根据杠杆的平衡条件得 则物块质量为。 （3）该物块浸没在装有水的烧杯中，调节右侧钩码的位置，使杠杆处于水平平衡，根据杠杆的平衡条件得 解得；由于力的作用是相互的，杠杆对物块的拉力也为1N，则物块受到的浮力为 （4）根据阿基米德原理，物块的体积为 物块的密度为 11．(1)力臂的大小 (2) 2 右端下沉 【详解】（1）调节平衡螺母，将没挂钩码的杠杆调节至水平位置平衡，如图甲所示，此时力臂与杠杆重合，便于直接在杠杆上读出力臂的大小，方便测量力臂。 （2）[1][2]设每个钩码重力为，杠杆上一格的长度为，根据杠杆平衡条件则有 解得，即应在B处挂2个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡；杠杆平衡后，若在A和B处再各加挂一个同样的钩码，则杠杆左端为，右端为，，所以右端下沉。 12． 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。 13．(1)右 (2)2 (3)15 (4)右 【详解】（1）为了使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母向上翘的一端移动，所以平衡螺母向上翘的右端移动。 （2）根据杠杆的平衡条件知，要使力最小，需要使力臂最大，当力的方向竖直向下时，力臂最长，力最小。在A点悬挂3个钩码，则由杠杆的平衡条件得 解得最小的力 （3）由于此题中的阻力和阻力臂不变，利用图像中任意一组数据都能得出 解得 （4）根据杠杆的平衡条件，设每个硬币的重力为G1，则由图可得 则 若两边同时各取走一枚硬币，则左边为 右边为，由于 所以杠杆的右端将下沉。 14．(1) 平衡 左 (2)3 (3)C (4)托盘天平 (5)先变小后变大 (6) 1.5×103 A 【详解】（1）[1]杠杆平衡状态是指杠杆静止或匀速转动，图A中杠杆静止，因此处于平衡状态。 [2]图A中杠杆右端下沉、左端上翘，为使杠杆在水平位置平衡，需将平衡螺母向偏高的左端移动，即向左移动。 （2）设每个钩码重力为G，杠杆每格长度为L。根据杠杆平衡条件“动力×动力臂=阻力×阻力臂”，甲处（左端）力为4G，力臂为3L，乙处（右端）力臂为4L，设乙处挂钩码个数为n，则4G×3L = nG×4L 解得n=3，因此应挂3个钩码。 （3）图C中采用多组钩码斜拉杠杆，会使杠杆受到多个力和对应的力臂，数目过多时，难以清晰分析单个“动力、动力臂”与“阻力、阻力臂”的关系，不易得出杠杆平衡条件，故C符合题意。 （4）图D中动力F作用在杠杆甲点，根据动力方向与水平方向的夹角，易知动力臂为2L，此时阻力臂也是2L，故动力臂等于阻力臂，杠杆为等臂杠杆。筷子是费力杠杆，老虎钳是省力杠杆，托盘天平是等臂杠杆，因此与托盘天平相同。 （5）弹簧测力计由位置1转至位置2时，动力臂先变大（转到与杠杆垂直时，动力臂最大）后变小；根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变，动力臂先变大则动力变小，动力臂后变小则动力变大，因此测力计示数先变小后变大。 （6）[1]每个钩码质量m=50g=0.05kg 重力G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N 2个钩码总重力F阻=1N。设杠杆每格长度为L，小桶（装液体）的力臂为2L，钩码的力臂为3L。根据杠杆平衡条件，液体重力G液×2L=F阻×3L 解得G液= 1.5N。液体质量 液体体积 V=100mL=100cm3=1×10-4m3 密度 [2] A．增大小桶容积，相同密度下液体质量变大、重力变大，会使杠杆更易左端下沉，无法增大量程，该措施不可行，故A符合题意； B．小桶位置固定，向左移支点，小桶的力臂变小，根据杠杆平衡条件，可承受更大的液体重力，能增大量程，可行，故B不符合题意； C．增加钩码质量，阻力变大，可平衡更大的液体重力，能增大量程，可行，故C不符合题意； D．支点固定，向右移小桶，小桶的力臂变小，可承受更大的液体重力，能增大量程，可行，故D不符合题意； 故选A。 15．(1) 平衡 右 便于测量力臂 (2) 水平平衡 【详解】（1）[1]杠杆处于静止状态或匀速转动状态时处于平衡状态，因此图中杠杆静止时处于平衡状态。 [2][3]为了消除杠杆自重对实验的影响，且为了便于测量力臂，应让杠杆在水平位置平衡，根据杠杆左高左调，右高右调，此时杠杆右端高，平衡螺母应向右调。 （2）[1][2]零刻度时，由杠杆的平衡条件可知，，杆秤是根据杠杆的平衡条件原理制成的，因此称量中药时，在秤盘中放入一定质量的中药后，移动秤砣至杆秤处于水平平衡时，由杠杆的平衡条件可知，综上可知，中药的质量为。 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 $