期末物理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，通过实验操作、数据论证及实际应用构建“概念-原理-迁移”的完整方法体系，强化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| |----|-----------|----------|----------| |实验操作|5题|平衡螺母“高低调节”法、水平平衡便于测力臂|从平衡状态判断到实验条件控制，构建操作规范| |数据处理|3题|F₁l₁=F₂l₂公式应用、力臂与力的动态分析|通过多组数据验证平衡条件，深化定量关系理解| |结论验证|3题|错误结论辨析（如“力+力臂”谬误）|基于证据推理，培养质疑创新能力| |实际应用|4题|杆秤/园艺剪杠杆模型转化|从实验到生活，实现知识迁移与模型建构|

期末复习实验之探究杠杆的平衡条件专项练习 1．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________________。 2．小涵和小琪同学做“探究杠杆的平衡条件”的实验。如下图所示，她们所用的器材有支架、刻度均匀的杠杆（每小格长度为1cm）、细线、重0.5N的钩码若干。 (1)实验前，杠杆在支架上静止时如图甲所示，此时杠杆处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态； (2)接下来，她们应将杠杆左端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。实验中始终使杠杆水平的目的是______； (3)调节杠杆在水平位置平衡后，她们分别在杠杆两端加减、移动钩码，每次使杠杆在水平位置重新平衡后，将实验测量的数据记录在下表中、请你帮她们将表中栏目补充完整：①______；②______； 实验次序 ① 动力臂/cm 阻力/N ② 1 1.5 2 1 3 2 3 (4)小涵同学分析数据后，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。小涵同学与小琪同学交流后，小琪同学为了证明她的结论是错误的，在图乙的基础上，做了如图丙所示的实验，弹簧测力计的示数如图丁所示，示数为______N。则该实验______（选填“能”或“不能”）说明小涵同学的结论是错误的。 3．用相同规格的钩码做“探究杠杆的平衡条件”实验，完成下列问题。 (1)如图甲所示，在杠杆支点的左侧点悬挂若干钩码，在支点的右侧悬挂1个钩码，发现无论怎样调节右边钩码的位置，都不能使杠杆呈水平。为使杠杆水平，可以通过______（只填一种可行的操作即可）来实现； (2)调整后继续实验，从支点处缓慢向右移动钩码，直到杠杆再次呈水平，同时记录左、右两侧悬挂的钩码______和______的大小； (3)杆秤是利用杠杆平衡原理制成的测量物体质量的工具。如图乙所示，某杆秤的0刻度距离提纽1cm，秤钩到提纽的水平距离为5cm，秤砣的质量为0.5kg。则提纽右侧距离提纽5cm处的刻度值应为______kg。 4．天平和杆秤在古籍中常被称为“权衡器”，墨经最早对权衡器的杠杆原理做了理论上的探讨。小新利用如图所示装置进行“探究杠杆的平衡条件”实验。 (1)如图甲所示已静止的杠杆，将平衡螺母向_____调节，使其在水平位置平衡； (2)多次改变钩码的个数和位置，并使杠杆在水平位置平衡，如图乙所示，得到如下实验数据。分析数据可总结出杠杆的平衡条件是____________________以符号表示）； 次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1.0 10 0.5 20 2 1.5 10 1.0 15 3 2.0 15 1.5 20 (3)实验中多次改变力和力臂的大小，目的是______________； (4)如图所示的园艺剪，工人师傅用该剪刀修剪树枝时，应把树枝放在剪刀的_____位置，树枝最容易被剪断（选填“A”“B”或“C”）； (5)如图是小芳根据所学杠杆知识制作的杆秤示意图，使用时，将待称量的物体挂在秤钩上，用手提起B或C处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置D，使秤杆达到水平平衡时即可读出待称物体的质量。此杆秤秤砣质量为400g，秤砣最远可移至E点（秤杆和秤钩的质量忽略不计），AB、BC、BE的长度如图所示。则杆秤的最大称量是_____kg。 5．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。 6．小冰利用铁架台、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)实验前杠杆在如图甲所示的位置静止，小冰可以将杠杆的平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡； (2)如图乙是小冰在实验中记录一次数据的情景，此时，杠杆平衡在水平位置的目的是___________；小冰如果将这时两侧的钩码都向外移动一格，则杠杆的___________（选填“左”或“右”）端将下沉； (3)杆秤就是杠杆平衡条件的一个应用，是中国最古老也是现今人们仍然在使用的一种称质量的简易工具，由带有秤星的秤杆、秤砣、提纽等组成。如图丙所示，此杆秤有两个提纽，使用它称较重的物体时，常用离秤钩较___________（选填“近”或“远”）的提纽。 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______（选填“左”或“右”）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，如果按a的方式使杠杆保持平衡时，弹簧测力计的示数为3N，则每个钩码的重量为______N；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______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 8．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”）。 9．如图是小明利用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。 (1)实验前没挂钩码，杠杆静止的位置如图甲，为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)在杠杆调整到水平位置平衡后，利用钩码和刻度尺测量出杠杆平衡时各个力及其力臂的大小，测得的数据如表： 次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1.0 10 2 5 2 1.5 5 0.5 15 3 2.0 15 1.5 20 由表中实验数据，可得出杠杆的平衡条件是________；（用字母表示） (3)进行3次实验的目的是________； A．取平均值减小误差 B．归纳出物理规律 C．使每组数据更准确 (4)如图乙，由杠杆的平衡条件可知杠杆失去平衡；要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变两侧钩码各自数量的前提下，仅需把左侧钩码________________； (5)如图丙，用同一弹簧测力计两次挂在杠杆的同一位置用力拉（不超过弹簧测力计的量程），均使杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计第二次的示数比第一次的示数________（选填“大”或“小”）； (6)如图丁，有一左粗右细的直木棒，悬挂使其水平平衡，仍利用钩码和刻度尺，使用该直木棒________（选填“能”或“不能”）探究“杠杆平衡条件”。 10．如图是小华“探究杠杆平衡条件”的实验（实验中所用每个钩码质量相同，杠杆刻度均匀）： （1）如图甲所示，杠杆在此位置静止，此时杠杆处于___________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。 （2）实验前应向___________（选填“左”或“右”）适当调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，目的是为了便于测量___________。 （3）经过实验，获得了如表数据： 实验序号 动力 F1/N 动力臂l1/cm 阻力 F2/N 阻力臂l2/cm 1 0.5 10 1 5 2 2 15 1.5 20 3 1.5 10 3 5 ①根据实验数据可得出杠杆平衡条件是：___________（用公式表示） ②小明多次测量并记录数据的目的是：___________。 （4）如图乙所示，在杠杆左边A处挂2个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，则需在杠杆右侧距O点___________格的位置挂3个相同的钩码。 （5）如图丙所示，用弹簧测力计在a位置向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计逐渐向右倾到b位置时，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 11．【探究名称】探究杠杆的平衡条件。 【猜想与假设】 猜想一：动力×动力臂=阻力×阻力臂； 猜想二：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。 【设计与进行实验】 实验次序 动力 OB间距离/cm 阻力 OA间距离/cm 小明 1 1.0 5 0.5 10 2 1.5 10 1.0 15 3 1.0 10 2.0 5 小红和小明 4 0.8 15 1.0 10 5 1.4 15 1.0 10 (1)如图甲所示，应将杠杆两端的螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。 (2)如图乙所示，小明同学挂上钩码并调节钩码的位置，使杠杆水平平衡；小明同学多次改变力和力臂的大小，进行多次实验，其目的是______。 【分析与论证】 (3)根据小明同学的数据可验证猜想______（选填“一”“二”或“一和二”）是正确的。而小红同学则认为小明同学每组数据中的力臂恰好都等于支点到力的作用点的距离，具有一定的特殊性，还应改变动力或阻力的______进行实验。 (4)小红同学协助小明同学按图丙方式进行实验，获得上表中后两组数据。综合分析表中数据可验证猜想______是错误的。若要验证另一种猜想是否正确，必须添加的测量工具是______。通过以上探究，小明同学真正理解了力臂是支点到______的距离。 12．小明在做“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，每个钩码重0.5N。 （1）杠杆在如图甲的位置静止时_______（选填“是”或“不是”）处于杠杆平衡状态； （2）为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。这样做的目的是为了消除__________对实验的影响； （3）小明按图乙进行实验后，又做了两次实验并将数据记录在下表中，分析数据可知，杠杆的平衡条件是_________； 实验次数 动力/N 动力臂/m 阻力/N 阻力臂/m 1 1.0 0.15 1.5 0.1 2 0.5 0.2 1.0 0.1 3 3.0 0.1 2.0 0.15 （4）如图丙，杠杆在水平位置平衡后，在A点挂两个钩码，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_________。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 13．同学们利用蜡烛、细铁丝、杯子等制作了一个蜡烛“跷跷板”，如图甲。一端烛油滴下时，此端就上升，两端交替上下。为了寻找上述现象的原因，同学们用铁架台、杠杆（已在水平位置平衡且一格距离为5cm）、质量相等的钩码等器材进行以下探究。 (1)图乙中杠杆水平平衡，分别改变一侧钩码的个数或悬挂位置，发现杠杆不再平衡。 小聪认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用点的距离； 小明认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离。 为判断谁的观点正确，同学们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。 ①把A处悬挂的钩码改挂在C处，发现杠杆不再平衡。A、C两处相比，支点到______的距离不变； ②把A处悬挂的钩码改挂在______处，杠杆仍保持平衡。这两种情况下支点到的力的作用线的距离不变； ③由此初步判断______的观点是正确的； (2)我们把支点到力的作用线的距离叫做力臂。明确影响因素后，同学们利用图乙的器材探究杠杆平衡的条件，将实验数据记录在设计的表格中。 实验次数 动力F1/N a 阻力F2/N b 1 1.0 0.10 2.0 0.05 2 1.5 0.05 0.5 0.15 3 2.0 0.15 1.5 0.20 ①表格中b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______； (3)交替上下的蜡烛“跷跷板”，一端烛油滴下时，此端上升。原因是______； (4)学习了功的知识后，得知功的单位1J=1N·m。小明回看表格中记录的数据，发现“F1l1”的单位也是N·m，他想能否把表格中“Fll1”的单位换成“J”，根据功的定义，你觉得可以换吗？并说明理由。______，______。 14．小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验： (1)实验前，将杠杆的中点置于支架上，发现杠杆在如图甲所示的位置保持静止，此时杠杆___________（选填“是”或“不是”）处于平衡状态；杠杆在如图乙所示的位置保持静止是为了___________。 (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，当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时向着靠近支点的方向各移动一小格，则杠杆___________端（选填“左”或“右”）会下沉。 (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转，杠杆始终保持水平平衡，测力计的示数将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (4)如图丁所示，O为杠杆的中点，若以杠杆上的C位置为支点，在D位置挂质量为m的钩码时，杠杆恰好在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件，可以估算出杠杆的质量m杆=___________（用给出的字母符号表示）。 (5)杆秤是利用杠杆平衡原理制成的测量物体质量的工具。如图戊所示某杆秤的O刻度距离提纽1cm，秤钩到提纽的水平距离为5cm，秤砣的质量为0.5kg。若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”）。 15．在“探究杠杆的平衡条件”实验时，小明和小亮进行了如下交流： (1)小明用钩码和一个弹簧测力计使杠杆在水平位置平衡。保持钩码位置不变，改变弹簧测力计与杠杆的角度，杠杆平衡时测力计示数发生变化，如图甲所示。由此小明认为影响杠杆平衡的因素除了与力的大小有关，还与_____有关。 (2)小亮认为杠杆在其它位置也能平衡，请指出杠杆在水平位置平衡的好处_____。 (3)小明利用图乙所示的实验装置进行实验。先控制杠杆一侧的两个量不变，改变另一侧的两个量；再控制另一侧的两个量不变，改变这一侧的两个量。下列实验没有使用这种方法的是（　　）（选填序号）。 A．探究影响动能大小的因素 B．探究电流与电压、电阻的关系 C．探究通电螺线管外部磁场的方向 D．探究影响导体电阻大小的因素 (4)小明记录实验数据如下，则表中A处应填写_____，根据表中信息，B处记录的数据应是_____。 实验次数 动力 动力臂 A 阻力臂 1 1.0 10.0 0.5 20.0 2 1.0 10.0 1.0 10.0 3 2.0 5.0 1.0 B (5)小亮用一根长为、分度值为、粗细均匀的钢直尺来制作杆秤，如图丙所示，制作过程如下： ①分别在直尺上和刻度处钻了小孔和，各用细绳穿过小孔作为秤钩和提纽。在秤钩处悬挂秤盘，把质量为20g的钩码挂在细绳上作为秤砣。移动秤砣到20.0cm处的C点时，杆秤刚好在水平位置平衡，此处即为该杆秤的“定盘星”。 ②小亮用这个自制的杆秤称量某物体时，在秤盘中放入待测物体、移动秤砣到D点时，杆秤在水平位置平衡。结合杠杆平衡条件可知，则此物体的质量为_____g。 ③请帮小亮提出一种提高杆秤量程的方法_____。 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) 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。 2．(1)平衡 (2) 左 便于测量力臂 (3) 动力/N 阻力臂/cm (4) 2.2 能 【详解】（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，此时杠杆处于静止状态，是平衡状态。 （2）[1]杠杆左端高右端低，接下来应将杠杆的平衡螺母向高的一侧调节，即向左调节，使杠杆在水平位置平衡。 [2]实验中始终使杠杆在水平位置平衡，此时力臂与杠杆重合，便于直接测量力臂。 （3）[1][2]探究杠杆平衡条件的实验中，要测量每次实验中动力臂、阻力臂的大小，还要测量出每次实验中的动力和阻力的大小，故①处应为“动力/N”、②应为“阻力臂/cm”。 （4）[1]由如图丁可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，示数为2.2N。 [2]由图丙可知，此时动力臂不等于支点到动力作用点的距离，根据此图的实验数据和结果可以验证小涵同学的结论是错误的。 3．(1)增加右侧钩码数量 (2) 对杠杆拉力 悬挂位置到O点距离 (3)0.4 【详解】（1）右侧钩码数量少，对杠杆拉力小，即使将右侧钩码移到最右端，它对杠杆拉力与其力臂乘积也小于左侧钩码对杠杆拉力与其力臂乘积，故杠杆怎么调节也不能平衡。这种情况下，可以增加右侧钩码数量以增加钩码对杠杆的拉力达到使杠杆平衡的目的。 （2）要记录杠杆受到的动力与阻力，即钩码对杠杆的拉力；还要记录力臂，即悬挂钩码位置到支点的距离。 （3）设秤钩重力为G0，它对杠杆拉力为F1=G0。知秤砣质量m1=0.5kg，它对杠杆作用为 当秤砣在0刻度线处时，根据杠杆平衡条件有① 当挂上物体杆秤再次平衡时，设物体质量为m，秤钩受到作用力等于物体与秤钩的总重力。根据杠杆平衡条件有② 根据①②得 4．(1)左 (2) (3)为了普遍规律，避免偶然性 (4)C (5)10 【详解】（1）图甲中，杠杆右端下沉，说明右端杠杆的重心向右偏，应向左调节平衡螺母，才能让杠杆在水平位置平衡。 （2）由表格数据可知，每组对应的动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，所以杠杆的平衡条件是 （3）实验中多次改变力和力臂的大小，目的是为了寻找普遍规律，避免偶然性。 （4）工人师傅用园艺剪修剪树枝时，树枝对剪刀的阻力不变，阻力臂越小，阻力与阻力臂的乘积越小，则动力与动力臂的乘积也越小，动力臂不变，动力越小，故应把树枝放在剪刀的C位置，树枝最容易被剪断。 故选C。 （5）图中，用手提起B处的秤纽，则动力臂较大，动力一定，阻力臂一定，据杠杆平衡条件知，阻力较大，则有，即 代入数据可得： 则秤纽的最大称量是 5．(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。 6．(1)右 (2) 便于测量力臂 右 (3)近 【详解】（1）由图可知，杠杆左端下沉，说明左端重一些，因此应向右调节杠杆的平衡螺母。 （2）[1]使杠杆平衡在水平位置的目的是可以使挂上钩码后力臂与杠杆重合，便于直接在杠杆上读出力臂的大小。 [2]若将A、B位置的钩码都向外移动一格，假设一个钩码重力为G，杠杆上相邻刻度间长度为L，则此时杠杆 F左L左=2G×4L<F右L右=3G×3L 故杠杆将右端将下沉。 （3）根据杠杆平衡的条件可知，秤砣的重（阻力）是一定的，称较重的物体（动力）时，应使秤砣的力臂较长，物体的力臂较短，应该选离秤钩较近的提纽做支点。 7．(1) 右 便于读出力臂 (2) 3 左 (3) 0.5 变大 【详解】（1）[1]杠杆调节的方法是“左高左调，右高右调”，由图-1可知，杠杆右端高于水平线，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向右移动。 [2]让杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂。 （2）根据杠杆平衡条件，设每个钩 码重为G，每格长度为L，则，解得，故可在B位置挂上3个钩码。 [2]若此时两边同时再加一个钩码，左边 ，右边，此时左边的力和力臂的乘积较大，杠杆将向左倾斜。 （3）[1]如图-3所示，由杠杆平衡条件可得，，解之可得。 [2]弹簧测力计由a转至b时，拉力的力臂变短，根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变，动力臂减小， 则动力即测力计示数将变大。 8．(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。 9．(1)右 (2) (3)B (4)向靠近支点O方向移动一格 (5)大 (6)能 【详解】（1）由图甲可知，杠杆左端下沉，右端上翘，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右端调节。 （2）由表格数据可知，动力与动力臂乘积等于阻力与阻力臂的乘积，即可得出杠杆的平衡条件是。 （3）一次实验得出的结论具有偶然性，多次实验的目的是寻求普遍规律，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 （4）设一个钩码重力为G，一格距离为L，根据杠杆平衡条件，有 解得，所以要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变两侧钩码各自数量的前提下，仅需把左侧钩码挂在O点左边两格处，即把左侧钩码向右移动一格。 （5）如图丙，用同一弹簧测力计两次挂在杠杆的同一位置用力拉，均使杠杆在水平位置平衡，第二次要比第一次拉的动力臂变短，阻力和阻力臂不变，根据可知，动力要变大，即弹簧测力计第二次的示数比第一次的示数大。 （6）木棒悬挂时在水平位置平衡，其重心在支点上，避免了杠杆自重对实验的影响，在其两端挂上数量不同的钩码，调整位置，使杠杆在水平位置平衡，用刻度尺测出力臂，就能探究杠杆平衡的条件。 10． 平衡 右 力臂 F1l1=F2l2 使结论具有普遍性 2 变大 【详解】（1）[1]杆静止时右端高左端低，此时杠杆处于静止状态，故是处于平衡状态。 （2）[2][3]杠杆右端高左端低，则杠杆的重心在支点左侧，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，目的是为了便于测量力臂。 （3）[4]①计算每一次实验力与相应力臂的乘积，通过比较发现：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即 F1l1=F2l2 [5]②探究性实验数据只测量一次，其结果带有较大的偶然性，多次测量的结论才具有普遍性。 （4）[6]设一钩码重为G，一格为L，根据杠杆平衡条件可知 2G×3L=3G×nL 所以n=2，需在杠杆右侧距O点3格的位置挂3个相同的钩码。 （5）[7]保持A点不变，若弹簧测力计逐渐向右倾时，由力臂的定义可知F的力臂变小，阻力、阻力臂不变，弹簧测力计的示数变大。 11．(1)左 (2)寻找普遍规律 (3) 一和二 方向 (4) 二 刻度尺 力的作用线 【详解】（1） 如图甲所示，杠杆的右端下沉，说明杠杆的重心在支点的右侧，故应将杠杆的重心向左调节，即将螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2） 本实验是为了探究杠杆平衡的条件，小明同学多次改变力和力臂的大小，进行多次实验，是为了寻找普遍规律。 （3） [1]由于小明实验时动力和阻力的方向均竖直向下，支点到动力作用点的距离等于动力臂，支点到阻力作用点的距离等于阻力臂，第一次实验中，第2次实验中，第3次实验中；故小明同学的数据可验证猜想一和二是正确的； [2]要使实验更具普遍性，应使支点到力的作用点的距离不等于对应力臂的大小，可以改变动力或阻力的方向来实现。 （4）[1][2][3]小红同学协助小明同学按图丙方式进行实验，根据第4组数据中，第5组数据中，故可验证猜想二是错误的；若要验证另一种猜想是否正确，即力的方向与杠杆不垂直的情况，因此时动力臂不等于支点到力的作用点的距离，为了测量动力臂的大小，故必须添加测量长度的工具是刻度尺；通过以上研究可知力臂不是支点到力的作用点的距离，而是支点到力的作用线的距离。 12． 是 右 杠杆自重 F1L1=F2L2 1.5 变大 【详解】（1）[1]杠杆静止或匀速转动都叫做杠杆平衡，故杠杆在如图甲的位置静止时是处于平衡状态。 （2）[2][3]如图甲，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右端调节。使杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂大小，并消除杠杆自重对实验的影响。 （3）[4]由表格中数据可知，第一次实验中 1.0N×0.15m=1.5N×0.1m=0.15N·m 第二次实验中 0.5N×0.2m=1.0N×0.1m=0.1N·m 第三次实验中 3.0N×0.1m=2.0N×0.15m=0.3N·m 故可得出杠杆的平衡条件为 （4）[5]若杠杆每一个小格长L，根据杠杆的平衡条件可得 2×0.5N×3L=F×2L 所以此时弹簧测力计的示数F=1.5N。 [6]当弹簧测力计改为斜拉时，拉力的力臂减小，根据杠杆的平衡条件，则弹簧测力计的示数将变大。 13．(1) 力的作用点 D 小明 (2) 阻力臂l2/m 动力×动力臂=阻力×阻力臂 (3)此端力和力臂的乘积变小 (4) 不可以 见解析 【详解】（1）[1][2][3]由题意知，OD>OA=OC，当把A处悬挂的钩码改挂在C处，支点到力的作用点的距离不变，但杠杆不再平衡；把A处悬挂的钩码改挂在D处，支点到力的作用线的距离相同，发现杠杆仍保持平衡；因此可知影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离，故小明的观点是正确的。 （2）[1]由杠杆平衡条件可知，还需要测量力臂，因此a处应填：动力臂l1/m，b处应填：阻力臂l2/m。 [2]由表中数据可知，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，故得出杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂。 （3）当一端烛油滴下时，此端蜡烛的重力变小，导致此端的力和力臂的乘积变小，杠杆失去平衡，所以此端上升。 （4）[1][2]功等于力与物体在力的方向上通过距离的乘积，功的单位是焦耳（J），杠杆平衡条件中力与力臂垂直，所以力与力臂的乘积不是功，所以不能把表格中F1l1单位N·m换成J。 14．(1) 是 方便测量力臂 (2) 4 左 (3)变大 (4) (5)变大 【详解】（1）[1]杠杆的平衡状态是指杠杆静止或匀速转动。杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆处于静止状态，则杠杆处于平衡状态。 [2]杠杆在图乙位置保持静止是为了便于测量力臂，因为此时杠杆在水平位置，力臂与杠杆重合，可直接从杠杆上读取力臂长度。 （2）[1]假设一个钩码重G，杠杆1格为L，根据杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，可得2G×4L=nG×2L 解得n=4，则应在B位置挂上4个同样的钩码。 [2]若A、B两点下方所挂的钩码同时向靠近支点的方向各移动一个格，则左侧：2G×3L=6GL 右侧：4G×L=4GL 左侧＞右侧，杠杆不能平衡，左端将会下沉。 （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，测力计的示数将变大。 （4）以杠杆上的C位置为支点，在C的右侧D位置挂质量为m的钩码时，杠杆恰好在水平位置平衡，O为杠杆的中点，杠杆自重等效作用在O点，根据杠杆的平衡条件有m杆g×3L=mgL，则杠杆的质量。 （5）将提纽向左移动适当距离，l1减小，秤砣的质量不变，则F2不变，根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，F1变大，可以增大杆秤的量程。 15．(1)力的方向 (2)便于测量力臂 (3)C (4) 阻力 (5) 增加秤杆的长度 【详解】（1）保持钩码位置不变，改变弹簧测力计与杠杆的角度，力的方向改变，杠杆平衡时测力计示数发生变化，由此可知影响杠杆平衡的因素除了与力的大小有关，还与力的方向有关。 （2）杠杆在水平位置平衡时，可以直接在杠杆上读出力臂的长度，这样测量力臂时会更加方便和准确，因此杠杆在水平位置平衡的好处是便于测量力臂。 （3）先控制杠杆一侧的两个量不变，改变另一侧的两个量；再控制另一侧的两个量不变，改变这一侧的两个量，这种实验方法是控制变量法。 A．探究影响动能大小的因素时，控制质量不变，改变速度，探究动能大小与速度的关系；控制速度不变，改变质量，探究动能大小与质量的关系，采用了控制变量法，故A不符合题意； B．探究电流与电压的关系时，控制电阻不变；探究电流与电阻的关系时，控制电压不变，采用了控制变量法，故B不符合题意； C．探究通电螺线管外部磁场的方向时，通过小磁针静止时N极的指向反映通电螺线管外部磁场的方向，采用了转换法，故C符合题意； D．探究导体电阻与导体长度的关系时，要控制导体材料、横截面积相同，采用了控制变量法；探究导体电阻与导体横截面积的关系时，要控制导体材料、长度相同，采用了控制变量法；探究导体电阻与导体材料的关系时，要控制导体横截面积、长度相同，采用了控制变量法，故D不符合题意。 故选C。 （4）[1]实验中要记录阻力的大小，则处应填写阻力。 [2]根据杠杆平衡条件，则有 解得，则处记录的数据应是。 （5）[1]由图丙可知 根据杠杆平衡条件可知，则有 则此物体的质量为。 [2]根据可知，要增大杆秤的量程，即增大的最大值，可在秤砣质量不变时，增大，则可增加秤杆的长度。 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 $