期末专题复习：简单机械实验题2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 聚焦简单机械实验探究，以杠杆、斜面、滑轮组为核心，通过实验操作、数据处理、结论分析构建知识逻辑，强化科学探究与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |杠杆|10题（如1、5、6）|平衡调节、力臂分析、动态平衡|从平衡状态判断到平衡条件（F₁L₁=F₂L₂）推导，再到应用（钩码数量计算、拉力变化分析）| |斜面|2题（2、14）|效率计算、影响因素探究|围绕η=Gh/Fs，探究倾斜程度、摩擦力对效率的影响，建立有用功与额外功关系| |滑轮组|3题（3、4、15）|效率测量、物重影响分析|通过绳端距离与钩码高度关系，推导效率公式，分析物重、动滑轮重对效率的影响|

期末专题复习：简单机械实验题 1．某同学在“探究杠杆的平衡条件”实验中，所用杠杆刻度均匀，各钩码规格相同。 (1)杠杆在如图甲所示的位置静止时，杠杆______处于平衡状态（选填“是”或“不是”），为方便测量力臂的长度，应将平衡螺母向______调节，使杠杆在水平位置平衡； (2)在杠杆两端加挂并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，多次实验并把数据记录在表格中。 次数 动力F₁/N 动力臂L₁/cm 阻力F₂/N 阻力臂L₂/cm 1 2 10 1 20 2 2 5 1 10 3 3 10 2 15 分析表中的数据，归纳出杠杆的平衡条件是______（用表格中的字母表示）；多次实验的目的是______（选填“A”或“B”）； A．寻找普遍规律　　B．减小实验误差 (3)要使如图乙中的杠杆水平平衡，应在B点挂______个钩码；改用弹簧测力计替换B点的钩码，始终竖直向下拉杠杆，使杠杆从水平位置缓慢转过一个小角度（如图丙），转动过程中弹簧测力计拉力的力臂______，拉力的大小______（后两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）； 2．如图，学习小组做探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动木块，收集了表中的实验数据。 实验序号 斜面倾斜程度 物体重G/N 斜面高h/m 斜面长s/m 拉力F/N 机械效率η/% 1 较缓 5 0.2 1 2.0 ______ 2 较陡 5 0.5 1 3.5 71.4 3 最陡 5 0.7 1 4.3 81.4 (1)表中空格处的数据应为______。 (2)比较表中数据可知：斜面越陡，斜面的机械效率越______（选填“高”或“低”）。 (3)在第2次实验中，木块受到的摩擦力为______N。 (4)在第3次实验后，若仅将木块换成等质量的小车重复上述实验，机械效率将______（选填“变大”“不变”或“变小”）。 3．在“测量滑轮组机械效率”的实验中，实验兴趣小组的同学们用同一滑轮组进行了三次实验（如图1所示），实验数据记录如下表（图2所示）： 实验次数 钩码重/N 钩码上升 距离/cm 弹簧测力 计示数/N 弹簧测力计上 升距离/cm 机械效率 1 2 10 0.8 30 83.3% 2 4 10 1.5 30 ① 3 6 10 2.2 30 90.9% 图2 (1)表格中编号①处的数据为______； (2)分析表中数据可得结论：使用同一滑轮组提升不同重物至同高度时，提升的物重增加时，滑轮组的机械效率______（选填“变大”“变小”或“不变”）； (3)小柯发现绳端移动的距离与钩码上升的高度有固定的倍数关系，于是他认为：钩码重一定时，无论将钩码提升多高，都不影响该滑轮组的机械效率；小程则认为：钩码提升的高度不同，有用功就不同，机械效率就变化了。你认为______的看法是正确的。 4．某实验小组在测滑轮组机械效率的实验装置如图所示，得到的数据如表所示。 序号 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 4 0.1 1.8 0.3 74.1% 2 4 0.1 1.6 0.4 62.5% 3 6 0.1 2.5 (1)实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计使钩码上升，且在___________（选填“静止”或“拉动”）时读数，否则计算出的机械效率偏___________； (2)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验，表中第3次实验中空缺的数据应为绳端移动距离s=___________m，机械效率η=___________%； (3)比较第1次实验和第3次实验可得出结论：____________________________________________； (4)根据所学知识，滑轮组的机械效率还与绳重和摩擦有关，分析图中的A点可知，被提升物体所受的重力一定大于___________N。 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，实验使用的钩码质量均为50g，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___________，需要调节杠杆在水平位置平衡，应当将杠杆的平衡螺母向___________ （选填“右”或“左”）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F1，左侧钩码对杠杆施的力为阻力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，得到实验数据如下表： 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___________，本次探究经过多次实验的目的是___________。 (3)如图乙所示，将A、B位置的钩码都向O点靠近相同的距离，杠杆将会___________（选填“仍然平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）。 (4)实验结束后，小明撤去右侧钩码，改用弹簧测力计继续实验。如图丙所示，他在左侧C点悬挂三个钩码，每个钩码重0.5N，再用弹簧测力计（未画出）在D点拉杠杆。杠杆重新在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数可能为___________。（选填序号）。 ①2.0N   ②2.5N   ③3.0N   ④3.5N 6．小明在“探究杠杆的平衡条件”的实验过程中，进行了如下操作，实验中所使用的钩码每个重0.5N。 (1)他将杠杆置于支架上静止，如图甲所示，若要使杠杆水平平衡，则应向___________移动杠杆两端的螺母； (2)实验时，总保持杠杆在水平位置平衡，目的是便于___________； (3)如图乙所示，在A位置挂4个钩码，为使杠杆水平平衡，应在B位置挂___________个同样的钩码； (4)如图乙所示，在A位置挂4个钩码，若在C处施加一个拉力，使杠杆水平平衡，则此拉力最小是___________N，方向是___________； (5)实验中多次改变力和力臂的大小进行实验，其目的是___________； (6)小明做了如图丙所示的简易杆秤，杆秤实质上是一个杠杆，提绳处相当于杠杆的___________；使用提绳___________（填数字）时，此杆秤可以测量更大的质量。 7．小明对杠杆平衡条件开展相关实验探究（不计支点处摩擦）． （1）安装后，杠杆左端翘起，应将平衡螺母向______调节（选填“左”或“右”）。让杠杆在水平位置平衡，这样操作的目的是为了______； （2）如图甲所示，在点A处挂3个钩码，点C处挂______个钩码时，可观察到杠杆在水平位置平衡，小明随即得到杠杆的平衡条件是，同学们都认为不合理，理由是______； （3）小明换用可以在O点弯折的杠杆进一步研究杠杆平衡条件．如图乙所示，杠杆左侧保持不变，右侧向下折至图示位置，要使杠杆在此位置平衡，若不改变右侧钩码数量，悬挂点应该在点______（选填“C”、“D”或“C和D之间”）处。 8．小明利用若干个钩码（每个质量为50g）和弹簧测力计，探究杠杆的平衡条件。 (1)如图甲所示静止的杠杆处于___________状态（选填“平衡”或“非平衡”）； (2)调平后小明进行图乙实验，在A处挂了4个钩码，为使杠杆重新平衡，他应在B点挂___________相同的钩码； (3)在图丙实验中，改用弹簧测力计拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计的示数为3.0N时，该拉力的作用点可能是___________点（多选，填“B”“C”“D”或“E”）； (4)如图丁，在杠杆左侧挂一质量不计的小桶，装满水，测力计示数为0.8N时，杠杆平衡，水的质量为___________g，保持小桶和弹簧测力计的位置不变，改装满另一种液体时，测力计示数变为1N，这种液体的密度为___________g/cm3（g取10N/kg） 9．以下是探究杠杆平衡条件的实验，实验中使用的是等质量的钩码，杠杆每一格长度为1cm，一个钩码1N。 (1)实验前杠杆静止时如图甲所示，杠杆处于______（选填“平衡”或“不平衡”）状态。若要将其调整到水平位置平衡，应将左边的平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调。 (2)如图乙，在A点挂2个钩码，在B点挂______个钩码，可使杠杆在水平位置平衡。 (3)如图丙所示，用弹簧测力计代替钩码，使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的拉力______1.5N。 (4)同学们联想到：当货车所载货物重心太靠后时，货车会翘起来造成交通安全事故，如图丁所示。这时以后轮为支点，货物对货车压力F的力臂用表示，货车重力G的力臂用表示，货车之所以会翘起来，是因为____（选填“>”“=”或“<”）。 10．如图所示是某实验小组探究杠杆的平衡条件的实验装置（杠杆刻度均匀，每个钩码重0.5N）。 （1）挂钩码前，杠杆如图甲所示。此时正确的操作是向_________（选填“左”或“右”）调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。使杠杆在水平位置平衡是为了_______。 （2）接下来，在A、B两处挂上如图乙所示的钩码后，杠杆重新在水平位置平衡，若将A处的钩码拿掉一个，要使杠杆在水平位置再次平衡，则应将B处所挂钩码向_________（选填“左”或“右”）移动_________个格。 （3）某同学用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一定角度至如图丙所示位置。在旋转过程中，要使杠杆始终在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将_________（选填“变大”“不变”或“变小”）。 11．根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求，完成下列各题： （1）小明实验前发现杠杆右端低；要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向______调节。杠杆调节完成后，如图甲所示，在杠杆左边A处挂3个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码______个； （2）在探究过程中，需要测量和记录动力、动力臂、阻力，阻力臂四个物理量，在进行多次实验的过程中，小明______（可以/不可以）同时改变多个量进行探究测量。 （3）做实验时，当杠杆由图乙的位置变成图丙的位置时，弹簧秤的示数将______（变大/变小/不变），设杠杆质地均匀，支点恰好在杠杆的中心，并且不计支点处摩擦； （4）该小组同学在C点施加一个始终水平向左的拉力F，______（能/不能）使杠杆在水平位置平衡； （5）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）。 （6）小李同学又进行了课外探究，她找来相同的硬币若干（硬币质量分布均匀）。在一平衡杠杆的左端放上2枚、右端放3枚，杠杆仍在水平位置平衡，如图丁所示。她用刻度尺测出L1和L2，则2L1>3L2；若将杠杆左端的硬币正上方再加2枚硬币，在杠杆右端的硬币正上方再加3枚硬币，杠杆将______（平衡/不平衡）。 12．在“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）实验前若向右调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，则调节之前杠杆______端高； （2）图甲中，在A处挂2个钩码，为使杠杆在水平位置平衡，应在B处挂______个钩码。杠杆平衡后，再用一滑轮推动悬线（如图乙），会发现杠杆______（填“左端下沉”、“仍然平衡”或“右端下沉”）； （3）图丙中，长为3cm的长方体橡皮放在20cm长的直尺（两端刻度线与尺的边缘对齐）上，向右移动直尺，使其恰好不翻倒，此时位置如图丁，若橡皮和直尺均质地均匀，则橡皮和直尺的质量之比为______，将橡皮翻转至虚线位置（如图戊），则直尺______（选填“不能”或“能”）平衡。 13．明利用刻度均匀的轻质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”实验，已知每个钩码重0.5N。 (1)实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时杠杆___________（选填“达到”或“没有达到”）平衡状态。要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)图甲中的A处悬挂4个钩码，需在B处悬挂 ___________个钩码才能使杠杆仍保持水平位置平衡，实验中让杠杆在水平位置平衡的好处是___________。 (3)如图乙所示，取走悬挂在B处的钩码，改用弹簧测力计在C处斜向上拉，仍使杠杆水平位置平衡，读出弹簧测力计的示数F1。若在C处，改变弹簧测力计拉力的方向，使方向为竖直向上，也让杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数F2=___________N。两次弹簧测力计的示数关系为F1___________F2（选填“>”“<”或“=”，下同），理由是L1 ___________L2。 14．某同学在做“探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关”的实验时，提出了以下几种猜想： A．斜面的机械效率可能与物体的重力有关 B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关 他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验，记录的数据如下表： 实验次数 物重G/N 斜面高h/m 斜面长s/m 沿斜面拉力F/N 机械效率 1 5 0.3 1.25 2.0 2 8 0.3 1.25 60% 3 8 0.4 1.25 3.8 67% (1)第1次实验中，斜面的机械效率为________，第2次实验中，沿斜面的拉力大小为_________N，通过对比实验数据，可判断出斜面的械效率与物体的重力_________（选填：“有关”或“无关”）； (2)实验时要使斜面的高度变大，应该把木板下面的木块向_________移动（选填：“左”或 “右”），通过对比实验__________的两种数据，可判断出斜面的械效率与斜面的倾斜程度有关； (3)请你进一步分析实验数据，并结合所学物理知识，解决下列关于斜面的物理问题．图乙中斜面1的长度小于斜面2的长度，木块从斜面顶端由静止释放后沿着斜面下滑，木块到达斜面1、2底端时的速度分别为v1、v2，若斜面光滑，则v1________v2（填“大于”“小于”或“等于”） 15．在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小彤用同一滑轮组进行了三次实验如图所示，实验数据记录如下表： 次数 物重G/N 物体上升 高度h/cm 测力计示数F/N 测力计上升距离s/cm 机械效率η/% 1 2 10 0.8 30 83.3 2 4 10 1.5 30 88.9 3 6 10 2.2 30 （1）实验中要竖直向上___________拉动弹簧测力计，使钩码缓慢上升； （2）表格中第3次实验的有用功为___________；机械效率为___________（百分数前保留一位小数）； （3）分析表中数据可以得出结论：同一滑轮组的机械效率与___________有关； （4）根据实验结论，若该滑轮组提升物体时机械效率为92.1%，物体的重力可能为___________ A．1N                B．3N            C．5N            D．8N （5）小彤改变动滑轮重，提升同一物体多次实验，根据所测数据绘制出图像丁。由图像可知：被提升物体重力相同时，动滑轮越重，滑轮组机械效率越___________； （6）根据所学知识，滑轮组的机械效率还与绳重和摩擦有关，分析图像丁中的A点可知，被提升物体所受的重力一定___________ （填“小于”、“等于”或“大于”）40N。 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 《期末专题复习：简单机械实验题2025-2026学年人教版物理八年级下册》参考答案 1．(1) 是 右 (2) A (3) 4 变小 不变 【详解】（1）[1]杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止或匀速转动状态，杠杆在如图甲所示的位置静止时，杠杆是处于平衡状态。 [2]如图，为方便测量力臂的长度，应将杠杆调到水平平衡，此时杠杆左边下沉说明重心偏左，应该将平衡螺母向右调，直到杠杆水平平衡。 （2）[1][2]分析表中的数据，我们可以发现每一组的动力与动力臂的乘积都等于对应的阻力与阻力臂的乘积，所以归纳出杠杆的平衡条件是。物理实验一般需要做三次或三次以上，目的有两个，一是多测几次求平均值以减小误差；二是多次实验可以避免偶然性以获得一般规律；本实验中多次实验的目的是为了寻找普遍规律，故A符合题意，故选A。 （3）[1]实验中所用杠杆刻度均匀，各钩码规格相同。如图乙所示，设每个小格的长度为L，每个钩码的重力为G；根据杠杆平衡条件，要使杠杆水平平衡，应在B点挂的钩码重力为 所以要使杠杆水平平衡，应在B点挂4个钩码。 [2][3]如图丙所示，弹簧测力计拉着杠杆旋转一定角度的过程中，动力臂和阻力臂同时同比例减小；根据杠杆平衡条件可知，因为动力臂和阻力臂的比例不变，动力大小和阻力大小的比例也不变，已知动力不变，所以弹簧测力计对杠杆的拉力也不变。 2．(1)50 (2)高 (3)1 (4)变大 【详解】（1）由表中数据可知，第1次实验斜面的机械效率为 （2）由表中数据可知，物重和斜面长一定时，斜面越高，斜面的机械效率越大，即斜面越陡，斜面的机械效率越高。 （3）第2次实验的有用功为 第2次实验的总功为 第2次实验的额外功为 克服摩擦力做的功为额外功，则木块受到的摩擦力为 （4）若将木块换成等质量的小车做实验，小车受到的摩擦力变小，同样条件下，拉力做的有用功不变，而额外功减小，总功变小，根据可知，斜面的机械效率变大。 3．(1) (2)变大 (3)小柯 【详解】（1）滑轮组机械效率为 （2）由表格数据可知，物重增大时，机械效率从提高到，因此提升物重增加时，滑轮组的机械效率变大。 （3）对机械效率公式变形可得 n为绳子段数，固定不变，当钩码重G一定时，机械效率与钩码提升高度无关，因此小柯的看法正确。 4．(1) 拉动 大 (2) 0.3 80 (3)使用同一滑轮组，提升的物体重力越大，机械效率越高 (4)12 【详解】（1）[1][2]实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计使钩码上升，此时钩码受力平衡，拉力等于重力。如果测量中弹簧测力计静止时读数，不用克服绳子与滑轮之间的摩擦，会导致额外功偏小，测量的机械效率偏大。 （2）[1]第1次实验中绳末端移动的距离是钩码移动距离的3倍，用第1次实验中使用的装置做第3次实验，第3次实验中绳端移动距离 [2]第3次实验中的机械效率为 （3）第1次实验和第3次实验使用的是同一滑轮组，第3次实验中提升的物体重力更大，机械效率更高，故可得：使用同一滑轮组，提升的物体重力越大，机械效率越高。 （4）根据图丙可知，当动滑轮重为4N时，滑轮组的机械效率为75%，若忽略绳重和摩擦，滑轮组的机械效率 被提升物体所受的重力 但由于绳重和摩擦的存在，额外功变大，根据可知，在机械效率不变时，额外功增大，有用功也增大，若提升相同高度，物体的重力会大于12N。 5．(1) 平衡 方便测量力臂 右 (2) 动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂 结论具有普遍性 (3)左端下沉 (4)②③④ 【详解】（1）[1]当杠杆静止或匀速转动时处于平衡状态，如图甲所示，杠杆静止，所以杠杆处于平衡状态。 [2][3]如图甲所示，杠杆左低右高，所以实验时应把杠杆的平衡螺母向右调节，直至杠杆在水平位置平衡，此时力臂与标尺重合，便于测量力臂。 （2）[1]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，即 [2]该实验测多组数据的目的是为了避免偶然性，使得出的结论具有普遍性。 （3）如图乙，此时杠杆平衡，设每个钩码重为G，每格长为L，故有2G×3L=3G×2L，将A、B位置的钩码都向O点靠近相同的距离，高靠近的距离为L′，则左端力和力臂的乘积为2G×(3L-L′)=6GL-2GL′ 右端力和力臂的乘积为3G×(2L-L′)=6GL-3GL′ 可见，左端力和力臂的乘积较大，所以左端下沉。 （4）由题意可得，当作用在D点的拉力与杠杆垂直，力的方向竖直向上时，根据杠杆平衡条件可知， 代入数据可得，此时拉力为 当拉力不与杠杆垂直时，拉力力臂变小，拉力变大，所以F值需要大于或等于2.5N，故2.5N、3.0N、3.5N均可能。 6．(1)右 (2)测量力臂 (3)6 (4) 1.5 竖直向上 (5)寻找普遍规律 (6) 支点 1 【详解】（1）将杠杆置于支架上静止，如图甲所示，杠杆右端高，若要使杠杆水平平衡，则应向右移动杠杆两端的平衡螺母。 （2）实验时，总保持杠杆在水平位置平衡，是为了使力臂落在杠杆上，目的是便于测量力臂。 （3）根据杠杆平衡原理，当杠杆平衡时，乙图中杠杆左右两边的钩码数与力臂乘积相等，则 解得，即当在A位置挂4个钩码时，为使杠杆水平平衡，应在B位置挂6个码。 （4）[1][2]如图乙所示，在A位置挂4个钩码，实验中所使用的钩码每个重0.5N，则4个钩码的总重为2N，由图可知杠杆A位置力臂为3个单位长度，C位置力臂为4个单位长度，根据杠杆平衡原理可得 解得，即在C处施加一个最小的拉力应为1.5N，且方向竖直向上。 （5）实验中多次改变力和力臂的大小进行实验，主要是为了获得多组实验数据，寻找普遍规律。 （6）[1][2]杆秤实质上是一个杠杆，秤砣和秤盘对杠杆的拉力可认为是动力和阻力，杆秤在平衡前可绕着提绳处转动，故提绳处相当于杠杆的支点；使用提绳1时，与使用提绳2相比，相当于动力臂更长阻力臂更短，因此会更省力，即此时杆秤可以测量更大的质量。 7． 左 方便测量力臂 2 因为这只是他基于一次实验的结果得出的结论，没有考虑到实验的普遍性和准确性。 C和D之间 【详解】（1）[1]在安装杠杆时，如果杠杆左端翘起，说明杠杆的重心在支点右侧，为了使杠杆在水平位置平衡，我们需要将平衡螺母向左调节，使得杠杆的重心回到支点上。 [2]让杠杆在水平位置平衡的目的是为了方便测量力臂，因为在水平位置时，力臂就是支点到力的作用点的距离，可以直接从杠杆上读出。 （2）[3]设杠杆一格长为L，每个钩码重为G，在A点挂3个钩码，在C挂n个钩码杠杆使其在水平位置平衡，由杠杆平衡条件得到 解得 [4]因为这只是他基于一次实验的结果得出的结论，没有考虑到实验的普遍性和准确性。为了得到更准确的结论，我们应该改变力的大小、方向、作用点或力的力臂中的多个因素，进行多次实验，以验证杠杆的平衡条件是否始终成立。 （3）[5]如图乙所示，当杠杆左侧保持不变，右侧向下折至图示位置时，由于左侧力和力臂的乘积不变，而右侧力臂变小，若不改变右侧钩码数量，根据杠杆的平衡条件，需要增大动力臂来保持杠杆的平衡。因此，悬挂点应该在点C和D之间，以增大动力臂，使得杠杆在此位置平衡。 8．(1)平衡 (2)6 (3)B、C、E (4) 100 1.25 【详解】（1）当杠杆静止或者匀速转动时处于平衡状态，图甲中杠杆静止，处于平衡状态。 （2）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可得 解得n=6，则需在B点挂6个钩码。 （3）每个钩码质量为50g，根据杠杆的平衡条件可得 解得，拉力作用在C点竖直向上拉，力臂为2L；拉力作用在B点竖直向下拉，力臂为2L；拉力作用在E点倾斜向下拉，力臂也可以为2L；拉力作用在D点时力臂一定小于2L，所以该拉力的作用点可能是B、C、E点。 （4）[1][2]由杠杆平衡条件可得 水的重力 水的质量 小桶的容积为 保持小桶和弹簧测力计的位置不变，改装满另一种液体时，测力计示数变为1N，由杠杆平衡条件可得 液体的重力 液体的质量为 这种液体的密度为 9．(1) 平衡 左 (2)3 (3)大于 (4)＞ 【详解】（1）杠杆的平衡状态定义为静止或匀速转动，因此杠杆静止时就处于平衡状态；图甲中杠杆左端偏高、右端偏低，平衡螺母向偏高的一侧调节，因此向左调。 （2）根据杠杆平衡条件，设每个钩码重力为，每格长度为，代入得：，解得，因此挂个钩码。 （3）若弹簧测力计竖直拉，根据杠杆平衡计算可得拉力恰好为；丙图中弹簧测力计斜拉，拉力的力臂会变小，阻力和阻力臂不变，因此拉力会变大，所以拉力大于。 （4）以后轮为支点，货物压力的力矩使车头翘起，货车重力的力矩阻碍翘起，当时，力矩不平衡，货车会翘起。 10． 右 便于测量力臂 左 2 变大 【详解】（1）[1]挂钩码前，杠杆如图甲所示，此时杠杆的右端偏高，根据“右高右调”的原则，正确的操作是向右调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 [2]使杠杆在水平位置平衡的目的是为了方便测量力臂，因为在水平位置时，力臂就是支点到力的作用点的垂直距离，可以直接从杠杆上读出。 （2）[3][4]接下来，在A、B两处挂上如图乙所示的钩码后，杠杆重新在水平位置平衡，设每个格子的长度为L，每个钩码的重量为G，根据杠杆的平衡条件，若将A处的钩码拿掉一个，A处将剩下1个钩码，总重力为 GA​=1G 则左边力与力臂的乘机为 由于B处原本有3个钩码，总重力为 GB​=3×G=3G 设此时右端的格数为n，则右边力与力臂的乘机为 要使杠杆在水平位置再次平衡，则M左=M右，即 解得：n=2，则应将B处所挂钩码向左移动2个格。 （3）[5]某同学用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉时，弹簧测力计的拉力方向与杠杆垂直，其力臂等于支点到力的作用点的距离。然而，当弹簧测力计绕B点逆时针旋转一定角度至如图丙所示位置时，拉力的方向将不再与杠杆垂直，而是与杠杆形成一个锐角，则动力臂减小。根据杠杆平衡条件，当阻力和阻力臂不变时，动力臂减小则动力增大，因此，在旋转过程中，为了保持杠杆始终在水平位置平衡，弹簧测力计的示数将变大。 11． 左 4 可以 不变 不能 ② 平衡 【详解】（1）[1]为了便于测量力臂，应使杠杆在水平位置平衡，由图知，右端偏低，为使杠杆在水平位置平衡，需要将平衡螺母向左调节。 （2）[2]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得到 3G×4L=nG×3L 解得n=4，需挂4个钩码。 （2）[3]在探究过程中，需要测量和记录动力、动力臂、阻力，阻力臂四个物理量，在进行多次实验的过程中，小明可以同时改变多个量进行探究测量，以探究普遍规律。 （3）[4]图丙中杠杆保持水平方向静止，阻力和阻力臂不变，当测力计由图丙的仍然竖直地拉着，动力臂变短，阻力臂也变短，但是两者的比值不变，由杠杆平衡条件知，阻力不变，动力不变，弹簧测力计的示数将不变。 （4）[5] 该小组同学在C点施加一个始终水平向左的拉力F，此时杠杠收到多个力的作用，再向左旋转的同时，弹簧测力计开始倾斜拉动杠杠，最终杠杠处于倾斜等到位置达到平衡，所以不能使杠杆在水平位置平衡； （5）[6] “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”是在杠杆在水平位置平衡且动力和阻力的方向都是竖直向下的条件下得出的，也就是实验过程中没有改变动力或阻力的方向，故②正确。 （6）[7]设每个硬币的重量为G，半径为r，根据杠杆的平衡条件得到 所以 将杠杆左端的硬币正上方再加2枚硬币，在杠杆右端的硬币正上方再加3枚硬币，设每个硬币的重量为G，则由图可得 故杠杆将仍平衡。 12． 右 1 右端下沉 能 【详解】（1）[1]根据题意可知，杠杆向左边偏，右边高，为了使杠杆在水平位置平衡，应该向右调节平衡螺母。 （2）[2]设每个钩码重为G，根据杠杆平衡条件有 解得 所以应在A处挂1个相同的钩码。 [3]图乙是一个平衡的杠杆，此时若推动左侧钩码的悬线，则左侧悬线对杠杆的拉力变为斜向下，左侧拉力的力臂会变小，这时杠杆左侧拉力与力臂的乘积变小，小于右侧拉力与力臂的乘积，所以杠杆的右端下沉。 （3）[4]根据题意可知，长方体橡皮的长为3cm，重心在一半处；如图丁可知，橡皮的重心在刻度尺上 处；刻度尺以支点处5.50cm分成左右两个部分，左边、右边两个部分刻度尺的重力分别是G左边、G右边，分析可知，左边部分刻度尺的重心在刻度尺上 处，右边部分刻度尺的重心在刻度尺上 处；设橡皮的重力为G橡皮，根据杠杆平衡可知 设整个刻度尺的重力是G直尺，刻度尺以支点处5.50cm分成左右两个部分，所以 联立①②③，可得 根据可知，橡皮和直尺的质量之比为 [5]如图戊，分析可得，根据④可知，左边变为 化简得 右边不变，即 根据杠杆平衡可知，左边大于右边，因支点不变，橡皮翻转至虚线位置，增加了杠杆的稳度，所以整个装置能平衡，直尺能平衡。 13．(1) 达到 右 (2) 2 便于测量力臂 (3) 1 > < 【详解】（1）[1]当杠杆处于静止状态时，杠杆就处于平衡状态。实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时杠杆达到平衡状态，不过不是在水平位置平衡。 [2]杠杆左端下沉，左端低，右端高，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调节。 （2）[1]设杠杆上相邻的两个刻度线的距离为L，每个钩码的重力为G，在B点悬挂钩码个数为n，由图甲可知 LOA=2L，LOB=4L 根据杠杆平衡条件可知 解得 所以需在B处悬挂2个钩码。 [2]实验中让杠杆在水平位置平衡，可以使力臂与杠杆重合，便于直接在杠杆上读出力臂的大小。 （3）[1]在C点的拉力为竖直向上时，OC的距离即为其力臂，由图可知，LOC=4L，根据杠杆平衡条件可知 代入数值有 解得 [2][3]当用弹簧测力计在C处斜向上拉，仍使杠杆水平位置平衡，读出弹簧测力计的示数F1，此时过支点向F1作垂线可得到的F1力臂L1，根据直角三角形三边关系可知，L1小于OC的长度，即L1< L2，而A点的受到的拉力即力臂不变，根据杠杆平衡条件可知 即 因为FA、LA不变，L1< L2，则F1>F2。 14．(1) 60% 3.2 无关 (2) 左 2和3 (3)等于 【详解】（1）[1]第1次实验斜面的机械效率 [2]由得，第2次实验中，沿斜面的拉力大小为 [3]通过对比实验数据，同一斜面，物重增大时，机械效率没变，可判断出斜面的械效率与物体的重力无关。 （2）[1]实验时要使斜面的高度变大，即使木板的倾斜角变大，应该把木板下面的木块向左移动。 [2]要探究斜面的械效率与斜面的倾斜程度关系，应控制物重相同，改变斜面高度即改变倾斜程度，故应对比实验2和3。 （3）若斜面光滑，木块从斜面顶端由静止释放后沿着斜面下滑时，重力势能全部转化为动能，同一木块在斜面1和2上的高度相同，重力势能相同，故到达斜面底端时动能相同，木块质量不变，故速度相同，即v1等于v2。 15． 匀速 0.6J 90.9％ 物体的重力 D 低 大于 【详解】（1）[1]在实验过程中，应沿竖直方向匀速向上拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，受到平衡力的作用，测力计示数等于拉力大小。 （2）[2][3]由表中数据可得，第3次的总功为 W总=Fs=2.2N×0.3m=0.66J 有用功为 W有用=Gh=6N×0.1m=0.6J 第3次实验中滑轮组的机械效率为 （3）[4]纵向分析数据可得结论：用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。所以同一滑轮组的机械效率与物体的重力有关。 （4）[5]根据“用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高”，所以，若该滑轮组提升物体时机械效率为92.1%，大于90.9%，所以物体的重力应该大于6N，可能为8N，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （5）[6]由图丁可知，被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。 （6）[7]由图丁可知，当动滑轮重为10N时，滑轮组的机械效率为80%，若忽略绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为 所以，被提升物体所受的重力为 但由于绳重和摩擦力使得额外功变大，根据 可知，在机械效率不变时，额外功增大，有用功也增大，若提升相同高度，则物体的重力会大于40N。 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 $