期末实验专题复习--杠杆的平衡条件-2025-2026学年北师大版物理八年级下学期

**基本信息** 聚焦杠杆平衡条件实验探究，通过阶梯式题型构建“操作-原理-应用”方法体系，强化科学探究与模型建构能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础操作|4题|平衡螺母调节“左高左调”；水平平衡便于测力臂|从平衡状态判断到调节方法，建立实验规范| |原理探究|6题|多次实验归纳F₁l₁=F₂l₂；力臂为支点到力的作用线距离|通过数据对比深化平衡条件，区分作用点与作用线距离| |实际应用|5题|杆秤量程计算：F₁l₁=F₂l₂；误差分析（秤砣缺损测量偏大）|从实验模型迁移到杆秤、园艺剪，体现物理观念应用|

期末实验专题复习--杠杆的平衡条件 1．小明做“探究杠杆的平衡条件”实验，如图甲所示。 (1)安装好杠杆，发现杠杆左端高、右端低，应将平衡螺母向______调节，使之在水平位置平衡。 (2)点悬挂三个钩码，、、三点分别悬挂六个、三个、两个钩码，杠杆均能在水平位置平衡，这说明杠杆平衡时，力越小，对应的力臂越______。进一步实验，可归纳得出杠杆的平衡条件是______（杠杆的平衡公式）。 (3)保持点悬挂钩码不变，使杠杆在水平位置平衡，在点施加______方向的力时拉力最小。 小明自制了一把杆秤，由秤盘、提纽、秤杆、秤砣构成，如图乙所示。 (4)当不挂秤砣、秤盘中不放重物，提起提纽时杆秤恰能水平平衡，提纽相当于杠杆中的______。已知，，秤砣由的砝码组成，则这把杆秤最大测量值为______g，提纽右侧每厘米标注______g。 (5)小明在设计的过程中没考虑挂秤砣绳子的重力，这会导致称量质量偏______。 2．在“探究杠杆平衡条件”的活动中，实验选用的钩码重均为0.5N。 (1)实验前，杠杆静止在如图甲所示位置，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______调节。 (2)如图乙所示，需要在B点挂上______个钩码，杠杆将在水平位置平衡；若两侧各减小一个钩码，杠杆______侧会下降。 (3)多次实验后，记录的数据如表所示，可得杠杆平衡的条件是：______（用表中的字母表示）。 实验序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 2 3 (4)如图丙所示，杆秤是我国古老的衡量工具，某杆秤的秤盘因不慎磕坏，缺了一小块，如果杆秤不进行调零，继续使用该杆秤，测量结果将______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 3．在“探究杠杆平衡的条件”实验中， （1）如图（a）所示，杠杆静止，这时应该调节右端的___________向___________（选填“左”或“右”）移动，使杠杆在水平位置平衡，以便能直接从杠杆上读出___________的数值； （2）如图（b）所示，挂上钩码后，杠杆静止，这时可以将杠杆右侧的钩码向___________移动（选填“左”或“右”），使杠杆再次水平平衡； （3）如图（c）所示，在C点悬挂两个钩码，若在B点施加1牛的拉力，也能使杠杆处于水平平衡，则每个钩码的重力为___________N（选填“0.5”、“1”或“2”）。 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．实验小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中，所用的实验器材有刻度均匀的杠杆、支架、刻度尺、细线和重为0.5N的相同钩码若干。 (1)如图甲所示，杠杆处于______（选填“平衡”或“不平衡”）状态，此时，应将杠杆的右端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆水平平衡，这样做的好处是______； (2)小明同学完成某次操作后实验现象如图乙所示，在处所挂钩码为______个。为了进一步完善实验，应进行多次实验，目的是：______（选填“减小误差”或“得到普遍规律”）； (3)如图丙所示，若不在点挂钩码，可改用弹簧测力计在点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，其示数______（选填“大于”“小于”或“等于”）处所挂的钩码重力； (4)完成以上实验后，小华利用如图丁来测量杠杆的机械效率，始终用竖直向上的力匀速拉动质量分布均匀的杠杆，杠杆转动过程中，拉力的大小将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 6．小明利用如图的实验装置探究“杠杆的平衡条件”。 (1)实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是_________，若出现图甲所示情况，应将杠杆的螺母向______（选填“左”或“右”）调才能使杠杆水平平衡； (2)如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，记录数据。根据这一次实验数据，小明立即分析得出杠杆的平衡条件，他的这种做法的不足是________。经老师提醒后，小明继续进行实验，如图乙，若将A、B两点下方挂的钩码同时朝靠近支点O方向移动一小格，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a位置转动到b位置时，使杠杆仍在水平位置平衡，其示数大小将_______；若b位置与水平方向的夹角为30°，每个钩码重为1N，则在b位置弹簧测力计的示数为__________N；（g取10N/kg） (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，拉力总是_________（选填“大于”或“小于”）理论值，其原因是______。 7．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。______，______。 8．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 ___________ 。 9．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______。 10．小明和小华利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”。 （1）小明实验前，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于___________（填“平衡”或“不平衡”）状态。实验时使杠杆在___________位置平衡，主要是为了便于测量___________大小，因此他在实验前要把图甲中杠杆两端的平衡螺母向___________调； （2）杠杆平衡后，如图乙所示，在杠杆B点挂3个相同的钩码，如果在刻度线“A”处用调好的弹簧测力计竖直向上拉杠杆，杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数为F1，将弹簧测力计斜向左拉，杠杆在水平位置平衡时，其示数为F2，则F2___________F1； （3）保持B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l1和动力F1的数据，绘制了l1-F1的关系图象如图丙。根据图象推算，当l1为0.6 m时，F1为___________N； （4）小华实验时用图丁装置进行探究，发现总是无法得到课本上所给出的杠杆平衡条件，原因是___________。 11．在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：    （1）实验前，在没有挂钩码和弹簧测力计时，小明发现杠杆左端低、右端高，如甲所示。此时杠杆处于________（选填“平衡”或“非平衡”）状态，实验过程中我们需要使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是________； （2）如图乙所示，经正确调节后，小明在杠杆左边B处挂2个钩码（每个钩码的重量均为0.5N），为便于实验在右边A处用弹簧测力计沿________方向拉动杠杆； （3）如丙所示，改用弹簧测力计在C处竖直向上拉住杠杆，将拉力的方向逐渐向右倾斜如图丁，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”、“不变”或“变小”），现分别用丙、丁两种方式将相同钩码向上提升相同的高度，试比较两次杠杆的机械效率η丙________η丁； （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？”于是小组同学利用如图戊所示装置进行探究（重心已调至杠杆中点），杠杆上每格长1cm，将支点设计为E点，然后将测力计作用在H点，发现使杠杆处于图己平衡状态时，弹簧测力计的示数为2N，杠杆在由图戊到图己的过程中，测力计最少要对杠杆做功________J。若再在F点挂8N的钩码，弹簧测力计的示数将为________N。（不考虑摩擦力对本实验的影响） （5）如图所示，小明实验时在一平衡杠杆的两端放上不同数量的相同硬币，杠杆仍在水平位置平衡。她用刻度尺测出L1和L2，则2L1________3L2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。    12．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_____。 13．实验小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有刻度均匀的杠杆、支架、刻度尺、细线和重为0.5N 的相同钩码5个。 (1)如图甲所示，实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，这样做的：目的是___________； (2)若在图乙中两侧钩码下端各加挂一个钩码，杠杆___________端会下沉； (3)小明利用图乙所示的器材，进行多次测量，这样做的目的是___________。测出多组数据后，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。与小组同学交流后，小华为了验证小明的结论是否准确，她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，在A 处悬挂钩码，使杠杆平衡。若小明同学的结论错误，则：将A 处的钩码改挂在 C 处时，杠杆___________（选填“平衡”或“不平衡”）；将A 处的钩码改挂在D 处时，杠杆___________（选填“平衡”或“不平衡”）。 (4)如图丁所示的园艺剪，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”）。 14．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________。 15．小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有刻度均匀的杠杆、铁架台、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个； (1)如图A所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在______位置平衡，目的是便于测量______，支点选在杠杆的中点是为了消除杠杆______对平衡的影响； (2)小明同学所在实验小组完成某次操作后，实验现象如图B所示，他们记录的数据为动力F1=1.5N，动力臂l1=0.1m，阻力F2=1N，则阻力臂l2=______m； (3)甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的做法不合理，理由是______。 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 《期末实验专题复习--杠杆的平衡条件-2025-2026学年北师大版物理八年级下学期》参考答案 1．(1)左 (2) 大 F1l1=F2l2 (3)竖直向上 (4) 支点 2000 50 (5)小 【详解】（1）调节前，杠杆左高右低，说明杠杆重心偏右，应将两侧的平衡螺母向左调节，使杠杆水平平衡。 （2）[1][2]由题意可知，D点悬挂三个钩码不变，在不同位置悬挂不同数量的钩码，杠杆均能在水平位置平衡，这说明杠杆平衡时，阻力阻力臂不变，力越小，对应的力臂越大。进一步实验，可归纳得出杠杆的平衡条件是F1l1=F2l2。 （3）保持D点悬挂钩码不变，使杠杆在水平位置平衡，在E点施加力，根据杠杆平衡条件，阻力、阻力臂不变，动力臂越大，动力越小，力的作用点与支点的连线是最长的力臂，故在E点施加竖直向上方向的力时拉力最小。 （4）[1]当不挂秤砣、秤盘中不放重物，提起提纽时杆秤恰能水平平衡，提纽相当于杠杆中的支点。 [2]根据杠杆的平衡条件，这把杆秤最大测量值为 [3]，最大值是2000g，提纽右侧每厘米标注50g。 （5）由题意可知，考虑挂秤砣绳子的重力，则秤砣对杆秤的作用力会变大，力和力臂的乘积变大，因为没有改变阻力、阻力臂，根据杠杆平衡条件，动力变大，故导致测量结果偏小。 2．(1) 是 右 (2) 4 右 (3) (4)偏小 【详解】（1）[1][2]杠杆静止或匀速转动时都属于平衡状态，因此图甲杠杆是处于平衡状态；由图甲可知，杠杆左低右高，根据“左高左调，右高右调”，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右调节。 （2）[1]当左侧拉力 力臂时，由杠杆平衡条件知，，即 解得。故需要在B点挂4个钩码。 [2]当两边各减小一个钩码时，左侧 右侧 右侧力与力臂的乘积大，故杠杆右侧下降。 （3）由记录的数据进行分析，， 可得、、、之间的关系是：。 （4）由于某杆秤的秤盘因不慎磕坏了一个缺口，在测量时需要多放物品去不足缺口处的质量，所以，在m砣g×l砣不变时，测量结果偏小。 3． 平衡螺母 右 力臂 左 1或0.5 【详解】（1）[1][2][3]在调节杠杆时，应移动其两端的平衡螺母，由图（a）可知，杠杆的右端较高，平衡螺母应向右端移动使杠杆在水平位置平衡，便于直接从杠杆上读出力臂的数值。 （2）[4]如图（b）所示，挂上钩码后，杠杆静止，杠杆的右边较低，可以将杠杆右侧的钩码向左边移动，使杠杆再次水平平衡。 （3）[5]如图（c）所示，在C点悬挂两个钩码，在B点施加1牛的拉力，也能杠杆处于水平平衡，设一钩码重为G，杠杆一格为L，根据杠杆平衡条件可知 解得 即每个钩码的重力为1N。此种情况默认在B点的拉力是竖直向上的，若在B点施加与杠杆夹角30°的斜向上的力，此时的拉力力臂为L，则有 解得 因题干中未说明拉力方向，故若在B点施加1牛的拉力，也能使杠杆处于水平平衡，则每个钩码的重力可能为1N或0.5N。 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) 平衡 右 便于测量力臂 (2) 4 得到普遍规律 (3)大于 (4)不变 【详解】（1）如图甲所示，杠杆静止，处于平衡状态；此时，杠杆左端下沉，说明左端重，应将杠杆的右端的平衡螺母向右调节，使杠杆水平平衡，这样做的好处是使得杠杆和力臂重合，便于测量力臂。 （2）设每个钩码重力为，杠杆上一格长度为，如图乙所示，在杠杆A点挂3个相同的钩码，设在杠杆的点挂个相同的钩码，就可使杠杆在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件则有，解得；本实验是探究类实验，为了进一步完善实验，应进行多次实验，目的是得到普遍规律。 （3）如图丙所示，若不在点挂钩码，可改用弹簧测力计在点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，与乙图时相比，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，根据杠杆平衡条件可知需要的拉力变大，所以测力计示数大于处所挂的钩码重力。 （4）如图丁所示，始终用竖直向上的力匀速拉动质量分布均匀的杠杆，杠杆转动过程中，阻力不变，动力臂与阻力臂的比值不变，根据杠杆平衡条件可知拉力的大小不变。 6．(1) 便于直接读出力臂 右 (2) 一次实验具有偶然性 右端下沉 (3) 变大 4 (4) 大于 杠杆支点不在中心，杠杆自重对实验有影响 【详解】（1）[1]实验前应调节杠杆在水平位置平衡，这样能让力臂与杠杆重合，从杠杆上的刻度能直接读出力臂。 [2]图甲中，杠杆的左端下沉，说明左侧偏重，应向右调节平衡螺母，才能让杠杆在水平位置平衡。 （2）[1]小明只做了一次实验，得出一组数据便得出结论，这样的结论不具普遍性。 [2]图乙中，设每个钩码的重力为G，杠杆每小格的长度为L，将A、B两点下方挂的钩码同时朝靠近支点O方向移动一小格，则有 所以杠杆将右端下沉。 （3）[1]图丙中，弹簧测力计从a位置转到b位置时，对应的动力臂变小，而阻力及阻力臂不变，据杠杆的平衡条件知，动力增大，所以测力计的示数将变大。 [2]测力计在b位置与水平方向成30度角，则对应的动力臂为 据杠杆的平衡条件有 解得，测力计的示数F=4N。 （4）[1][2]图丁中，杠杆的重心不在支点上，杠杆自身的重力对杠杆转动产生了影响，导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大。 7．(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。 8．(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。 9．(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。 10． 平衡 水平 力臂 右 >/大于 0.5 杠杆的自重对杠杆平衡有影响 【详解】（1）[1]实验前，杠杆静止如图甲所示，此时杠杆处于静止状态，属于平衡状态。 [2][3][4]杠杆不在水平位置，左端向下倾斜，右端上翘，故应向右调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，支点到力的作用点的距离就是力臂，便于测量力臂大小。 （2）[5]将弹簧测力计斜向左拉，此时阻力和阻力臂不变，而拉力的力臂将变短，根据杠杆平衡条件可知，杠杆在水平位时平衡时，拉力变大，所以F2>F1。 （3）[6]设杠杆上的一个刻度为Lm，重物的重力为G，根据杠杆的平衡条件可得 G×4Lm=1N×0.3m 当l1为0.6 m时，由于阻力和阻力臂不变，则 G×4Lm= F1×0.6m 解得F1为0.5N。 （4）[7]用如图丁所示装置进行探究，杠杆的重心没有通过支点，杠杆的自重对杠杆平衡有影响，因此无法得到课本上所给出的杠杆平衡条件。 11． 平衡 便于测量力臂 竖直向下 变大 相等 0.12 6 ＞ 【详解】（1）[1]实验前没有挂钩码和弹簧测力计时，发现杠杆左端高右端低，此时杠杆处于静止状态，杠杆平衡； [2]杠杆在水平位置平衡，因受力方向在竖直方向上，力臂与杠杆重合，这样做的目的是为了方便测量力臂的大小。 （2）[3]由图乙知道，经正确调节后，小明在杠杆左边B处挂2个钩码（实验中每个钩码的重量均为0.5N），在右边A处用弹簧测力计沿竖直向下方向拉动杠杆。 （3）[4]若拉力F向右倾斜时，此时F的力臂变短，根据杠杆的平衡条件，力变大。 [5]克服钩码重力做的是有用功，拉力做的是总功，由知道；当拉力的方向发生变化时，有用功不变，克服杠杆重力做的功不变，即做的总功是不变的，所以机械效率不变 （4）[6]杠杆处于图乙平衡状态时，由杠杆平衡的条件知道 2N×6×1cm=G×3×1cm 解得杠杆自重 G=4N 杠杆在由图甲到图乙的过程中，杠杆的重心F上升了3个小格，测力计最少要对杠杆做功 [7]若再在F点挂8N的钩码，由杠杆平衡的条件知道 即 解得 F1′=6N （5）[8]根据杠杆的平衡条件可知，设每个硬币的重量为G，则由图知道 整理得 所以 即 12．(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。 13．(1) 右 便于测量力臂 (2)左 (3) 避免偶然性，得出普遍规律 不平衡 平衡 (4)C 【详解】（1）[1][2]调节杠杆在水平位置平衡，杠杆左侧下沉，右端偏高，则应将左端的平衡螺母向右端调节，直到杠杆在水平位置平衡；使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。 （2）由图乙可知，设一个钩码的重为G，标尺上一格的长度为L，则在图乙中杠杆两侧钩码下端各加挂一个钩码，此时左侧 右侧 因左侧力和力臂的乘积较大，故杠杆左端会下沉。 （3）[1]本实验是找规律类实验，利用图乙所示的器材，进行多次测量，是为了避免偶然性，得出普遍规律。 [2]在图丙中，假设左侧的钩码提供的力为动力F1，右侧的钩码提供的力为阻力F2，在A点有，若小明的结论正确，因为OA=OC，则在C点时，即在这两点时杠杆都保持平衡，若小明的结论不正确，O点到钩码作用在A、C两个位置时的力臂不同，则杠杆在A点保持平衡时，C点就不会保持平衡。 [3]同上述假设，在A点有，若小明的结论正确，因为OD>OA，则在D点有 ，即在D点时杠杆不平衡，若小明的结论不正确，O点到钩码作用在A、D两个位置时的力臂相同，则在A点保持平衡时，在D点也会保持平衡。 （4）图丁中，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，动力臂不变时，动力越小，所以树枝在C位置最容易被剪断。 14． 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。 15．(1) 右 水平 力臂 自重 (2)0.15 (3)见解析 【详解】（1）[1]如图A所示，实验前，杠杆左端下沉，左端上翘，则应将左端的平衡螺母向上翘的右端调节。 [2][3][4]实验前，需要将杠杆调节到水平位置平衡，作用在杠杆上的动力和阻力是竖直向下的，力臂是支点到力的作用线的距离，这样力臂刚好位于杠杆上，可以直接测量力臂的长度。支点选在杠杆的中心是为了消除杠杆自重对实验的影响。 （2）根据杠杆平衡原理可知，阻力臂为 （3）一组实验数据太少，结论具有偶然性，不具有普遍性。 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 $