實(shí)驗(yàn)19 探究杠桿的平衡條件-中考物理必考實(shí)驗(yàn)專項(xiàng)復(fù)習(xí)（解析版）

實(shí)驗(yàn)19探究杠桿平衡條件（解析版）

命題解讀

_____________________/

《探究杠桿平衡條件》屬于課標(biāo)要求必做實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生利用相關(guān)器材，探究杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力、

動(dòng)力臂和阻力、阻力臂之間的定量關(guān)系。這就給杠探究杠桿平衡條件實(shí)驗(yàn)提出更高的要求，為此，此實(shí)驗(yàn)

也就理所應(yīng)當(dāng)?shù)爻蔀橹锌荚嚲碇辛W(xué)實(shí)驗(yàn)考題出現(xiàn)概率較高的題型。

《探究杠桿平衡條件》所占分值一般在3分-7分之間?？荚噧?nèi)容主要是力臂、驗(yàn)證杠桿的平衡條件、

對(duì)實(shí)驗(yàn)探究的設(shè)計(jì)、思路和探究過(guò)程，通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)加深對(duì)知識(shí)的理解和掌握并考查考生對(duì)此實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)程

度。實(shí)驗(yàn)探究在具體的實(shí)驗(yàn)過(guò)程當(dāng)中，考察的主要是細(xì)節(jié)的問(wèn)題，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，其變化并不太多，所以

在細(xì)節(jié)方面的把握，同學(xué)們一定要做到位。

另外，近些年中考物理各題型，知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系也越來(lái)越密切，比如說(shuō)杠桿的平衡條件可以結(jié)合浮

力，壓強(qiáng)以及整個(gè)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的其他板塊進(jìn)行結(jié)合考察，所以對(duì)于知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系或者是運(yùn)用不太熟練的

同學(xué)，一定在復(fù)習(xí)階段對(duì)每部分的基礎(chǔ)內(nèi)容以及方法先掌握到位，在后期進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)融合的過(guò)程當(dāng)中，才

能比較順暢。

實(shí)驗(yàn)梳理

實(shí)驗(yàn)探究-杠桿的平衡條件

【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹浚?）知道什么是杠桿的平衡；（2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出杠桿的平衡條件；（3）體驗(yàn)利用歸納法得

出杠桿平衡條件的過(guò)程。

【提出問(wèn)題】在學(xué)習(xí)二力平衡時(shí)，如果作用在物體上的幾個(gè)力相互平衡，物體就處于平衡狀態(tài)。因?yàn)?/p>

杠桿會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以杠桿在動(dòng)力和阻力作用下靜止時(shí)，與二力平衡的情況是不同的，杠桿平衡不僅與力的大

小有關(guān)，還可能與力的作用位置有關(guān)

【猜想與假設(shè)】一般情況下，當(dāng)杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，我們就說(shuō)此時(shí)杠桿處于平衡狀態(tài)，對(duì)杠桿處

于平衡狀態(tài)時(shí)，動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂之間存在的關(guān)系，我們可作出如下猜想：

A.動(dòng)力+動(dòng)力臂=阻力+阻力臂B.動(dòng)力-動(dòng)力臂=阻力-阻力臂

C.D.動(dòng)力X動(dòng)力臂=阻力X阻力臂

動(dòng)力臂阻力臂

【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】杠桿是否平衡是由動(dòng)力、阻力、動(dòng)力僻和阻力臂共同決定的。為了探究其平衡條件，可

以在杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),分別測(cè)出動(dòng)力Fi、阻力F?、動(dòng)力臂L和阻力臂k然后經(jīng)過(guò)大量數(shù)據(jù)的對(duì)比、分

析、歸納得出杠桿的平衡條件。

【實(shí)驗(yàn)步驟】(1)調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在不掛鉤碼時(shí)，在水平位置保持平衡;

(2)在支點(diǎn)兩側(cè)掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動(dòng)鉤碼的位置，使杠桿再一次在水平位置平衡，如圖所示。

這時(shí)杠桿兩側(cè)受到的作用力分別等于兩側(cè)鉤碼所受的重力，力臂為懸掛點(diǎn)到支點(diǎn)的距離；

(3)設(shè)右側(cè)鉤碼對(duì)杠桿施加的力為動(dòng)力F“左側(cè)鉤碼對(duì)杠桿施加的力為阻力F〉測(cè)出杠桿平衡時(shí)的動(dòng)力

臂11和阻力臂把Fi、F?、I］、七的數(shù)值填入表格中。

(4)改變鉤碼個(gè)數(shù)和位置，多做幾次實(shí)驗(yàn)(避免偶然性)，將實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)填入表格中

實(shí)驗(yàn)動(dòng)力Fj/N動(dòng)力臂li/cm動(dòng)力X動(dòng)力阻力阻力臂阻力X阻力臂

序號(hào)臂/(N?cm)F/Nlycm/(N?cm)

11.010100.52010

22.015301.52030

34.010402.02040

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)每次杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力與動(dòng)力臂的乘積總是等于阻力與阻力臂的乘積，即動(dòng)力X

動(dòng)力臂=阻力X阻力臂，或Fili=Fzlz。

考向點(diǎn)撥

《探究杠桿平衡條件》?？紗?wèn)題：

1.試驗(yàn)前杠桿不平衡應(yīng)如何調(diào)節(jié)：調(diào)節(jié)兩端平衡螺母;

2.實(shí)驗(yàn)前，如何調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿在水平位置平衡：按“左偏(低)右調(diào)，右偏(低)左調(diào)”的原則;

3.為什么要使杠桿在水平位置平衡：便于讀出力臂大小;克服杠桿自身重力的影響;

4.杠桿的支點(diǎn)在中間位置目的：為了消除杠桿自重影響;

5.杠桿平衡狀態(tài)的判斷：處于靜止?fàn)顟B(tài)或者左右勻速晃動(dòng)的杠桿均處于平衡狀態(tài);

6.為什么每次都讓杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài)呢：這是因?yàn)榇藭r(shí)力臂和杠桿重合,可以直接從杠桿

上讀出力臂;

7.兩側(cè)掛上鉤碼后判斷是否平衡：根據(jù)平衡條件判斷;

8.力或力臂的計(jì)算：根據(jù)杠桿平衡條件進(jìn)行計(jì)算；

9.讓杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)：方便進(jìn)行實(shí)驗(yàn);

10.實(shí)驗(yàn)中，為什么要多次實(shí)驗(yàn)，收集不同數(shù)據(jù)：使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具有普遍性;

11.本實(shí)驗(yàn)中可以將鉤碼換成彈簧測(cè)力計(jì)，這樣做的好處是：可以從彈簧測(cè)力計(jì)上直接讀出力的大小;

12.當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)從豎直拉杠桿變成傾斜拉杠桿后，測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)逐漸變大，這是因?yàn)槔Φ牧Ρ?/p>

變小了,而且彈簧測(cè)力計(jì)越傾斜，力臂越小,示數(shù)就會(huì)越大；

13.注意根據(jù)本實(shí)驗(yàn)做出的各種變形題。比如用彈簧測(cè)力計(jì)一直豎直向上拉杠桿的一端，或者彈簧測(cè)

力計(jì)的拉力方向一直與杠桿垂直。

題組訓(xùn)練

A組（中考真題感知）

1.（2023?成都）在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中：

（1）調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在不掛鉤碼時(shí)，保持水平并靜止。選取若干個(gè)質(zhì)量均為50g的鉤碼，在

杠桿兩側(cè)分別掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動(dòng)鉤碼，使杠桿重新在水平位置平衡，分別記下E、月、八、h的

數(shù)值。重做幾次實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。

次數(shù)動(dòng)力1/N動(dòng)力臂7i:/cm阻力K/N阻力臂72/cm

13.05.01.510.0

22.015.02.015.0

31.05.02.510.0

...............

由表中數(shù)據(jù)可得，F(xiàn)、、%1卜七之間的關(guān)系式是;

（2）①在第（1）間的某次實(shí)驗(yàn)中，杠桿右側(cè)掛了4個(gè)鉤碼，左側(cè)用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉，當(dāng)杠桿

在如圖甲所示位置靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是N；

②保持杠桿右側(cè)所掛4個(gè)鉤碼的位置不變，取下彈簧測(cè)力計(jì)，在杠桿右側(cè)用彈簧測(cè)力計(jì)沿豎直方向拉

杠桿，當(dāng)杠桿再次水平并靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿的拉力為尸L5N,請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)杠

桿的拉力尸的示意圖及其力臂L

【答案】①.KX/]=^X/2；②.3N；③.如圖。

【解析】⑴⑴分析數(shù)據(jù)可得，第一次試驗(yàn)耳義4=3Nx5cm=笈x/2=L5NxlOcm

第二次實(shí)驗(yàn)片‘x人’=2Nxl5cm=F2'xl2'-2Nxl5cm

由此可知，A、&、h、八之間的關(guān)系式為片x/i=6x，2

(2)[2]由題意知，杠桿右側(cè)掛了4個(gè)鉤碼，總質(zhì)量200g,由G=mg得，四個(gè)鉤碼重力為

G=mg=0.2kgx10N/kg=2N

杠桿右側(cè)受到向下拉力的大小等于祛碼重力大小，即&=G=2N

尸F(xiàn),x/,2Nxl5cm?KT

根據(jù)圖甲可知，由4X/]=E,X/2可知，彈簧測(cè)力計(jì)大小為序-----=3N

I]10cm

(3)[3]由片x/i=Bx，2得，杠桿再次平衡狀態(tài)2Nxl5cm=1.5Nx/2o

解得/2=20cm。根據(jù)力與力臂的關(guān)系進(jìn)行畫圖，即過(guò)支點(diǎn)作力的作用線的垂線段，如圖所示:

F=1.5N

HP

2.(2023?潛江、天門、仙桃)在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中:

F

(1)實(shí)驗(yàn)前，杠桿左端下沉，如圖甲，則應(yīng)將平衡螺母向(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié),

直至杠桿在水平位置平衡;

(2)調(diào)節(jié)鉤碼的位置，使杠桿重新在水平位置平衡，讀出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并記錄在表格中。如圖乙所示,

阻力臂為cm；

(3)分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。得出杠桿的平衡條件為(用R、%1\、人表示)；

次數(shù)動(dòng)力6/N動(dòng)力臂7i/cm阻力EJN阻力臂72/cm

10.516.01.0

21.015.01.015.0

32.015.01.520.0

第3次實(shí)驗(yàn)的杠桿類型屬于(選填“省力”“費(fèi)力”或“等臂”)杠桿，教室里的勞動(dòng)工

具中有這類杠，請(qǐng)舉一例：;并簡(jiǎn)要說(shuō)明你的判斷理由;

(4)如圖丙，戶始終杠桿垂直，將杠桿緩慢地由位置/拉至位置6的過(guò)程中，尸的大小將=

(填選項(xiàng)代碼)

A.不變B.變小C.變大D.先變大后變小

【答案】①.右；②.8.0；③.④.費(fèi)力；⑤.掃帚；⑥.掃帚在使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻

力臂；⑦.C?

【解析】(1)[2]實(shí)驗(yàn)前，杠桿左端下沉，杠桿右端上翹，則應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，直至杠桿在水

平位置平衡。

(2)[2]如圖乙所示,刻度尺的分度值為0.1cm,刻度尺的度數(shù)為8.0cm,則阻力臂心為8.0cm。

(3)[3]分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，杠桿的動(dòng)力和動(dòng)力臂的乘積等于杠桿阻力和阻力臂的乘積，即得出

杠桿的平衡條件為內(nèi)，="，2。

[4]由表格數(shù)據(jù)可知，第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)的動(dòng)力臂小于阻力臂，動(dòng)力大于阻力，該杠桿類型屬于費(fèi)力杠桿。

[5][6]依據(jù)費(fèi)力杠桿的動(dòng)力臂小于阻力臂，可判斷教室里的勞動(dòng)工具中有這類杠的是掃帚。

(4)[7]如圖丙所示，戶始終杠桿垂直，動(dòng)力臂，不變，將杠桿緩慢地由位置力拉至位置8的過(guò)程中，

阻力G不變，阻力臂入變大，根據(jù)杠桿平衡的條件FZkWz,b的大小將變大，故ABD不符合題意，C符合

題意。故選C。

3.(2023?永州)小明利用鐵架臺(tái)、杠桿、鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)等器材探究杠桿的平衡條件，實(shí)驗(yàn)使用

的鉤碼質(zhì)量均相等，杠桿上每格長(zhǎng)度均相等，

(1)當(dāng)杠桿靜止時(shí)如圖甲所示，為了方便測(cè)量力臂，需要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，應(yīng)當(dāng)將杠桿的

平衡螺母向(選填“右”或“左”)調(diào)節(jié)；

(2)在杠桿兩側(cè)掛上鉤碼，設(shè)右側(cè)鉤碼對(duì)杠桿施的力為動(dòng)力內(nèi)，左側(cè)鉤碼對(duì)杠桿施的力為阻力K測(cè)

出杠桿平衡時(shí)的動(dòng)力臂人和阻力臂4多次換用不同數(shù)量的鉤碼，并改變鉤碼在杠桿上的位置，使杠桿在

水平位置平衡，得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

次數(shù)動(dòng)力4/N動(dòng)力臂Z/cm阻力FJN阻力臂乙/cm

10.520.01.010.0

21.015.01.510.0

31.510.00.530.0

???

分析表中的數(shù)據(jù)，得到杠桿的平衡條件是：;

(3)本次探究經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)的目的是；

A.減小實(shí)驗(yàn)誤差B.尋找普遍規(guī)律

(4)如圖乙所示，將/、8位置的鉤碼個(gè)數(shù)都減少一個(gè)，杠桿將會(huì)(選填“仍然平衡”、“左

端下沉”或“右端下沉”)；

(5)如圖丙所示，用彈簧測(cè)力計(jì)先后在a、6位置拉杠桿上同一點(diǎn)G杠桿都在水平位置平衡，彈簧

測(cè)力計(jì)在a位置豎直向上的拉力為%在6位置斜向上的拉力為Fb,則亂件(選填“大于”、“等

于”“小于”)。

【答案】①.右；②.見解析；③.B；(4).右端下沉；⑤.小于。

【解析】(1)[1]圖甲中，杠桿左端下降，要調(diào)節(jié)到水平位置平衡，應(yīng)將杠桿的平衡螺母向右調(diào)節(jié),

使杠桿在水平位置平衡，便于測(cè)量力臂。

(2)[2]由表格中數(shù)據(jù)知，第一次數(shù)據(jù)0.5NX20.0cm=L0NX10.0cm

第二次數(shù)據(jù)1.0NX15.0cm=l.5NX10.0cm

第三次數(shù)據(jù)1.5NX10.0cm=0.5NX30.0cm

可得杠桿的平衡條件是：動(dòng)力X動(dòng)力臂=阻力X阻力臂，即￡，=月入。

(3)[3]通過(guò)實(shí)驗(yàn)總結(jié)歸納出物理規(guī)律時(shí)，一般要進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)

律才具有普遍性，結(jié)論才正確，所以在探究杠桿平衡條件時(shí)，多次改變力和力臂的大小主要是為了獲取

多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律，故選B。

(4)[4]設(shè)一個(gè)鉤碼的重力為G,杠桿一格長(zhǎng)度為乙將/、6位置的鉤碼個(gè)數(shù)都減少一個(gè)，杠桿左端

GX3/=3很

杠桿右端2Gx2/=4征，3GL<AGL

杠桿將會(huì)右端下沉。

(5)[5]彈簧測(cè)力計(jì)在a位置豎直向上拉力為冗，在6位置斜向上的拉力為R,豎直向上的拉力的

力臂大于斜向上的拉力的力臂，阻力和阻力臂不變，根據(jù)杠桿的平衡條件得到費(fèi)〈&。

4.(2023?通遼)如圖所示是某實(shí)驗(yàn)小組探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置(杠桿刻度均勻，每個(gè)鉤

碼重0.5N)。

(1)掛鉤碼前，杠桿如圖甲所示，此時(shí)正確的操作是向(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)杠

桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置平衡；

(2)接下來(lái)，在/、8兩處掛上如圖乙所示的鉤碼后，杠桿重新在水平位置平衡，若將4處的鉤碼拿

掉一個(gè)，要便杠桿在水平位置再次平衡，則應(yīng)將6處所掛鉤碼向(選填“左”或“右”)移動(dòng)

__________個(gè)格；

(3)某同學(xué)用彈簧測(cè)力計(jì)替代鉤碼，在6點(diǎn)豎直向下拉，然后將彈簧測(cè)力計(jì)繞6點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一定

角度至如圖丙所示位置，在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，要使杠桿始終在水平位置平衡，則彈測(cè)力計(jì)的示數(shù)將逐漸

(選填“變大”或“變小”)，原因是。

【答案】①.右；②.左；③.2；變大；⑤.動(dòng)力臂逐漸減小。

【解析】(1)[1]由圖甲可知，此時(shí)杠桿左端重，右端輕，故此時(shí)應(yīng)向右調(diào)節(jié)杠桿的平衡螺母，使杠

桿水平平衡。

(2)[2][3]設(shè)杠桿每格的長(zhǎng)度為，，每個(gè)鉤碼的重力為G,杠桿重新在水平位置平衡，若將4處的鉤

碼拿掉一個(gè),要便杠桿在水平位置再次平衡，則此時(shí)杠桿左端的力臂為笈=67,杠桿右端鉤碼的重力為斯3。

杠桿水平平衡時(shí)，由杠桿的平衡條件可得GX61=3GX1B

解得杠桿8端力臂的長(zhǎng)度為lB=G出=21

3G

故可知應(yīng)將8處所掛鉤碼向左移動(dòng)2個(gè)格。

(3)[4][5]由圖丙可知，在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，杠桿保持水平平衡，動(dòng)力臂逐漸減小，而阻力與阻力臂不

變，故由杠桿的平衡條件可知，動(dòng)力逐漸增大，即彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將逐漸變大。

5.(2023?濟(jì)寧)利用鐵架臺(tái)、杠桿、質(zhì)量相等的鉤碼等器材，探究杠桿的平衡條件；

(1)調(diào)節(jié)螺母，將沒(méi)掛鉤碼的杠桿調(diào)節(jié)至水平位置平衡，如圖甲所示，其目的是方便測(cè)量________；

O

甲

(2)為探究杠桿的平衡條件，小明設(shè)計(jì)了以下兩種收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方案，其中合理的是

方案一方案二

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

A/N7i/cmF』N-/2/cmA/N7i/cmEJN-72/cm

13335

22243

31125

(3)如圖所示，在4處掛3個(gè)鉤碼，則應(yīng)在6處掛________個(gè)鉤碼，才能使杠桿在水平位置保持平

衡;

(4)桿秤就是杠桿平衡條件的一個(gè)應(yīng)用，是中國(guó)最古老也是現(xiàn)今人們?nèi)匀辉谑褂玫囊环N稱質(zhì)量的簡(jiǎn)

易工具，由帶有秤星的秤桿、秤坨、提紐等組成，如圖所示，此桿秤有兩個(gè)提紐，使用它稱較重的物體時(shí)，

常用離秤鉤較(選填“近”或“遠(yuǎn)”)的提紐。

【答案】①.力臂；②.方案二；③.2；④.近。

【解析】(1)[1]調(diào)節(jié)螺母，將沒(méi)掛鉤碼的杠桿調(diào)節(jié)至水平位置平衡，使得杠桿中心經(jīng)過(guò)支點(diǎn)，避免

杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響，便于測(cè)量力臂。

(2)[2]為探究杠桿的平衡條件，為了避免偶然性對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性，應(yīng)多

次改變動(dòng)力與阻力的大小，觀察動(dòng)力臂與阻力臂，故方案二更合理。

(3)[3]如圖所示，在4處掛3個(gè)鉤碼，04=2,3,根據(jù)杠桿平衡原理耳4=月4

即耳-0A=F2-OB

可得用=2,即應(yīng)在B處掛2個(gè)鉤碼。

(4)[4]當(dāng)使用桿秤稱較重的物體時(shí)，根據(jù)杠桿平衡原理耳乙=8心

可知，應(yīng)用離秤鉤較近的提紐從而減小阻力與阻力臂乘積的總值，從而在有限的動(dòng)力臂內(nèi)可以減小動(dòng)

力。

6.(2023?荷澤)用相同規(guī)格的鉤碼做“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)，完成下列問(wèn)題。

(1)實(shí)驗(yàn)前杠桿狀態(tài)如圖甲所示，應(yīng)當(dāng)向調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿呈水平狀態(tài);

(2)如圖乙所示，在杠桿支點(diǎn)的左側(cè)/點(diǎn)懸掛若干鉤碼，在支點(diǎn)的右側(cè)懸掛1個(gè)鉤碼，發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎

樣調(diào)節(jié)右邊鉤碼的位置，都不能使杠桿呈水平。為使杠桿水平，可以通過(guò)（只填一種可行的操作

即可）來(lái)實(shí)現(xiàn)；

（3）調(diào)整后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，從支點(diǎn)處緩慢向右移動(dòng)鉤碼，直到杠桿再次呈水平，同時(shí)記錄左、右兩側(cè)懸

掛的鉤碼和的大小。

（4）桿秤是利用杠桿平衡原理制成的測(cè)量物體質(zhì)量的工具。如圖丙所示某桿秤的0刻度距離提紐1cm,

秤鉤到提紐的水平距離為5cm,秤坨的質(zhì)量為0.5kg。則提紐右側(cè)距離提紐5cm處的刻度值應(yīng)為kg。

【答案】①.右；②.見解析；③.重力；④.力臂；⑤.0.4。

【解析】（1）[1]由圖可知，杠杠左端下沉，說(shuō)明杠桿的重心偏左，應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，直至杠

桿在水平位置平衡。

（2）[2]如乙圖所示，在杠桿支點(diǎn)的左側(cè)/點(diǎn)懸掛4個(gè)鉤碼，在支點(diǎn)的右側(cè)只懸掛1個(gè)相同規(guī)格的鉤

碼,則左端鉤碼的重是右端鉤碼重的4倍，根據(jù)杠桿的平衡條件則杠桿右端的力臂應(yīng)為左端力

臂的4倍，所以為使杠桿水平平衡，可以通過(guò)將左側(cè)的鉤碼向右移動(dòng)2格，右端的鉤碼懸掛在右側(cè)距支點(diǎn)

第4格的位置，即可滿足杠桿的平衡條件，杠桿能水平平衡。

（3）[3][4]根據(jù)杠桿的平衡條件內(nèi)人=用兒在做“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，要測(cè)量動(dòng)力、動(dòng)力

臂、阻力、阻力臂，因此從支點(diǎn)處緩慢向右移動(dòng)鉤碼，直到杠桿再次呈水平，同時(shí)記錄左、右兩側(cè)懸掛的

鉤碼重力和力臂的大小。

（4）[5]由題可知，秤坨的重力為G秤航加秤蛻?zhàn)?.5kgX10N/kg=5N

根據(jù)杠桿的平衡條件則有G秤鉤X5cm=G秤盥Xlcm

貝1JG秤鉤X5cm=5NX1cm

解得G秤鉤=1N,提紐右側(cè)距離提紐5cm處的刻度值時(shí)，有（心鉤+G物）X5cm

即（1N+G物）X5cm=5NX5cm

G物4N八一

解得G物=4N,由G^mg可以，物體的質(zhì)量為m=--=--=0.4kg

g10N/kg

即提紐右側(cè)距離提紐5cm處的刻度值應(yīng)為0.4kgo

7.（2023?聊城）小明和小紅用圖甲裝置探究杠桿的平衡條件，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并收集了數(shù)據(jù)。小明對(duì)數(shù)據(jù)

分析后得出的結(jié)論是：動(dòng)力X支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力X支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離。小紅認(rèn)為小明

的結(jié)論是錯(cuò)誤的，她做了圖乙實(shí)驗(yàn)，圖中每個(gè)鉤碼所受的重力是0.5N,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為N,此

實(shí)驗(yàn)（選填“能”或“不能”）說(shuō)明小明的結(jié)論是錯(cuò)誤的。

【答案】①.3.6；②.能。

【解析】[1][2]小明同學(xué)通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)分析后得出的結(jié)論是：動(dòng)力義支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力義

支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離。小紅同學(xué)為了證明小明同學(xué)的結(jié)論是錯(cuò)誤的，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證當(dāng)動(dòng)力臂不等于支

點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離時(shí)，看實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否成立，他做了如圖乙的實(shí)驗(yàn)，圖中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3.6N；

設(shè)杠桿一格長(zhǎng)度為L(zhǎng),動(dòng)力X支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離為3.6NX3Z

阻力X支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離為2NX31

此時(shí)杠桿在水平位置平衡，但動(dòng)力X支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離W阻力X支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離，所

以此實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f(shuō)明小明的結(jié)論是錯(cuò)誤的。

8.(2023?達(dá)州)在學(xué)習(xí)了密度、浮力、杠桿的相關(guān)知識(shí)后，小麗同學(xué)根據(jù)杠桿的平衡條件測(cè)出了一

個(gè)物塊的密度，請(qǐng)幫她將下列步驟補(bǔ)充完整。(疔10N/kg,OX103kg/m3)

(1)相鄰兩刻度間距離相等的輕質(zhì)杠桿靜止在如圖甲所示的位置，此時(shí)杠桿(選填“是”

或“不是”)處于平衡狀態(tài)，為了使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向(選填“左”或“右”)

調(diào)節(jié)；

(2)調(diào)節(jié)杠桿水平平衡后，用細(xì)線將物塊掛于杠桿左側(cè)，將3個(gè)鉤碼掛于右側(cè)，杠桿仍處于水平平

衡，如圖乙所示，每個(gè)鉤碼質(zhì)量100g,則物塊質(zhì)量為g；

(3)將該物塊浸沒(méi)在裝有水的燒杯中，調(diào)節(jié)右側(cè)鉤碼的位置，使杠桿處于水平平衡，如圖丙所示，

則物塊在水中所受浮力為N；

(4)物塊的密度是kg/m3；

(5)在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中，多次改變鉤碼的位置和個(gè)數(shù)，收集多組數(shù)據(jù)的目的是—

(選填字母)。

A.避免實(shí)驗(yàn)的偶然性，便于得到普遍規(guī)律

B.取平均值，減小誤差

【答案】①.是；②.右；③.400；④.2；⑤.2義1。3；⑥.Ao

【解析】（1）[1]由圖甲可知，杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，故杠桿處于平衡狀態(tài)。

[2]圖甲可知，杠桿左邊低右邊高，應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使得杠桿在水平位置平衡。

（2）[3]設(shè)杠桿每一小格代表每個(gè)鉤碼的重力為。根據(jù)杠桿平衡條件可得3Gx4L=G物塊x3L

故G物塊=4G，每個(gè)鉤碼質(zhì)量療100g，由伊儂可得，物塊的質(zhì)量為

加物塊==—=4*但=4x100g=400g

ggg

（3）[4]當(dāng)物塊浸沒(méi)在水中平衡時(shí)，設(shè)細(xì)線對(duì)杠桿的拉力為凡由杠桿平衡條件可得/x3L=3Gx2L

解得細(xì)線對(duì)杠桿的拉力為尸=2G=2mg=2xl00xlC）3kgxl0N/kg=2N

物塊的重力為G物塊刁%塊g=400x10寸儂x10N/kg=4N

則物塊在水中所受浮力為七=G物塊T=4N-2N=2N

（4）[5]根據(jù)阿基米德原理可得，物塊的體積等于其浸沒(méi)在水中排開水的體積，即

%塊=%=-^-=--------------------=2xl0-4m3

物塊排夕水glxlO3kg/m3xlON/kg

1

由夕=9可得，物塊的密度為夕物塊=詈里==2x103kg/m3

yU物塊H2xlUOmy

（5）[6]多次改變鉤碼的位置和個(gè)數(shù)，即多次改變力和力臂的大小，得到了多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出了杠

桿平衡條件。該實(shí)驗(yàn)測(cè)量多組數(shù)據(jù)的目的是得出的結(jié)論避免偶然性，尋找普遍規(guī)律，故A符合題意，B不

符合題意。故選A。

9.（2023?瀘州）小明有一件重約15N的工藝品，用細(xì)線懸掛兩端點(diǎn)/、方處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖甲所

示。他想用平衡的知識(shí)，通過(guò)計(jì)算在46連線上找出。點(diǎn)的位置，以便用一根細(xì)線系在。點(diǎn)將工藝品懸

掛起來(lái)，靜止時(shí)如圖乙所示，并計(jì)算出工藝品的重力。小明身邊只有一把彈簧測(cè)力計(jì)（0?10N）、一把刻

度尺和若干細(xì)線，他設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)步驟：

(1)取下工藝品，用刻度尺測(cè)出工藝品長(zhǎng)度篇=cm,如圖丙所示；

(2)用彈簧測(cè)力計(jì)拉住力端，2?端用細(xì)線懸掛，平衡時(shí)如圖丁所示，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)￡=8.ON；

(3)交換彈簧測(cè)力計(jì)和細(xì)線的位置，平衡時(shí)工藝品的位置也如圖丁所示，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)K=6.ON；

(4)由此可以計(jì)算出該工藝品的重力G=No

(5)計(jì)算出。點(diǎn)到端點(diǎn)/間的距離為=cm。

(6)反思：要準(zhǔn)確找出。點(diǎn)的具體位置，除準(zhǔn)確測(cè)量外，關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)條件是(只須寫出

一個(gè)條件即可)。

【答案】①.35.0；②.14；③.15；④.杠桿平衡條件。

【解析】(1)[1]由于刻度尺的分度值是1cm,所以工藝品的正確長(zhǎng)度為35.0cm,故讀數(shù)為35.0cm。

(4)(5)[2][3]當(dāng)以力端為動(dòng)力作用點(diǎn)時(shí)，根據(jù)杠桿平衡條件知A?瓦

即8NX35.0cm=GX(35.0cm-幾)①

當(dāng)以B端為動(dòng)力作用點(diǎn)時(shí)，根據(jù)杠桿平衡條件知

即6NX35.0cm=GXZoA②

由①②得，G=14N,LOA=15cmo

(6)[4]當(dāng)要準(zhǔn)確找出。點(diǎn)的具體位置，除準(zhǔn)確測(cè)量外，關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)條件利用杠桿平衡條件。

10.(2023?廣西)某小組在測(cè)量液體密度的實(shí)驗(yàn)中

(1)調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時(shí)，先把移到標(biāo)尺左端零刻度線處，若指針靜止時(shí)指在分度盤中

央刻度線的左側(cè)，則應(yīng)向(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)平衡螺母，使橫梁平衡。

(2)用天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量，如圖甲所示，質(zhì)量為g。用天平稱量時(shí)，天平是—

(選填“省力”“費(fèi)力”或“等臂”)杠桿。

(3)將花生油倒入空燒杯，測(cè)出其總質(zhì)量，再將燒杯中的花生油倒入量筒中測(cè)出其體積，但花生油

太多，無(wú)法全部倒入量簡(jiǎn)中。經(jīng)小組討論，只需增加一個(gè)步驟用天平測(cè)出___________的質(zhì)量，即可求出

花生油的密度。

(4)受《天工開物》中枯棒汲水(圖乙)啟發(fā)，小組自制了“杠桿密度計(jì)”如圖丙，將一輕質(zhì)細(xì)硬

桿用細(xì)線固定在。點(diǎn)并懸掛起來(lái)，物塊固定懸掛在4點(diǎn)，把不計(jì)質(zhì)量的礦泉水瓶裝滿水，用細(xì)線懸掛在桿

上，將懸掛點(diǎn)移至8點(diǎn)，使桿在水平位置平衡。換用相同的礦泉水瓶裝滿不同液體，重復(fù)以上操作，在桿

上可標(biāo)出懸掛點(diǎn)氏、5、氏……對(duì)應(yīng)密度的刻度值。

①若笈點(diǎn)在8點(diǎn)的左側(cè)，則反點(diǎn)對(duì)應(yīng)的密度小與水的密度o水水的關(guān)系是小。水（選填

“〈，，或“>”）。

②若測(cè)得氏氏到。點(diǎn)的距離分別為人h,則與點(diǎn)標(biāo)注的密度值為（用o水及題給字母

表示）

I

【答案】①.游碼；②.右；③.37.4；④.等臂；⑤.見解析；⑥.〉；⑦.丁。水。

’2

【解析】（1）[1][2]使用天平的時(shí)候，要將天平放在水平臺(tái)面上，把游碼移到橫梁標(biāo)尺的零刻度線

處，若指針左偏則應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使天平橫梁在水平位置平衡。

（2）[3]空燒杯的質(zhì)量m=20g+10g+5g+2.4g=37.4g

[4]天平左盤和右盤到支點(diǎn)的距離相同，則天平平衡時(shí)可看成等臂杠桿。

（3）[5]要求出花生油的密度，只需要知道量筒中花生油的質(zhì)量跟體積，則需要增加的步驟是：用天

平測(cè)出燒杯中剩余花生油跟燒杯的體積。

（4）①[6]當(dāng)?shù)V泉水瓶裝滿水時(shí)，由杠桿平衡條件可知G/°A=G/OB。當(dāng)換用相同的礦泉水瓶裝滿不

同液體時(shí)，使桿在水平位置平衡，對(duì)應(yīng)懸掛點(diǎn)在a，則6液=早空=早竺

I。氏‘OB】

若風(fēng)點(diǎn)在8點(diǎn)的左側(cè)，則lOBi<lOB，則G液>G水。兩液體積極相同，則A>p水。

②[7]由杠桿平衡條件耳右=工4可得G2l2=GlOA=G水/

QIG水I

則G2=+，氏點(diǎn)標(biāo)注的密度值_乃_G?_i2_夕水80_7水/。

VgVgVgVl2l2

B組（限時(shí)針對(duì)訓(xùn)練）

1.在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中:

(1)在沒(méi)有掛鉤碼時(shí)杠桿靜止在如圖甲所示位置，此時(shí)杠桿(選填“平衡”或“不平衡”)，

為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿左端螺母向邊旋一些(選填“左”或“右”)；

(2)調(diào)好后，第一組按圖乙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，第二組按圖丙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為第(選填“一”或

“二”)組實(shí)驗(yàn)更好，理由是便于測(cè)量_________(選填“力”或“力臂”)；

(3)在實(shí)驗(yàn)中，多次改變力和力臂的大小主要是為了o

A.減小摩擦B.使每組數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確

C.多次測(cè)量取平均值減小誤差D.獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律

【答案】平衡；右；二；力臂；Do

【解析】(1)[1][2]杠桿靜止時(shí)，就是處于平衡狀態(tài)；杠桿左端低右端高，說(shuō)明杠桿的重心在支點(diǎn)

左側(cè)，為使杠桿在水平位置平衡，需要使杠桿重心右移，應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡。

(2)[3][4]力臂等于支點(diǎn)到力的作用線的距離，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，力的方向與杠桿垂直,

力臂可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來(lái)，因此第二組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的好，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力與杠桿垂直,

力臂直接從杠桿上直接讀取。

(3)[5]探究杠桿平衡的條件時(shí)，多次改變力和力臂的大小主要是為了獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出物理

規(guī)律，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。

(1)如圖T,兩盤中祛碼質(zhì)量相等，將小車在水平桌面上扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度后釋放，觀察小車的運(yùn)動(dòng)狀

態(tài)，這樣做是為了探究?jī)蓚€(gè)平衡力是否作用在_____；

(2)如圖-2,在物體運(yùn)動(dòng)的速度相同時(shí)，物體的越大，動(dòng)能越大；

(3)如圖-3,為探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)，由圖中信息可得杠桿的平衡條件為。(用公

式表示)

【答案】同一條直線上；質(zhì)量；F\l\=FJ.

【解析】(1)[1]保持兩盤中祛碼質(zhì)量相等，將小車在桌面上旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度松手后，小車受到的兩個(gè)

拉力不在同一直線上，小車會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，直到兩邊的拉線在同一條直線上；這樣做是為了探究?jī)蓚€(gè)平衡的力是

否作用在同一直線上。

(2)[2]高度相同時(shí)，小球到達(dá)斜面底端時(shí)的速度相同，質(zhì)量大的小球撞擊紙盒后，紙盒運(yùn)動(dòng)的距離

遠(yuǎn)，說(shuō)明質(zhì)量大的小球其動(dòng)能大；由此得出結(jié)論：速度相同時(shí)，物體的質(zhì)量越大，動(dòng)能越大。

(3)⑶由圖中信息可得，設(shè)一大格為一個(gè)鉤碼重G,則右側(cè)用=2Gx2/=4G/

左側(cè)工4=GX4/=4G/

故可得出杠桿平衡的條件是月4=F2l2。

3.如圖甲，環(huán)衛(wèi)工人拉著垃圾箱前行，他們正在清潔我們的生活環(huán)境。環(huán)衛(wèi)工人如何用力才能使自己

較輕松呢？小陽(yáng)設(shè)計(jì)了如圖乙實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了探究。

(1)圖乙中，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將右端的平衡螺母向(選填“左”或“右”)端

調(diào)節(jié)；在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，這樣做的好處是;

(2)為了探尋更普遍規(guī)律，小陽(yáng)分別進(jìn)行了如圖丙中彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉，其讀數(shù)記為如圖丁中

彈簧測(cè)力計(jì)沿豎直方向拉，其讀數(shù)記為月，其中左端鉤碼位置和數(shù)量均不變，則兩次彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)

F.F2(選填”或“>"),其原因是：；

(3)圖甲中，垃圾桶被拖動(dòng)時(shí)它相當(dāng)于一個(gè)(選填“省力”或“費(fèi)力”)杠桿。

【答案】右；便于測(cè)量力臂；>;力臂不同；省力。

【解析】(1)[1][2]如圖乙所示，杠桿左端下沉，說(shuō)明杠桿左端更重，為使杠桿在水平位置平衡，

應(yīng)該將右端的平衡螺母向右端調(diào)節(jié)，直至杠桿水平平衡，這樣做的目的是便于測(cè)量力臂。

(2)[3][4]在左端鉤碼位置和數(shù)量均不變的情況下，由豎直向下方向拉動(dòng)到斜拉，根據(jù)杠桿平衡條

件月4=可知，阻力和阻力臂不變時(shí)，動(dòng)力臂變短，則動(dòng)力變大，則兩次彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)耳>月。

(3)[5]如圖甲所示，垃圾桶被拖動(dòng)時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂，它相當(dāng)于一個(gè)省力杠桿。

4.小紅和小明利用如圖所示裝置探究杠桿的平衡條件。

u=au=au=a

圖甲圖乙圖丙

(1)若實(shí)驗(yàn)前杠桿如圖甲所示，可將杠桿兩端的平衡螺母向(填“左”或“右”)調(diào)節(jié)，

使杠桿在水平位置平衡；

(2)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的目的是；

(3)在杠桿兩端加掛鉤碼，并移動(dòng)鉤碼，使杠桿在水平位置平衡，測(cè)出力臂，多次實(shí)驗(yàn)并把數(shù)據(jù)記

錄在表格中。

次數(shù)FJN///cmFJN/z/cni

111025

2210120

3215310

小明根據(jù)以上數(shù)據(jù)得出杠桿平衡條件是;

(4)杠桿調(diào)節(jié)平衡后，小紅在杠桿上的4點(diǎn)處掛4個(gè)鉤碼，如圖乙所示，為使在重新平衡，應(yīng)在6

點(diǎn)掛__________個(gè)鉤碼。當(dāng)杠桿平衡后，將4點(diǎn)和方點(diǎn)下方所掛的鉤碼同時(shí)向支點(diǎn)?？拷桓瘢軛U會(huì)

(填“左側(cè)下降”、“右側(cè)下降”或“仍水平平衡”)；

(5)如圖丙所示，用彈簧測(cè)力計(jì)在C處豎直向上拉，使杠桿在水平位置平衡，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)在原位

置逐漸向左傾斜時(shí)，使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將(填“變大”，“變

小”或“不變”)。

【答案】右；便于測(cè)量力臂；母\=以2；6；左側(cè)下降；變大。

【解析】(1)[1]若實(shí)驗(yàn)前杠桿如圖甲所示，左端下沉，右端上翹，可將杠桿兩端的平衡螺母向右調(diào)

節(jié)，使杠桿在水平位置平衡。

(2)[2]實(shí)驗(yàn)時(shí)讓橫桿力?在水平位置平衡，便于直接測(cè)量力臂大小，杠桿的重心通過(guò)支點(diǎn)，同時(shí)可

以消除杠桿自身重力對(duì)杠桿平衡的影響。

(3)[3]分析表格中的第一組數(shù)據(jù)可得出lNxQlm=2N><Q05m

分析表格中的第二組數(shù)據(jù)可得出2Nx0.Im=INx0.2m

分析表格中的第三組數(shù)據(jù)可得出2Nx0.15m=3Nx0.1m

綜上所述，杠桿平衡的條件是：風(fēng)=以>

(4)[4]設(shè)杠桿每個(gè)格的長(zhǎng)度為乙每個(gè)鉤碼的重力為G,根據(jù)杠桿的平衡條件工乙=用。

4GX3L=FBX2L

解得：FB=6G,需掛6個(gè)鉤碼。

[5]根據(jù)杠桿的平衡條件以乙=04可知，若48兩點(diǎn)的鉤碼同時(shí)向靠近支點(diǎn)的方向移動(dòng)一個(gè)格，則

左側(cè)4Gx2L=8GL,右側(cè)6GxL=6GL,因?yàn)?GL>6GL,所以杠桿左端會(huì)下降。

(5)[6]如果作用在杠桿上的力方向不與杠桿垂直，則該力的力臂變短，根據(jù)杠桿平衡條件可知，當(dāng)

阻力和阻力臂不變時(shí)，動(dòng)力臂變小，就會(huì)使得拉力變大。

5.如圖是小明利用刻度均勻的均質(zhì)杠桿進(jìn)行探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)。

(1)實(shí)驗(yàn)前為方便,應(yīng)將杠桿調(diào)節(jié)到水平位置平衡，將杠桿的中點(diǎn)置于支架上，當(dāng)杠桿

靜止時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉，這時(shí)應(yīng)將平衡螺母向(選填“左”或“右”)端調(diào)節(jié)；

(2)調(diào)節(jié)平衡后，在杠桿6點(diǎn)處掛6個(gè)鉤碼，如圖甲所示，則在/點(diǎn)處應(yīng)掛__________個(gè)同樣的鉤

碼，杠桿仍然在水平位置平衡；

(3)圖乙是小明利用彈簧測(cè)力計(jì)做某次實(shí)驗(yàn)的情景，部分?jǐn)?shù)據(jù)記錄如下表。已知杠桿每格長(zhǎng)5cm,鉤

碼每個(gè)重0.5N,請(qǐng)你將彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)填入表中：

實(shí)驗(yàn)動(dòng)力動(dòng)力臂阻力阻力臂

序號(hào)FJNL/m凡/N￡z/m

10.153.00.10

——

上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不符合杠桿平衡條件，出現(xiàn)問(wèn)題的原因是;

(4)如圖丙所示，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)由位置1轉(zhuǎn)至位置2的過(guò)程中，杠桿在水平位置始終保持平衡，測(cè)

力計(jì)示數(shù)將(選填“變大”、“變小”、"先變大再變小”或“先變小再變大”)。

【答案】測(cè)量力臂；右；4；3.8；動(dòng)力臂測(cè)量錯(cuò)誤；先變小后變大。

【解析】(1)[1]將杠桿調(diào)節(jié)到水平位置平衡，是為了更容易測(cè)量力臂，直接在杠桿上讀數(shù)。

[2]杠桿左端下沉，這時(shí)應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)。

(2)[3]由杠桿平衡原理可知，3格X4個(gè)鉤碼=2格義6個(gè)鉤碼，所以在/點(diǎn)處應(yīng)掛4個(gè)相同鉤碼。

(3)[4]由圖中的彈簧測(cè)力計(jì)可知，分度值為0.2N,根據(jù)指針位置，讀出示數(shù)為3.8N。

[5]由于圖中彈簧測(cè)力計(jì)斜著拉杠桿，所以杠桿上的刻度，不是此時(shí)拉力的力臂。

(4)[6]彈簧測(cè)力計(jì)由位置1轉(zhuǎn)至位置2的過(guò)程中，力臂先變大后變小，由杠桿平衡原理可知，力的

大小是先變小后變大。

6.在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，每個(gè)鉤碼質(zhì)量都相等。

(1)如圖甲所示，杠桿在此位置靜止，這時(shí)杠桿(選填“平衡”或“不平衡”)。

(2)調(diào)節(jié)杠桿的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，是為了便于測(cè)量。

(3)如圖乙所示，若在A位置掛兩個(gè)鉤碼，現(xiàn)有三個(gè)鉤碼，需掛在杠桿0點(diǎn)右側(cè)第格的位

置，使杠桿再次在水平位置平衡。

(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)，多次換用不同數(shù)量的鉤碼，并改變鉤碼在杠桿上的位置，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。這樣做的目的

是o

(5)如圖丙所示，用彈簧測(cè)力計(jì)在B位置向下拉杠桿，保持杠桿在水平位置平衡，彈簧測(cè)力計(jì)由圖

中a位置移至b位置時(shí)，其示數(shù)(選填“變大”“不變”或“變小”)。

【答案】(1)平衡；(2)力臂；(3)2；(4)尋找普遍規(guī)律；(5)變大。

【解析】(1)杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)叫杠桿的平衡，故小王把杠桿放在支架上后，在圖甲所示位置靜

止，這時(shí)的杠桿處于平衡狀態(tài)；

(2)杠桿在水平位置平衡后，支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離就是力臂，因此在此實(shí)驗(yàn)中我們應(yīng)首先調(diào)節(jié)

杠桿在水平位置平衡，使杠桿在水平位置平衡的目的是為了便于測(cè)量力臂;

（3）設(shè)杠桿的一個(gè)小格是1,一個(gè)鉤碼重為G,根據(jù)杠桿平衡條件得，2Gx31=3GXL?,所以LZ=21,

所以掛在杠桿0點(diǎn)右側(cè)第2格的位置掛3個(gè)鉤碼；

（4）探究杠桿平衡的條件時(shí)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，多次改變掛在支點(diǎn)0兩邊鉤碼的質(zhì)量和懸掛位置，收集

杠桿平衡時(shí)多組動(dòng)力，動(dòng)力臂、阻力和阻力臂的數(shù)據(jù)，其目的是通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論

具有普遍性，避免偶然性；

（5）保持B點(diǎn)不變，若拉力F向右傾斜時(shí)，此時(shí)F的力臂變短，根據(jù)杠桿的平衡條件，力變大。

故答案為：（1）平衡；（2）力臂；（3）2；（4）尋找普遍規(guī)律；（5）變大。

7.小明在超市買了一個(gè)哈密瓜，回到家用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量其重力時(shí)，發(fā)現(xiàn)哈密瓜的重力超出了彈簧測(cè)

力計(jì)的量程，身邊又找不到其它合適的測(cè)量工具，于是他找來(lái)了一些細(xì)繩（不計(jì)重力）、一把米尺等物品

按如下示意圖進(jìn)行了改進(jìn)：

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財(cái)

步驟一：將細(xì)繩系在米尺的50cm刻度線處，米尺剛好能在水平位置平衡。

步驟二：將彈簧測(cè)力計(jì)在豎直方向調(diào)零（如圖甲左）。

步驟三：在米尺45cm刻度線處掛上哈密瓜，用細(xì)繩把彈簧測(cè)力計(jì)的拉環(huán)系在75cm刻度線處，并豎直

向下拉掛鉤，使米尺在水平位置平衡，如