2020年中考物理復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題必刷題13探究杠桿的平衡條件有解析

1、2020年中考物理復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題必刷題13探究杠桿的平衡條件有解析一、實(shí)驗(yàn)探究題(共 12題)1. 如圖是小王利用刻度均勻的勻質(zhì)杠桿進(jìn)行探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)(每個(gè)鉤碼重05N)圖1S 2(1) 把B點(diǎn)處的鉤碼取下，在 B點(diǎn)處施加一個(gè)豎直向下的拉力F=N時(shí)，杠桿仍然在水平位置平衡當(dāng)拉力F向右傾斜時(shí)，仍要保持杠桿在水平位置平衡，拉力F的大小將 (選填 變大”變小或不變”.(2) 如果小王又進(jìn)行了如圖 2所示的探究，考慮杠桿 的影響，發(fā)現(xiàn)用彈簧測(cè)力計(jì)在 C點(diǎn)豎直向上拉使杠桿仍然處于水平位置平衡時(shí)，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)應(yīng)大于N2. 在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)”中：(1) 如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)前，杠桿左端下

2、沉，則應(yīng)將左端的平衡螺母向調(diào)節(jié)(選填 左”或 右”直到杠桿在水平位置平衡，目的是便于測(cè)量 (2) 如圖乙所示，杠桿上的刻度均勻，在A(yíng)點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡， 應(yīng)在B點(diǎn)掛個(gè)相同的鉤碼；當(dāng)杠桿平衡后，將A、B兩點(diǎn)下方所掛的鉤碼同時(shí)朝遠(yuǎn)離支點(diǎn)O方向移動(dòng)一小格，則杠桿 (選填 能”或”不能)'在水平位置保持平衡.(3) 如圖丙所示，若不在 B點(diǎn)掛鉤碼，改用彈簧測(cè)力計(jì)在B點(diǎn)向下拉杠桿，使杠桿仍在水平位置平衡，當(dāng)測(cè)力計(jì)從a位置轉(zhuǎn)動(dòng)b位置時(shí)，其示數(shù)大小將 (4) 如圖丁所示，已知每個(gè)鉤碼重 0.5N,杠桿上每小格長(zhǎng)度為 2cm ,當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)在 C點(diǎn)斜向上拉(與 水平方向成30

3、6;角)杠桿，使杠桿在水平位置平衡時(shí)，拉力 F的力臂大小為 Cm ,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的大小為N 3. 在探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，(1) 應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在 位置平衡，如發(fā)現(xiàn)杠桿左端偏高，則可將平衡螺母向調(diào)節(jié)；如圖是小明同學(xué)三次實(shí)驗(yàn)的情景，實(shí)驗(yàn)時(shí)所用的每個(gè)鉤碼重05N ,杠桿上每一格長(zhǎng)5cm,部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)已記錄在下表中。融力FN動(dòng)力書(shū)丄丄睦力耆A-*1131103120IC-(2)請(qǐng)將表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、補(bǔ)充完整(3) 小明的第三次實(shí)驗(yàn)存在錯(cuò)誤，其錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)是_A.動(dòng)力B動(dòng)力臂CS力C阻力臂(4) 在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中，多次改變力和力臂的大小主要是為了_A.減小摩擦使每組

4、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4. 在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)”中：(1) 如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)前，杠桿左端下沉，則應(yīng)將左端的平衡螺母向調(diào)節(jié)(選填 左”或 右”直到杠桿在水平位置平衡，目的是便于測(cè)量 應(yīng)在B點(diǎn)掛(2) 如圖乙所示，杠桿上的刻度均勻，在A(yíng)點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡,個(gè)相同的鉤碼；當(dāng)杠桿平衡后，將 A、B兩點(diǎn)下方所掛的鉤碼同時(shí)朝遠(yuǎn)離支點(diǎn)O方向移動(dòng)一小格，則杠桿 (選填 能”或”不能)在水平位置保持平衡。(3) 如圖丙所示，若不在 B點(diǎn)掛鉤碼，改用彈簧測(cè)力計(jì)在B點(diǎn)向下拉杠桿，使杠桿仍在水平位置平衡，當(dāng)測(cè)力計(jì)從a位置轉(zhuǎn)動(dòng)b位置時(shí)，其示數(shù)大小將

5、 (選填 變大”或”變小 或”不變”)，原因是測(cè)力計(jì)的拉力的力臂 (選填 變大”或”變小 或”不變”)。5. 在探究 杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中.(1) 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，如圖甲所示，這時(shí)應(yīng)將左端的平衡螺母向 (填 左"或 右”端調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡，目的是 .(2) 記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格如下，請(qǐng)將表格空白處補(bǔ)充完整.次數(shù)動(dòng)力R/N阻力臂L2cm1210120(3) 某同學(xué)通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)操作及數(shù)據(jù)分析，得出杠桿的平衡條件是：動(dòng)力動(dòng)力臂=阻力 阻力臂.你認(rèn)為他的結(jié)論 (填可靠”或不可靠”，理由是.(4) 用彈簧測(cè)力計(jì)在 C處豎直向上拉，杠桿保持平衡

6、.若彈簧測(cè)力計(jì)逐漸向右傾斜，仍然使杠桿保持平衡，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變化情況是 (選填 變大” 變小”或 不變”).6. 小明用杠桿、一盒鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)等器材，做探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn).RT(1) 實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，杠桿的位置如圖甲所示.此時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母使其向移動(dòng)(選填 左”或右”，以使杠桿水平位置平衡.(2) 小明調(diào)節(jié)杠桿水平平衡后， 在杠桿左側(cè)掛2個(gè)鉤碼，圖乙所示.要使杠桿水平平衡，應(yīng)在A(yíng)處掛 個(gè)鉤碼.(3) 小明再次在杠桿的兩端掛上鉤碼，杠桿的狀態(tài)如圖丙所示.小明又調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿恢復(fù)水平平衡.然后記錄下動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂和阻力臂的數(shù)值.他分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)得不到正確的杠桿的平衡

7、條件”其原因是：.(4) 當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)由豎直向上拉杠桿變成斜向上拉，如圖丁所示.若杠桿仍在水平位置靜止，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)一定 (選填 變大” 不變”或 變小”).7. 某同學(xué)在河邊玩耍時(shí)撿到一塊石頭，估測(cè)石頭質(zhì)量大約800g?；丶液?，他用彈簧測(cè)力計(jì)、玻璃杯、細(xì)繩和足量的水等器材測(cè)量石頭的密度。觀(guān)察彈簧測(cè)力計(jì)量程后，發(fā)現(xiàn)該測(cè)力計(jì)不能直接測(cè)得石頭的質(zhì)量。通 過(guò)思考，該同學(xué)利用一根質(zhì)量分布均勻的細(xì)木桿和上述實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)如圖所示實(shí)驗(yàn)：(1) 將木桿的中點(diǎn) 0懸掛于線(xiàn)的下端，使桿在水平位置平衡，這樣做的好處是可以消除對(duì)桿平衡的影響；(2) 將左端A與彈簧測(cè)力計(jì)相連，用細(xì)線(xiàn)把石頭掛于OA的中點(diǎn)C,彈簧測(cè)

8、力計(jì)豎直向上提起A端，使桿保持水平，測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖所示，則拉力大小為 N;將石頭浸沒(méi)于裝有水的玻璃杯中且不與杯子接觸，保持桿水平，記下彈簧測(cè)力計(jì)此時(shí)示數(shù)為2.7N ;（3） 通過(guò)計(jì)算，浸沒(méi)后石頭受到的浮力大小為 N ,石頭的密度為 kgm3 （已知P水=1.0 × 1gm 3）；（4） 若上述（2）步驟中，只是桿未保持水平，則測(cè)量結(jié)果 （填偏大”偏小”或不變”。8. 小琴在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)，每個(gè)鉤碼重 0.5 N：O（2）如圖甲所示，在杠桿 A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼，在B點(diǎn)豎直向下拉彈簧測(cè)力計(jì)，仍使杠桿平衡，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)應(yīng)為 N;當(dāng)斜拉彈簧測(cè)力計(jì)，再次使杠桿平衡時(shí)，

9、則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將（選填變大”、變小”或不變”。（3）如圖乙所示，圖中 和 是家庭電路常用的兩種墻壁開(kāi)關(guān)，其按鈕可繞面板內(nèi)的軸轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)，你認(rèn)為 較易損壞，這是因?yàn)榘磩?dòng)這種開(kāi)關(guān)的 較小，按動(dòng)需要的力較大。（4） 用如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定杠桿的機(jī)械效率。實(shí)驗(yàn)時(shí)，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使掛在杠桿下面的2個(gè)鉤碼緩緩上升。實(shí)驗(yàn)中，測(cè)力計(jì)的示數(shù)0.4 m ,則杠桿的機(jī)械效率為 %。9. 在探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)為N,使鉤碼上升0.1 m ,測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離為（1）在沒(méi)有掛鉤碼時(shí)杠桿的平衡位置如圖（甲）所示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”

10、）（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)?zāi)阏J(rèn)為第組實(shí)驗(yàn)更好，理由是（3） 若每個(gè)鉤碼重力是1N,按圖（丙）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，杠桿在水平位置平衡時(shí)測(cè)力計(jì)的拉力至少是 N ,按圖（乙）進(jìn)行操作拉力將 （選填 變大” 變小”或 不變”）10小輝和小石一起研究杠桿平衡條件將杠桿的中點(diǎn)置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉，如圖甲所示，這時(shí)應(yīng)將左端的平衡螺母 向 （填 左"或 右”端調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡，目的是 .如表丙所示，是 研究杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)記錄結(jié)果小輝分析數(shù)據(jù)得出的杠桿平衡的條件是：動(dòng)力×動(dòng)力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離=阻力阻力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離”

11、.小石分析數(shù)據(jù)得出的杠桿平衡的條件是：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力 阻力臂”.你認(rèn)為的結(jié)論正確.為了幫助驗(yàn)證正確的結(jié)論，可以將圖中的Fi改用彈簧測(cè)力計(jì)來(lái)拉，在實(shí)驗(yàn)中不改變拉力的 ,而改變拉力的 （此2空選填 作用點(diǎn)”、大小”或 方向”），仍使杠桿在水平位置平衡時(shí)，將發(fā)現(xiàn) Fi OAF2OB（選填=”或 “',即可證明正確的結(jié)論.11. 物理實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)時(shí)，小美和小麗再探有關(guān)杠桿平衡的問(wèn)題444圖甲囹乙（1） 小美先將杠桿調(diào)節(jié)至水平位置平衡，在左右兩側(cè)各掛如圖甲所示的鉤碼后，杠桿的端下降.要使杠桿重新在水平位置平衡，如果不改變鉤碼總數(shù)和懸掛點(diǎn)位置，只需將即可.（2）小麗還想探究當(dāng)動(dòng)力和阻力在

12、杠桿同側(cè)時(shí)杠桿的平衡情況，于是她將杠桿左側(cè)的所有鉤碼拿掉，結(jié)果杠桿轉(zhuǎn)至豎直位置，如圖乙所示小麗在A(yíng)點(diǎn)施加一個(gè)始終水平向右的拉力F,卻發(fā)現(xiàn)無(wú)論用多大的力都不能將杠桿拉至水平位置平衡.你認(rèn)為原因是 （3） 他們認(rèn)為（2）問(wèn)中拉力是做功的.如果水平向右的拉力F大小不變，OA長(zhǎng)L,將杠桿從豎直位置拉著轉(zhuǎn)過(guò)30°的過(guò)程中，拉力 F做功為 12. 小紅和小明合作進(jìn)行 杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)探究.（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)

13、F/NLMcmF2/NL2cm11102522101203215310小明根據(jù)表格數(shù)據(jù)得出杠桿平衡條件是： .（3） 在實(shí)驗(yàn)中，改變力和力臂的大小得到多組數(shù)據(jù)的目的是 （填序號(hào)）A. 使測(cè)量數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確B. 多次測(cè)量取平均值減小誤差C避免偶然性，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性（4） 杠桿調(diào)節(jié)平衡后，小紅在杠桿上的A點(diǎn)處掛4個(gè)鉤碼，如圖乙所示，為使杠桿重新平衡，應(yīng)在B點(diǎn)掛個(gè)鉤碼當(dāng)杠桿平衡后，將 A點(diǎn)和B點(diǎn)下方所掛鉤碼同時(shí)向 O靠近一格，杠桿會(huì) （填左側(cè)下降”、右側(cè)下降”或 仍水平平衡”）（5）完成實(shí)驗(yàn)后，小紅利用杠桿的平衡條件來(lái)測(cè)量石塊的密度： 在溢水杯中裝滿(mǎn)水，如圖丙所示，將石塊緩慢浸沒(méi)在水中，讓溢出的水

14、流入小桶A中； 將石塊從溢水杯中取出，擦干后放入另一相同小桶B中，將裝有水和石塊的 A、B兩個(gè)小桶分別掛在調(diào)好的杠桿兩端，移動(dòng)小桶在杠桿上的位置，直至杠桿在水平位置恢復(fù)平衡，如圖丁所示； 此時(shí)小桶A、B的懸掛點(diǎn)距支點(diǎn) O分別為13cm和5cm,若不考慮小桶重力，則石塊密度的測(cè)量值為kgm3;若考慮小桶重力，石塊的實(shí)際密度將比上述測(cè)量值 （選填大”或小”）答案解析部分、實(shí)驗(yàn)探究題1. 【答案】（1） 3;變大（2）自重；3【解析】【解答】解：（1）每個(gè)鉤碼重0.5N,圖1中若在B點(diǎn)處施加一個(gè)豎直向下的拉力，根據(jù)杠桿的平衡條件有：4G× 3=FB×2 貝V Fb=6G=6

15、15; 0.5N=3N如改變彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向，向右傾斜時(shí)，阻力和阻力臂不變，動(dòng)力臂減小，動(dòng)力要增大，所以彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大，才能使杠桿仍然水平平衡（2）圖2中，若不計(jì)杠桿的重力，根據(jù)杠桿的平衡條件有：F'× 3L=3G× 6L解得：F' =6G=× 0.5N=3N由于桿的重心在桿的中點(diǎn)，方向豎直向下，重力與鉤碼同時(shí)使杠桿向逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，所以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)應(yīng)大于3N故答案為：（1） 3;變大；（2）自重；3【分析】（1）根據(jù)杠桿的平衡條件計(jì)算出在B點(diǎn)拉力的大??；當(dāng)拉力F向右傾斜時(shí)，分析出力臂的變化結(jié)合杠桿的平衡條件判斷力的變化（2）若杠桿的支

16、點(diǎn)在杠桿的中點(diǎn)處，此時(shí)重力恰好作用在支點(diǎn)，若不在中點(diǎn)，此時(shí)杠桿的平衡會(huì)受重力的影響，根據(jù)重力的方向判 斷出重力是使杠桿向哪個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而判斷出測(cè)量結(jié)果偏差.2. 【答案】（1）右；力臂的大?。?） 6;不能（3）變大（4） 4; 3【解析】【解答】解：（1）調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，杠桿右端偏高，左端的平衡螺母應(yīng)向上翹的右端移動(dòng)，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂大小，同時(shí)消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響；（2）設(shè)杠桿每個(gè)格的長(zhǎng)度為 L,每個(gè)鉤碼的重力為 G根據(jù)杠桿的平衡條件：FALA=FBLB ,即4G× 3L=B× 2L 解得FB=6G,需掛6個(gè)鉤碼；若A、B

17、兩點(diǎn)的鉤碼同時(shí)向遠(yuǎn)離支點(diǎn)的方向移動(dòng)一個(gè)格，則左側(cè)4G× 4L=16GJL右側(cè)6G× 3L=18GL因?yàn)?6GL> 18GL杠桿不能平衡；（3）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；（4）當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)在 C點(diǎn)斜向上拉（與水平方向成30°角）杠桿，此時(shí)動(dòng)力臂等于 OC= × 4× 2cm=4cm=3N故答案為：（1）右；力臂的大小；（2） 6;不能；（3）變大（4） 4； 3【分析】（1）調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡時(shí)，平衡螺母向上翹的一端移動(dòng)；探究杠桿平衡條件時(shí)，使杠桿在水平位置平衡，這樣方便測(cè)量力

18、臂；（2）設(shè)一個(gè)鉤碼重為 G,杠桿一個(gè)小格是 L,根據(jù)杠桿平衡條件判斷在B點(diǎn)掛鉤碼的數(shù)量；根據(jù)杠桿平衡條件判斷是否平衡；（3）根據(jù)鉤碼個(gè)數(shù)與每個(gè)鉤碼的重力求出測(cè)力計(jì)拉力；當(dāng)拉力F向右傾斜時(shí)，保持B點(diǎn)不動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)的方向向右傾斜，這時(shí)杠桿右側(cè)的力臂變短，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，使杠桿仍在水平位置平衡，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將變大；（4）當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)斜向上拉（與水平方向成 30°角）動(dòng)力臂是 - OC,根據(jù)杠桿的平衡條件求出彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù). 此題是探究杠桿平衡實(shí)驗(yàn)，考查了杠桿的調(diào)平及杠桿平衡條件的應(yīng)用，在利用平衡條件公式時(shí)，要注意分 析力和對(duì)應(yīng)的力臂3.【答案】 (1)水平；左(

19、2)15；2(3)B( 4)D【解析】 【解答】在 “探究杠桿的平衡條件 ”實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平 衡，這樣方便從杠桿上讀出力臂的大小，如發(fā)現(xiàn)杠桿左端偏高，則可將平衡螺母向左調(diào)節(jié)；(1)根據(jù)杠桿的平衡條件可知，第一次實(shí)驗(yàn)的阻力臂是15cm,第二次實(shí)驗(yàn)的阻力大小為2N;( 2)由圖示可知，第三次實(shí)驗(yàn)中動(dòng)力沒(méi)有與杠桿垂直，所以動(dòng)力臂應(yīng)是小于 20cm 的，故應(yīng)選 B；( 3)在探究杠桿平衡條件的 實(shí)驗(yàn)中，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，故應(yīng)選D?！痉治觥?1)杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂大小，同時(shí)消除杠桿重對(duì)杠桿平衡

20、的 影響調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使螺母向偏高的一端移動(dòng)，使杠桿在水平位置平衡;( 2)根據(jù)杠桿平衡條件求出阻力或阻力臂; (3)杠桿在水平位置平衡，并且力豎直作用在杠桿時(shí)，力臂才在杠桿上;由圖可見(jiàn)，第3 次實(shí)驗(yàn)中拉力的方向沒(méi)有豎直向下，導(dǎo)致力臂不能從杠桿上正確讀出;( 4)本實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行多次測(cè)量的目的是：避免實(shí)驗(yàn)次數(shù)過(guò)少，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有偶然性，便于從中尋找規(guī) 律4. 【答案】 (1 )右;力臂的大小( 2) 6;不能( 3)變大;變小【解析】 【解答】解： (1 )若開(kāi)始實(shí)驗(yàn)前發(fā)現(xiàn)左端下沉，右端上翹，可將杠桿兩端的平衡螺母向右端移動(dòng);實(shí)驗(yàn)時(shí)讓杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上便于測(cè)量力臂大小，同

21、時(shí)消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響;(2) 一個(gè)鉤碼的重力為 G,設(shè)杠桿一個(gè)小格代表 L,根據(jù)杠桿平衡條件 F1L1=F2L2 可得：4G× 3L=nGX，L解得：n=6,故需掛6個(gè)鉤碼；若A、B兩點(diǎn)的鉤碼同時(shí)向遠(yuǎn)離支點(diǎn)的方向移動(dòng)一個(gè)格，則左側(cè)4G× 4L=16GL右側(cè)6G× 3L=18GL因?yàn)?6GLV 18GL杠桿不能平衡；(3)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)右；力臂的大??；( 2) 6；不能；( 3)變大；變小?！痉治觥? 1)探究杠桿平衡時(shí)，要把杠桿調(diào)成水平平衡，便于測(cè)量力臂大小，調(diào)節(jié)時(shí)，

22、平衡螺母要向杠 桿偏高的一側(cè)調(diào)節(jié)；( 2)當(dāng)杠桿上的兩側(cè)的力和力臂的乘積相等時(shí)，杠桿才能平衡；( 3)當(dāng)作用在杠桿上的力和杠桿垂直時(shí)，拉力最小，拉力傾斜時(shí)，力臂減小，拉力變大。5. 【答案】 ( 1 )右；便于測(cè)量力臂( 2)動(dòng)力臂 L1/m ；阻力 F2/N( 3)不可靠；根據(jù)一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論，不具有普遍性( 4)變大【解析】 【解答】解：( 1)杠桿左端下沉，應(yīng)將平衡螺母向右端移動(dòng)，使其在水平位置平衡目的是為了 便于從桿上直接讀出力臂；( 2)表格中數(shù)據(jù)應(yīng)包括動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂幾項(xiàng)，由表格中數(shù)據(jù)知表格空白處應(yīng)為，動(dòng)力臂，單位m；阻力，單位N；（ 3）該同學(xué)僅根據(jù)一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)就得

23、出結(jié)論，實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有偶然性，不具有普遍性，實(shí)驗(yàn)結(jié)論不合理；（4）如圖，彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉杠桿時(shí)，拉力力臂為OC,彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉杠桿，拉力的力臂小于 0C,拉力力臂變小，拉力變大，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大.故答案為：（1）右；便于測(cè)量力臂；（2）動(dòng)力臂Lm;阻力F2/N ;（3）不可靠；根據(jù)一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論，不具有普遍性；（4）變大.【分析】（1）調(diào)節(jié)杠桿平衡時(shí)，應(yīng)將平衡螺母向上翹的一端移動(dòng)；實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，力與杠桿垂直，并便于測(cè)量力臂；（2）實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的物理量有動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂；（3）為得到普遍性的規(guī)律，應(yīng)多測(cè)幾組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；（4）根據(jù)杠桿的平衡條件可知，阻力和

24、阻力臂不變時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)傾斜，動(dòng)力臂變小，動(dòng)力變大.6. 【答案】（1）右（2）1（3）掛上鉤碼后，再次調(diào)節(jié)平衡螺母（4）變大【解析】【解答】解：（1）如圖，杠桿的右端上翹，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿兩端的平衡螺 母向右移動(dòng)；（2）設(shè)一個(gè)鉤碼的重力為 G,杠桿一個(gè)小格代表 L,圖乙中，杠桿的左端：2G× 2L=4GL A處的力臂為4L,杠桿的右端：F2× 4L=4GL解得F2=1G,即在A(yíng)處掛1個(gè)同樣的鉤碼.（3）若在杠桿的支點(diǎn)兩側(cè)上掛上鉤碼后，杠桿不在水平位置平衡，此時(shí)不能再移動(dòng)平衡 螺母，應(yīng)該改變鉤碼的數(shù)量或位置，使杠桿在水平位置重新平衡；而小紅杠桿上掛鉤碼后，又

25、調(diào)節(jié)了平衡 螺母.（4）由圖示可知，彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉杠桿時(shí)，拉力力臂為支點(diǎn)到拉力作用點(diǎn)的距離，彈簧測(cè) 力計(jì)傾斜拉杠桿，拉力的力臂小于此距離，拉力力臂變小，拉力變大，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大.故答案為：（1）右；（2） 1；（ 3）掛上鉤碼后，再次調(diào)節(jié)平衡螺母；（4）變大.【分析】（1）調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使平衡螺母向上翹的一端移動(dòng)，使杠桿在水平位置平衡.（2）根據(jù)杠桿的平衡條件可以求出在A(yíng)處掛鉤碼的個(gè)數(shù).（3）調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿在水平位置平衡后，就不能再移動(dòng)平衡螺母，依靠改變鉤碼的數(shù)量和位置來(lái)使杠桿在水平位置重新平衡.（4）阻力和阻力臂不變，根據(jù)題意判斷動(dòng)力臂如何變化，然后由平衡條件判斷彈簧

26、測(cè)力計(jì)示數(shù)如何變化.7. 【答案】（1）杠桿自重（2）4（3）2.6； 3.08 × 10（4）不變【解析】【解答】解：（1）將木桿的中點(diǎn) 0懸掛于線(xiàn)的下端，使桿在水平位置平衡，這樣做的好處是可 以消除杠桿自重對(duì)桿平衡的影響；（2）如圖彈簧測(cè)力計(jì)的分度值是0.2N ,所以拉力大小為 4N ;（ 3）根據(jù)杠桿的平衡條件以及 C是OA的中點(diǎn)，可得：Pn Fl L2 1F1L1 = F2L2,即 $=,解得，F(xiàn)2= G= 8N, m 石= 0.8kg ,石頭浸沒(méi)于裝有水的玻璃杯中且不與杯子接觸，保持桿水平，彈簧測(cè)力計(jì) 此時(shí)示數(shù)為2.7N,再次根據(jù)杠桿的平衡條件計(jì)算出此時(shí)對(duì)C點(diǎn)的拉力為5.4

27、N,則浸沒(méi)后石頭受到的浮力大小 F浮=G- F= 8N- 5.4N= 2.6N,26N又 F浮=P液gv排，所以 V石= V心2.6×104m3，08P石 =J=3.08 × 1tkg/m3；（ 4）若上述（2）步驟中，只是桿未保持水平，雖然力的作用線(xiàn)不在杠桿上，但是兩個(gè)力的力的作用線(xiàn)的比值是不變的，不會(huì)影響最終的結(jié)果;故答案為：（1）杠桿自重；（2）4；（ 3）2.6； 3.08 × 10 （ 4）不變。【分析】（1）探究杠桿平衡條件時(shí)，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂，同時(shí)杠桿 的重心通過(guò)支點(diǎn)，消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響（2） 利用杠桿的平衡

28、條件進(jìn)行計(jì)算即可.（3） 首先利用F浮=G- F求得浮力大小，再結(jié)合阿基米德原理F浮=P液gV排求得石塊的體積，利用密度 計(jì)算公式= 求得石塊的密度（4）桿未保持水平，雖然力的作用線(xiàn)不在杠桿上，但是兩個(gè)力的力的作用線(xiàn)的比值是不變的，據(jù)此分析 解答.8. 【答案】（1）水平；力臂（2）3；變大（3）；動(dòng)力臂（4）0.5； 50%【解析】【解答】（1）實(shí)驗(yàn)之前，調(diào)節(jié)兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡；因?yàn)榱Ρ墼诟軛U上，便于測(cè)量力臂大小，同時(shí)消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響；（2）每個(gè)鉤碼重0.5N,由圖可可知OB: 0A=2: 3，根據(jù)杠桿的平衡條件可得，F(xiàn)× 0B=4× OA測(cè)

29、力計(jì)的示數(shù)：F=廠(chǎng)'1 -丄丄 =3N;斜向下拉時(shí)，阻力和阻力臂一定，動(dòng)力臂變小，動(dòng)力變大,所以，測(cè)力計(jì)的示數(shù)將變大；（3）兩種開(kāi)關(guān)均可在力的作用下繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，符合杠桿的特點(diǎn)，根據(jù)杠桿平衡條件可知阻力和阻力臂一定，動(dòng)力臂越小，動(dòng)力越大，因動(dòng)力臂小，損壞的越快，所以較易損壞。較易損壞動(dòng)力臂小，動(dòng)力較大;（4）圖丙中彈簧測(cè)力計(jì)的分度值是0.1N ,所以它的示數(shù)是 0.5N。有用功： W 有=G' h=2× 0.5N× 0.1m=0,1J總功： W 總=Fs=0.5N× 0.4m=0.2J礦有 0 H杠桿的機(jī)械效率：= =50%。-【分析】（1）探究杠桿平

30、衡條件時(shí)，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂，同時(shí)杠桿的重心通過(guò)支點(diǎn)，消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響（2）利用杠桿的平衡條件分析解答 .（4）對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)進(jìn)行讀數(shù)時(shí)，需看清彈簧測(cè)力計(jì)的分度值，然后根據(jù)指針位置進(jìn)行讀數(shù)；在實(shí)驗(yàn)中, 彈簧測(cè)力計(jì)向上拉力做的功是總功，克服鉤碼重力做的功是有用功，杠桿的機(jī)械效率可以根據(jù)公式 用有來(lái)計(jì)算.9. 【答案】（1）右（2） 二;拉力與杠桿垂直，便于測(cè)量力臂（3） 2.4；變大【解析】【解答】解：（1）為了便于測(cè)量力臂，應(yīng)使杠桿在水平位置平衡，由圖知，右端偏高，為使杠 桿在水平位置平衡，需要將平衡螺母向右調(diào)節(jié)；（2）力臂等于支點(diǎn)到力的作用線(xiàn)的距離，當(dāng)

31、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)，因此丙實(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，便于測(cè)量力臂；（3）設(shè)一格的長(zhǎng)度為 L由F1L1=F2L2得：3 × 1N× 4L=× 5L解得：R=24N ；按圖（乙）進(jìn)行操作，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉杠桿時(shí)，動(dòng)力臂變小，阻力、阻力臂不變，根據(jù)杠桿平衡條件 得，動(dòng)力變大，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大.故答案為：（1）右；（2） 二;拉力與杠桿垂直，便于測(cè)量力臂；（3） 2.4；變大.【分析】（1）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；在調(diào)節(jié)杠桿平衡時(shí)，應(yīng)將平衡螺母向較高的一端調(diào)節(jié)

32、；（2）探究杠桿平衡條件時(shí)，使杠桿在水平位置平衡，此時(shí)力的方向與杠桿垂直，力臂的長(zhǎng)度可以直接從杠桿上讀出來(lái)；（3）鉤碼在支點(diǎn)的左側(cè)，要使杠桿平衡，根據(jù)杠桿的平衡條件：F1L1=F2L2 , 將已知條件代入便可求出 F1的大??；當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)傾斜拉杠桿時(shí)，力臂變短，阻力、阻力臂不變，動(dòng)力臂變短，動(dòng)力變大.10. 【答案】 右；便于測(cè)量力臂；小石；作用點(diǎn)；方向； 【解析】【解答】解：（1）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，如圖甲所示， 這時(shí)應(yīng)將左端的平衡螺母向右端調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡，此時(shí)支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離即為力臂，這樣做的目的是便于測(cè)量力臂 .（3）杠桿在水平位置

33、平衡，且動(dòng)力和阻力垂直作用在杠桿上，此時(shí)動(dòng)力臂和阻力臂都在杠桿上，動(dòng)力×動(dòng)力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離=阻力>阻力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離”成立；當(dāng)動(dòng)力和阻力不垂直作用在杠桿上，動(dòng)力臂和阻力臂小于支點(diǎn)和作用點(diǎn)之間的距離，上式不成立.所以小石的結(jié)論正確.為得出普遍結(jié)論，應(yīng)改變力的方向使力臂不等于支點(diǎn)到力作用點(diǎn)的距離，所以在實(shí)驗(yàn)中不改變力的作用點(diǎn)，而改變力的方向，仍使 杠桿在水平位置平衡時(shí)，將發(fā)現(xiàn)F1 OAOB,即可證明正確的結(jié)論.故答案為：（1）右；便于測(cè)量力臂；（3）小石；作用點(diǎn)；方向； 【分析】（1）調(diào)節(jié)杠桿平衡時(shí)，應(yīng)將平衡螺母向上翹的一端移動(dòng)；實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡是為 消除杠桿自

34、重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，并便于測(cè)量力臂；（2）杠桿的平衡條件是：F1L1=F2L2 ;力臂是指支點(diǎn)到力的作用線(xiàn)的距離；為得出普遍結(jié)論，用彈簧測(cè)力計(jì) 拉杠桿，使力與杠桿不垂直，多做幾次實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.11. 【答案】（1）左；左側(cè)2個(gè)鉤碼掛到右側(cè)（2）水平位置時(shí)動(dòng)力臂為零杠桿無(wú)法平衡（3）7 ./【解析】【解答】解：（1）若每個(gè)鉤碼重為 G,杠桿上每格長(zhǎng)L,由圖甲，左側(cè)力與力臂的乘積：5G× 4L=20GL右側(cè)力與力臂的乘積：2G× 3L=6GL因?yàn)椋?0GL> 6GL,所以杠桿左側(cè)下降；如果不改變鉤碼總數(shù)和懸掛點(diǎn)位置，若要杠桿平衡，左側(cè)取下n個(gè)鉤碼掛到右側(cè)，則：（5 - n） G× 4L=（ 2+n） G× 3L解得：n=2,即需將左側(cè)2個(gè)鉤碼掛到右側(cè)即可；（2）