2020年中考物理复习实验专题十六《探究杠杆的平衡条件》
1.如图所示是小明“探究杠杆的平衡条件”的装置，每只钩码重为0.5N（钩码个数若干），弹簧测力计量程为0～5N。
（1）图甲中，杠杆静止时处于______（平衡/不平衡）状态.为使杠杆在水平位置平衡，小明应将杠杆两端的平衡螺母向______（左/右）移。
（2）如图乙，小明保持弹簧秤竖直放置，然后认真调零后，用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡。此时弹簧测力计的示数为F1，杠杆受到钩码的拉力为F2，小明发现F1×OD≠F2×OC，其原因是_______。
（3）接着，小明准备做图丙所示实验，实验前小明首先再取一只弹簧秤与已调零的弹簧秤进行对拉，如图丁，他这样做的目的是______。在做了10多次图丙所示实验后，他还做了几次图戊所示的实验，他这样做的目的是：_______。
【答案】平衡左杠杆自身受到的重力不能忽略对第二个倒置使用的弹簧秤进行调零排除偶然结论总结发现普遍规律
2.物理实验复习时，小美和小丽再探有关杠杆平衡的问题．
（1）小美先将杠杆调节至水平位置平衡，在左右两侧各挂如图甲所示的钩码后，杠杆的________端下降．要使杠杆重新在水平位置平衡，如果不改变钩码总数和悬挂点位置，只需__________即可．
（2）小丽还想探究当动力和阻力在杠杆同侧时杠杆的平衡情况，于是她将杠杆左侧的所有钩码拿掉，结果杠杆转至竖直位置，如图乙所示．小丽在A点施加一个始终水平向右的拉力F，却发现无论用多大的力都不能将杠杆拉至水平位置平衡．你认为原因是________．
（3）他们认为（2）问中拉力是做功的．如果水平向右的拉力F大小不变，OA长L，将杠杆从竖直位置拉着转过30°的过程中，拉力F做功为________．（在直角三角形中，30°角的对边长是斜边长的一半）【答案】左把杠杆左边的两个钩码移到右边当处在水平位置时，动力臂为零，杠杆不能平衡
1
FL
2
3.我班物理兴趣小组的同学，利用如图所示的装置，在杠杆支点的两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件．
（1）若杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆平衡吗？________ （选填“平衡”或“不平衡”）（2）为尽量减小杠杆自身的________ 对实验结果的影响，应使杠杆在水平位置平衡，如图甲中，应将右端的平衡螺母向________ （选填“左”或“右”）调节；将杠杆调在水平位置平衡还可以方便的测量
________ ．
（3）实验中测得的数据如表所示，表格中漏填的数据为________ N．
（4）有的同学按现有方案得出如下结论：“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”．这个结论与杠杆平衡条件不符，为解决本实验方案的这一不足，小刚同学用弹簧测力计替换了一组钩码，并使测力计的拉力方向________ ，使杠杆平衡，再做几组实验，即可得到验证。
【答案】平衡重力右力臂 1 不在竖直方向
4.如图是探究杠杆平衡条件的几个实验情景。
（1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆_____（选填“达到”或“没达到”）平衡状态，接下来应向_____（选填“左”或“右”）调节杠杆两端的平衡螺母，直到杠杆在水平位置平衡。（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；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O的方向各移动一小格，则杠杆的_____（选填“左”或“右”）端将上翘。
（3）如图丙所示，在A点挂一定数量的钩码，用弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数F如图丙所示。请画出F的力臂l1（______），已知每个钩码重0.2N，则在A点应挂_____个钩码。
【答案】达到右6左4
5.在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有：杠杆（杠杆上每小格长为2cm）、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个．
(1)实验前，把杠杆的_____支在支架上，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于_____（选填“平
衡”或“不平衡”）状态。
(2)实验时调节杠杆两端的_____，使杠杆在_____位置平衡，主要是为了_____，因此应将如图甲所示杠杆左端的平衡螺母适当往_____（选填“左”或“右”）调。开始实验时，在杠杆两侧挂上钩码，需要改变钩码的_____，使杠杆重新平衡。
(3)杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆A 点处挂上2个钩码，做为动力1F ，B 点处挂上1个钩码，做为阻力2F ，杠杆恰好在水平位置平衡，如图乙所示，分别测量出两个力的力臂l 1和l 2，计算后便得出杠杆的平衡条件是：F 1l 1=F 2l 2，但小红认为小明这种实验处理方法是不完善的，理由是_____。
(4)接着，小明提出新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小明利用如图丙所示装置进行探究，在杠杆D 点处挂上2个钩码，用弹簧测力计在C 点处竖直向上拉使杠杆在水平位置处于平衡状态，以弹簧测力计的拉力为动力1F '，钩码重力为阻力2F '，多次调整力和力臂
的大小进行测量，发现：F '1×
l '1总是大于F '2×l '2，其原因主要是_____作用的影响。 (5)实验中，用装置图的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每格等距），但老师建议同学不宜采用这种方式，该种方式的不足主要是因为_____
A ．一个人无法独立操作
B ．力臂与杠杆不重合
C ．力和力臂数目过多，不易得出结论
D ．杠杆受力不平衡
【答案】中点 平衡 平衡螺母 水平 便于在杠杆上读取力臂的值 右 数量或钩码在杠杆上的位置 数据太少，得出的结论有偶然性 杠杆的重力 C
6.在“探究杠杆平衡条件”的实验中
（1）让杠杆在水平位置平衡的目的是_____。
（2）杠杆平衡后，小英同学在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上_____个钩码，使杠杆在水平位置平衡。
（3）取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的C点，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡（如图乙），测力计示数如何变化：_____。
（4）在探究过程中，我们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，我们_____（选填“可以”“不可以”）同时改变多个量，进行探究测量。
（5）探究完杠杆平衡条件后，小英同学发现日常生活中有很多的杠杆：
a．在农村老家她发现一种“舂米对”的古代简单机械，它的实质是一种杠杆，其示意图如图丙所示。使用这个装置时，人在A端用力把它踩下后立即松脚，B端就会立即下落，打在石臼内的谷物上，从而把谷物打碎。用力将它踩下去的过程中，动力是_____（它的重力/脚踩的力），脚松开到打在石臼内的谷物时，它的重力是_____（动力/阻力）。
b．回到家里，发现家里的两种墙壁开关也是杠杆如图丁，其按钮可绕面板内的轴转动。根据你的生活经验，你认为_____（填“1”或“2”）较易损坏，这是因为按动这种开关的_____较小，按动需要的力较大。
【答案】便于测量力臂大小3先变小后变大可以脚踩的力动力1力臂（或者“动力臂”）
7.在“探究杠杆平衡条件的实验”中：
（1）如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向_________调节（左/右），直到杠杆在水平位置平衡，目的是实验时便于测量_________．
（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；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆_________（能/不能）在水平位置保持平衡．
（3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置，当
测力计从a位置转到b位置时，其示数大小将_________．
（4）本实验中多次实验的目的是_________．A．求平均值减小误差B．避免偶然因素，寻求普遍规律（5）下列属于杠杆平衡条件应用的是_________．
A．温度计B．托盘天平C．量筒
【答案】右力臂6不能变大B B
8.利用杠杆开展相关实验探究：
（1）安装好杠杆，将其放到水平位置后松手，发现杠杆沿顺时针方向转动，如图甲所示。则应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡；
（2）如图乙所示，在A点挂3个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为______N；若在第（1）小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验，弹簧测力计的示数会______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
（3）始终竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图丙所示。此过程中，弹簧测力计拉力的力臂______（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），拉力的大小_______。
【答案】左 2.0偏小变小不变
9.用如图所示的装置做“探究杠杆平衡条件的实验”；
(1)如图甲所示，实验前，杠杆右端下沉，则应将左端的平衡螺母向_____（“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置保持静止，目的是便于测量_____。
(2)如图乙所示，已调节好的杠杆上刻度均匀，在A点挂3个钩码后，在B点挂上2个钩码，则杠杆_____（“左”或“右”）端向下沉，要使杠杆在水平位置平衡，应将挂在B点的钩码向_____移。（“左”或“右”）
(3)如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍处在水平位置，当测力计从a位置转到b位置时，其示数将_____，原因是在a位置拉力的力臂比在b位置时拉力的力臂_____。
（“大”或“小”）
【答案】左力臂左右变大大
《杠杆平衡条件实验和计算》考点+训练 探究杠杆平衡的条件是力学中重要的实验，而利用杠杆平衡条件计算是初中物理学生能灵活掌握的技能，中考中，杠杆平衡是重要的一个考点，各省市在历年考试中都有题出现。 一、实验：探究杠杆平衡条件： 1、实验器材与装置图：杠杆、钩码、弹簧测力计等 2、实验操作 （1）调节杠杆平衡：调节杠杆的平衡螺母,使杠杆不挂钩码时在水平位置平衡；杠杆平衡的调节方法：实验前平衡螺母左高左调，右高右调； （2）在杠杆的左、右两端分别挂上不同数量的钩码,调节钩码的位置，使杠杆在水平位置再次平衡； （3）根据钩码的质量,分别算出左、右两端钩码对杠杆的拉力F1、F2，量出杠杆平衡时的动力臂L1和阻力臂L2,填入表格； （4）改变钩码个数或改变钩码在杠杆上的位置继续实验,再做两次并分别将数据记录在表格中； （5）分析实验数据,得出结论。 3、交流反思 （1）实验前让支点处于杠杆中央，调节杠杆在水平位置平衡的目的是避免杠杆自身重力对实验造成的影响； （2）实验中调节杠杆在水平位置平衡的目的是便于直接从杠杆上读取力臂； （3）平衡螺母的作用是实验前调节杠杆在水平位置平衡，实验过程中不能再调节平衡螺母；（4）多次实验的目的是避免偶然性，使结论具有普遍性；
（5）将杠杆一端的钩码换成弹簧测力计的好处是能直接测出拉力的大小，实验操作更方便，但一定要注意沿竖直方向拉动，以便测量力臂；如果测力计从竖直拉杠杆变成倾斜拉杠杆，仍保持杠杆平衡，测力计的示数会变大，因为力臂会变小； （6）数据分析时，要注意不同的物理量不能进行加减计算，但可以进行乘除法计算，如不能进行F 1+L 1的计算，可以进行F 1L 1的计算。 4、实验结论：杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，数学表达式：F 1l 1＝F 2l 2或1221F L F L （动力臂是阻力臂的n 倍，动力就是阻力的 1n ） 二、利用杠杆平衡条件计算： 1、题型分析 （1）已知F 1、F 2、L 1、L 2四个量中的三个计算第四个量，通过将F 1l 1＝F 2l 2变形，再直接带入求解即可。 （2）已知F 2L 2一定，分析F 1与L 1之间的关系，常常用来计算或画最小力，关键是找到最大动力臂： ①当动力作用点确定后，支点到动力作用点的线段即为最大动力臂； ②动力作用点没有规定时，应看杠杆上哪一点离支点最远，则这点到支点的距离即为最大动力臂。 （3）杠杆原来平衡，改变其中的一个要素，判断杠杆能否平衡或如何平衡操作才能使杠杆平衡：关键看ΔF 1L 1（动力与动力臂乘积变化量）与ΔF 2L 2的（阻力与阻力臂乘积变化量）大小问题。（杠杆水平平衡时，杠杆的格数可以看成力臂） ①判断是否再次平衡：ΔF 1L 1越大，如果是减小，则动力一侧轻（上翘），如果增大，则动力一侧重（下沉）。 ②重新平衡：轻的一侧可以增大力或力臂，重的一侧可以减小力或力臂。 规律：在杠杆两边同时增大或者减小相同的力时，力臂长的一边受到的影响较大；如果两边的力臂同时增大或者减少相同的长度，则重的一端所受的影响较大。 （4）杠杆动态平衡：是指构成杠杆的某些要素（F 1、L 1、F 2、L 2）发生变化，而杠杆仍处于静止状态或匀速转动状态。分析杠杆的动态平衡时，一般是化动为静，根据杠杆平衡条件，分析比较，得出结论。 ①杠杆在某一位置平衡，而力的方向在变：看力臂变化，根据动力×动力臂=阻力×阻力臂，力臂变大力变小，力臂变小力变大。靠近最小力，力变小，远离最小力，力变大；
2020年中考物理复习实验专题十六《探究杠杆的平衡条件》 1.如图所示是小明“探究杠杆的平衡条件”的装置，每只钩码重为0.5N（钩码个数若干），弹簧测力计量程为0～5N。 （1）图甲中，杠杆静止时处于______（平衡/不平衡）状态.为使杠杆在水平位置平衡，小明应将杠杆两端的平衡螺母向______（左/右）移。 （2）如图乙，小明保持弹簧秤竖直放置，然后认真调零后，用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡。此时弹簧测力计的示数为F1，杠杆受到钩码的拉力为F2，小明发现F1×OD≠F2×OC，其原因是_______。 （3）接着，小明准备做图丙所示实验，实验前小明首先再取一只弹簧秤与已调零的弹簧秤进行对拉，如图丁，他这样做的目的是______。在做了10多次图丙所示实验后，他还做了几次图戊所示的实验，他这样做的目的是：_______。 【答案】平衡左杠杆自身受到的重力不能忽略对第二个倒置使用的弹簧秤进行调零排除偶然结论总结发现普遍规律 2.物理实验复习时，小美和小丽再探有关杠杆平衡的问题．
（1）小美先将杠杆调节至水平位置平衡，在左右两侧各挂如图甲所示的钩码后，杠杆的________端下降．要使杠杆重新在水平位置平衡，如果不改变钩码总数和悬挂点位置，只需__________即可． （2）小丽还想探究当动力和阻力在杠杆同侧时杠杆的平衡情况，于是她将杠杆左侧的所有钩码拿掉，结果杠杆转至竖直位置，如图乙所示．小丽在A点施加一个始终水平向右的拉力F，却发现无论用多大的力都不能将杠杆拉至水平位置平衡．你认为原因是________． （3）他们认为（2）问中拉力是做功的．如果水平向右的拉力F大小不变，OA长L，将杠杆从竖直位置拉着转过30°的过程中，拉力F做功为________．（在直角三角形中，30°角的对边长是斜边长的一半）【答案】左把杠杆左边的两个钩码移到右边当处在水平位置时，动力臂为零，杠杆不能平衡 1 FL 2 3.我班物理兴趣小组的同学，利用如图所示的装置，在杠杆支点的两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件． （1）若杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆平衡吗？________ （选填“平衡”或“不平衡”）（2）为尽量减小杠杆自身的________ 对实验结果的影响，应使杠杆在水平位置平衡，如图甲中，应将右端的平衡螺母向________ （选填“左”或“右”）调节；将杠杆调在水平位置平衡还可以方便的测量 ________ ． （3）实验中测得的数据如表所示，表格中漏填的数据为________ N． （4）有的同学按现有方案得出如下结论：“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”．这个结论与杠杆平衡条件不符，为解决本实验方案的这一不足，小刚同学用弹簧测力计替换了一组钩码，并使测力计的拉力方向________ ，使杠杆平衡，再做几组实验，即可得到验证。 【答案】平衡重力右力臂 1 不在竖直方向 4.如图是探究杠杆平衡条件的几个实验情景。
实验16探究杠杆平衡条件的实验考点聚焦
经典例题 1．（2019?百色）在探究“杠杆平衡的条件”实验中，所用的实验器材有：杠杆（每小格均等长）、 铁架台、刻度尺、细线和若干个重为1N 的钩码。 （ 1）为了便于测量力臂要将如图甲所示杠杆调节在水平位置平衡，应将平衡螺母适当往 （选填“左”或“右”）调； （2）杠杆调节好后，进行了三次实验，实验情景如图乙、丙、丁所示，以两边钩码的重力分别为动力F 1和阻力F 2，对应的力臂为L 1和L 2，由此可得杠杆的平衡条件为： 。实验中进行多次实验的目的是 （选填“A”或“B”）： A ．取平均值减少误差 B ．使实验结论具有普遍性 （3）将如图丁所示杠杆两边的钩码各撤掉1个，则杠杆 （选填“保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）； （4）如图1所示，用细绳竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，则拉力F 为 N ；保持杠杆平
衡，将细绳转到虚线位置时，拉力F大小将（选填“变大”、“不变”或“变小”）； （5）在生活、生产中经常应用到杠杆的平衡条件，例如用天平测量物体的质量。某次用天平测量物体质量时，如图2所示，则物体的质量为g。 【答案】（1）右；（2）F1L1＝F2L2（动力×动力臂＝阻力×阻力臂）； B；（3）左端下沉；（4）1；变大；（5）72 【解析】（1）由图知，右端偏高，为使杠杆在水平位置平衡，需要将平衡螺母向右调节； （2）杠杆调节好后，进行了三次实验，实验情景如图乙、丙、丁所示，以两边钩码的重力分别为动力F1和阻力F2，对应的力臂为L1和L2，分析上述数据，可得出的杠杆的平衡条件是：F1l1＝F2l2（或动力×动力臂＝阻力×阻力臂）； 本题为探究性实验，实验中多次实验，是为了得出普遍性结论，避免偶然性，故选B； （3）如图丁所示杠杆两边的钩码各撤掉1个， 左端：2G×4L＝8GL，右端：G×6L＝6GL， 左端大于右端，故左端下沉； （4）设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G＝1N，根据杠杆的平衡条件： F1L1＝F2L2，2G?2L＝F?4L，解得F＝G＝1N， 保持杠杆平衡，将细绳转到虚线位置时，拉力F向左倾斜时，此时F的力臂变短，根据杠杆的平衡条件，力变大； （5）在天平的标尺上，1g之间有5个小格，一个小格代表的质量是0.2g，被测物体的质量为50g+20g+2g＝72g。 【分析】（1）在调节杠杆平衡时，应将平衡螺母向较高的一端调节； （2）杠杆平衡条件：F1l1=F2l2；实验中需多次实验，得出平衡条件，使结论更普遍性； （3）根据杠杆平衡条件即可求出；若在杠杆左右两边钩码下同时撤掉一个相同的钩码，分别求出力和力臂的乘积，然后比较，杠杆沿乘积大的一端下沉； （4）根据杠杆的平衡条件计算出在B点挂的钩码个数或拉力的大小；
探究杠杆平衡条件 1：（2019●苏州）利用杠杆开展相关实验探究： （1）安装好杠杆，将其放到水平位置后松手，发现杠杆沿顺时针方向转动，如图甲所示。则应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节，直到杠杄在水平位置平衡； （2）如图乙所示，在A点挂3个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为N；若在第（1）小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验，弹簧测力计的示数会（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）； （3）始终竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图丙所示。此过程中，弹簧测力计拉力的力臂（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），拉力的大小。 2：（2019●聊城）下面是小聪利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆平衡条件”的实验。 （1）实验前为方便测量力臂，应将杠杆调节到位置平衡，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，这时应将平衡螺母向（选“左”或“右”）端调节。 （2）调节平衡后，在杠杆B点处挂6个钩码，如图甲所示，则在A点处应挂个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡。 （3）图乙是小聪利用弹簧测力计做的某次实验情景，已知杠杆每格长5cm，钩码每个重0.5N，请将弹簧测力计的示数填入下表。 上述实验数据不符合杠杆平衡条件，出现问题的原因是____ 。 3：（2019●德阳）如图所示是探究杠杆平衡条件的几个实验情景：
（1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆________（选填“达到”或“没有达到”）平衡状态，接下来调节杠杆两端的螺母，使杠杆处于________。 （2）如图乙所示，A 点挂有2个质量均为50g 的钩码、为了让杠杆在水平位置平衡，应在B 点挂________个质量均为50g 的钩码。 （3）如图丙所示，现给你一个量程为0～2N 的弹簧测力计，若干个50g 的钩码，钩码挂在C 点处，现使用弹簧测力计和钩码使杠杆在水平位置平衡，则在C 点处所挂钩码的最多个数为________个。 4：（2019●新疆兵团）在“探究杠杆的平衡条件”的实验中： （1）实验前，杠杆静止时，发现杠杆左端低、右端高，此时杠杆处于______（填“平衡”或“非平衡”）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______（填“左”或“右”）调节。 （2）调节杠杆在水平位置平衡后，进行如图所示的实验，用量程为5N 的弹簧测力计在A 点竖直向上拉（如图中M 所示），杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数为2.5N ；若弹簧测力计斜向上拉（如图中N 所示），杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数为________（填“大于”或“小于”）2.5N ，此时拉力的方向与竖直方向的最大夹角为________（填“30°” “45°”或“60°”）。 （3）杠杆上每个平衡螺母的质量为m ，杠杆的总质量（含两个平衡螺母）为50m 。实验前，调节杠杆在水平平衡的过程中，若只将右端的平衡螺母移动了距离L ，则调节前后杠杆（含两个平衡螺母）的重心在杆上移动的距离为_______（填 “ ”“"或"”） 5：（2019?荆州）小华在做“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 50L 49L 48 L
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题 1．在我国古代书籍《墨经》中，对杠杆有精辟论述，并有许多巧妙的应用．如下图所示是在井上汲水的桔槔，下列对其在使用中正确的解释是 A．桔槔是等臂杠杆，不省力也不费力 B．向井内放送水桶时，人用的力气一定小于水桶的重力，所以省力 C．桔槔是不等臂杠杆，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆 D．往上提水时，人用的力气一定小于桶与水的总重，所以省力 【答案】D 【解析】 【分析】 杠杆的分类：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂；要使杠杆平衡，作用在杠杆上的两个力（用力点、支点和阻力点）的大小跟它们的力臂成反比。 【详解】 AC．由图可见，桔槔是不等臂杠杆，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故AC错误；B．向井内放送水桶时，人用的力通过杠杆原理，与石头的重力相关，一般比木桶的重力要大，故B错误； D．往上提水时，因为有石头帮忙，人的力气比水和桶的总重力小，故D正确。 故选D。 【点睛】 此题主要考查了对简单机械的认识，要掌握杠杆的要素。 2．如图所示，将重150N的甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端，杠杆的B端悬挂乙物体， AO OB ，甲物体的底面积杠杆在水平位置平衡，已知：乙物体所受重力为30N，:1:3 为0.2m2，g取10N/kg。下列说法正确的是（） A．甲物体对杠杆的拉力为10N B．杠杆对甲物体竖直向上的拉力为60N
C ．甲物体对水平地面的压强为750Pa D ．水平地面对甲物体的支持力为60N 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 对物体甲受力分析，甲受到重力、地面给甲的支持力、杠杆施加的拉力的作用，其中杠杆施加的拉力与甲对杠杆的拉力为一对相互作用力，地面给甲的支持力和甲给地面的压力为一对相互作用力。 AB ．根据杠杆平衡条件可知杠杆A 端受到物体的拉力与OA 的乘积等于乙给B 端的拉力与OB 的乘积相等，则有 A 330N 90N 1 G OB F OA ==⨯=乙 即甲对杠杆的拉力为90N ，杠杆施加的拉力与甲对杠杆的拉力为一对相互作用力，故AB 项错误； CD ．甲给地面的压力等于地面给甲的支持力为 A 150N 90N 60N F F G F ==-=-=甲压支 则甲物体对水平地面的压强 2 60N 300Pa 0.2m F p S = ==压甲甲 故C 项错误，D 项正确。 故选D 。 3．如图所示，在探究“杠杆平衡条件”的实验中，杠杆在力F 作用下在水平位置平衡，现保持杠杆始终在水平位置平衡，将弹簧测力计绕B 点从a 转动到b 的过程中，拉力F 与其力臂的乘积变化情况是（ ） A ．一直变小 B ．一直变大 C ．一直不变 D ．先变小后变大 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 将测力计绕B 点从a 位置转动到b 位置过程中，钩码的重力不变，其力臂OA 不变，即阻力与阻力臂的乘积不变；由于杠杆始终保持水平平衡，所以根据杠杆的平衡条件可知，拉力F 与其力臂的乘积也是不变的。
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题 1．如图所示，在探究杠杆平衡条件的实验中，杠杆处于水平平衡状态，所用钩码完全相同。下列做法中能使杠杆再次平衡的是 A ．分别在两边钩码下再增加一个相同钩码 B ．左边减少1个钩码，右边减少2个钩码 C ．两边钩码均向支点移动相同的距离 D ．左边钩码向左移1.5cm ，右边钩码向右移1cm 【答案】D 【解析】 【详解】 设一个钩码的重力为G ，左边钩码到支点的距离为3l ，因为杠杆正处于水平平衡，所以由杠杆平衡条件可得 233G l G l ⨯=⨯右， 解得2l l =右，即右边钩码到支点的距离为2l ； A ．若分别在两边钩码下再增加一个相同钩码，则 3342G l G l ⨯≠⨯， 此时杠杆不再平衡，不符合题意； B ．若左边减少1个钩码，右边减少2个钩码，则 32G l G l ⨯≠⨯ ， 此时杠杆不再平衡，不符合题意； C ．若两边的钩码均向支点移动相同的距离l ，则 223G l G l ⨯≠⨯， 此时杠杆不再平衡，不符合题意； D ．若左边钩码向左移1.5cm ，右边钩码向右移1cm ，则 2(3 1.5)3(21)G l G l ⨯+=⨯+， 此时杠杆平衡，符合题意。 2．工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为 400N 的货物从图示位置向上缓慢提升一 段距离．F 1、F 2始终沿竖直方向；图甲中 BO =2AO ，图乙中动滑轮重为 50N ，重物上升速度 为 0.02m/s ．不计杠杆重、绳重和摩擦,则下列说法正确的是( )
A ．甲方式 F 1由 150N 逐渐变大 B ．乙方式 F 2的功率为 3W C ．甲乙两种方式都省一半的力 D ．乙方式中滑轮组的机械效率约为 88.9% 【答案】D 【解析】 【详解】 A ．由图知道，重力即阻力的方向是竖直向下的，动力F 1 的方向也是竖直向下的，在提升重物的过程中，动力臂和阻力臂的比值是： 1221 L OB L OA == 所以，动力F 1 的大小始终不变，故A 错误； BC ．由于在甲图中， OB =2OA ，即动力臂为阻力臂的2倍，由于不计摩擦及杠杆自重，所以，由杠杆平衡条件知道，动力为阻力的一半，即 111400N 200N 22 F G ==⨯= 由图乙知道，承担物重是绳子的段数是n =3，不计绳重和摩擦，则 ()()211500N+50N 150N 22 F G G = +=⨯=动， 即乙中不是省力一半；所以，绳子的自由端的速度是： v 绳 =0.02m/s×3=0.06m/s ， 故乙方式F 2 的功率是： P=F 2 v 绳 =150N×0.06m/s=9W ， 故BC 错误； D ．不计绳重和摩擦，乙方式中滑轮组的机械效率是： 400N 100%=100%=100%88.9%400N 50N W Gh W Gh G h η= ⨯⨯⨯≈++有用总轮 故D 正确． 3．如图所示，杠杆在水平状态保持静止，要使弹簧测力计的示数变为原来的 12 ，下列措施中可行的是
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题 1．小军利用如图所示的装置测量某液体的密度 ρ，他将同种材料制成的甲、乙两物块分别悬挂在轻质硬杆 AB 的两端，把甲浸没在待测液体中，调节乙的位置到 C 处时，硬杆 AB 恰好水平平衡。已知：OC =2OA ，甲、乙的体积比为 13∶2，甲、乙两物块的密度为2.6g/cm 3。不计硬杆 AB 的重力，则下列说法中正确的是（ ） A ．ρ＝0.8×103kg/m 3 B ．ρ＝1.0×103kg/m 3 C ．ρ＝1.8×103kg/m 3 D ．ρ＝2.6×103kg/m 3 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 乙物体对杠杆的作用力为 =F G m g V g ρ==乙乙乙乙物 甲物体对杠杆的作用力为 =F G F V g V g V g V g ρρρρ=-=--甲甲甲甲甲浮物排物 杠杆平衡时 F OA F OC ⨯=⨯甲乙 即 V g V g OA V g OC ρρρ-⨯=⨯甲甲乙物物（） 又知 2=132OC OA V V =甲乙∶∶， 解得 ρ＝1.8×103kg/m 3 选项A 、B 、D 错误，不符合题意；选项C 正确，符合题意 故选C 。 2．如图所示，将重150N 的甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A 端，杠杆的B 端悬挂乙物体，杠杆在水平位置平衡，已知：乙物体所受重力为30N ，:1:3AO OB =，甲物体的底面积为0.2m 2，g 取10N/kg 。下列说法正确的是（ ）
A ．甲物体对杠杆的拉力为10N B ．杠杆对甲物体竖直向上的拉力为60N C ．甲物体对水平地面的压强为750Pa D ．水平地面对甲物体的支持力为60N 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 对物体甲受力分析，甲受到重力、地面给甲的支持力、杠杆施加的拉力的作用，其中杠杆施加的拉力与甲对杠杆的拉力为一对相互作用力，地面给甲的支持力和甲给地面的压力为一对相互作用力。 AB ．根据杠杆平衡条件可知杠杆A 端受到物体的拉力与OA 的乘积等于乙给B 端的拉力与OB 的乘积相等，则有 A 3 30N 90N 1 G OB F OA = =⨯=乙 即甲对杠杆的拉力为90N ，杠杆施加的拉力与甲对杠杆的拉力为一对相互作用力，故AB 项错误； CD ．甲给地面的压力等于地面给甲的支持力为 A 150N 90N 60N F F G F ==-=-=甲压支 则甲物体对水平地面的压强 2 60N 300Pa 0.2m F p S = ==压甲甲 故C 项错误，D 项正确。 故选D 。 3．如图所示，在探究“杠杆平衡条件”的实验中，杠杆在力F 作用下在水平位置平衡，现保持杠杆始终在水平位置平衡，将弹簧测力计绕B 点从a 转动到b 的过程中，拉力F 与其力臂的乘积变化情况是（ ） A ．一直变小 B ．一直变大 C ．一直不变 D ．先变小后变大
杠杆动态平衡 1、杠杆的平衡条件 动力×动力臂＝阻力×阻力臂 写成公式F1l1=F2l2 2、杠杆的再平衡 杠杆是否平衡取决于力和力臂的乘积是否相等。 判断方法一：比较末状态时力和力臂的乘积是否相等：若相等则继续平衡；若不相等，哪端乘积大，哪端下沉，另一端上升。 判断方法二：直接比较两端力和力臂的乘积的减小量或增加量是否相等而判断。注意：若力臂的关系未知，则可通过杠杆的初始状态的平衡关系来确定。 3、杠杆的动态平衡 （1）力不变改变力臂 当力臂减小相同的长度时，力小的那一端下沉； ∵F1l1=F2l2（l1＞l2） ∴F1＜F2 F1（l1－l0）=F1l1－F1l0；F2（l2－l0）＝F2l2－F2l0 ∵F1l0＜F2l0 ∴F1l1－F1l0＞F2l2－F2l0 即：F1（l1+l0）＞F2（l2+l0） 当力臂增大相同的长度时，力大的那一端下沉； ∵F1l1=F2l2（l1＞l2） ∴F1＜F2 F1（l1+l0）=F1l1+F1l0；F2（l2+l0）＝F2l2+F2l0 ∵F1l0＜F2l0 ∴F1l1+F1l0＜F2l2+F2l0 即：F1（l1+l0）＜F2（l2+l0） 力臂成比例增减的时候杠杆仍然平衡。 ∵F1l1=F2l2 F1nl1＝n F1l1
F2nl2＝nF2l2 ∴F1nl1=F2nl2 （顺口溜：近小大，远大大，比例增减无变化） （2）力臂不变改变力 当增大相同的力时，力臂大的那一端下沉； ∵F1l1=F2l2（l1＞l2） ∴F1＜F2 （F1+F0）l1=F1l1+F0l1；（F2+F0）l2＝F2l2+F0l2 ∵F0l1＞F0l2 ∴F1l1+F0l1＞F2l2+F0l2 即：（F1+F0）l1＞（F2+F0）l2 当减小相同的力时，力臂小的那一端下沉； ∵F1l1=F2l2（l1＞l2） ∴F1＜F2 （F1-F0）l1=F1l1-F0l1；（F2-F0）l2＝F2l2-F0l2 ∵F0l1＞F0l2 ∴F1l1-F0l1＜F2l2-F0l2 即：（F1-F0）l1＜（F2-F0）l2 力的大小成比例增减时杠杆仍然平衡。 ∵F1l1=F2l2 nF1l1＝n F1l1 nF2l2＝nF2l2 ∴nF1l1=nF2l2 （顺口溜：增大大，减小大，比例增减无变化） 例题： 1、(2019重庆B)如图，在“探究杠杆平衡条件”实验中，弹簧测力计从位置A 逆时针转到位置B，杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将（）
实验十五探究杠杆平衡条件的实验 【探究目的】： 杠杆的平衡条件 【实验器材】： 杠杆、钩码盒一套、弹簧测力计、细线、刻度尺； 【探究假设】： 杠杆的平衡可能与“动力和力臂的乘积”、“阻力和阻力臂的乘积”有关。 【实验步骤】： ①调节杠杆两端的平衡螺母，使横梁平衡。 ②在杠杆的左右两端分别用细线依次悬挂个数不同钩码【每一个钩50g=0.05kg，重为： G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N】，（假设左端砝码的重力产生的拉力为阻力F2，右端钩码的重力产生的拉力为动力F1，）先固定F1大小和动力臂l1的大小，再选择适当的阻力F2，然后移动阻力作用点，改变阻力臂l2大小，直至杠杆平衡，分别记录下此时动力F1、动力臂l1、阻力F2和阻力臂l2的数值，并将实验数据记录在表格中。 ③固定F1大小和动力臂l1的大小，改变阻力F2的大小，在移动阻力作用点，改变阻力臂l2大小，直至杠杆平衡，记录下此时的阻力F2和阻力臂l2的数值，并填入到实验记录表格中。 ④改变动力F1的大小，保持动力臂l1的大小以及阻力F2大小不变，再改变阻力F2作用点，直至杠杆重新平
衡，记录下此时动力F1大小和阻力臂l2的大小，并填入到实验数据记录表。 ⑤整理实验器材。 【数据记录】：实验数据记录表如下： 【实验结论】：根据实验记录数据，探究结论是：动力×动力臂=阻力×阻力臂公式表示： F1L1=F2L2 思考：在上述探究实验中，为什么每次都要使杠杆在水平位置保持平衡？ 答：可以方便用刻度尺来直接测出实验中杠杆的力臂大小 【考点方向】： 1、实验前杠杆的调节：左高右调，右高左调。平衡后实验过程中不能在调节平衡螺母。 2、将杠杆调成水平平衡的目的是：便于测量力臂 3、选择杠杆终点作为支点的好处：消除杠杆自身重力对实验的影响。 4、将砝码换成测力计的好处是：能直接测出拉力的大小，实验操作方便。 5、将砝码换成测力计的缺点是：测力计本身有重量，对实验有一定的影响，使弹簧测力计的示数变大。 6、如上图，乙图和丙图中，弹簧测力计的示数作怎样变化：由大变小，原因是力臂由小变大。 7、你认为哪个图更合理？答：丁图，实验不受弹簧测力计的重力的影响。
杠杆 考点一：探究杠杆平衡的条件 1.如图所示，在探究杠杆平衡条件”实验中,弹弹簧测力计从位置A逆时针转到位置B，杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 A.变大 B. 变小 C. 不变 D. 不能确定 2.如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠杆处于平衡状态。如果两侧各去掉一个钩码,则( ) A.左端下降 B.右端下降 C.仍然平衡 D.无法判断 3.小明在“探究杠杆平衡条件”的实验屮： （1）实验前调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，目的之一是方便测量_________；（2）如图甲所示。在杠杆左边A处挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂_______ 个钩码（实验中所用的钩码均相同） （3）小明又用弹簧测力计，在C处竖直向上拉。如图乙所示，当弹簧测力计逐渐向右倾吋，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”）。 5.在探究杠杆平衡条件的实验中: (1)如图甲所示,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,直到杠杆在水平位置平衡,目的是便于测量。 (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;当杠杆平衡后,将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格,则杠杆(选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡。 (3)如图丙所示,若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆,使杠杆仍在水平位置,当测力计从a位置转到b位置时,其示数大小将。 (4)如图丁所示,已知每个钩码重0.5 N,杠杆上每个小格长度为2 cm,当弹簧测力计在C点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡时,拉力F的力臂大小为cm,弹簧测力计示数大小为N。 考点二：杠杆的分类 1.如图所示，进自卸车的示意图。车厢部分可视为枉杆。则下列分析正确的是 A．b点是支点，液压杆施加的力是动力，货物重力是阻力 B．b点是支点，物体a放在车厢前部可省力 C．c点是支点，物体a放在车厢后部可省力 D．c点是支点，物体a放在车厢前部可省力 2.下列杠杆中属于省力杠杆的是
6.5 探究杠杆的平衡条件 一、基础知识挑战“零”失误 (2分钟完成) 1．物理学中，把能够绕某一________转动的硬棒(直棒或曲棒)，叫杠杆。 2．有关杠杆的概念： (1)杠杆绕着转动的点叫______；(2)从支点到力的作用线的距离叫______； (3)杠杆在动力和阻力的作用下处于静止状态，叫____________。 3．杠杆的平衡条件：____________________________________；公式：____________。4．杠杆的类型(分类)： (1) 省力杠杆：动力臂______阻力臂， ________ 特点：省力但__________。 (2) 费力杠杆：动力臂______阻力臂， ________ 特点：费力但__________。 (3) 等臂杠杆：动力臂______阻力臂， ________ 特点：既不______也不______。 二、中考链接（18分钟完成） 5.关于杠杆,下列说法正确的是( ) A.杠杆只可以是直的 B.作用在杠杆上的力越小,力臂越小 C.杠杆一定有支点 D.杠杆的总长度等于动力臂与阻力臂之和 6.在探究杠杆平衡条件的实验中,多次改变力和力臂的大小主要是为了( ) A.减小摩擦 B.多次测量取平均值减小误差 C.使每组数据更准确 D.获取多组实验数据归纳出物理规律 7.如图所示,大熊和小熊坐跷跷板。如果它们脚不着地,跷跷板在水平位置保持平衡时, 下列说法正确的是( ) A.大熊和小熊的重力相等 B.大熊和小熊到支点的距离相等
C.它们各自的重力与各自的力臂的乘积相等 D.以上说法都正确 8.在已调节平衡的杠杆左边距离支点4个小格处挂上 总重为3 N的钩码,将弹簧测力计挂在右边距离支点3 个小格处,沿不同的方向拉着弹簧测力计使杠杆水平 平衡,如图甲、乙所示。两次测力计的示数相比( ) A.甲中示数为3 N B.乙中示数为4 N C.乙中示数比甲大 D.两次示数相同 9.如图所示,甲、乙、丙、丁四个天平,其上各自摆放不同的重物,重 物摆放前后天平皆保持水平平衡。若不改变四个天平的秤盘吊挂位置, 仅将天平上的重物各自左右互换,则互换后会向右端倾斜的是( ) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 10.如图所示,重力为G的均匀木棒竖直悬于O点,在其下端施加一个始终垂直于棒的拉力F,让棒缓慢转到图中虚线所示位置,在转动的过程中( ) A.动力臂逐渐变大 B.阻力臂逐渐变大 C.动力F保持不变 D.动力F逐渐减小 第10题图第11题图第12题图第13题图 11.如图所示，杠杆处于平衡状态，如果在杠杆两侧的挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，杠杆会( )
2020年中考物理复习实验专题必刷题13探究杠杆的平衡条件有解析 一、实验探究题（共12题） 1.如图是小王利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验．（每个钩码重0.5N） （1）把B点处的钩码取下，在B点处施加一个竖直向下的拉力F=________N时，杠杆仍然在水平位置平衡．当拉力F向右倾斜时，仍要保持杠杆在水平位置平衡，拉力F的大小将________（选填“变大”“变小”或“不变”）． （2）如果小王又进行了如图2所示的探究，考虑杠杆________的影响，发现用弹簧测力计在C点竖直向上拉使杠杆仍然处于水平位置平衡时，则弹簧测力计的示数应大于________ N． 2.在“探究杠杆平衡条件的实验”中： （1）如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向________调节（选填“左”或“右”，直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量________． （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；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆________（选填“能”或”不能“）在水平位置保持平衡． （3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从a位置转动b位置时，其示数大小将________． （4）如图丁所示，已知每个钩码重0.5N，杠杆上每小格长度为2cm，当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，拉力F的力臂大小为________cm，弹簧测力计示数的大小为________N． 3.在“探究杠杆的平衡条件”实验中， （1）应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在________位置平衡，如发现杠杆左端偏高，则可将平衡螺母向________调节；如图是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0.5N，杠杆上每一格长5cm，部分实验数据已记录在下表中。
12 探究杠杆的平衡条件 一、实验探究题（共12题） 1.如图是小王利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验．（每个钩码重0.5N） （1）把B点处的钩码取下，在B点处施加一个竖直向下的拉力F=________N时，杠杆仍然在水平位置平衡．当拉力F向右倾斜时，仍要保持杠杆在水平位置平衡，拉力F的大小将________（选填“变大”“变小”或“不变”）． （2）如果小王又进行了如图2所示的探究，考虑杠杆________的影响，发现用弹簧测力计在C点竖直向上拉使杠杆仍然处于水平位置平衡时，则弹簧测力计的示数应大于________ N． 2.在“探究杠杆平衡条件的实验”中： （1）如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向________调节（选填“左”或“右”，直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量________． （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；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆________（选填“能”或”不能“）在水平位置保持平衡． （3）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从a位置转动b位置时，其示数大小将________． （4）如图丁所示，已知每个钩码重0.5N，杠杆上每小格长度为2cm，当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，拉力F的力臂大小为________cm，弹簧测力计示数的大小为________N． 3.在“探究杠杆的平衡条件”实验中， （1）应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在________位置平衡，如发现杠杆左端偏高，则可将平衡螺母向________调节；如图是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0.5N，杠杆上每一格长5cm，部分实验数据已记录在下表中。
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题 1．能使杠杆OA水平平衡的最小力的方向为（） A．AB B．AC C．AD D．AE 【答案】A 【解析】 【分析】 根据杠杆平衡的条件，F1×L1=F2×L2，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长．由此分析解答． 【详解】 由图知，O为支点，动力作用在A点，连接OA就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡动力方向应向上，所以最小力方向为AB． 故选A． 【点睛】 在通常情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段就是最长力臂． 2．如图所示的轻质杠杆OA上悬挂着一重物G，O为支点，在A端用力使杠杆平衡。下列叙述正确的是（） A．此杠杆一定是省力杠杆B．沿竖直向上方向用力最小 C．沿杆OA方向用力也可以使杠杆平衡D．此杠杆可能是省力杠杆，也可能是费力杠杆 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 A．因为无法确定动力臂的大小，所以无法确定是哪种杠杆，故A错误； B．沿垂直杠杆向上的方向用力，动力臂最大，动力最小，最省力，故B错误； C．沿OA方向动力臂是零，杠杆无法平衡，故C错误。 D．因为杠杆的动力臂无法确定，所以它可能是省力杠杆，也可能是费力杠杆，故D正确。
故选D 。 3．如图所示，作用在A 点的各个力中，不可能使杠杆平衡的力是 A ．F 3和F 4 B ．F 1和F 3 C ．F 2和F 4 D ．F 1和F 2 【答案】A 【解析】 【详解】 因为力F 3的作用线所在的直线过支点O ，所以力F 3的力臂为0，又因为0乘以任何数都为0，所以力F 3不能使杠杆平衡；力F 4使杠杆转动方向与重物使杠杆的转动方向相同，所以力F 4不能使杠杆平衡；力F 1和F 2使杠杆转动方向与重物使杠杆转动方向相反，所以力F 1和F 2可以使杠杆平衡；故选A 。 4．如图所示为等刻度轻质杠杆，A 处挂4牛的物体，若使杠杆在水平位置平衡，则在B 处施加的力（ ） A ．可能为0.5牛 B ．一定为2牛 C ．一定为3牛 D ．可能是4牛 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 设杠杆每小格的长度为L ，若在B 点用垂直OB 竖直向下的力使杠杆在水平位置平衡，此时所用的力最小，根据杠杆平衡条件1122Fl F l =可得 min 42F L G L ⋅=⋅ 则有 min 24N 22N 44 G L F L ⋅⨯===
《实验：探究杠杆的平衡条件》 一、实验探究题 1.一班的同学们做“探究杠杆平衡条件”实验，请你帮 他们完成下列内容： (1)未挂钩码前，他们发现杠杆左端下沉，可将杠杆右 侧的螺母向______ 调(选填“左”或“右”)，使杠杆 在______ 位置平衡，此时杠杆所受重力的力臂为 ______ ． (2)杠杆调节平衡后，在此后的实验中，______ (选填“可以”或“不可以”)旋动 两侧的螺母是杠杆恢复平衡． (3)如图所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，若将杠杆两侧的钩码同时各向外移 动一小格，则杠杆______ .(填写字母) A.左端下降 B.右端下降 C.仍然平衡 D.无法判断 (4)沈青同学进行正确的实验操作后，得到的数据为F1=6N，l1=20cm，F2=4N 和l2=30cm；他______ (选填“能”或“不能”)根据这些数据得出探究结论． 2.在探究“杠杆平衡条件”实验中 (1)实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，目的是______。 (2)杠杆平衡后，小英同学在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上 ______个钩码，使杠杆在水平位置平衡。 (3)她改用弹簧测力计在乙图中的C位置斜下拉，若每个钩码重2N，当杠杆在水平 位置平衡时，测力计示数将______(填“大于”“等于”或“小于”)2N。 3.小强在探究“杠杆的平衡条件”时，经历了如下的实验步骤： (1)实验前调节杠杆在水平位置平衡时，发现杠杆右端下沉。则他应把杠杆右端的 平衡螺母
向______(左/右)调节。 (2)实验时仍然使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是______。 (3)在杠杆的两边挂上钩码，并移动悬挂位置，使杠杆重新平衡；改变动力或动力 臂的大小， 并重新调节，再次使杠杆平衡。如此多次测量，得到多组数据，如表： 分析上表，杠杆平衡条件可表示为______。 (4)小强用弹簧测力计做如图b的实验时，发现不再满足上表中得到的规律。请你 对此做出评析：______。 (5)如图c，小强用弹簧测力计取代一侧的钩码进行了进一步的探究活动，他这样做 的目的是______。 A.便于提供不同方向的拉力 B.便于直接读出拉力的大小 C.便于正确认识力臂 D.便于测量力臂的大小 4.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，小明将左端的平衡螺母向右调，小红认为也可以将右端的平衡螺母向______调(选填“右”或“左”)，使杠杆在水平位置平衡。 (2)杠杆调好后小明同学按图乙进行实验，小红同学按图丙进行实验。同学们讨论 后一致认为小红同学的实验更合理，理由是______。 (3)按图丙实验时，测力计示数如图丁所示，拉力F1′为______N。 (4)在探究过程中，我们需要测量和记录动力、动力臂、阻力、阻力臂四个物理量，
2020年中考物理一轮考点练习25《探究杠杆平衡条件和测量机械效率》 考点一探究杠杆平衡条件 1．(2019·威海)小明利用杠杆做了以下实验，实验时使用的每个钩码的质量均相等，杠杆上相邻刻线间的距离相等，请回答下列问题： （1）如图甲所示，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆的左端下沉，若想使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向调节。杠杆在水平位置平衡后，在A点悬挂2个钩码，要使杠杆在水平位置再次平衡，需在B点悬挂个钩码；之后在A、B两点再各增加1个钩码，杠杆将（选填“不动”、“顺时针旋转”或“逆时针旋转”）。 （2）如图乙所示，小明在A、C两点分别悬挂等重的载物盘，制作了一个天平，左盘盛放物体，右盘加减砝码，此天平是利用了哪一类杠杆制作面成的？。 （3）小明正确使用自制天平称量物体质量时： ①假如支点O因某种原因向右偏移，则测量值真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）； ②假如砝码因生锈等原因质量增大，则测量值真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。 2．(2019·盘锦)在探究“杠杆的平衡条件”实验中： （1）实验前调节杠杆在水平位置平衡，目的是。 （2 次数F1/N l1/cm F2/N l2/cm 1 2 2 1 4 2 2 4 1 8 3 2 6 1 12 4 1 16 2 8 5 2 10 1 20 6 3 8 2 12 分析1、次实验数据，可以发现实验中存在的问题是：没有改变的大小。 （3）分析4、5、6次实验数据，得出杠杆的平衡条件是（用字母表示）。 （4）如图所示是某次实验中的情形，把图中杠杆两侧的钩码各取下一个，为使杠杆再次在水平位置平衡，应将左侧钩码向移动一个格，同时右侧钩码向移动一个格。（均填“左”或“右”） 3．(2019·镇江)小飞用图1装置来探究杠杆的平衡条件，设弹簧测力计和钩码对杠杆的拉力分别为动力F1和阻力F2，l1和l2分别表示动力臂和阻力臂。他的实验思路是：改变F2、l1和l2，测得杠杆平衡时所需的拉力F1，来寻找F1、F2、l1和l2四个物理量之间的关系。已