2023年中考物理实验专练16探究“杠杆平衡条件”（学生版+解析版）

实验16探究“杠杆平衡条件”实验（学生版）【实验目的】①实验目的：探究杠杆平衡的条件;【实验器材】杠杆,钩码盒一套、弹簧测力计、细线、刻度尺。【器材作用及图像】①杠杆：实验主体；②钩码盒一套、弹簧测力计：提供拉力；③细线：实验连接；④刻度尺：测量力臂长短。【实验步骤】步骤①把杠杆的中点支在铁架台上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡（目的：便于测量力臂大小）；步骤②将钩码分别挂在杠杆的两侧，改变钩码的位置或个数使杠杆在水平位置保持平衡，分别记录下此时动力F,动力臂I,阻力F?和阻力臂F?的数值，并将实验数据记录在表格中；步骤③把钩码挂在杠杆上，在支点的同侧用测力计竖直向上拉杠杆，重复实验记录数据，需多次改变杠杆所受作用力大小，方向和作用点；步骤④整理实验器材；【实验结论及应用】根据实验记录数据,探究结论是：动力X动力臂邛且力X阻力臂公式表示:HL尸FzLz【实验数据记录】动力Fi(N)动力臂li(cm)动力X动力臂阻力F2(N)阻力臂h(cm)阻力x阻力臂步骤2步骤3【实验补充】1、杠杆及其五要素:(1)杠杆定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。※①杠杆可直可曲，形状任意。②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。(2)杠杆五要素：①支点：杠杆绕着转动的点，用字母9表示。②动力：使杠杆转动的力，用字母且表示。③阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母表示。※动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反。④动力臂：从支点到动力作用线的距离.用字母L表示。⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离.用字母L表示。2、杠杆中最小力的问题及力臂的画法：求最小动力问题，可转化为找最长力臂问题。找最长力臂,一般分两种情况：(1)在动力的作用点明确的情况下，支点到力的作用点的连线就是最长力臂；(2)在动力作用点未明确时，支点到最远的点的距离是最长力臂。力臂的画法： wkv;(D首先在杠杆的示意图上，确定支点0。(2)画好动力作用线及阻力作用线，画的时候要用虚线将力的作用线适当延长。 F1(3)在从支点。向力的作用线作垂线，在垂足处画出直角，从支点到垂足的距离就是力臂，用三角板的一条直角边与力的作用线重合，让另一条直角边通过交点，从支点向力的作用线画垂线，作出动力臂和阻力臂，在旁边标上字母，I,和I?分别表示动力臂和阻力臂。※画杠杆示意图时应注意：（1）阻力作用点应画在杠杆上:有部分同学认为阻力由石头的重力产生，所以阻力作用点应画在石头重心上，这是错误的。（2）确定阻力方向:当动力使杠杆绕支点顺时针转动时，阻力一定使杠杆逆时针转动。（3）力臂不一定在杠杆上:力臂可用虚线画出并用大括号标明，也可用实线画出。3、杠杆的分类及应用：杠杆分为三类：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆;类型力臂的大小关系力的大小关系特点应用省力杠杆|,>|2FVFz省力、费距离撬棒、锄刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳'手推车、花枝剪刀费力杠杆l1<l2f,>f2费力、省距离缝纫机踏板、起重臂人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等臂杠杆l1=l2FfF2既不省力也不省距离，既不费力也不费距离天平，定滑轮※既省力又省距离的杠杆时不存在的。【常考实验问题】如图1、实验前，用刻度尺测得杠杆相邻刻度线间距离I。=5.00cm；将杠杆安装到支架上后静止如图甲所示，此时杠杆（选填“是”或“不是"）处于平衡状态；按照实验要求，小明应该将杠杆调节到位置平衡；2、开始实验探究，将钩码用细线悬挂在杠杆左侧，在杠杆右侧用弹簧测力计拉住杠杆，使杠杆处于水平平衡状态，此过程中应该注意使弹簧测力计拉线沿方向；3、分析实验数据，得到的结论是：（填写表达式）；4、调节杠杆的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，是为了便于测量;5、实验时，多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，重复实验。这样做的目的是;

6、如图丙所示，用弹簧测力计在B位置向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，其示数（选填“变大”“不变”或“变小”）；7、将祛码换成测力计的好处是：;8、选择杠杆终点作为支点的好处：。※※特别提醒:刻度尺读取路程时，不要忘记估读到分度值的下一位！!【典例分析】|某实验小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中：甲（1）实验时应先调节杠杆在.位置平衡，若出现如图中所示情况，应将杠杆的平甲（1）实验时应先调节杠杆在.位置平衡，若出现如图中所示情况，应将杠杆的平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节。个相同的钩码。（2）杠杆平衡后，他们在图乙所示的A位置挂上3个钩码，为了使杠个相同的钩码。次数Fi/NLi/mF2/NL2/m12.00.05△0.1023.00.102.00.1532.00.303.0☆这时应在B位置挂上（3）上表是该小组在实验中记录杠杆平衡的部分数据，空格处所缺的数据：△=如图所示，根据杠杆的平衡条件测量某种液体的密度，所用器材：轻质杠杆（自身重力忽略不计）、容积为100mL的空桶、重为0.5N的物体M、刻度尺、细线。(1)如图甲所示，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向调节；调节杠杆在水平位置平衡的目的是。(2)把空桶悬挂在A点，物体M悬挂在B点时，杠杆再次在水平位置平衡，测得OA的长度为10cm,OB的长度为20cm,则空桶重为N,(3)若此时，往A点的空桶内注满某种液体，调节物体M到C点时，杠杆在水平位置重新平衡，测得OC的长度为42cm,则桶内液体的密度为kg/m3o(2021•资阳)小明所在的实验小组要“探究杠杆平衡条件”，实验室提供的实验器材有：A.带有均匀刻度的匀质杠杆B.带固定轴的支架C.弹簧测力计(不计重量，量程为10N)D.刻度尺E.钩码若干(每个质量m=100g)F.细线(1)实验前，用刻度尺测得杠杆相邻刻度线间距离k)=5.00cm；将杠杆安装到支架上后静止如图甲所示，此时杠杆(选填“是”或“不是“)处于平衡状态；按照实验要求，小明应该将杠杆调节到位置平衡。(2)小明开始实验探究，将钩码用细线悬挂在杠杆左侧，在杠杆右侧用弹簧测力计拉住杠杆，使杠杆处于水平平衡状态，此过程中应该注意使弹簧测力计拉线沿方向。（3）小明按照正确的操作完成一次探究后，杠杆位置如图乙所示，A点所挂钩码的数量n=2,A点与转轴0点的距离h=31o，弹簧测力计悬挂点B与转轴。点的距离12=210。根据杠杆平衡条件，可以知道弹簧测力计读数F=N（g取10N/kg）。（4）小明在图乙的基础上保持A点所挂钩码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B点从a位置转到b位置时杠杆仍然保持水平平衡，如图丙所示；则此时弹簧测力计的示数F'F（选填“> ”或"="）。（5）图丁是猴、兔分萝卜过程的两张漫画。看似取得了皆大欢喜的结果，但根据杠杆的平衡条件可知，实际上猴子分得的萝卜重量（选填“大于”、“小于”或“等于”）兔子分得的萝卜重量。（2021•黔西南州）小宁和同学一起，利用如图所示的装置和钩码、细线“探究杠杆的平衡条件”。（1）实验前，同学们列出了以下操作步骤：A.在杠杆两侧挂上适当的钩码并移动钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡B.将杠杆的支点支在铁架台上C.调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡D.记录数据实验次数动力Fi/N动力臂li/cm阻力F2/N阻力臂h/cm11100.52021.5624.532202204310—20正确的操作顺序是：（填写操作步骤字母）。（2）在杠杆两侧挂钩码之前，杠杆静止时的状态若如图所示，这时要调节杠杆两端的平

衡螺母使其向（选填“左”或“右”）端移动，直到杠杆在水平位置平衡。（3）实验中，改变动力Fi和动力臂h的大小，相应调节阻力F2和阻力臂12,进行多次实验。杠杆平衡时测得的数据如表所示。把表格中漏填的数据补充完整。（4）分析实验数据，得到的结论是：（填写表达式）。3.（3.（2021•阜新）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，每个钩码质量都相等。（1）如图甲所示，杠杆在此位置静止，这时杠杆（选填“平衡”或"不平衡（2）调节杠杆的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，是为了便于测量o（3）如图乙所示，若在A位置挂两个钩码，现有三个钩码，需挂在杠杆O点右侧第一格的位置，使杠杆再次在水平位置平衡。（4）实验时，多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，重复实验。这样做的目的是o（5）如图丙所示，用弹簧测力计在B位置向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，其示数（选填“变大”“不变”或“变小”）。4.（2021•湘潭）在探究“杠杆的平衡条件”实验时。图1图2G杠杆图图1图2G杠杆图3（1）实验前，将杠杆置于支架上，当杠杆静止时，发现左端下沉，如图1所示，此时,应把杠杆的平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节，直至杠杆在（选填“任意”或“水平”）位置平衡；（2）调节平衡后，在杠杆上A点处挂两个钩码，如图2所示，则在B点处应挂个钩码，才能使杠杆在原位置平衡。在A、B两点各增加1个的钩码，则杠杆（选填“能”或“不能”）保持平衡；（3）为了使实验结论具有（选填“普遍性”或“偶然性”），应改变钩码个数及悬挂位置，多次进行实验；（4）实验时，不再调节平衡螺母，使杠杆的重心位置保持在0点不变，将支点换到0'点，如图3所示，发现A点处只挂1个钩码，杠杆仍然保持平衡。若每个钩码重为0.5N,则杠杆重力为N«由此可知，将杠杆支点位置设在（选填"O"或"O"'）点进行实验，能避免杠杆自身重力影响实验结论“动力X动力臂=阻力X阻力臂”的得出。5.（2021•桂林）以下是小桂“探究杠杆的平衡条件”的实验。（1）实验前，杠杆静止时如图所示，接下来小桂应将平衡螺母向端调节，使杠杆处于水平平衡状态。（2）调节好后，小桂在杠杆两边挂上不同数量的钩码，并不断调节悬挂位置直至杠杆在水平位置平衡,将实验数据记录在下表后，分析得出杠杆的平衡条件:。（3）小桂仅凭一组实验数据就得出结论的做法是否科学？答：.6.（2021•长春）在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，每个钩码重相同。

（1）实验前，调节螺母，使杠杆在水平位置平衡。（2）如图甲所示，在杠杆A点挂2个钩码，B点挂个钩码，才能使杠杆再次在水平位置平衡。多次实验后，得出杠杆的平衡条件为。（3）小致看到爸爸利用图乙的“帮手”抬起大花盆，取出托水盘清洗。为了抬起花盆时更省力，他建议爸爸将支架向移动一些距离。（4）请在图乙中画出动力F的力臂1的示意图。7.（2021•天津）在“探究杠杆平衡条件”的实验中:「2图1 图2（1）实验前，若使如图1所示的杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节。（2）实验时，在已调平衡的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，移动钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，三次实验获得的数据如表所示。分析可得杠杆的平衡条件是o次数动力Fi/N动力臂h/cm阻力F2/N阻力臂h/cm11.015.01.510.0

21.020.02.010.032.015.03.010.0(3)为了进一步验证实验结论，又做了如图2所示的实验，在杠杆水平平衡时：①已知每个钩码的质量均为50g,则此次实验中阻力F2大小为N,阻力臂12为cm；(g取10N/kg)②请你在图中画出动力Fi的力臂。8.(2021•宜昌)小勇在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有杠杆、支架、细线、质量相同的钩码若干。4242(1)实验装置如图甲所示静止在桌上，此时杠杆(选填“是”或“不是")平衡状态，为了调节杠杆在水平位置平衡，他应将两侧的平衡螺母向边调；(2)小勇在水平平衡的杠杆两边挂上钩码后如图乙所示，他应该在下列方法中选择—使杠杆重新在水平位置平衡；A.向左调节平衡螺母 B.将左侧钩码向左移动 C.增加右侧钩码个数(3)进行正确操作后测出力和力臂记录在如下表格中。实验次数动力Fi/N动力臂Lj/cm阻力f2/n阻力臂Lz/cm134432455435665小勇根据表中记录的多次实验数据分析得出如下结论：动力+动力臂=阻力+阻力臂。小华说他得出的结论是错误的，小华判断的依据是.实验16探究“杠杆平衡条件”实验（解析版）【实验目的】①实验目的：探究杠杆平衡的条件；【实验器材】杠杆'钩码盒一套、弹簧测力计、细线、刻度尺。【器材作用及图像】①杠杆：实验主体；②钩码盒一套、弹簧测力计：提供拉力；③细线：实验连接；④刻度尺：测量力臂长短。【实验步骤】步骤①把杠杆的中点支在铁架台上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡（目的：便于测量力臂大小）；步骤②将钩码分别挂在杠杆的两侧，改变钩码的位置或个数使杠杆在水平位置保持平衡，分别记录下此时动力F,动力臂I,阻力F?和阻力臂F?的数值，并将实验数据记录在表格中；步骤③把钩码挂在杠杆上，在支点的同侧用测力计竖直向上拉杠杆，重复实验记录数据，需多次改变杠杆所受作用力大小，方向和作用点；步骤④整理实验器材；【实验结论及应用】根据实验记录数据,探究结论是：动力X动力臂=阻力X阻力臂公式表示:FL=FL【实验数据记录】动力FKN)动力臂li(cm)动力X动力臂阻力F2(N)阻力臂L(cm)阻力x阻力臂步骤2步骤3【实验补充】1、杠杆及其五要素:(1)杠杆定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。※①杠杆可直可曲，形状任意。②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。(2)杠杆五要素：①支点：杠杆绕着转动的点，用字母9表示。②动力：使杠杆转动的力，用字母且表示。③阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母表示。※动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反。④动力臂：从支点到动力作用线的距离.用字母L表示。⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离.用字母L表示。2、杠杆中最小力的问题及力臂的画法：求最小动力问题，可转化为找最长力臂问题。找最长力臂,一般分两种情况：(1)在动力的作用点明确的情况下，支点到力的作用点的连线就是最长力臂；(2)在动力作用点未明确时，支点到最远的点的距离是最长力臂。力臂的画法： wkv;(D首先在杠杆的示意图上，确定支点0。(2)画好动力作用线及阻力作用线，画的时候要用虚线将力的作用线适当延长。 F1(3)在从支点。向力的作用线作垂线，在垂足处画出直角，从支点到垂足的距离就是力臂，用三角板的一条直角边与力的作用线重合，让另一条直角边通过交点，从支点向力的作用线画垂线，作出动力臂和阻力臂，在旁边标上字母，I,和I?分别表示动力臂和阻力臂。※画杠杆示意图时应注意：（1）阻力作用点应画在杠杆上:有部分同学认为阻力由石头的重力产生，所以阻力作用点应画在石头重心上，这是错误的。（2）确定阻力方向:当动力使杠杆绕支点顺时针转动时，阻力一定使杠杆逆时针转动。（3）力臂不一定在杠杆上:力臂可用虚线画出并用大括号标明，也可用实线画出。3、杠杆的分类及应用：杠杆分为三类：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆；类型力臂的大小关系力的大小关系特点应用省力杠杆|,>|2FVFz省力、费距离撬棒、锄刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳'手推车、花枝剪刀费力杠杆l1<l2f,>f2费力、省距离缝纫机踏板、起重臂人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等臂杠杆l1=l2FfF2既不省力也不省距离，既不费力也不费距离天平，定滑轮※既省力又省距离的杠杆时不存在的。【常考实验问题】如图1、实验前，用刻度尺测得杠杆相邻刻度线间距离I。=5.00cm；将杠杆安装到支架上后静止如图甲所示，此时杠杆是（选填“是”或“不是"）处于平衡状态；按照实验要求，小明应该将杠杆调节到水平位置平衡:2、开始实验探究，将钩码用细线悬挂在杠杆左侧，在杠杆右侧用弹簧测力计拉住杠杆，使杠杆处于水平平衡状态，此过程中应该注意使弹簧测力计拉线沿竖直方向:3、分析实验数据，得到的结论是：FilfS（填写表达式）；4、调节杠杆的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，是为了便于测量力臂；5、实验时，多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，重复实验。这样做的目的是寻找普遍规律；6、如图丙所示，用弹簧测力计在B位置向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，其示数变大(选填“变大”“不变”或“变小”)；7、将祛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;8、选择杠杆终点作为支点的好处：消除杠杆自身就力对实验的影响。【典例分析】某实验小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中：(1)实验时应先调节杠杆在水平位置平衡,若出现如图甲所示情况，应将杠杆的平衡螺母向左(选填“左”或“右”)调节。(2)杠杆平衡后，他们在图乙所示的A位置挂上3个钩码，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应在B位置挂上6个相同的钩码。次数Fi/NLj/mF?/NL〃m12.00.05A0.1023.00.102.00.1532.00.303.0☆(3)上表是该小组在实验中记录杠杆平衡的部分数据，空格处所缺的数据:△=LQ,☆=0.20。【答案】(1)水平：左；(2)6；(3)1.0；0.20。【解答】解：(1)实验时首先调节杠杆使其在水平位置平衡的好处是便于测量力臂；由图甲知，左端较高，所以应将平衡螺母向左端调节；(2)设一格为L,一个钩码重G,则有3GX4L=nGX2L,n=6,故应在B处挂6个钩码；(3)根据杠杆平衡条件Fih=F212可得:2.0NX0.05m=F2X0.10m,解得F2=1.0N；2.0NX0.30m=3.0NXL2,解得L2=0.20m；故：△=1.0,☆=0.20。故答案为：（1）水平；左；（2）6；（3）1.0；0.20o口图所示，根据杠杆的平衡条件测量某种液体的密度，所用器材：轻质杠杆（自身重力忽略不计）、容积为100mL的空桶、重为0.5N的物体M、刻度尺、细线。（1）如图甲所示，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向 左调节；调节杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂的大小。（2）把空桶悬挂在A点，物体M悬挂在B点时，杠杆再次在水平位置平衡，测得OA的长度为10cm,OB的长度为20cm,则空桶重为1N。（3）若此时，往A点的空桶内注满某种液体，调节物体M到C点时，杠杆在水平位置重新平衡，测得OC的长度为42cm,则桶内液体的密度为1.1X©kg/n?。【答案】（1）左；便于测量力臂的大小；（2）1；（3）l.lX103o【解答】解：（1）甲图中杠杆向右偏，应将平衡螺母向左调，使杠杆在水平位置平衡，这样的目的是：便于测量力臂的大小；（2）根据杠杆平衡条件：FW=F212可得：G柯・OA=Gm・OB,即GirlOcm=O.5N・2Ocm,G楠=1N；（3）由杠杆平衡条件得：（G桶+G液）・OA=Gm.OC,即（1N+G浓）”10cm=0.5N・42cm,G演=1.1N；液体的密度：p=」W一二 =1.1Xidkg/n?。gV10N/kgXixio-4m3故答案为：⑴左;便于测量力臂的大小；（2）1；（3）1.1X1O3«

1.（2021•资阳）小明所在的实验小组要“探究杠杆平衡条件”，实验室提供的实验器材有:A.带有均匀刻度的匀质杠杆B.带固定轴的支架C.弹簧测力计（不计重量，量程为10N）D.刻度尺E.钩码若干（每个质量m=100g）F.细线（1）实验前，用刻度尺测得杠杆相邻刻度线间距离lo=5.OOcm；将杠杆安装到支架上后静止如图甲所示，此时杠杆是（选填“是”或“不是"）处于平衡状态；按照实验要求，小明应该将杠杆调节到水平位置平衡。乙 丙乙 丙（2）小明开始实验探究，将钩码用细线悬挂在杠杆左侧，在杠杆右侧用弹簧测力计拉住杠杆，使杠杆处于水平平衡状态，此过程中应该注意使弹簧测力计拉线沿竖直方向。（3）小明按照正确的操作完成一次探究后，杠杆位置如图乙所示，A点所挂钩码的数量n—2,A点与转轴O点的距离h=31o，弹簧测力计悬挂点B与转轴。点的距离12=210。根据杠杆平衡条件，可以知道弹簧测力计读数F=3N（g取10N/kg）。（4）小明在图乙的基础上保持A点所挂钩码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B点从a位置转到b位置时杠杆仍然保持水平平衡，如图丙所示：则此时弹簧测力计的示数F>F（选填“>”、"V”或“=”）。（5）图丁是猴、兔分萝卜过程的两张漫画。看似取得了皆大欢喜的结果，但根据杠杆的平衡条件可知，实际上猴子分得的萝卜重量大于（选填“大于”、“小于”或“等于”）兔子分得的萝卜重量。【答案】(1)是；水平；(2)竖直；(3)3；(4)>；(5)大于。【解答】解：(1)杠杆保持静止，此时杠杆是处于静止状态，达到平衡；实验时为了消除杠杆自重对杠杆平衡的影响，且便于直接从杠杆上读出力臂的大小，应将杠杆调到水平位置平衡：(2)用弹簧测力计沿方向向下，拉力与杠杆垂直，支点到力的作用点的距离就是力臂，这样做的目的是便于直接读出力臂的大小；(3)图乙中，设杠杆的一个小格长为L,一个钩码重为G,G=mg=O.lkgX10N/kg=lN,根据杠杆的平衡条件可得Fili=F2h，即2GX3L=FX2L,此时弹簧测力计的示数：F=3G=3X1N=3N；(4)如改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向右上方，阻力和阻力臂不变，动力臂减小，动力要增大，所以弹簧测力计示数变大，才能使杠杆仍然水平平衡；(5)如下图所示：以01为支点，左端的重心在P处，右端的田心在Q处，Lp<Lq.即左端电力的力臂小于右端重力的力臂。根据杠杆的平衡条件可得：Gp・Lp=Gq・Lq,因为Lp<Lq,所以，Gp>Gq.故猴子分得萝卜比免子分得更重。故答案为：(1)是；水平；(2)竖直；(3)3；(4)＞；(5)大于。2.(2021•黔西南州)小宁和同学一起，利用如图所示的装置和钩码、细线”探究杠杆的平衡条件”。(1)实验前，同学们列出了以下操作步骤：A.在杠杆两侧挂上适当的钩码并移动钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡B.将杠杆的支点支在铁架台上C.调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡D.记录数据实验次数动力Fi/N动力臂li/cm阻力f2/n阻力臂h/cm11100.52021.5624.5322022043101.520正确的操作顺序是：BCAD(填写操作步骤字母)。(2)在杠杆两侧挂钩码之前，杠杆静止时的状态若如图所示，这时要调节杠杆两端的平衡螺母使其向 左(选填“左”或“右”)端移动，直到杠杆在水平位置平衡。(3)实验中，改变动力Fi和动力臂h的大小，相应调节阻力F2和阻力臂12,进行多次实验。杠杆平衡时测得的数据如表所示。把表格中漏填的数据补充完整。(4)分析实验数据，得到的结论是：Fih=F212(填写表达式)。nn q力■_■；* _!riri【答案】(1)BCAD；(2)左；(3)1.5；(4)Fili=F212»【解答】解：(1)将杠杆的支点支在铁架台上；调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；在杠杆两侧挂上适当的钩码并移动钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡：记录数据；故正确的步骤为：BCADo(2)杠杆的左端上翘，右端的平衡螺母或左端的平衡螺母都向上翘的左端移动，才能使

杠杆在水平位置平衡；(3)分析第4组数据：由杠杆平衡条件FM=F212可知，3NX10cm=F2X20cm,F2=1.5N；(4)分析表中的实验数据，发现动力X动力臂=阻力X阻力臂，用Fi、F2、h和12分别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂，杠杆平衡条件可表示为：Fi1i=F212；故答案为：(1)BCAD；(2)左；(3)1.5；(4)Fili=F212o3.(2021•阜新)在“探究杠杆的平衡条件”实验中，每个钩码质量都相等。甲 乙 丙(1)如图甲所示，杠杆在此位置静止，这时杠杆平衡(选填“平衡”或"不平衡(2)调节杠杆的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，是为了便于测量力臂。(3)如图乙所示，若在A位置挂两个钩码，现有三个钩码，需挂在杠杆O点右侧第2格的位置，使杠杆再次在水平位置平衡。(4)实验时，多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，重复实验。这样做的目的是寻找普遍规律。(5)如图丙所示，用弹簧测力计在B位置向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，其示数变大(选填“变大”“不变”或“变小”)。【答案】(I)平衡；(2)力臂；(3)2；(4)寻找普遍规律：(5)变大。【解答】解：(1)杠杆静止或匀速转动叫杠杆的平衡，故小王把杠杆放在支架上后，在图甲所示位置静止，这时的杠杆处于平衡状态；(2)杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂，因此在此实验中我们应首先调节杠杆在水平位置平衡，使杠杆在水平位置平衡的目的是为了便于测量力臂；(3)设杠杆的一个小格是1,一个钩码重为G,根据杠杆平衡条件得，2Gx31=3GXL2,所以L2=21,所以挂在杠杆O点右侧第2格的位置挂3个钩码；(4)探究杠杆平衡的条件时进行多次实验，多次改变挂在支点O两边钩码的质量和悬挂位置，收集杠杆平衡时多组动力，动力臂、阻力和阻力臂的数据，其目的是通过实验数据总结实验结论，使实验结论具有普遍性，避免偶然性；(5)保持B点不变，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。故答案为：（1）平衡：（2）力臂；（3）2；（4）寻找普遍规律；（5）变大。4.（2021•湘潭）在探究“杠杆的平衡条件”实验时。图1 图2 图3（1）实验前，将杠杆置于支架上，当杠杆静止时，发现左端下沉，如图1所示，此时,应把杠杆的平衡螺母向右（选填“左”或“右”）调节，直至杠杆在水平（选填“任意”或“水平”）位置平衡；（2）调节平衡后，在杠杆上A点处挂两个钩码，如图2所示，则在B点处应挂3个钩码，才能使杠杆在原位置平衡。在A、B两点各增加1个的钩码，则杠杆不能（选填“能”或“不能”）保持平衡；（3）为了使实验结论具有普遍性（选填“普遍性”或“偶然性”），应改变钩码个数及悬挂位置，多次进行实验；（4）实验时，不再调节平衡螺母，使杠杆的重心位置保持在O点不变，将支点换到O'点，如图3所示，发现A点处只挂1个钩码，杠杆仍然保持平衡。若每个钩码重为0.5N,则杠杆重力为0.25No由此可知，将杠杆支点位置设在O（选填"O”或"O'”）点进行实验，能避免杠杆自身重力影响实验结论“动力X动力臂=阻力X阻力臂”的得出。【答案】（1）右：水平：（2）3：不能：（3）普遍性；（4）0.25；Oo【解答】解：（1）当杠杆静止时，发现左端下沉，如图1所示，此时，应把杠杆的平衡螺母向右调节，直至杠杆在水平位置平衡；（2）设一个钩码重为G,一格为L,根据杠杆平衡条件可知：2GX3L=nGX2L,所以n=3,需在B点挂3个钩码；在A、B两点各增加1个钩码，左侧变为3GX3L=9GL,右侧变为4GX2L=8GL,故杠杆仍不能平衡：（3）多次改变力和力臂的大小，得到了多组实验数据，得出了杠杆平衡条件。该实验测

多组数据的目的是为了得出的结论更具有普遍性；（4）设杠杆的互力为G,每一格的长度为L.则每一格的全力为£■,支点O'左侧的部分8的杠杆币:型=9,力臂为L,右侧部分而空=理_,力臂为3L,84 8 4根据杠杆平衡条件可知：O.5NXL+gxL=W&X3L,解出G=0.25N,4 4将杠杆的中心位置挂在支架上，可避免杠杆自重的影响，故将杠杆支点位置设在O点进行实验。故答案为：（1）右；水平；（2）3；不能；（3）普遍性；（4）0.25：O。5.（2021•桂林）以下是小桂“探究杠杆的平衡条件”的实验。动力Fi/N动力臂Li/m阻力f2/n阻力臂Lz/m25110（1）实验前，杠杆静止时如图所示，接下来小桂应将平衡螺母向左端调节,使杠杆处于水平平衡状态。（2）调节好后，小桂在杠杆两边挂上不同数量的钩码，并不断调节悬挂位置直至杠杆在水平位置平衡,将实验数据记录在下表后，分析得出杠杆的平衡条件：动力又动力臂=阻力X阻力臂。（3）小桂仅凭一组实验数据就得出结论的做法是否科学？答：否。【答案】（1）左；（2）水平；动力X动力臂=阻力X阻力臂：（3）否。【解答】解：（1）由图可知，杠杆静止时，杠杆右端下沉，则平衡螺母需向左调节，使杠杆水平平衡；（2）给杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡；根据表格中的数据可知，杠杆的平衡条件是：动力X动力臂=阻力X阻力臂；（3）测出了一组数据后就得出了“动力X动力臂=阻力X阻力臂”的结论，由一组实验数据就得出结论具有偶然性，故不科学。

故答案为：（1）左：（2）水平；动力X动力臂=阻力X阻力臂；（3）否。6.（2021•长春）在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，每个钩码重相同。（1）实验前，调节螺母,使杠杆在水平位置平衡。（2）（1）实验前，调节螺母,使杠杆在水平位置平衡。（2）如图甲所示，在杠杆A点挂2个钩码，B点挂]个钩码，才能使杠杆再次在水平位置平衡。多次实验后，得出杠杆的平衡条件为动力又动力臂=阻力X阻力臂。（3）小致看到爸爸利用图乙的“帮手”抬起大花盆，取出托水盘清洗。为了抬起花盆时更省力，他建议爸爸将支架向右移动一些距离。（4）请在图乙中画出动力F的力臂1的示意图。【答案】（2）1；动力X动力臂=阻力X阻力臂；（3）右；（4）如图所示匚百套环锁扣匚百套环锁扣托水盘【解答】解：（2）实验中，在杠杆A点挂2个钩码，B点挂1个钩码可使杠杆水平平衡;多次实验分析数据发现杠杆平衡时：FaXOA=FbXOB,所以杠杆的平衡条件为：动力X动力臂=阻力X阻力臂;（3）山杠杆的平衡条件可知，在阻力不变时，向右移动支架，使动力臂增大大的同时阻力臂减小，这样动力就减小，抬起花盆时就更省力（4）F的力臂示意图如图所示。

锁扣

托水盘故答案为：（2）1：动力X动力臂=阻力X阻力臂；（3）右；（4）如图所示。图1 图2（1）实验前，若使如图1所示的杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向右（选填“左”或“右”）调节。（2）实验时，在已调平衡的杠杆两侧分别挂上不同