备战2024中考物理实验探究真题精准练专题18简单机械含解析

Page60专题18简洁机械近年中考试验探究真题——专题精准练习50题：1．（2024·湖南郴州市·中考真题）小明利用如图所示的装置探究杠杆平衡条件。(1)为解除杠杆自重对试验的影响，试验前把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在图甲所示位置，此时应将杠杆右端的螺母向_____调整（填“左”、“右”），使杠杆在水平位置达到平衡。(2)在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码，调整钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，这样做的目的是_____。(3)试验时，小明在杠杆左侧A位置（左边位置第四格）先挂了3个钩码，如图乙所示，则在右侧B位置（右边位置第三格）应挂_____个相同规格的钩码，杠杆可以重新在水平位置平衡。(4)如图丙所示，小明在A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂了2个钩码。现将弹簧测力计从C位置移到D位置，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计示数_____（选填“变大”、“变小”或“不变”），缘由是_____。【答案】右为了干脆从杠杆上读出力臂4变小见解析【详解】(1)[1]为解除杠杆自重对试验的影响，试验前把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在图甲所示位置，杠杆右端偏高，应将杠杆右端的螺母向右端移动，使杠杆在水平位置平衡。(2)[2]在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码，调整钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，这样做的目的是为了干脆从杠杆上读出力臂。(3)[3]一个钩码的重力为G，设杠杆的一个小格为L，由杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2知3G×4L＝nG×3L可得n＝4，即在B位置挂上4个钩码，使杠杆在水平位置平衡。(4)[4][5]图丙中，当弹簧测力计绕A点从C位置转动到D位置的过程中，要保持杠杆仍在水平位置平衡，则拉力F将变小，因为当拉力由倾斜变成垂直时，阻力、阻力臂不变，拉力F的力臂变大，相应的力会变小，这样才能接着平衡。2．（2024·山东菏泽市·中考真题）现有两个品种相同的实心西瓜，形态不同，在没有干脆测量质量和重力工具的状况下，要推断哪个更重，在以下三种方案中方案一：将西瓜分别装入相同的网，分别挂在已调整好的等臂杠杆的两端，视察杠杆的倾斜状况；方案二：将西瓜分别装入相同的网，分别系在一条跨过定滑轮的绳子两端，向上提滑轮，视察哪个先离开地面；方案三：把两个西瓜放在质地匀称的同一块海绵上，视察海绵形变的大小。你认为方案______不行行，缘由是______。【答案】三无法限制受力面积的大小相同【详解】[1]方案三不行行。[2]方案一：将西瓜分别装入相同的网，分别挂在已调整好的等臂杠杆的两端，依据杠杆的平衡条件可知，由于力臂相同，向下倾斜的一端的拉力大，则这一端的西瓜的重力大，故方案一可行；方案二：将西瓜分别装入相同的网，分别系在一条跨过定滑轮的绳子两端，向上提滑轮，由于运用定滑轮不省力也不费劲，若一个西瓜先离开地面，说明这个西瓜向下的拉力小，重力小，故方案二可行；方案三：把两个西瓜放在质地匀称的同一块海绵上，由于西瓜的形态不同，无法限制受力面积相同，不能通过海绵形变的大小来判定压力的大小，故方案三不行行。3．（2024·四川眉山市·中考真题）小明在“探讨杠杆平衡条件”的试验中所用的试验器材有：刻度匀称的杠杆、支架、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，此时的杠杆______（选填“是”或“不是”）平衡状态。试验时为了消退杠杆自重对杠杆平衡的影响，且便于干脆从杠杆上读出力臂的大小，应将杠杆调到______；(2)小明同学所在试验小组完成一次操作后，试验现象如图B所示，他们记录的数据为动力F1＝1.5N，动力臂l1＝0.2m，阻力F2＝1N，则阻力臂l2＝0.3m。甲同学测出了这组数据后就得出了“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的结论不确定科学，理由是______。他把右边的钩码换成弹簧秤，使杠杆从水平位置渐渐转过确定角度，如图C所示，此过程中，弹簧秤拉力的大小______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。(3)图B试验中，小明把两边的钩码同时远离支点一格，杠杆不再平衡，______（选填“左”或“右”）端会下沉。小明回家又做了图D的探究，将一根长为L，重为G的匀称木棒，有的木棒伸出桌子边缘，用竖直向下的力F0压木棒的一端，当F0＝______时，木棒刚好会被翘起。【答案】是水平位置平衡一组试验数据太少，具有偶然性，不便找出普遍规律不变左1.5G【详解】(1)[1][2]杠杆保持静止，此时杠杆是处于静止状态，达到平衡；试验时为了消退杠杆自重对杠杆平衡的影响，且便于干脆从杠杆上读出力臂的大小，应将杠杆调到水平位置平衡。(2)[3]只有一次试验得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。这种结论很具有偶然性，不合理；要进行多次试验，总结杠杆平衡条件。[4]力臂等于支点到力的作用线的距离，竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过确定角度，如图c所示，此过程中，弹簧测力计拉力的力臂变小，钩码对杠杆拉力的力臂也变小，但是依据三角形的相像性，动力臂和阻力臂的比值是不变的，所以拉力大小不变。(3)[5]设一个钩码重为G，杠杆一个格的长度为L，杠杆在水平位置平衡后，假如将两边钩码同时向远离支点方向移动相同的距离后，左端力与力臂的乘积为3G×5L＝15GL右端力与力臂的乘积为2G×7L＝14GL左端下沉。[6]为了木棒刚好会被翘起，此时杠杆的支点是桌子边缘，依据杠杆的平衡条件可知F0×L＝G×(L﹣L)F0＝1.5G4．（2024·四川广安市·中考真题）在探究“杠杆平衡条件”的试验中，所用的器材有：每格长度等距的杠杆､支架､弹簧测力计､刻度尺､细线､每个重力都为0.5N的钩码若干个。(1)试验前将杠杆中点置于支架上，调整平衡螺母使杠杆在水平位置静止的目的是：______和消退杠杆自重对试验的影响；(2)如甲图所示，杠杆处于平衡状态｡若从杠杆的两侧同时减掉一个钩码，那么杠杆的______（选填“右”或“左”）端下沉；(3)在乙图中，将弹簧测力计由竖直方向旋转至沿虚线方向，假如要接着保持杠杆在水平方向静止，测力计的示数要______（选填“变小”“不变”或“变大”）；(4)假如忽视杠杆自重对试验的影响，则在丙图中要使杠杆在水平位置保持平衡，弹簧测力计对杠杆的最小拉力为______｡【答案】便于测量力臂右变大1.2N【详解】(1)[1]使杠杆在水平位置平衡，目的是消退杠杆自重对试验的影响，探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，这样便利测量力臂。(2)[2]若从杠杆的两侧同时减掉一个钩码，杠杆左端G×6l=6Gl杠杆右端2G×4l=8Gl左边力与力臂的乘积小于右边力与力臂的乘积，右端下沉。(3)[3]将弹簧测力计由竖直方向旋转至沿虚线方向，阻力和阻力臂不变，拉力的力臂变小，由杠杆平衡条件可知弹簧测力计的拉力变大。(4)[4]阻力和阻力臂不变，要使动力最小，由杠杆平衡条件可知动力臂最大，最大动力臂是10l，所以F×10l=4G×6lF=2.4G=2.4×0.5N=1.2N5．（2024·湖南湘潭市·中考真题）测量如图所示滑轮组的机械效率，部分试验数据如下表。试验次数钩码重力钩码上上升度拉力绳端移动距离机械效率11.051521.550.81532.051.01542.0101.030(1)试验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做__运动。第1次试验时，弹簧测力计示数如图所示，为__N。(2)第2次试验时所做的有用功为__J，滑轮组的机械效率是__。(3)分析1、2、3次试验的数据可知，运用同一滑轮组提升重物时，重物重力越__（选填“大”或“小”，滑轮组的机械效率越高；分析3、4次试验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度__（选填“有关“或“无关”。(4)结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是__。A．增大绳重B．减轻动滑轮重C．加快物体提升的速度【答案】匀速0.60.075大无关B【详解】(1)[1]试验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做匀速运动。[2]测力计分度值为，第1次试验时，弹簧测力计示数如图所示，为。(2)[3][4]第2次试验时所做的有用功第2次做的总功滑轮组的机械效率是(3)[5]分析1、2、3次试验的数据可知，运用同一滑轮组提升重物时，重物重力越，滑轮组的机械效率越高。[6]分析3、4次试验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关。(4)[7]各选项的分析如下：A．增大绳重，增大了额外功，有用功与总功的比值变小，机械效率变小，故A不符合题意；B．减轻动滑轮重，减小了额外功，有用功与总功的比值变大，机械效率大，故B符合题意；C．由(3)知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关，依据，机械效率与物体提升的速度无关，故C不符合题意。故选B。6．（2024·湖南长沙市·中考真题）某试验小组用下图的试验装置测量滑轮组的机械效率，部分试验数据如表所示。(1)试验中应尽量竖直向上______拉动弹簧测力计；(2)第一次试验中测得滑轮组的机械效率为______%；(3)分析以上数据可知，运用同一个滑轮组提升重物时，被提升物体的重力越______，滑轮组的机械效率越高。试验次数物理量1234钩码重G物/N0.51.01.52.0钩码上上升度h/m0.10.10.10.1绳端拉力F/N0.30.50.70.9绳段移动距离s/m0.30.30.30.3机械效率η67%71%74%【答案】匀速56%大【详解】(1)[1]要正确测量绳端拉力，需竖直向上匀速拉动测力计。(2)[2]第1次试验测得的机械效率为(3)[3]分析以上数据可知：运用同一滑轮组，增大物重可以提高滑轮组的机械效率。7．（2024·吉林长春市·中考真题）小致依据杠杆平衡条件在家测量某液体的密度，其装置放在水平面上，如图所示。轻质硬杆和垂直固定在一起，压在电子秤上，O为支点，且测量过程中O点和C点位置保持不变。(1)调整杆在水平位置平衡，其目的是______；(2)将一个质量不计的矿泉水瓶装满水，用细线将矿泉水瓶悬挂在杆的D点上，记录此时电子秤的示数为m，测量悬挂点D到O点的距离为；(3)取下装水的矿泉水瓶，将另一个完全相同的矿泉水瓶装满待测液体，用细线将矿泉水瓶悬挂在D点，此时电子秤的示数小于m，则待测液体的密度______水的密度（选填“大于”、“等于”或“小于”）。向______（选填“左”或“右”）移动悬挂点的位置，直到电子秤的示数仍为m，测量此时悬挂点到O点的距离为；(4)待测液体密度的表达式为______（水的密度用水表示）；(5)若考虑矿泉水瓶的质量，测量结果为，则______（选填“>”、“=”或“<”）。【答案】便于测量力臂小于左＜【详解】(1)[1]为了便于测量力臂，须要调整杆在水平位置平衡。(3)[2]将另一个完全相同的矿泉水瓶装满待测液体，用细线将矿泉水瓶悬挂在D点，力臂OD不变，此时电子秤的示数小于m，说明电子秤受到的压力变小，由杠杆平衡条件可知待测液体的重力小于矿泉水的重力，所以待测液体的质量小于矿泉水的质量，由于体积相同，由可知待测液体的密度小于水的密度。[3]要使电子秤的示数仍为m，电子秤受到的压力变大，待测液体的重力不变，由杠杆平衡条件可知须要增大力臂，向左移动悬挂点的位置。(4)[4]原来矿泉水挂在杠杆上，由杠杆的平衡条件可知m1g×OB=G水l1装满待测液体矿泉水瓶挂在杠杆上，由杠杆的平衡条件可知m1g×OB=G液l2G水l1=G液l2G液=m液g=m液=(5)[5]若考虑矿泉水瓶的质量，液体的质量变小，由杠杆平衡条件可知力臂l2变大，由可知测量的密度变小，即＜8．（2024·浙江台州市·中考真题）为探讨作用在物体上的两个力满意什么条件时，才能使物体处于平衡状态，进行如下试验。(1)选用轻薄塑料片作为图甲试验探讨对象的缘由是_____。(2)将图甲中静止的探讨对象转到虚线位置，松手后发觉探讨对象发生转动。据此可以得出结论：作用在物体上的两个力须要满意的条件是_____，物体才处于静止状态。(3)如图乙，若启动电动机接着进行探讨：当弹簧测力计示数与物体重力大小相等时，视察物体的运动状态；当弹簧测力计示数与物体重力大小不相等时，再视察物体的运动状态。接着这项探讨的目的是_____。【答案】减小探讨对象的自重对试验的影响在同始终线上作用在物体上的两个力满意什么条件，物体才能保持匀速直线运动状态【详解】(1)[1]由于小卡片的质量很小，重力远小于卡片受到的拉力，这样可以减小探讨对象的自重对试验的影响。(2)[2]图甲中静止的探讨对象转到虚线位置，此时两个力不在同一条直线上，松手后发觉探讨对象发生转动，这表明二力平衡时，这两个力须要满意的条件是在同一条直线上，物体才处于静止状态。(3)[3]当弹簧测力计示数与物体重力大小相等时，可以视察到物体做匀速直线运动，当弹簧测力计示数与物体重力大小不相等时，可以视察到物体做变速运动，所以探讨的目的是：作用在物体上的两个力满意什么条件，物体才能保持匀速直线运动状态。9．（2024·湖南永州市·中考真题）如图所示，一轻质杠杆左端A处用轻绳挂一实心小球，小球浸没在水中，右端B处施加一个竖直向下的拉力F，此时杠杠水平平衡。已知OA＝20cm，OB＝30cm，F＝2N，小球的体积为100cm3，则小球所受浮力的大小为______N，绳子对杠杆A端拉力的大小______N，小球的质量为______kg；若烧断A端的细绳，小球将______（选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）。（忽视轻质杠杆和细绳的重力，g取10N/kg，ρ水＝l.0×103kg/m3）【答案】130.4下沉【详解】[1]小球排开水的体积受到水的浮力[2]由杠杆的平衡条件可得则绳子对杠杆A端的拉力[3]由于力的作用是相互的，小球受到的拉力小球受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向下的拉力而处于静止状态，则小球的重力其质量[4]此时若烧断A端的细绳，小球将下沉。10．（2024·广西柳州市·中考真题）小杰用试验探究杠杆的平衡条件。所用杠杆刻度匀称，各钩码相同。(1)静止于支架上的杠杆如图甲示，应将杠杆右侧的螺母向______{选填“左”或“右”）调整，使杠杆处于水平平衡状态，这样做的目的是为了便于测量______（选填“力”成“力臂”）。杠杆平衡后，在试验过程中，______（选填“可以”或“不行以”）再调整螺母；(2)在杠杆两边分别挂上数量不同的钩码，变更钩码数量和位置，使杠杆处于水平平衡状态，记录教据，总结可得杠杆的平衡条件为：动力×动力臂＝阻力×阻力臂；(3)依据结论可知，要使杠杆呈图乙中的水平平衡状态，应在B点挂______个钩码；改用弹簧测力计替换B点的钩码，始终竖直向下拉杠杆，使杠杆从水平位置缓慢转过一个小角度（图丙），此过程中弹簧测力计拉力的力臂______，拉力的大小______（后两空选填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】右力臂不行以4变小不变【详解】(1)[1]杠杆向左倾斜，左侧较重，平衡螺母应向右调。[2]使杠杆处于水平平衡状态，这样做的目的是为了便于从杠杆上干脆读出力臂的长度。[3]杠杆平衡后，在试验过程中，不行以再调整螺母。(3)[4]依据动力×动力臂＝阻力×阻力臂，左边力臂为4，钩码数为3，右边力臂为3，故钩码数为4。[5始终竖直向下拉杠杆，使杠杆从水平位置缓慢转过一个小角度，力臂与杠杆不垂直，此过程中弹簧测力计拉力的力臂变小。[6]始终竖直向下拉杠杆，使杠杆从水平位置缓慢转过一个小角度动力臂与阻力臂的比值不变，物重不变，故拉力不变。11．（2024·河北中考真题）斜面是一种简洁机械，在生活和生产中运用斜面的好处是可以省力，如：______。那么斜面的省力状况与哪些因素有关呢？（运用斜面的省力状况可以通过比较沿斜面拉力F与物体重力G的比值大小来判定，比值越小，越省力）小明做了如下猜想：猜想1：与斜面的表面材料有关；猜想2：与斜面的倾斜程度有关；猜想3：与物体受到的重力大小有关。小明为验证上述猜想，利用如图所示的装置进行了试验。试验中所用的物块材料及其表面粗糙程度相同，在沿斜面拉力的作用下，在斜面上做匀速直线运动。试验中相关的记录如表。试验序号123456斜面倾角θθθθθ1（θ1＞θ）θ2（θ2＞θ1）斜面的表面材料木板毛巾木板木板木板木板物块重G/N2.02.04.06.02.02.0沿斜面拉力F/N1.351.522.704.051.521.70回答下列问题：(1)通过对比试验______中的数据可知，运用斜面省力的状况与斜面的表面材料有关；(2)通过对比试验1、5、6中的数据，得出的结论是：在其他条件相同时，______；(3)为验证猜想3，小明做了试验______（填写试验序号），分析试验数据后，小明认为这几次试验省力状况相同，依据是______。（拓展）完成试验后，小明沿斜面用1.8N的拉力，将重为4.5N的物体从斜面底端匀速拉到了顶端。已知斜面长1.2m、高0.3m，则斜面的机械效率是______%。（把重物干脆提升0.3m所做的功作为有用功）【答案】盘山马路1和2其他条件相同时，斜面的倾斜程度越小，提升物体越省力1、3、4依据1、3、4的试验数据可知，物体的重力变为原来的几倍，拉力会变为原来的几倍，即沿斜面的拉力F与物体的重力G的比值大小相等62.5【详解】[1]斜面是一种简洁机械，运用斜面可以省力。当斜面的高度确定时，斜面越长，则坡度越缓，则越省力；如：盘山马路。(1)[2]探究斜面省力的状况与斜面的表面材料有关时，采纳的是限制变量法，试验中须要限制物重、倾角相同，表面材料不同，所以应当对比1和2的数据。(2)[3]对比试验1、5、6中的数据可知，在斜面的表面材料、物重相同的状况下，倾角越小，拉力越小，故结论是：在其他条件相同时，斜面的倾斜程度越小，提升物体越省力。(3)[4][5]探究斜面省力的状况与重力大小有关时，依据限制变量法可知，试验中须要限制倾角相同、表面材料相同，物体的重力不同；所以须要对比1、3、4的试验数据。依据1、3、4的试验数据可知，物体的重力变为原来的几倍，拉力会变为原来的几倍，即沿斜面的拉力与物体的重力G的比值大小相等。[6]有用功为W有＝Gh＝4.5N×0.3m＝1.35J拉力做的总功W总＝Fs＝1.8N×1.2m＝2.16J斜面的机械效率12．（2024·黑龙江哈尔滨市·中考真题）提高机械效率，能够更充分地发挥机械设备的作用，“测量机械效率”试验装置如图（每个动滑轮重相同。忽视摩擦及绳重）。（1）试验中应______拉动弹簧测力计。（2）试验过程中收集到、、三组试验数据如下。装置钩码重钩码上升的高度弹簧测力计示数绳子自由端移动的距离20.11.50.220.11.00.350.12.00.3计算出组试验的：有用功______J，机械效率______。（3）比较、两组的机械效率，它们的关系是：______。若提升相同物重到相同高度，与装置相比，装置的优势是______。比较、滑轮组，它们机械效率的关系是：______，影响它们机械效率凹凸的因素是______。【答案】竖直向上匀速0.2省力提升物体的重力不同【详解】(1)[1]在试验操作中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，这样弹簧测力计示数稳定，便于读数。(2)[2][3]由第三组数据知道，有用功总功为则机械效率为(3)[4][5]b的有用功为总功为的有用功和总功相同，机械效率相同，依据数据zd，的拉力大于的拉力，所以的优势是省力[6]c的有用功为总功为则机械效率为[7]、滑轮组，它们机械效率的关系是：，其缘由是提升物体的重力不同.13．（2024·江苏淮安市·中考真题）在“探究杠杆的平衡条件”试验中：(1)试验前杠杆的位置如图甲所示：若使杠杆在水平位置平衡，则应将杠杆的平衡螺母向______调整。(2)杠杆调整平衡后，在如图乙所示A点悬挂3个钩码（每个钩码重力为0.5N），在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置再次平衡，此时弹簧测力计示数F1＝______N。重复多次试验，进一步探究杠杆的平衡条件；(3)某小组的试验数据如下表所示，得到与其他组不一样的结论：动力与阻力F1成正比关系。你认为该结论牢靠吗？______。并说明理由：______；试验序号动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm11151.510221531033154.510【答案】左1不行靠没有同时变更力与力臂的大小【详解】(1)[1]为了便于测量力臂，应使杠杆在水平位置平衡，由图知，左端偏高，为使杠杆在水平位置平衡，须要将平衡螺母向左调整。(2)[2]图中所示的弹簧测力计的分度值是0.1N，故示数为1N。(3)[3][4]由试验数据得到与其他组不一样的结论，动力与阻力F1成正比关系，该结论不行靠，因为没有同时变更力与力臂的大小。14．（2024·湖北省直辖县级行政单位·中考真题）利用图中的装置探究杠杆平衡的条件，每个钩码的质量相等，杠杆上的刻度匀称｡(1)如图甲，不挂钩码时，出现杠杆右端下沉，应向_____（选填“左”或“右”）调整平衡螺母，直至杠杆在水平位置平衡；挂上钩码，移动钩码位置使杠杆在水平位置再次平衡，此时也要选择在水平位置平衡的目的是_____；(2)图甲中，杠杆在水平位置已经平衡，若将杠杆两侧所挂的钩码各取下一个，杠杆会_____（选填“顺时针”或“逆时针”）转动；(3)三次试验数据见下表，分析数据可知，杠杆的平衡条件是_____；次数动力F1/N动力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m11.00.22.00.121.50.11.00.1532.00.151.50.2(4)如图乙，用弹簧测力计代替右侧钩码，沿与水平方向成60°角斜向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡｡若把左侧钩码的拉力作为阻力，右侧弹簧测力计的拉力作为动力，此时的杠杆是____杠杆（选填“省力”“费劲”或“等臂”）；请在乙图中画出此时拉力F的力臂l｡____【答案】左可以干脆读出力臂（或“便于测量力臂”）逆时针F1l1=F2l2省力【详解】(1)[1]杠杆右端下沉，为了使它在水平位置平衡，应将杠杆两端的平衡螺母向左调整，使杠杆在不挂钩码时，保持水安静止。[2]为了便于测量力臂，挂上钩码，移动钩码位置使杠杆在水平位置再次平衡，此时也要选择在水平位置平衡。(2)[3]设一个钩码的重力为G，一格的长度为l，将杠杆两侧所挂的钩码各取下一个，左端2G×2l=4Gl右端G×3l=3Gl左端力和力臂的乘积较大，杠杆逆时针转动。(3)[4]依据表中数据得到1.0N×0.2m=2.0N×0.1m=0.2N·m1.5N×0.1m=1.0N×0.15m=0.15N·m2.0N×0.15m=1.5N×0.2m=0.3N·m可知杠杆的平衡条件为F1l1=F2l2(4)[5][6]设一格长度为l1，反向延长力F的作用线，从支点O向力F的作用线做垂线段，得到力臂l，如图所示：

动力臂l=3l1×sin60°=l1≈2.6l1阻力臂l2=2l1动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆。15．（2024·辽宁朝阳市·中考真题）在“测量滑轮组的机械效率”的试验中，试验小组用如图所示的装置进行了试验，试验数据记录如表所示，第三次试验时的拉力如图所示。试验次数钩码所受的重力G/N钩码上升的高度h/cm拉力F/N绳自由端移动的距离s/cm机械效率η12100.83083.3%24101.530②3610①30*(1)试验中应_______拉动弹簧测力计使钩码上升；(2)表格中编号①的数据应为______；编号②的数据应为________；(3)比较试验数据可得出的试验结论是：运用同样的滑轮组，_____________；(4)假如在第一次试验时，忽视绳重和摩擦，可以计算出动滑轮的重力为_______N。【答案】竖直向上匀速2.288.9%提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高0.4【详解】(1)[1]试验中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计使钩码上升。(2)[2]由图知，弹簧测力计的分度值为0.2N，拉力为2.2N。[3]由可得其次次试验的机械效率(3)[4]试验选用的是同滑轮组，动滑轮的重力不变，由表中试验数据分析可知，同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。(4)[5]因忽视绳重和摩擦，故所做额外功是克服动滑轮重力阻力所做的功，则有则动滑轮的重力为16．（2024·湖北十堰市·中考真题）如图是小明“探究杠杆平衡条件”的试验：(1)在水安静止的杠杆上A、B处，挂5个质量均为50g的钩码，如图甲所示，杠杆平衡。他猜想杠杆的平衡条件是：动力+动力臂=阻力+阻力臂：(2)变更钩码数量与位置，数据记录如下表，分析表中数据，杠杆平衡条件应为__________。试验次数左侧钩码数（个）左侧钩码距离支点O（格）右侧钩码数（个）右侧钩码距离支点O（格）123322163232634(3)某次试验如图乙，使杠杆复原水平平衡的最简洁操作是________________。(4)图丙是小明验证结论的试验，E点弹簧测力计示数是________N（g取10N/kg）。【答案】动力×动力臂=阻力×阻力臂将C点处的钩码向左移动一格1N【详解】(2)[1]由表格数据可知左侧钩码个数与左侧钩码距离支点的格数乘积等于右侧钩码个数与右侧钩码距离支点的格数乘积，可以得出的结论是：动力×动力臂=阻力×阻力臂。(3)[2]由图乙可知，杠杆左侧的钩码数为1个，距离支点3格，杠杆左侧的钩码数为2个，距离支点2格，如图乙，使杠杆复原水平平衡的最简洁操作是将C点处的钩码向左移动一格使左侧钩码个数与左侧钩码距离支点的格数乘积等于右侧钩码个数与右侧钩码距离支点的格数乘积。(4)[3]由图可知，右侧钩码的个数为5个，每个钩码质量为50g，钩码的总重为钩码距离支点2个格，依据杠杆平衡的条件，动力×动力臂=阻力×阻力臂，所以弹簧测力计的示数为读数为1N。17．（2024·山东德州市·中考真题）探究杠杆的平衡条件。(1)试验前杠杆静止在如图所示的位置，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______调整。(2)试验时①用如图所示的方式悬挂钩码，杠杆也能在水平位置平衡（杠杆上每格等距），但老师却往往提示大家不要采纳这种方式。这主要是因为该种方式（______）A．一个人无法独立操作B．须要运用太多的钩码C．无法测量力臂D．力和力臂数目过多②在图中，不变更支点O左侧所挂的三个钩码及其位置，保持右侧第______格的钩码不动，将右侧另外两个钩码改挂到它的下方，杠杆也可平衡。接着试验：试验数据：次数左侧右侧动力动力臂阻力阻力臂11.0102.0521.550.51532.0151.520(3)结论杠杆的平衡条件是：______(4)沟通评估①试验进行三次的目的是______（只有一个选项正确，填写对应字母）a.取平均值减小误差b.归纳出物理规律c.使每组数据更精确②某同学在第3次试验的基础上，将左右两侧的钩码同时向支点O移动，则杠杆______。（选填“保持平衡”“左侧下沉”或“右侧下沉”）【答案】左D3（动力×动力臂=阻力×阻力臂）b右侧下沉【详解】(1)[1]由图可知，杠杆左端高，右端低，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向左移动。(2)①[2]试验中，如图所示的方式悬挂钩码，杠杆平衡时，杠杆的右侧在多个力共同作用的结果，采纳这种方式是不妥当的。这主要是因为杠杆的力和力臂数目过多，故选D。②[3]不变更支点O左侧所挂的三个钩码及其位置，将右侧另外两个钩码改挂到第三个钩码的下方，即右侧的力是三个钩码，依据杠杆平衡的条件得到3个×3格=3个×n格n=3即保持右侧第3格的钩码不动。(3)[4]由表中数据可知，杠杆的平衡条件是（动力×动力臂=阻力×阻力臂）。(4)①[5]试验进行三次，可以归纳出物理规律，一次试验获得的数据有偶然性，故选B。②[6]在第3次试验的基础上，将左右两侧的钩码同时向支点O移动，杠杆左侧2.0N×(15cm-5cm)=20N·cm杠杆右侧1.5N×(20cm-5cm)=22.5N·cm左侧力和力臂的乘积小于右侧力和力臂的乘积，杠杆右侧下沉。18．（2024·湖北荆门市·中考真题）为了测量某金属块的密度进行了如下操作：(1)由于手中没有天平，现利用杠杆平衡原理测物体的质量。如图甲所示，调整杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时保持水平并静止，达到平衡状态。将待测金属块用细线挂在杠杆左侧A点，用完全相同的细线将若干钩码挂在杠杆右侧B点，使杠杆重新在水平位置保持静止。已知右侧钩码的总质量为52g，则该金属块的质量为______g；(2)将水倒入量筒中，液面位置如图乙所示，再把金属块完全浸没在量筒的水中，液面上升，如图丙所示，则该金属块的体积为______m3；(3)由(1)、(2)步可求得金属块的密度为______kg/m3；(4)若在第(2)步中先进行图丙所示操作，再进行图乙所示操作，则所测得金属块的密度相对于第(3)步______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。

【答案】395×10-67.8×103偏小【详解】(1)[1]由杠杆的平衡条件可知Gl1=G钩码l2mgl1=m钩码gl2ml1=m钩码l2m×20cm=52g×15cmm=39g(2)[2]由图乙知，水的体积为25mL，由图丙知，水和金属块的总体积为30mL，该金属块的体积为V=30mL-25mL=5mL=5cm3=5×10-6m3(3)[3]金属块的密度(4)[4]先测量水和金属块的总体积，后测量水的体积，金属块从量筒中拿出会沾一些水，导致水的体积偏小，求出金属块的体积会偏大，由得到金属块的密度偏小。19．（2024·湖北随州市·中考真题）小红在探究杠杆的平衡条件时，找来一个量程为5N的弹簧测力计和若干个重均为0.5N的钩码，试验前测得杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm。请回答下列问题：(1)试验前，小红先将杠杆调至水平位置平衡，这样操作的目的是______；(2)小红在试验中测得一组数据如下表，于是他马上得出了杠杆的平衡条件：“F1×L1=F2×L2”，你认为是否合理，并说明理由：______；F1/NL1/cmF2/NL2/cm2634(3)某次试验如图所示，杠杆平衡，则以下生活中相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是______（选填“托盘天平”、“核桃夹”或“筷子”）；(4)在上图中，保持弹簧测力计的位置及拉力的方向和钩码的个数不变，钩码向左移动，若要保持杠杆平衡，则钩码到支点的距离不应超过______cm。【答案】便于干脆测量力臂不合理，只有一组试验数据，得到的结论具有偶然性核桃夹10cm【详解】(1)[1]在探究杠杆的平衡条件时，为了便于干脆测量力臂，我们将杠杆调至水平位置平衡。(2)[2]在探究杠杆的平衡条件时，我们须要进行多次试验得到多组试验数据是结论具有普遍性，试验中由一组试验数据得到的结论具有偶然性。(3)[3]如图所示，弹簧测力计对杠杆施加拉力的力臂大于钩码对杠杆施加拉力的力臂，是一个省力杠杆；而托盘天平是一个等臂杠杆，核桃夹是一个省力杠杆，筷子夹菜时相当于一个费劲杠杆；所以与此图中杠杆类型相同的是核桃夹。(4)[4]杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm，每个钩码重均为0.5N，则图中钩码的总重力为弹簧测力计施加拉力的力臂钩码向左移动，若要保持杠杆平衡，弹簧测力计量程为5N，由杠杆平衡条件可知，钩码对杠杆施加拉力的最大力臂即钩码到支点的距离不应超过10cm。20．（2024·天津中考真题）在探究影响滑轮组机械效率的因素时，小明提出了如下猜想：猜想一：滑轮组机械效率与被提升物体所受的重力有关；猜想二：滑轮组机械效率与动滑轮所受的重力有关；为了验证猜想，打算的器材如下：两个相同的滑轮、一根细绳、钩码若干、刻度尺和弹簧测力计；小明把两个滑轮分别作为定滑轮和动滑轮组装成滑轮组，用该滑轮组提升不同数量的钩码进行了三次试验，数据如下表所示：试验次数钩码所受的重力G/N提上升度h/m拉力F/N绳端移动的距离s/m机械效率𝜂12.00.11.00.366.7%24.00.11.80.374.1%36.00.12.50.3

请你解答如下问题：(1)表中第3次试验时滑轮组的机械效率为______：依据表中数据在图中画出该滑轮组的绕线方式（______）；(2)分析表中数据可知：用同一滑轮组提升不同的物体，物体越重，滑轮组的机械效率______（选填“越高”“越低”或“不变”）；(3)为了验证猜想二，还需增加的试验器材是______｡【答案】80.0%越高自重不同的滑轮【详解】(1)[1]第3次试验中，有用功W有=Gh=6.0N×0.1m=0.6J通过滑轮组所做的总功W总=Fs=2.5N×0.3m=0.75J滑轮组的机械效率[2]因为绳子端移动的距离是物体提上升度的3倍，所心滑轮组承重绳子的根数为3，那么滑轮组的绕线如图：

(2)[3]分析表格数据知，用同一滑轮组提升不同的物体，物体越重，滑轮组的机械效率越高。(3)[4]猜想二，要验证滑轮组机械效率与动滑轮所受的重力有关，换用自重不同的动滑轮进行试验。21．（2024·江苏盐城市·中考真题）小明做“探究杠杆平条件”试验：(1)试验前，杠杆静止时的位置如图甲所示。要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______调整；(2)运用弹簧测力计时，首先进行的操作是______；(3)如图乙所示，在杠杆左侧挂2个钩码，每个钩码的质量为50g，为了便于在杠杆上干脆读出力臂的大小，在A点沿______向下方向拉动弹簧测力计，直至杠杆在______位置平衡。并将第一次数据记录在表格中，表中F1大小为弹簧测力计示数，F2大小为钩码的重力，l1、l2分别为F1、F2对应的力臂；(4)接下来，小明又进行了三次试验，将数据填在表中，最终总结得出律。每次试验总是在前一次基础上变更F2、l1、l2中的一个量。小华分析数据后发觉，第______次试验与前一次变更的量相同，须要调整的试验步骤是______。序号FI/Nl1/cmF2/Nl2/cm11.510.01.015.0.23.010.02.015.031.520.02.015.041.030.02.015.0【答案】右校零竖直水平4保持F2和l1不变，变更l2的大小【详解】(1)[1]杠杆的右端上翘，要使它在水平位置平衡，平衡螺母向上翘的右端移动。(2)[2]运用弹簧测力计时，须要先将指针调到零刻度线处。(3)[3][4]由图可知，在杠杆左侧挂2个钩码，为了便于在杠杆上干脆读出力臂的大小，由于力臂是支点到力的作用线的距离，所以在A点沿竖直向下方向拉动弹簧测力计，直至杠杆在水平位置平衡。(4)[5][6]由试验序号2、3可知，F2和l2不变，l1增大10cm，由序号4、3可知，F2和l2不变，l1增大10cm，所以第4次次试验与前一次变更的量相同。由于变更F2、l1、l2中的一个量，所以须要保持F2和l1不变，变更l2的大小。22．（2024·湖南岳阳市·中考真题）“测滑轮组的机械效率”的试验数据如下表：试验次数物重G（N）物体上上升度h（m）拉力F（N）绳子自由端移动距离s（m）机械效率η140.12.00.366.7%250.10.369.4%360.12.60.3(1)试验时，应沿竖直向上的方向______拉动弹簧测力计；(2)第2次试验中弹簧测力计的示数如图所示为______N；(3)第3次试验滑轮组的机械效率是______；（保留一位小数）(4)假如用这个滑轮组提升7N的重物，则它的机械效率可能是______（选填序号）。A．60%B．70%C．80%【答案】匀速2.477.0%C【详解】(1)[1]在试验过程中，应沿竖直方向匀速向上拉动弹簧测力计，此时处于平衡状态，受到平衡力的作用，测力计示数才等于拉力大小。(2)[2]由图可知，测力计分度值为0.2N，则第2次试验中弹簧测力计的示数为2.4N。(3)[3]第3次试验滑轮组的机械效率η=≈77.0%(4)[4]由试验数据可知，用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高，所以，运用该滑轮组提升7N的重物，此时物重比第3次试验的物重还大，则此时滑轮组的机械效率大于77.0%，可能为80%，故选C。23．（2024·四川自贡市·中考真题）小明利用刻度匀称的轻质杠杆进行探究杠杆的平衡条件试验，已知每个钩码重0.5N。(1)试验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发觉杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调整，直到杠杆在水平位置平衡。你认为试验中让杠杆在水平位置平衡的好处是______；(2)在图甲中的A点悬挂4个钩码，要使杠杆仍保持水平位置平衡，需在B点悬挂______个钧码；(3)如图乙所示，取走悬挂在B点的钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉，仍使杠杆水平位置平衡，测力计的拉力为______N；若在C点变更弹簧测力计拉力的方向，使之斜向右上方，杠杆仍旧水平位置平衡，则测力计的读数将______（选填“变大”或“变小”或“不变”），若此时斜向右上方的测力计与竖直方向间的夹角为60°，杠杆在水平位置平衡时，测力计的读数为______N。【答案】右便于测量力臂21变大2【详解】(1)[1][2]杠杆静止时，杠杆左端下沉，说明右端偏高，平衡螺母需向右调整，直到杠杆在水平位置平衡。杠杆只有在水平位置平衡时，力臂才正好在杠杆上，这样测量起来会比较便利。(2)[3]设杠杆每个格的长度为l，每个钩码的重力为G，依据杠杆的平衡条件FAlA=FBlB4G×2l=FB×4lFB=2G即需在B点处挂2个钩码。(3)[4]取走悬挂在B点的钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上的拉力，依据杠杆的平衡条件得到4G×2l=FC×4lFC=2G=2×0.5N=1N[5]如变更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，才能使杠杆仍旧水平平衡。[6]从支点O到动力作用线做垂线，支点与垂足之间的距离即为力臂，如图所示：由杠杆的平衡条件得到F=2N24．（2024·四川达州市·中考真题）同学们在探究影响浮力大小的因素时，发觉手中的弹簧测力计损坏了，聪慧的小强同学利用刻度匀称的杠杆和钩码（每只重0.5N）替代弹簧测力计顺当地完成了该试验。以下是小强同学的试验操作，请你帮他完善该试验探究。(1)将杠杆安装在支架上，静止时如图1所示，应将平衡螺母向______（选填“右”或“左”）调整，使杠杆在水平位置平衡；(2)如图2甲所示，将重2N的物体G挂在A点，两只钩码挂在B点时，杠杆在水平位置平衡；(3)将物体G部分浸入水中（如图2乙所示），两只钩码移到C点时，杠杆在水平位置平衡；(4)将物体G浸没于水中（如图2丙所示），两只钩码移到D点时，杠杆在水平位置平衡；(5)将物体G浸没于盐水中（如图2丁所示），两只钩码移到E点时，杠杆在水平位置平衡。分析与论证：分析比较(2)、(3)、(4)可得：物体G所受浮力大小与______有关；分析比较(2)、(4)、(5)可得：物体G所受浮力大小与有______关；由题中信息计算物体G的体积V=______m3，盐水的密度______kg/m3。（，g=10N/kg）【答案】右物体排开液体的体积液体的密度1.0×10-41.125×103【详解】[1]杠杆在如图1位置平衡后，要使杠杆在水平位置重新平衡，应将平衡螺母向右调整。[2]步骤(2)、(3)、(4)是让物体未浸入、部分浸入和浸没于水中，而钩码渐渐靠近支点，说明物体G所受的浮力渐渐变大，所以可得物体G所受的浮力大小与排开液体的体积有关。[3]步骤(4)(5)是让物体G分别浸没在水中和盐水中，所以比较的是浮力大小与液体密度的关系。[4]由步骤(4)及杠杆的平衡条件得(G物-F浮)⋅4L=1N⋅4L，(2N-F浮)⋅4L=1N⋅4L所以F浮=1N由阿基米德原理有，物体的体积[5]由步骤(5)及杠杆的平衡条件得(2N-F浮＇)⋅4L=1N⋅3.5L所以F浮＇=1.125N由阿基米德原理有，盐水的密度25．（2024·山东青岛市·中考真题）探讨定滑轮的特点：(1)在探讨运用定滑轮是否省力时，用如图甲所示装置匀速提升重物，须要测量的物理量是______和______。(2)如图乙所示，分别用拉力F1、F2、F3匀速提升重物，则三个力的大小关系是______。(3)旗杆顶部有一个定滑轮，给我们升国旗带来了便利。这是利用定滑轮______的特点。【答案】弹簧测力计对绳子末端的拉力物体的重力F1=F2=F3可以变更力的方向【详解】(1)[1][2]在探讨运用定滑轮是否省力时，我们须要比较绳子末端受到的拉力和物体的重力大小；用如图甲所示装置匀速提升重物，须要测量的物理量是弹簧测力计对绳子末端的拉力和物体的重力。(2)[3]图乙的装置是一个定滑轮，定滑轮工作的特点既不省力也不费距，所以分别用拉力F1、F2、F3匀速提升重物，三个力的大小相等，即F1=F2=F3(3)[4]虽然既不省力也不费距，但是定滑轮可以变更力的方向，所以旗杆顶部装一个定滑轮能够便利我们升降国旗。26．（2024·四川广元市·中考真题）如图所示是小王“探究杠杆的平衡条件”的装置，每个钩码重为0.5N（钩码个数若干），弹簧测力计量程为0~5N。(1)将该装置置于水平桌面上，静止时处于甲图所示状态。为使杠杆在水平位置平衡，小王应将杠杆右端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）移，这样做的好处是便于干脆测量______。(2)乙图中杠杆恰好处于水平平衡，若在A点下方再挂一个相同的钩码，为使杠杆保持水平平衡，则需将B点的钩码向右移动______格。(3)丙图中杠杆每个小格长度均为5cm，在C点竖直悬挂4个重为0.5N的钩码，当在D点用如丙图所示动力F拉杠杆。使杠杆在水平位置平衡，此时动力臂为______cm，动力F为______N。【答案】左力臂1103【详解】(1)[1]为使杠杆在水平位置平衡，小王应将杠杆右端的平衡螺母向左移。[2]在试验中也必需使杠杆在水平位置平衡是为了便于测量力臂。(2)[3]如图乙所示，设一格的长度为l，依据杠杆的平衡条件可得解得：n=4，故应当将B处所挂钩码向右移动4−3=1格(3)[4]当动力在D点斜向下拉（与水平方向成30°角）动力臂是[5]依据杠杆的平衡条件可得，动力为27．（2024·江苏连云港市·中考真题）密度是物质的重要属性，生产、生活中常常须要测量各种液体的密度。某同学在综合实践活动中自制了测量液体密度的杠杆密度计，可以从杠杆上的刻度干脆读出液体密度的数值，受到了老师的确定和表扬，结构如图所示。所用器材：轻质杠杆（自身重力忽视不计）、两种规格的空桶（100mL和200mL）、质量为m的物体A、细线。设计过程如下：(1)将杠杆在O点悬挂起来，空桶悬挂在B点，质量为m的物体A悬挂在C点时，杠杆水平平衡。测出B点到O点的距离为l，C点到O点的距离为l0，此时C点的密度刻度线应标注为______；(2)在B点的空桶内注满液体，空桶容积为V，移动物体A至C1位置，使杠杆在水平位置平衡。C1点到O点的距离为l1，此时C1点的密度值为______（用题中所给的字母表示）；(3)已知密度为1.0×103kg/m3刻度线与零刻度线之间的距离为4cm，则密度为0.8×103kg/m3刻度线与零刻度线之间的距离为______cm；(4)要使制作的杠杆密度计测量精度更高一些，应选择______规格的空桶（选填“100mL”或“200mL”）。【答案】03.2200mL【详解】(1)[1]空桶悬挂在B点，质量为m的物体A悬挂在C点时，杠杆水平平衡，桶中没有液体，液体的密度为零，此时C点的密度刻度线应标注为0。(2)[2]设空桶的质量为m桶，由杠杆的平衡条件可知m桶gl=mgl0桶的质量m桶=在B点的空桶内注满液体，依据杠杆的平衡条件可得(m桶+m)gl=mgl1(m桶+ρV)gl=mgl1(+ρV)gl=mgl1ρ=(3)[3]由(2)中的公式可知ρ与(l1-l0)成正比，密度为1.0×103kg/m3刻度线与零刻度线之间的距离为4cm，则密度为0.8×103kg/m3刻度线与零刻度线之间的距离为l2l2=3.2cm(4)[4]要使制作的杠杆密度计测量精度更高一些，分度值小一些，由ρ=可知增大液体的体积可以使密度小一些，分度值小一些，所以选择200mL规格的空桶，精度更高一些。28．（2024·黑龙江大庆市·中考真题）小红在测量滑轮组机械效率的试验中，用图的装置匀速竖直向上提升重物，并记录了部分试验数据如表：钩码总重G/N钩码上上升度h/m测力计拉力F/N测力计拉绳端移动距离s/m30.10.3（1）上表中测力计拉力的示数如图所示，则此时拉力的测量值为______N。（2）此次试验中滑轮组的机械效率为______。【答案】1.662.5%【详解】(1)[1]测力计分度值为0.2N，则此时拉力的测量值为1.6N。(2)[2]此次试验中滑轮组的机械效率为：η=≈62.5%。29．（2024·广西桂林市·中考真题）如图甲所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”试验中所用的试验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个．（1）试验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发觉杠杆右端下沉．此时，应把杠杆两端的平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调整，使杠杆在不挂钩码时，保持________并静止，达到平衡状态．这样做的好处是：便于在杠杆上干脆测量________．（2）杠杆调整平衡后，小明在杠杆上A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡．于是小明便得出了杠杆的平衡条件为：________．他这样得出的结论是否合理？________；为什么？________（3）试验结束后，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旧成立？”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究，发觉在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符．其缘由是：________．【答案】左水平力臂动力×动力臂=阻力×阻力臂（F1L1=F2L2）不合理试验次数过少杠杠有自重【详解】除了上述器材，还须要钩码，变更拉力（1）杠杆重心左移，应将平衡螺母（左端和右端的均可）向左调整，直至重心移到支点处，使杠杆重力的力臂为零，这样就减小了杠杆的自重对试验的影响；力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上干脆读出来．（2）杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂（或F1L1=F2L2），只通过一次测量，数据具有偶然性，不具备普遍性．（3）图2中，杠杆的重心不在支点上，杠杆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．（2）动力×动力臂=阻力×阻力臂（或F1L1=F2L2）、不合理、结论具有偶然性（结论没有普遍性）；（3）杠杆自重的影响．30．（2024·江西中考真题）探究杠杆的平衡条件如图所示，是小鹰和小华同学用于探究杠杆平衡条件的试验装置．(1)试验前，小鹰和小华同学发觉试验装置如图甲所示，为了使杠杆在水平位置平衡，他们应将左端的螺母向左调或将右端的螺母向________调．(2)试验中，两位同学在杠杆的左右两侧加挂钩码，如图乙所示，假如两人确定只变更左侧钩码的位置，则向________移动，才能使杠杆在水平位置重新平衡．变更钩码的个数及位置，并进行多次试验.(3)试验后，两位同学将所得的数据分析处理，最终得到杠杆的平衡条件为__________．【答案】左右F1l1=F2l2【详解】(1)试验前，杠杆右端下沉，左端上翘，依据左倾右调，应将左端的螺母向左调或将右端的螺母向左调;(2)试验中，两位同学在杠杆的左右两侧加挂钩码，如图乙所示，杠杆左端下沉，说明左边力和力臂的乘积大于右边力和力臂的乘积，假如只变更左侧钩码的位置，依据杠杆平衡条件，向右移动才能使杠杆在水平位置重新平衡．31．（2024·四川自贡市·中考真题）小明和小强在测“滑轮组机械效率”的试验中，一同学组装好如图所示试验装置，他们分别登记了钩码和弹簧测力计的位置．（1）试验时，小明_____竖直向上拉动弹簧测力计，使钩码上升，弹簧测力计读数为0.5N；同时小强也用刻度尺测出钩码被提升的高度为10cm，以上测量结果精确无误，其他被测物理量和计算数据记录如表：钩码重G/N弹簧测力计提升的高度h/m有用功W有/J总功W总/J机械效率η10.20.10.1100%（2）小明和小强通过计算得出该滑轮组机械效率为100%，他们意识到出现了错误，请你帮他俩找出错误的缘由：_____．（3）该滑轮组的机械效率实际为_____．（4）在试验中，若将钩码的重增加到6N，则该滑轮组的机械效率将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）．【答案】匀速绳子自由端移动的距离应当是0.3m，不等于0.2m66.7%变大【详解】（1）小明在进行试验时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时绳子的拉力等于测力计示数；（2）由图示滑轮组可知，滑轮组承重绳子的有效股数n=3；已知钩码上上升度h=0.1m，则测力计移动距离：s=3h=3×0.1m=0.3m，由表中试验数据可知，测力计移动距离为0.2m，测力计移动距离错误，从而导致滑轮组效率错误；（3）滑轮组的机械效率：η=≈66.7%；（4）提升的钩码重增加到6N，有用功增加，有用功在总功中的比值增大，则该滑轮组的机械效率将变大．32．（2024·湖北荆州市·中考真题）小华在做“探究杠杆平衡条件”试验的装置如图所示，杠杆上相邻刻线间的距离相等（1）杠杆在如图甲所示的位置静止时____（选填“是”或“不是”）处于杠杆平衡状态的．（2）为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）端调整．（3）如图乙所示，杠杆在水平位置平衡后，在A点挂两个钩码，每个钩码重0.5N，在B点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数应为___N．当弹簧测力计改为斜拉时，再次使杠杆水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将________．（选填“变大”、“变小”或“不变”）（4）小华变更钩码的个数和位置进行了多次试验，其目的是________________________．【答案】是右1.5变大使试验结论更具有普遍性/避开试验结论的偶然性【详解】（1）平衡状态的含义为静止或匀速直线运动，甲图中杠杆虽未水平，但处于静止，属于平衡状态；（2）杠杆调平遵循哪边高，就向那边调，故应往右调平衡螺母；（3）由乙图可得，，则由，可得FB=1.5N，改为斜拉，则FB力臂变小，由杠杆平衡公式可得力臂变小，力变大；（4）为验证杠杆平衡公式的普遍性，需进行多次试验．33．（2024·辽宁盘锦市·中考真题）在探究“杠杆的平衡条件”试验中：(1)试验前调整杠杆在水平位置平衡，目的是_____。(2)通过多次试验得出如下数据：次数F1/Nl1/cmF2/Nl2/cm12214224183261124116285210120638212分析1、2、3次试验数据，可以发觉试验中存在的问题是：没有变更_____的大小。(3)分析4、5、6次试验数据，得出杠杆的平衡条件是_____(用字母表示)。(4)如图所示是某次试验中的情形，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”)【答案】消退杠杆自重对杠杆平衡的影响，同时便于测量力臂力F1l1＝F2l2右左【详解】(1)[1]使杠杆在水平位置平衡，杠杆重心通过支点，可以消退杠杆自重对杠杆平衡的影响；力臂在杠杆上，便于测量力臂大小；(2)[2]比较1、2、3次试验数据，三次试验中F1的大小都是2N，没有变更力的大小；(3)[3]先将数据中的各自的力与力臂相乘，然后分析试验数据，找出关系式为F1l1＝F2l2；(4)[4][5]设一个钩码的重力G，一格的长度为l，则当杠杆两侧的钩码各取下一个杠杆在水平位置平衡时：左边＝2G×2l＝4Gl＞右边＝G×3l＝3Gl；故杠杆不再水平平衡，左侧会下降。依据杠杆平衡条件，应将左侧钩码向右移动一个小格，将右侧钩码向左移动一个格，此时F1l1＝F2l2＝2Gl。34．（2024·辽宁丹东市·中考真题）小明在做测量滑轮组的机械效率的试验中，用同一滑轮组进行了3次试验，如图所示，试验数据记录如表。次数钩码重/N购码上升距离/cm弹簧测力计示数/N弹簧测力计上升距离/cm机械效率12100.83083.8%24101.530？3610？3090.9%(1)第2次试验中滑轮组的机械效率为_____(结果保留一位小数)。(2)如图丙所示，第3次试验中弹簧测力计的示数为_____N。(3)分析表格中的数据得出结论:同一滑轮组，_____。(4)在第2次试验时，假如拉力方向与竖直方向有确定夹角，那么所测得的滑轮组的机械效率将会_____(填“变大”、“变小”或“不变”)。【答案】88.9%2.2提升物体的重力越大，机械效率越高变小【详解】(1)[1]第2次试验中滑轮组的机械效率为：(2)[2]如图丙所示，第3次试验中弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.2N；(3)[3]纵向分析表格中的数据得出结论：同一滑轮组，提升物体的重力越大，机械效率越高；(4)[4]弹簧测力计拉动方向偏离了竖直方向，拉力F变大，拉下的距离s不变，总功变大，有用功不变，则滑轮组效率变小。35．（2024·广西百色市·中考真题）在探究“杠杆平衡的条件”试验中，所用的试验器材有：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整在水平位置平衡，应将平衡螺母适当往_____（选填“左”或“右”）调；（2）杠杆调整好后，进行了三次试验，试验情景如图乙、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，由此可得杠杆的平衡条件为：_____。试验中进行多次试验的目的是_____（选填“A”或“B”）：A．取平均值削减误差B．使试验结论具有普遍性（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、生产中常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】右（动力×动力臂＝阻力×阻力臂）B左端下沉1变大72【详解】(1)[1]由图知，右端偏高，为使杠杆在水平位置平衡，须要将平衡螺母向右调整；(2)[2]杠杆调整好后，进行了三次试验，试验情景如图乙、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：（或动力×动力臂＝阻力×阻力臂）；[3]本题为探究性试验，试验中多次试验，是为了得出普遍性结论，避开偶然性，故选B；(3)[4]如图丁所示杠杆两边的钩码各撤掉1个，左端：，右端：，左端大于右端，故左端下沉；(4)[5]设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G＝1N，依据杠杆的平衡条件：，可得：，解得：F＝G＝1N；[6]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，依据杠杆的平衡条件，力变大；(5)[7]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。36．（2024·辽宁锦州市·中考真题）在探究“杠杆的平衡条件”的试验时(1)首先，调整杠杆上的_____，使杠杆在不挂钩码时，处于水平平衡状态，这样做是为了在试验时便于测量_____。(2)杠杆调整水平平衡后，在杠杆上的A处挂两个钩码，B处挂三个同样的钩码杠杆再次平衡。若在杠杆两侧的钩码下方各增挂一个相同的小金属球，如图所示，则杠杆会_____(填“向左倾”、“向右倾”或“仍保持水平”)(3)完成上述试验后，同学们对小金属球的密度是多少，产生了深厚的探究爱好。于是他们取来天平和量筒进行了如下操作：①把天平放在水平桌面上，将_____拨至标尺左端零刻度处，再调整天平平衡。②用天平测小金属球的质量，天平平衡时右盘中的砝码的克数及游码的位置如图乙所示，则小金属球的质量为_____g。③用量筒测得小金属球的体积，如图丙所示，小金属球的体积为_____cm3。④小金属球的密度是_____g/cm3。【答案】平衡螺母力臂向左倾游码3957.8【详解】(1)[1][2]试验前先要调整杠杆上的平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，使杠杆平衡的目的有两个：一是避开杠杆重力对杠杆转动的影响；二是便于测量力臂的长度；(2)[3]设一个钩码的重力为G，杠杆一个小格的长度为L，在杠杆上的A处挂两个钩码，B处挂三个同样的钩码杠杆平衡，即2G×3L＝3G×2L若在杠杆两侧的钩码下方各增挂一个相同的小金属球，设金属球的重力为G′，则对于左端有：（2G+G′）×3L＝6GL+3G′L对于右端有：（3G+G′）×2L＝6GL+2G′L左端大于右端，故左端下沉；(3)①[4]把天平放在水平桌面上，首先要将游码拨至标尺左端零刻度处，再调整天平平衡，否则所称物体的质量不精确；②[5]小金属球的质量为：m＝20g+10g+5g+4g＝39g③[6]小金属球的体积为：V＝30mL﹣25mL＝5mL＝5cm3④[7]小金属球的密度是：37．（2024·湖北省直辖县级行政单位·中考真题）小明试验小组做“测量滑轮组的机械效率”的试验，试验装置如图甲、乙所示．（1）依据甲图装置试验，小明应竖直向上_____拉动弹簧测力计，使钩码从A处上升到A′处．由图可知拉力为_____N，钩码上升的高度为_____cm．（2）小明试验小组又用图乙的试验装置进行试验，试验数据记录在表中．试验次数钩码重力G/N钩码上上升度h/m拉力F/N绳端移动的距离s/m机械效率η12.00.020.0483%24.00.032.20.06①依据表格中的数据，请在图乙中画出试验时绳子的绕法（要求向下拉绳子的自由端使钩码上升）．（_______）②由表格数据可知，第一次试验时的拉力是_____N（结果精确到0.1N）；其次次试验时滑轮组的机械效率是_____（结果精确到1%）．③由两次试验可知，用同一滑轮组提升重物时，物体越重，滑轮组的机械效率越_____（选填“高”或“低”）．【答案】匀速0.85cm1.291%高【详解】[1]试验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计．[2]弹簧测力计每一个大格代表1N，每一个小格代表0.2N，示数为0.8N．[3]由图知，钩码上升的高度为5cm；[4]①由1、2中数据知，绳自由端移动距离s为钩码上上升度h的2倍，所以由2段绳子担当物重，如图所示：；[5]由表格数据可知，依据可得第一次试验时的拉力是：；[6]其次次试验时滑轮组的机械效率是：[7]对同一滑轮组来说，当额外功确定，所挂重物越重，做的有用功越多，有用功占总功的百分比越大，即机械效率越高．38．（2024·湖北随州市·中考真题）物理试验爱好小组间开展竞赛活动，甲组出题乙组用试验的方法解答。甲组用布帘将一个滑轮组遮挡(如图)，乙组同学通过测量：滑轮组下方所挂重物重力为G，重物被匀速提升的高度为H，乙组同学施加在滑轮组绕绳的自由端的拉力为F，该自由端移动的距离为h；通过3组试验(数据见下表)乙组同学探究出“布帘背后的隐私”。试验次数123G/N5.08.011.0F/N2.03.04.1H/cm10.015.020.0h/cm30.145.160.2假设你是乙组成员请推断：动滑轮实际被运用的个数是_____(选填“一个”或“两个”)；滑轮组中全部动滑轮(及动滑轮间的连接物)总重力约为_____(选填“1N”、“2N”或“3N”)；当提升重物重力为G＝4.0N时，该滑轮组的机械效率最接近_____(选填“80%”、“33%”或“25%”)；乙组同学发觉试验数据不像“志向模型”那样完备，请你提出一条产生误差的缘由：_____。【答案】一个180%绳与轮之间存在摩擦【详解】第一空．绳子的有效段数：，故动滑轮实际被运用的个数是一个（若是两个，有效段数为4或5）；其次空．若不考虑摩擦，则，滑轮组中全部动滑轮（及动滑轮间的连接物）总重力约为：G动＝3F﹣G＝2N×3﹣5N＝1N；即滑轮组中全部动滑轮（及动滑轮间的连接物）总重力约为1N；第三空．由表中数据知，第1次试验的机械效率为：因机械效率随提升物重的减小而变小，当提升重物重力为G＝4.0N时，该滑轮组的机械效率应略小于83.1%，故最接近80%；第四空．乙组同学发觉试验数据不像“志向模型”那样完备，产生误差的缘由：绳与轮之间存在摩擦。39．（2024·广西玉林市·中考真题）小明在“测量滑轮组的机械效率”的试验中，利用如图所示的滑轮组进行了4次测量，测得数据如下表所示：次数钩码所受的重力G/N钩码提升的高度h/m拉力F/N绳端移动的距离s/m机械效率η11.00.10.80.431.25%21.00.20.80.831.25%32.00.11.20.441.67%42.00.11.5（1）依据表中的数据计算得出第4次试验时绳端移动的距离s＝_______m，机械效率η＝________。（2）通过比较1、3和4三次试验数据得出：同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率_______。（3）在忽视摩擦力和绳重的前提下，通过第1次数据可算出动滑轮的重力为_______N.（4）以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是（_________）A．动滑轮的重力B．绳子与滑轮之间的摩擦C．物体上升的高度【答案】0.450.00%越高（大）2.2C【详解】第一空．由图知道，试验中担当物重的绳子是四段，所以，第4次试验中绳子移动的距离是：

s=4h=4×0.1m=0.4m；其次空．由知道，第4次试验测得机械效率是：

第三空．比较1、3和4三次试验数据知道，物体提升的高度和绳子移动的距离相同，物体的重力不同，且物体的重力越大，机械效率越高，故得出的结论是：同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率高；第四空．若不考虑绳子与滑轮之间的摩擦，动滑轮和重物由几股绳子担当，则拉力为重物和动滑轮总重的几分之一，即

，所以，动滑轮的重力是：

G动=4F-G物=4×0.8N-1N=2.2N；第五空．由知道，滑轮组的机械效率跟动滑轮的重、绳重、提起物体的重有关，跟滑轮组的绕法、物体上升的距离等都没有关，所以只有C符合题意。40．（2024·湖南中考真题）采纳如图所示站姿熬炼手臂力气：双脚并拢，脚尖O触地，脚后跟踮起，手臂水平，手掌支撑在竖直墙壁上的A点，B为人体重心所在位置。熬炼时，躯体伸直，手臂弯曲和伸直动作交替进行。现要估测手掌对墙壁的压力F．（g为已知常量）（1）用体重计称量出人体的体重（质量）m：用卷尺分别测量出_____两点间的竖直距离l1和_____两点间的水平距离l2：（填“A、O”或“B、O”）（2）手掌对墙壁的压力F＝_____（用已知和测得的物理量表示）；（3）熬炼时，脚尖离开墙壁越远，手掌对墙壁的压力就越_____。【答案】A、OB、O大【详解】采纳如图所示站姿熬炼手臂力气：双脚并拢，脚尖O触地，脚后跟踮起，手臂水平，手掌支撑在竖直墙壁上的A点，B为人体重心所在位置。熬炼时，躯体伸直，手臂弯曲和伸直动作交替进行。现要估测手掌对墙壁的压力F；第一空、其次空．用体重计称量出人体的体重（质量）m：由图可知，以脚尖O为支点，支持力F的力臂为A、O两点间的竖直距离，重力G的力臂为B、O两点间的水平距离，用卷尺分别测量出A、O两点间的竖直距离l1和B、O两点间的水平距离l2；第三空．由杠杆的平衡条件可得，所以墙壁对手掌的支持力：；支持力与手对墙壁的压力是一对相互作用力，故；第四空．由可知，熬炼时，脚尖离开墙壁越远，l1减小，l2增大，质量不变，重力不变，手掌对墙壁的压力就越大。41．（2024·四川眉山市·中考真题）为了探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系，探究小组的同学利用木板、刻度尺、弹簧测力计、木块等器材设计了如图所示的试验装置．试验测得的数据如下表：试验次数斜面倾斜程度木块重力G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长度s/m机械效率1较缓30.21.6137.5%2较陡30.31.813最陡30.42.0160%请你依据表中的数据解答下列问题：(1)试验中要求用沿斜面对上的力拉着木块在斜面上做______运动，该过程中木块的机械能_______(选填“变大”、“不变”或“变小”)．(2)第2次试验中，斜面的机械效率为______，斜面对木块的摩擦力为_______N．