二、学生实验：探究杠杆 知识点题库

（1）

实验前没有挂钩码和弹簧测力计时，发现杠杆左端高右端低，要使其在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向调节，这一调节过程的目的是为了使杠杆的对杠杆平衡不产生影响，这时杠杆重力的力臂为。

（2） 在图中，杠杆水平平衡后，小强调节左边钩码的个数和位置，使杠杆水平平衡时，测出F₁=1.2 N，F₂=1.5 N；OA=30 cm，OB=20 cm。他将所得数据直接代入杠杆平衡条件的公式中，发现F₁×OA和F₂×OB并不相等，从而认为杠杆的平衡条件不一定是F₁l₁=F₂l₂。小强的失误是。

（3） 在图中，若B处的钩码不变，小强将弹簧测力计由A处移到C（OC=10 cm）处，施加一个竖直方向的力，使杠杆在水平位置平衡，则这个力的方向应，大小为N。

（4） 在图中，若B处的钩码不变，小强不用弹簧测力计，在A处挂N的钩码，杠杆在水平位置仍然平衡。

（1） 实验过程中应将杠杆调节到水平位置平衡，这样做的目的是为了消除杠杆自重对实验的影响和；如果杠杆的右端向下倾斜，平衡螺母应向端调节（选填“左”或“右”）．

（2） 在杠杆的左边A处挂2个相同的钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右端B处挂个相同的钩码．

（3） 在（2）杠杆平衡的基础上，将A、B两处钩码同时减去1个，那么杠杆在水平位置保持平衡（选填“能”或“不能”）．

（4） 若用弹簧测力计在C处由竖直向上拉动改为逐渐倾斜时，为使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计示数将（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

（1） 如图甲所示，杠杆左端下沉，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，在水平位置平衡的目的是便于测量．

（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的方向各移动一小格，则杠杆的（选填“左”或“右”）端将下沉．

（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，弹簧测力计的示数如图丙所示，已知每个钩码重0.4N，则在A点应挂个钩码．

（1） 某同学将杠杆悬挂起来，静止时，发现杠杆的右端低，左端高，此时杠杆处于（填“平衡”或“非平衡”）状态．

（2） 在杠杆两挂端钩码，不断改变动力或动力臂的大小，调节阻力或着阻力臂的大小，使杠杆在水平的位置重新平衡，记录数据如下表根据表中的数据你得出杠杆的平衡的条件是．

（3） 根据第2次实验数据有同学得出杠杆的平衡条件是：动力+动力臂=阻力+阻力臂．他得出此错误结论的原因是：．

次数	动力F1/N	动力臂l1/m	阻力F2/N	阻力臂l2/m
1	2.0	5	1.0	10
2	2.0	10	2.0	10
3	3.0	10	2.0	15

（1） 实验前没有挂钩码时，发现杠杆右端高，要使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的螺母向调节．调节平衡后，如图甲所示，在杠杆的左边A处挂四个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右端B处挂同样的钩码个．

（2） 实验中小明发现用图乙所示的方式悬挂钩码，杠杆也能在水平位置平衡，但老师建议不宜采用这种方式，其主要原因为    ．

（3） 完成实验后小明突发奇想，想利用该杠杆（重心始终位于O点）制作一个可以直接测量质量的“杆秤”．

①如图丙所示，以杠杆上的A点为支点，当在C位置挂3个钩码，杠杆在水平位置刚好平衡，则该杠杆的质量g．然后小明将C位置的3个钩码取下，挂到右侧作为“秤砣”．

②为了将该“杆秤”的零刻度线标在A位置处，小明应在图丙C位置处装配一质量为g的吊盘．

③接着小明在图丁的D位置标记上该“杆秤”能测的最大质量g，并将其它质量数均匀标记在AD之间的刻度线上，完成“杆秤”的制作．

（1） 小枫同学将杠杆中点置于支架上，这时发现杠杆的右端上翘，他应将杠杆两端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节，使杠杆保持。

（2） 如图所示，该同学在杠杆左端图示位置挂上3个钩码，每个钩码的质量是50g，为使杠杆在水平位置平衡，他在图中A处施加一个竖直向上的力F₁ ， F₁的大小为N.

（1） 实验前出现图甲所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的螺母向调（填“左”或“右”）

（2） 实验过程中出现图乙所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应将右边的钩码向（填“左”或“右”）移动格。

（3） 图乙中杠杆水平平衡后，在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码，这时杠杆将。（填“保持水平平衡”、“顺时针转动”或“逆时针转动”）

（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。

（1） 如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，应将平衡螺母向调节（选填"左"或"右"），使杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量．

（2） 实验中让支点处于杠杆中央是为了避免对实验结果产生影响．

（3） 小明测出了多组数据，其目的是（选填"减小误差"或"寻找普遍规律"），实验数据如下表所示，分析数据总结得出，当F₁为1N 时，l₁为cm．

序号	F1/N	l1/cm	F2/N	L2/cm
1	1.5	10.0	1.0	15.0
2	3.0	10.0	2.0	15.0
3	1.5	20.0	2.0	15.0
4	1.0		2.0	15.0

（4） 为进一步了解杠杆的受力情况，小明用弹簧测力计在A 点竖直向上拉（图中M），如图丙所示，杠杆在水平位置平衡时示数为2.5N；当弹簧测力计斜向上拉时（图中N），为保持杠杆水平平衡，测力计的示数应（选填"大于"或"小于"）2.5 N；若弹簧测力计的最大测量值为 5N，则拉力的方向与竖直方向的最大夹角为（选填"30°"、"42°"或"60°"）．

（1） 小明把杠杆支在支架上，若杠杆左端下沉，可调节左端的平衡螺母向端移动，使杠杆在水平位置平衡；

（2） 如甲图所示，在杠杆右边B处挂两个相同的钩码，要使杠杆仍在水平位置平衡，应在杠杆左边A处挂个相同的钩码；

（3） 如乙图所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，杠杆仍然在水平位置平衡，弹簧测力计的示数（填“变大”、“不变”或“变小”），原因是；

（4） 另外一个小组同学设计了这个装置（如图丁）进行实验，使用轻质杠杆和小桶（重力忽略不计），两小桶装入质量为 、 的沙粒，如图杠杆水平平衡，已知 。若将两桶的悬挂点向 点移近相同的距离 ，则杠杆端下沉，要使杠杆恢复水平平衡需向（选填“左”或“右”）桶加入沙粒，加入沙粒的质量为（请用题中所给字母表示）。

（1） 将该装置置于水平桌面上，静止时处于如图1所示，此时杠杆处于（选填“平衡”或“非平衡”）状态。应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）移，目的是。实验过程中，使杠杆在位置平衡的好处是便于；

（2） 如图2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（选填“左端下沉”、“右端下沉”或“保持水平平衡”）；

（3） 在如图2实验的基础上通过改变钩码数量及移动钩码悬挂的位置进行多次实验，其目的是（选填“减小误差”或“寻找普遍规律”），通过分析实验中的数据可得出杠杆的平衡条件是（用式子表示）；

（4） 如图3中杠杆每个小格长度均为5cm，在C点竖直悬挂4个钩码，当在D点用如图3所示动力F拉杠杆。要使杠杆在水平位置平衡，动力臂是cm，动力F为N，此时杠杆的类型与 （筷子/老虎钳/托盘天平）相同；

（5） 如图4所示，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，测力计示数变化情况是（选填“变小”、“变大”、“先变小后变大”、“先变大后变小”或“不变”）；

（6） 实验结束后，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然成立？”于是小组同学利用如图5所示装置进行探究，发现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。其原因是。

（1） 实验前，杠杆静止时的位置如图甲所示，此时杠杆是否处于平衡状态？。要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向调节；

（2） 如图乙所示，在杠杆左侧挂2个钩码，每个钩码的质量为50g，为了便于在杠杆上直接读出力臂的大小，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；

（3） 接下来，小明又进行了三次实验，将数据填在表中，最后总结得出规律。每次实验总是在前一次基础上改变F₂、L₁、L₂中的一个量。小华分析数据后发现，第次实验与前一次改变的量相同；你认为还需要做一次改变的实验。

序号	F1/N	L1/cm	F2/N	L2/cm
1	1.5	10.0	1.0	15.0
2	3.0	10.0	2.0	15.0
3	1.5	20.0	2.0	15.0
4	1.0	30.0	2.0	15.0

（1） 实验前，小叶观察到杠杆静止时如图1所示，他应将杠杆两侧的螺母向（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置静止；

（2） 实验过程中，应使杠杆重新在水平位置平衡，目的是便于测量。如图2所示，在A点挂3个钩码，应在B点挂个钩码，才能使杠杆在水平位置平衡。平衡后在A、B两点各增加1个钩码，则杠杆端（选填“左”或“右”）下降；

（3） 如图2所示，小叶用弹簧测力计替代钩码，首先在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计逐渐向右倾斜，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐，原因是弹簧测力计拉力的力臂了（均选填“变大”、“变小”或“不变”）；

（4） 在实验中，改变力和力臂的大小，得到多组数据的目的是____（填序号）。

（1） 当杠杆静止在如图甲所示位置时，处于（选填“平衡”或“不平衡”）状态。此时调节两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样做是为了；

（2） 实验中改变钩码位置和个数，一般要做三次，其目的是；

（3） 如图乙所示，弹簧测力计在C处竖直向上拉动杠杆，仍使杠杆在水平位置保持平衡，这样做的目的是。

（1） 如图甲所示，杠杆未调节前保持了倾斜的静止状态，此时杠杆（选填“是”或“不是”）平衡状态；

（2） 实验前要使杠杆在水平位置平衡，应调节杠杆的；

（3） 如图乙所示，杠杆水平平衡后，在杠杆的左端A处挂1个钩码，在杠杆右端B处挂2个钩码，杠杆仍在水平位置平衡（每个钩码的质量是50g，杠杆上相邻刻度间距为5cm）。之后又进行了多次测量，数据如下：

实验次数	动力F1/N	动力臂l1/cm	阻力F2/N	动力臂l2/cm
1	0.5	10	1.0	5
2	0.5	20	1.0	10
3	1.0	20	2.0	10

分析每组数据中的力臂恰好都等于支点到力的作用点的距离，具有一定的特殊性，还应改变动力或阻力的（选填“大小”或“方向”）进行实验；

（4） 于是设计了如图丙所示的实验方案，为了验证猜想二的正确与否，除了弹簧测力计，还需要添加的一个测量工具是；

（5） 在丙图中，杠杆在水平位置平衡了，此时B点所受拉力的力臂（选填“大于”“等于”或“小于”）15cm。

（1） 杠杆静止时如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，则应将平衡螺母向（填“左”或“右”）调节；

（2） 如图乙，在A点挂4个钩码，在B点挂个钩码，可使杠杆在水平位置平衡；

（3） 保持左侧悬挂钩码的位置和数量不变，调节右侧悬挂钩码的数量和位置，使杠杆始终在水平位置平衡，记录对应的力F和力臂l₁大小，绘制成图像如图丙所示。图像中每个点与两坐标轴围成的方形面积（选填“相等”或“不相等”），这是因为：在阻力和阻力臂一定时，；

（4） 实验中每个钩码重N；

（5） 用弹簧测力计代替钩码，如图丁所示，使杠杆在水平位置平衡。请你画出此时拉力的力臂l₁。