二、学生实验：探究杠杆知识点题库

物理兴趣小组的同学，利用如图所示的装置，来“探究杠杆的平衡条件”．

（1）在实验前应调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是；若实验前杠杆如图甲所示，可将杠杆两端的平衡螺母向（填“左”或“右”）调节，以使杠杆在水平位置平衡．
（2）调节完毕后，当在杠杆B点挂3个质量相同的钩码，如图乙所示，那么在杠杆的D点挂个质量相同的钩码，才能使杠杆恢复在水平位置平衡．当杠杆平衡后，将B、D两点下方所挂的钩码同时向支点O靠近1个格，那么杠杆（填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡
（3）实验中若不在D点挂钩码，而在杠杆的A点或C点使用弹簧测力计使杠杆在水平位置平衡，为使弹簧测力计的示数最小，应使弹簧测力计挂在点，且拉力的方向是

小华、小明两位同学通过实验探究杠杆平衡的条件，所用实验器材有杠杆、弹簧测力计、钩码和支架等他们分别在已调水平平衡的杠杆上施加动力F₁、阻力F₂并使杠杆在水平位置平衡，记录动力臂l₁及阻力臂l₂ ，小华、小明的操作情况分别如图（a）、（b）所示，表一、表二为他们记录的实验数据

（1）分析比较实验序号1、2与3的数据及相关条件，小华得出结论：杠杆平衡的条件是F₁＋l₁=F₂＋l₂
请判断：小华的结论是的（选填“正确”或“错误”），依据是：。
（2）进一步综合分析比较表一和表二中的数据及相关条件，可归纳得出结论：杠杆平衡的条件是。
（3）得出上述杠杆平衡的条件后，小华也欲用弹簧测力计和钩码进行实验，但跟小明的操作不同的是，他准备将弹簧测力计沿竖直方向作用在杠杆上的A点，而钩码的位置不变，如图15（c）所示
请判断：他使杠杆在水平位置平衡（选填“能”或“不能”）如果杠杆能平衡，写出需满足的条件；如果杠杆不能平衡，写出判断的理由。

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

某同学用图示装置做探究杠杆平衡条件的实验，图中杠杆匀质且均匀刻度．当杠杆水平平衡后，在左侧第2格上挂3个相同的钩码，则应在右侧第3格上挂个相同的钩码才能使杠杆水平平衡；若在右侧改用弹簧测力计向下拉，弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动，杠杆始终保持水平平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐（选填“增大”“减小”或“不变”）．

小华同学在做探究杠杆平衡条件的实验．

（1）在探究“杠杆平衡条件”的实验中，若杠杆在使用前左右低，应将杠杆左端的平衡螺母向调节，使杠杆在位置平衡，也是为了方便对的测量．
（2）小华将四个重力均为0.5N的钩码挂在杠杆左端A点后，将弹簧测力计钩在杠杆B处的细线上（如图中所示）．要使杠杆平衡，且弹簧测力计的示数最小，则小华应沿方向拉弹簧测力计．如果将测力计沿图中虚线方向拉，仍保持杠杆在如图中位置平衡，则测力计的示数将（选填：“变大”、“不变”、或“变小”）．
（3）小明和小华只做一次实验就对实验数据分析后得到的结论是：动力×动力臂=阻力×阻力臂．你认为他们这样就得出结论是否合理？；简述理由：．

小辉和小石一起“研究杠杆平衡条件”：

⑴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，如图甲所示，这时应将左端的平衡螺母向（填“左”或“右”）端调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是.

⑵如表丙所示，是“研究杠杆平衡条件”实验记录结果.

⑶小辉分析数据得出的杠杆平衡的条件是：“动力×动力作用点到支点的距离＝阻力×阻力作用点到支点的距离”.

小石分析数据得出的杠杆平衡的条件是：“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”.

你认为的结论正确.为了帮助验证正确的结论，可以将图中的F₁改用弹簧测力计来拉，在实验中不改变拉力的，而改变拉力的（此2空选填“作用点”、“大小”或“方向”），仍使杠杆在水平位置平衡时，将发现F₁·OAF₂·OB（选填“＝”或“≠”），即可证明正确的结论.

在“探究平面镜成像的特点”实验中，采用作为平面镜．在“用电流表、电压表测电阻”实验中，闭合电键前要使滑动变阻器连入电路的电阻最．在“探究杠杆平衡的条件”实验中，为得出实验结论需始终使杠杆在位置保持平衡；如图，若测力计示数为2牛，将一个重为1牛的钩码挂在杠杆的刻度处时（选填“A”、“B”、“C”、或“D”），杠杆能保持平衡．

在研究杠杆平衡条件实验中

（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），让杠杆在水平位置平衡是为了。
（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。实验时让杠杆在水平位置平衡是因为。
（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）

在探究“杠杆的平衡条件”的实验中：

（1）若实验前，杠杆静止在图甲所示位置，此时的杠杆是(平衡/不平衡)的.
（2）如图甲，杠杆在支架上，要使其在水平位置平衡，可通过调节杠杆平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡时，此时杠杆自重的力臂为cm.
（3）如图乙所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，杠杆上每格均匀等距，每个钩码都相同.下列四项操作中，会使杠杆左端下倾的是______.
①杠杆的两侧同时各减掉一个钩码； ②在两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码；

③将两侧的钩码同时各向外移动相同距离； ④将两侧的钩码同时各向内移动相同距离.

A . ①③ B . ②④ C . ②③ D . ①④
（4）如图丙，在右边用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是.若左边钩码离支点 20cm，右边挂钩离支点 15cm，每个钩码重为 0.5N，则此时弹簧测力计示数应为N.
（5）如图丁，当杠杆在水平位置平衡时，此时拉力的力臂(选填“大于”、“小于”或“等于”)15cm.
（6）某同学用定滑轮进行如图戊操作时，同学们发现杠杆不再平衡，请说明理由.

学习了杠杆知识后，小红利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件。她所选择的器材有：铅笔、橡皮若干（每块橡皮质量为10g）、细线、刻度尺等。

（1）她将细线大致系在铅笔的中部位置，铅笔静止后如图甲所示，若想调节铅笔水平平衡，她应将细线向（选填“左”或“右”）移动。调节铅笔水平平衡可以消除铅笔重力对实验的影响，在实验测量时还有一个优点，请你写出：。
（2）调节水平平衡后，她用细线绑定数量不等的橡皮挂在杠杆支点两侧，如图乙所示。她所测数据记录在下表中：

记录数据后，同桌的小亮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（选填“相符”或“不相符”）。为了进一步完善实验，得出普遍规律，小红接下来的做法应该是。

A．改变力的大小 B．改变力的方向 C．改变力的作用点
（3）在实验过程中，铅笔水平平衡后（如图乙），小红不小心将前端细长的铅笔芯弄断了（如图丙），她立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到左端细线下方固定（如图丁），则松手后铅笔_____。

A . 左端下沉 B . 右端下沉 C . 仍然水平平衡
（4）学习了功的知识后，小红回看之前杠杆记录的数据，她想能否将表格中F₁L₁/N•m单位N•m换成J？根据功的定义，你觉得可以换吗？（选填“可以”或“不可以”）。

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。

如图甲，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材：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。

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（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止，发现杠杆右端下沉。此时，应把杠杆两端的平衡螺母向（左/右）调节，使杠杆在不挂钩码时在水平位置平衡。
（2）杠杆调节平衡后，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：（用字母表示）。他这样得出的结论（合理/不合理）；原因是：。

小红和小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。

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次数	F₁/N	L₁/cm	F₂/N	L₂/cm
1	1	10	2	5
2	2	10	1	20
3	2	15	3	10

（1）若实验前杠杆如图甲所示，可将杠杆两端的平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。
（2）在实验过程中，调节在水平位置平衡的目的是
（3）在杠杆两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，测出力臂。多次实验并把数据记录在表格中。多次实验的目的是
（4）小明根据以上数据得出杠杆平衡条件是
（5）杠杆调节平衡后，小红在杠杆上的A点处挂4个钩码，如图所示，为使杠杆重新平衡，应在B点挂个钩码。
（6）如图丙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡。当弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（7）当乙图所示的杠杆平衡后，将A点和B点下方所挂的钩码同时向支点O移动一格，杠杆（选填“左侧下降”、“右侧下降”或“水平平衡”）

某小组在探究“杠杆的平衡条件”的实验：

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（1）实验过程中将杠杆调节到水平位置平衡，这样做的目的是；若杠杆右端低左端高，为使其在水平位置上静止，应将右端的平衡螺母向调节；
（2）若每个钩码重 1N，且杠杆上每格相等。如图所示，小王在杠杆上 A 点挂 3 个钩码，为使杠杆在水平位置平衡，他想到以下方案：第一种：在O 点右侧 3 格处的 B 点悬挂个钩码；当杠杆平衡后，将 A、B 两点下方所挂的钩码同时向靠近支点O 的方向移动一格，则杠杆的（选填“左”或“右”）端将下沉；第二种：在 O 点右侧 4 格处 C 点用弹簧测力计向下拉杠杆，当测力计从 a 位置转动到 b 位置时其示数变大，原因是拉力的力臂（选填“变大”﹑“变小”或“不变”）；第三种：在 O点左侧 1 格处的D点用弹簧测力计（选填“竖直向上”或“竖直向下”）拉杠杆，其测力计示数为 6N；
（3）实验中小王多次改变钩码个数及力臂获得多组数据，得出了杠杆的平衡条件。以下三个实验也测了多组数据，与本实验目的相同的是（选填序号）；
①探究“动能大小与什么因素有关”；②测量某个物体长度；③测量未知液体的密度。
（4）实验结束后，小王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？” 于是他将支点调整在如图丁所示位置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，与之前得出的杠杆平衡条件不相符，原因可能是：。

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，杠杆上的刻度均匀｡

（1）如图甲，不挂钩码时，出现杠杆右端下沉，应向（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，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）三次实验数据见下表，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/m
1	1.0	0.2	2.0	0.1
2	1.5	0.1	1.0	0.15
3	2.0	0.15	1.5	0.2

（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”“费力”或“等臂”）；请在乙图中画出此时拉力F的力臂l｡

小明在探究杠杆平衡条件时，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：

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（1）图甲所示，杠杆静止时处于状态。（选填“平衡”或“非平衡”）
（2）为使图甲杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）端调节。
（3）如果取下A点的钩码，在A点用弹簧测力计竖直向上拉，则（选填“能”或“不能”）使杠杆在水平位置重新平衡。

小明利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件，所选择的器材有铅笔、橡皮若干（每块橡皮质量为10g）、细线、刻度尺、弹簧测力计等

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（1）用细线将铅笔悬挂起来，铅笔静止时如图甲所示，此时铅笔处于（选填“平衡”或“非平衡”）状态；若想调节铅笔水平平衡，应将细线向（选填“左”或“右”）移动，调节铅笔水平平衡便于

（2）调节铅笔水平平衡后，她用细线绑定数量不等的橡皮挂在杠杆支点两侧，如图乙所示，多次实验后将数据记录在表中，表格中漏填的数据为 N。

次数	动力F₁/N	动力臂l₁/ m	阻力F₂/N	阻力臂l₂/m
1	0.2	0.04	0.4	0.02
2	0.2	0.04		0.08
3	0.3	0.05	0.3	0.05

（3）小明根据数据得出如下结论∶“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（选填“相符”或“不相符”）为了进一步完善实验，小明用弹簧测力计代替右侧的橡皮，并（选填“倾斜”或“竖直”）向下拉弹簧测力计，再次获取力和力臂。
（4）如图乙、丙所示，铅笔水平平衡后，小明不小心将前端细长的铅笔芯弄断了，他立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到左端细线下方固定（如图丁），松手后，铅笔 __________（填选项字母）

A . 左端下沉 B . 右端下沉 C . 仍然水平平衡
（5）小明用绳子拴住一根粗细不同的木棒某处，静止后木棒水平平衡，如右图所示。现将木棒从拴绳处沿竖直方向切成A。B两段，则G _AG_B。（选填“>”、“=”或“<”）

小明利用刻度均匀的轻质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”实验，已知每个钩码重 $\text{[math]}$ 。

（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，调节平衡螺母，直到杠杆在水平位置平衡.你认为在实验中让杠杆在水平位置平衡的好处是
（2）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点悬挂个钩码。
（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，则测力计的拉力为N；若在C点改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向右上方，杠杆仍然水平位置平衡，则测力计的读数将（选填“变大”或“变小”或“不变”）。

在“探究杠杆的平衡条件”实验中，小叶同学用刻度均匀的轻质杠杆完成以下实验，已知每个钩码重0.5N。

（1）杠杆处于如图甲状态时，若要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节。杠杆是否处于水平位置平衡，是由杠杆与重垂线是否垂直来判断的，这是利用了重力的方向总是。
（2）小叶同学完成一次操作后，实验现象如图乙所示。记录的数据为：动力F₁=2N，动力臂 $\text{[math]}$ =1cm；阻力F₂=1N，阻力臂 $\text{[math]}$ =2cm。他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，你认为他的结论是（选填“正确”或“错误”）的，理由是。
（3）小叶与同学又将实验改装成图丙，在A处正下方悬挂一不吸水的石块，B处施加一个与竖直方向夹角为60°的拉力F=4N，杠杆恰好在水平位置平衡，此时杠杆为（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。若将该石块浸没在水中且不触底，要使杠杆在水平位置再次平衡，应在B处竖直向上施加拉力为N。（已知ρ_石=2.0×10³kg/m³ ， ρ_水=1.0×10³kg/m³ ， g=10N/kg）

如图，在探究杠杆平衡条件的实验中，每个钩码重0.5N。

（1）实验前，需调节平衡螺母使杠杆处于水平位置，这样做的目的是；
（2）若在A点挂有2个钩码，则B点要挂个钩码才能使杠杆水平平衡；
（3）若A点钩码数不变，取下B点钩码，用测力计作用在C点，为使杠杆再次水平平衡，测力计上最小示数为 N，方向。

二、学生实验：探究杠杆 知识点题库

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