探究杠杆的平衡条件实验 知识点题库

（1） 在放置钩码前，如图甲所示，此时可以将右边平衡螺母向调节（选填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡，这样操作的目的是为了．

（2） 在放置钩码后，如图乙所示，此时可以将左边的钩码向右移动，使杠杆重新在水平位置平衡，这样操作的目的是为了．

（3） 小明调节杠杆平衡后，通过加挂钩码分别改变F₁和F₂ ， 并测出对应的力臂L₁和L₂ ， 记录实验数据．小明得出杠杆的平衡条件是：“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”．小红认为小明的结论不正确，为了验证自己的观点，小红将图中的F₁改用弹簧测力计来拉，实验时改变拉力的，仍使杠杆在水平位置平衡，比较拉力的，即可证明小红的判断是否正确．

（1） 实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉，这时应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）端调节，直到杠杆在水平位置平衡．

（2） 在A点悬挂两个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，需在B点悬挂个钩码；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，使杠杆水平位置平衡，测力计的拉力为 N；若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”）．

（1） 小真利用自制提水杠杆提起水桶时所施加力的方向为

（2） 为了验证自己的猜想是否正确，于是小真和小翔设计了如图乙所示的实验装置，他们用弹簧测力计在如图乙所示的C位置分别竖直向上和斜向上的杠杆施力，丙使杠杆在水平位置平衡，读出拉力的大小分别为F₁和F₂ ， 同时发现F₁小于F₂ ， 由此可以证明猜想1是（选填“正确的”或“错误的”）

（3） 小真在做实验时，细心的小翔发现当弹簧测力计在偏离中心线相同角度，杠杆在水平位置平衡时，如图丙所示，弹簧测力计示数总是相等的，于是他量出了两种状态下，支点到动力作用线的距离分别为L₁和L₂若猜想2是正确的，则L₁L₂（选填“大于”、“小于”或“等于”）

（4） 小真认为小翔的发现非常好，但是为了避免实验结论的偶然性，如图丁示数，它施力点移到任意一点再做实验，接下来他们的操作应当是，并量出支点到动力作用线的距离L₃与L₁或L₂进行比较．

（5） 为了更方便的研究杠杆，在物理学中，把的距离称为力臂．

（1） 在实验时，使杠杆在位置平衡，其目的是．

（2） 若实验前，没有挂钩码时，杠杆静止在如图甲所示的位置，应将平衡螺母向调（填“左”或“右”）．

（3） 实验中共有6个勾码，杠杆上每格距离相等，调节好杠杆后，在杠杆左边离支点两格A处挂3个勾码，为使杠杆平衡，请你在杠杆右面挂上勾码，你的方法是．

（4） 有一组同学猜想杠杆的平衡可能是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”他们经过实验，获得了下组数据：

动力（F1/N）	动力臂（L1/cm）	阻力（F2/N）	阻力臂（L2/cm）
4	5	5	5

于是他们认为自己得到了验证，你认为他们的实验过程存在什么问题？．

（1） 如图甲，为使杠杆在水平位置平衡，应将左端的平衡螺母向（选填“左”或“右”）移动．

（2） 实验时仍然使杠杆在水平位置平衡，这样做有什么好处？．

（3） 下表是小明实验时记录的数据，并由表中数据得出了杠杆平衡条件为F₁L₁=F₂L₂的结论，这明显是不可靠的．原因是．

实验次数	动力F1（N）	动力臂L1（cm）	阻力F2（N）	阻力臂L2（cm）
1	1	15	1.5	10

（4） 小红实验时，在杠杆两端挂上钩码，杠杆的状态如图乙所示，为了使杠杆重新水平平衡，小红又调节杠杆两端的平衡螺母，正确的记录了钩码重和力臂．分析实验数据后发现与“杠杆平衡条件”不符，造成为一结果的原因是．

（1） 在实验时，应使杠杆在位置平衡，其目的是可以直接在杠杆上；

（2） 若实验前，没有挂钩码时，杠杆静止在图甲所示位置，应将右端的平衡螺母向（选填“左”或“右”）适当调节；

（3） 实验中共有6个钩码，杠杆上每格距离相等，调节好杠杆后，在杠杆左边、离支点2格的A处挂有3个钩码，如图乙所示，为使杠杆在水平位置平衡，请你在杠杆右边挂上钩码，你的方法是（写出一种方法即可）；

（4） 实验中改变支点两侧的钩码位置和个数，用同样的方法一般要做三次实验，得到三组数据并进行分析，这样做的目的是为了寻找。

（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）

（1） 在杠杆上挂钩码前,杠杆静止在甲图中的位置,为便杠杆水平平衡,应将右端的平衡螺母向选填（“左”或“右”)调节。将杠杆调节水平平衡的目的是避免对实验的影响和便于。

（2） 乙图中杠杆恰好处于水平平衡,若在A处下方再挂一个相同钩码,为使杠杆保持水平平衡,则需将挂在B处的钩码向右移动格。

（3） 若取掉乙图中挂在B处的钩码,改用弹簧测力计钩在C处对杠杆施拉力，为使杠杆保持水平平衡,且弹簧测力计示数最小,则弹簧测力计对杠杆的拉力方向是。

（4） 此实验多次改变挂在支点0两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（选填“减小误差”或“寻找普遍规律”)

（1） 为便于测量力臂，弹簧测力计应沿方向拉杠杆，并使之在位置平衡；

（2） 小飞首先保持F₂和l₁不变而改变l₂ ， 所获得的实验数据如表格所示。第1次实验中弹簧测力计示数的放大图如图乙所示，则F₁=N，此时杠杆的类型与（选填“筷子”或“老虎钳”）相同；

（3） 为获得更多组数据，小飞继续进行（2）中实验，则为能顺利完成实验，在改变阻力臂l₂时，l₂应不超过cm；完成上述实验后，小飞接下来还应进行的实验有：①保持不变而改变F₂；②保持F₂和l₂不变而改变l₁。

（1） 如图A所示，实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向（选填“左”或”右”）调节，直到杠杆在位置平衡，目的是便于测量，支点在杠杆的中点是为了消除杠杆对平衡的影响．

（2） 小明同学所在实验小组完成某次操作后，实验象如图B所示，他们记录的数据为动力F₁=1.5N，动力臂L₁=0.1m，阻力F₂=1N，则阻力臂L₂=m．

（3） 甲同学测出了一组数据后就得出了”动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的做法不合理，理由是．

（4） 丙同学通过对数据分析后得出的结论是：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，与小组同学交流后，乙同学为了证明丙同学的结论是错误的，他做了如图C的实验，此实验（选填“能”或”不能”）说明该结论是错误的，图C实验中，已知杠杆上每个小格长度为5cm，每个钩码重0.5N，当弹簧测力计在A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，动力×动力臂（选填“等于”或“不等于”）阻力×阻力臂”．

（1） 实验前的装置如图甲所示,此时,应将杠杆的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节，直到杠杆在水平位置平衡，这主要是为了；

（2） 如图乙所示，在位置A挂上两个相同钩码时，应该在位置B挂上个同样的钩码，才能使杠杆重新在水平位置平衡；

（3） 在位置B换用弹簧测力计,如图丙所示,沿两个方向拉弹簧测力计,是杠杆保持水平平衡,则两次施加的拉力F₁F₂(选填“>”、“=”或“”<)；

（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，或者将右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F₁ ， B点处挂上l个钩码，做为阻力F₂ ， 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L₁和L₂ ， 计算后便得出杠杆的平衡条件是：F₁L₁=F₂L₂。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F₁′，钩码重力为阻力F₂′，多次调整力和力臂的大小进行测量，发现：F₁′L₁′总是大于F₂′L₂′，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______。

（1） 实验时，先在横杆上挂相同个数的钧码，改变悬挂位置，观察现象并记录，这是为了验证猜想 是否正确

（2） 改变钩码个数，移动悬挂位置，分别记录三次套筒被锁住时钩码离竖杆的最小距离实验现象及数据如表

实验次数	1	2	3	4	5	6	7
钩码个数	4	4	4	4	3	2	1
钩码距竖杆距离/cm	5	8	13	15	9	6	5
实验现象	快速滑落	慢慢滑落	刚好滑落	紧紧锁住	刚好锁住	刚好锁住	刚好锁住

由前四次实验可知：当横杆上挂相同重物时，重物距竖杆越 ，越容易被锁住，分析第5、6、7次实验数据发现，横杆上所挂的物重越小，被锁住的最小距离越 ，验证了猜想是 正确的

（3） 小明结合所学知识对其中的道理进行了如下分析：套筒及横杆相当于一个杠杆，如图﹣4，当套筒被锁住时，A为支点，L₁、L₂为动力臂和阻力臂，根据 条件，当F₁和L₂一定时，L₁越大，套筒上B点受到竖杆的支持力F₂就越大，因为物体间力的作用是相互的，所以套筒对竖杆的压力也越大，从而使竖杆给套筒 的越大，这个力的方向是 最终可阻碍套下滑，从而将它锁住．

（4） 你认为影响套筒被锁住的因素还有 （写一条即可）

（1） 如图1所示，若杠杆在使用前左端低、右端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的螺母向（选填"左"或"右"）调节至平衡。杠杆平衡后，在整个实验过程中，（选填"可以"或"不可以"）再旋动两侧的螺母。

（2） 下列实验步骤中∶

A ．将杠杆放在支架上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。

B .计算每次实验中F₁l₁和F₂l₂的大小，根据计算结果得出杠杆的平衡条件。

C .再次改变钩码的个数或位置，重复实验。

D .记下动力F₁、动力臂l₁、阻力F₂和阻力臂l₂的大小，将数据填入表格中。

E .将钩码挂在杠杆的两边，改变钩码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡。

正确的顺序是（填字母）。

（3） 每个钩码重1N，杠杆上每格长度是4cm。下表是某同学记录的实验数据。

次数	F1/N	L1/cm	F2/N	L2/cm
1	1	8	2	4
2	2	8	1	16
3	2	12	3	8

分析上述数据，可得出的杠杆的平衡条件是∶ ；

（4） 如图2所示，若杠杆静止不动，此时杠杆处于（选填"平衡"或"不平衡"）状态，但（选填"能"或"不能"）测量相关数据、得出实验结论。

（5） 如图3所示，杠杆在水平位置平衡，如果这时在两侧钩码下各增加一个相同的钩码，杠杆的端（选填"左"或"右"）将下沉。

（1） 实验一：探究压力对摩擦力的影响

①为了测量物体受到滑动摩擦力的大小，在实验中应拉动物体。

②比较甲、乙两次实验可以得出结论：在接触面相同时，压力越，滑动摩擦力越大。

③实验现象表明在拔河比赛中选体重大的同学，对地面的压力大，产生的摩擦力越大，比赛时他们的脚下不易打滑。

（2） 实验二：探究杠杆倾斜对杠杆平衡的影响

①一轻质长木棍下端固定另一端用细线挂一重物，将弹簧测力计固定在木棍和墙面之间，当木棍静止时，如图丙所示。

②为了研究拔河比赛时同学身体后倾的现象，小凯应将木棍，再次进行实验，当木棍静止时，弹簧测力计的示数变大了。比较这两次实验可得出：在木棍倾斜时，阻力保持不变，阻力臂会，动力臂会，所以木棍受到的拉力变大。

③实验现象表明，在拔河比赛时以脚为支点，身体适当的后倾，会增加对对方的拉力，同时身体不易向前倾倒。

（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平衡，当测力计从a位置转动到b位置时，其示数大小将（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） 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”）。