實(shí)驗(yàn)14 探究杠桿的平衡條件（原卷版）

實(shí)驗(yàn)14探究杠桿的平衡條件基礎(chǔ)考點(diǎn)梳理1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄扛軛U平衡的條件。2.實(shí)驗(yàn)器材及圖像：杠桿、鉤碼盒一套、彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線、刻度尺。（1）杠桿：實(shí)驗(yàn)主體。（2）鉤碼盒一套、彈簧測(cè)力計(jì)：提供拉力。（3）細(xì)線：實(shí)驗(yàn)連接。（4）刻度尺：測(cè)量力臂長短。3.實(shí)驗(yàn)步驟步驟①把杠桿的中點(diǎn)支在鐵架臺(tái)上，調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡（目的：便于測(cè)量力臂大?。?。步驟②將鉤碼分別掛在杠桿的兩側(cè)，改變鉤碼的位置或個(gè)數(shù)使杠桿在水平位置保持平衡，分別記錄下此時(shí)動(dòng)力F1動(dòng)力臂l1阻力F2和阻力臂F2的數(shù)值，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表格中。步驟③把鉤碼掛在杠桿上，在支點(diǎn)的同側(cè)用測(cè)力計(jì)豎直向上拉杠桿，重復(fù)實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)，需多次改變杠桿所受作用力大小，方向和作用點(diǎn)。步驟④整理實(shí)驗(yàn)器材。4.實(shí)驗(yàn)結(jié)論及應(yīng)用根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)，探究結(jié)論是：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂公式表示：F1L1=F2L2。5.實(shí)驗(yàn)補(bǔ)充（1）杠桿定義：在力的作用下繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒叫杠桿。

※①杠桿可直可曲，形狀任意。

②有些情況下，可將杠桿實(shí)際轉(zhuǎn)一下，來幫助確定支點(diǎn)。如：魚桿、鐵鍬。

（2）杠桿五要素：①支點(diǎn)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)，用字母O表示。

②動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用字母F1表示。

③阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，用字母F2表示。

※動(dòng)力、阻力都是杠桿的受力，所以作用點(diǎn)在杠桿上。

動(dòng)力、阻力的方向不一定相反，但它們使杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng)的方向相反。④動(dòng)力臂：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離．用字母l1表示。

⑤阻力臂：從支點(diǎn)到阻力作用線的距離．用字母l2表示。（3）杠桿中最小力的問題及力臂的畫法：①在動(dòng)力的作用點(diǎn)明確的情況下，支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的連線就是最長力臂；②在動(dòng)力作用點(diǎn)未明確時(shí)，支點(diǎn)到最遠(yuǎn)的點(diǎn)的距離是最長力臂。※畫杠桿示意圖時(shí)應(yīng)注意：（1）阻力作用點(diǎn)應(yīng)畫在杠桿上：有部分同學(xué)認(rèn)為阻力由石頭的重力產(chǎn)生，所以阻力作用點(diǎn)應(yīng)畫在石頭重心上，這是錯(cuò)誤的。（2）確定阻力方向：當(dāng)動(dòng)力使杠桿繞支點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，阻力一定使杠桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。（3）力臂不一定在杠桿上：力臂可用虛線畫出并用大括號(hào)標(biāo)明，也可用實(shí)線畫出。（4）杠桿的分類及應(yīng)用：類型力臂的大小關(guān)系力的大小關(guān)系特點(diǎn)應(yīng)用省力杠桿l1＞l2F1＜F2省力、費(fèi)距離撬棒、鍘刀、動(dòng)滑輪、輪軸、羊角錘、鋼絲鉗、手推車、花枝剪刀費(fèi)力杠桿l1＜l2F1＞F2費(fèi)力、省距離縫紉機(jī)踏板、起重臂

人的前臂、理發(fā)剪刀、釣魚桿等臂杠桿l1=l2F1=F2既不省力也不省距離，既不費(fèi)力也不費(fèi)距離天平，定滑輪※既省力又省距離的杠桿時(shí)不存在的。6.?？紝?shí)驗(yàn)問題（1）實(shí)驗(yàn)前，用刻度尺測(cè)得杠桿相鄰刻度線間距離l0＝5.00cm；將杠桿安裝到支架上后靜止如圖甲所示，此時(shí)杠桿是（選填“是”或“不是”）處于平衡狀態(tài)；按照實(shí)驗(yàn)要求，小明應(yīng)該將杠桿調(diào)節(jié)到水平位置平衡。（2）開始實(shí)驗(yàn)探究，將鉤碼用細(xì)線懸掛在杠桿左側(cè)，在杠桿右側(cè)用彈簧測(cè)力計(jì)拉住杠桿，使杠桿處于水平平衡狀態(tài)，此過程中應(yīng)該注意使彈簧測(cè)力計(jì)拉線沿豎直方向。（3）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得到的結(jié)論是：F1l1＝F2l2（填寫表達(dá)式）；（4）調(diào)節(jié)杠桿的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，是為了便于測(cè)量力臂。（5）實(shí)驗(yàn)時(shí)，多次換用不同數(shù)量的鉤碼，并改變鉤碼在杠桿上的位置，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。這樣做的目的是尋找普遍規(guī)律。（6）如圖丙所示，用彈簧測(cè)力計(jì)在B位置向下拉杠桿，保持杠桿在水平位置平衡，彈簧測(cè)力計(jì)由圖中a位置移至b位置時(shí)，其示數(shù)變大（選填“變大”“不變”或“變小”）。（7）將砝碼換成測(cè)力計(jì)的好處是：能直接測(cè)出拉力的大小，實(shí)驗(yàn)操作方便。（8）選擇杠桿終點(diǎn)作為支點(diǎn)的好處：消除杠桿自身重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。精選真題匯編1．（2023?阜新）小新利用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)。（1）如圖甲所示已靜止的杠桿，將平衡螺母向調(diào)節(jié)，使其在水平位置平衡。（2）多次改變鉤碼的個(gè)數(shù)和位置，并使杠桿在水平位置平衡（如圖乙所示），得到如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。分析數(shù)據(jù)可總結(jié)出杠桿的平衡條件是。次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm11.0100.52021.5101.01532.0151.520（3）實(shí)驗(yàn)中多次改變力和力臂的大小，目的是。（4）如圖丙所示的剪刀屬于杠桿，工人師傅用該剪刀修剪樹枝時(shí)，應(yīng)把樹枝放在剪刀的位置，樹枝最容易被剪斷（選填“A”“B”或“C”）。2．（2023?襄陽）在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中。（1）在調(diào)節(jié)杠桿水平平衡時(shí)，如果杠桿左端下沉應(yīng)將平衡螺母向調(diào)節(jié)；（2）如圖所示讓杠桿保持水平靜止，如果在A處掛總重2N的鉤碼，在B處用測(cè)力計(jì)豎直向上拉，其示數(shù)為N；如果在B處斜向上拉，測(cè)力計(jì)的示數(shù)將變。3．（2022?朝陽）小明利用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置“探究杠桿的平衡條件”：（1）輕質(zhì)杠桿靜止時(shí)如圖甲所示，可將左端的平衡螺母向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使其在水平位置平衡，這樣操作的目的是便于測(cè)量。（2）小明多次實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)如表，總結(jié)數(shù)據(jù)得出杠桿的平衡條件：。次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m110.120.05220.151.50.2330.051.50.1（3）第2次實(shí)驗(yàn)所掛鉤碼的個(gè)數(shù)和位置如圖乙所示，此時(shí)將兩側(cè)所掛的鉤碼同時(shí)向支點(diǎn)O靠近一格，杠桿會(huì)（選填“左側(cè)下降”、“右側(cè)下降”或“仍水平平衡”）。（4）如圖丙所示，用彈簧測(cè)力計(jì)在A處豎直向上拉，使杠桿在水平位置平衡，在測(cè)力計(jì)逐漸向左傾斜到虛線位置的過程中，保持杠桿在水平位置平衡，則測(cè)力計(jì)的示數(shù)將（選填“變大”、“變小”或“不變”）。4．（2022?益陽）在探究“杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：（1）沒有掛鉤碼時(shí)，杠桿靜止時(shí)的狀態(tài)如圖甲所示，為了使杠桿在水平位置平衡，平衡螺母應(yīng)向移動(dòng)；（2）杠桿在水平位置平衡后，在杠桿兩側(cè)掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動(dòng)鉤碼的位置，使杠桿重新在水平位置平衡。然后改變動(dòng)力和動(dòng)力臂，相應(yīng)調(diào)節(jié)阻力和阻力臂，再做幾次實(shí)驗(yàn)。再做幾次實(shí)驗(yàn)的目的是（填序號(hào)）；A.多次測(cè)量求平均值，減小誤差B.尋找規(guī)律的普遍性（3）當(dāng)貨車所載貨物重心太靠后時(shí)，貨車會(huì)翹起來，如圖乙所示，這樣容易造成交通安全事故。若以后輪為支點(diǎn)，貨物對(duì)貨車壓力F的力臂用L1表示，貨車重力G的力臂用L2表示，貨車之所以會(huì)翹起來，是因?yàn)镕L1GL2（選填“＞”、“＝”或“＜”）。5．（2022?沈陽）在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中（1）杠桿沒掛鉤碼時(shí)需要向右調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，才能使杠桿在水平位置平衡，說明調(diào)節(jié)前杠桿的（選填“左”或“右”）端高；（2）小雨通過改變鉤碼數(shù)量并移動(dòng)鉤碼位置，使杠桿在水平位置平衡，多做幾次實(shí)驗(yàn)，將得到的數(shù)據(jù)填入表中。分析表中數(shù)據(jù)，得到杠桿平衡條件是：；次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm10.5202.0521.0100.52031.5103.05（3）如圖甲所示先在杠桿左側(cè)掛4個(gè)鉤碼，后在右側(cè)A處掛3個(gè)鉤碼，根據(jù)得到的杠桿平衡條件可以判斷出杠桿的端會(huì)下沉；（4）小雨想用撬棒撬動(dòng)地面上的石頭，O是撬棒的支點(diǎn)，F(xiàn)2是阻力，l2是阻力臂，如圖乙所示，為了撬動(dòng)石頭，在B點(diǎn)施加的最小動(dòng)力F1的方向是。6．（2022?安徽）用圖甲所示的裝置探究杠桿的平衡條件，通過正確的實(shí)驗(yàn)操作，得到下表中的數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m13.00.202.00.3022.00.151.531.50.201.00.30……………（1）第2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中的阻力臂l2應(yīng)為m；（2）第3次實(shí)驗(yàn)后，用帶桿的滑輪水平向左緩慢推動(dòng)右邊掛鉤碼的懸線（保持上端懸點(diǎn)不動(dòng)），如圖乙所示，不計(jì)摩擦，杠桿（選填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡，原因是：。7．（2023?通遼）如圖所示是某實(shí)驗(yàn)小組探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置（杠桿刻度均勻，每個(gè)鉤碼重0.5N）。（1）掛鉤碼前，杠桿如圖甲所示。此時(shí)正確的操作是向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置平衡。（2）接下來，在A、B兩處掛上如圖乙所示的鉤碼后，杠桿重新在水平位置平衡，若將A處的鉤碼拿掉一個(gè)，要使杠桿在水平位置再次平衡，則應(yīng)將B處所掛鉤碼向（選填“左”或“右”）移動(dòng)個(gè)格。（3）某同學(xué)用彈簧測(cè)力計(jì)替代鉤碼，在B點(diǎn)豎直向下拉，然后將彈簧測(cè)力計(jì)繞B點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一定角度至如圖丙所示位置。在旋轉(zhuǎn)過程中，要使杠桿始終在水平位置平衡，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將逐漸（選填“變大”或“變小”），原因是。8．（2023?青島）天平和桿秤在古籍中常被稱為“權(quán)衡器”，《墨經(jīng)》最早對(duì)權(quán)衡器的杠桿原理做了理論上的探討。關(guān)于杠桿的平衡條件，小海用圖甲所示裝置進(jìn)行探究，其中杠桿的刻度均勻，每個(gè)鉤碼的重力均為0.5N。（1）實(shí)驗(yàn)中，杠桿在位置平衡最便于測(cè)量力臂。（2）如圖乙所示，杠桿已經(jīng)平衡。如果在左側(cè)鉤碼下增加一個(gè)鉤碼或者將左側(cè)鉤碼向右移動(dòng)5cm，杠桿都將失去平衡。由此可以猜想：杠桿的平衡可能與力的和力臂有關(guān)。（3）小海在杠桿兩側(cè)掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動(dòng)鉤碼的位置，進(jìn)行了4次實(shí)驗(yàn)。杠桿平衡時(shí)的部分?jǐn)?shù)據(jù)已填入表中，其中圖丙是第4次杠桿平衡時(shí)的情景，請(qǐng)將杠桿右側(cè)的阻力數(shù)值填入表中。實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m11.00.202.00.1022.00.152.00.1532.00.151.50.2041.50.100.15分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可歸納出杠桿的平衡條件是F1l1F2l2。（4）小海與小蘭對(duì)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行交流，產(chǎn)生了一個(gè)新的問題：若支點(diǎn)不在杠桿的中點(diǎn)，并用彈簧測(cè)力計(jì)代替一側(cè)的鉤碼施力，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？于是他們共同進(jìn)行了如圖丁的探究。①畫出圖丁中F1的動(dòng)力臂l1。②多次改變拉力F1的作用點(diǎn)在杠桿上的位置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)杠桿平衡時(shí)，F(xiàn)1l1都是大于F2l2，其原因可能是。9．（2023?濟(jì)寧）利用鐵架臺(tái)、杠桿、質(zhì)量相等的鉤碼等器材，探究杠桿的平衡條件。（1）調(diào)節(jié)螺母，將沒掛鉤碼的杠桿調(diào)節(jié)至水平位置平衡，如圖甲所示，其目的是方便測(cè)量；（2）為探究杠桿的平衡條件，小明設(shè)計(jì)了以下兩種收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方案，其中合理的是；實(shí)驗(yàn)次數(shù)方案一方案二F1/Nl1/cmF2/Nl2/cmF1/Nl1/cmF2/Nl2/cm133352224331125（3）如圖乙所示，在A處掛3個(gè)鉤碼，則應(yīng)在B處掛個(gè)鉤碼，才能使杠桿在水平位置保持平衡；（4）桿秤就是杠桿平衡條件的一個(gè)應(yīng)用，是中國最古老也是現(xiàn)今人們?nèi)匀辉谑褂玫囊环N稱質(zhì)量的簡易工具，由帶有秤星的秤桿、秤砣、提紐等組成。如圖丙所示，此桿秤有兩個(gè)提紐，使用它稱較重的物體時(shí)，常用離秤鉤較（選填“近”或“遠(yuǎn)”）的提紐。10．（2022?長春）在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：（1）不掛鉤碼時(shí)，調(diào)節(jié)螺母，使杠桿在位置平衡。（2）如圖甲所示，在A點(diǎn)掛3個(gè)鉤碼，在B點(diǎn)掛個(gè)鉤碼，使杠桿再次在原位置平衡。（3）畫出A點(diǎn)所受拉力的力臂l。（4）如圖乙所示是《天工開物》記載的踏碓（碓：duì，古代的一種給稻谷去殼的工具。用腳連續(xù)踏桿的一端，另一端就會(huì)連續(xù)起落）。踏碓屬于杠桿。11．（2022?吉林）在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中（所用的鉤碼質(zhì)量均相同）：（1）如圖甲所示，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將螺母適當(dāng)向調(diào)節(jié)；（2）如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)該在點(diǎn)A處懸掛個(gè)鉤碼；（3）人類很早以前就會(huì)使用杠桿了。圖丙是我們的祖先在建造宮殿時(shí)利用木桿撬動(dòng)沉重木料時(shí)的情景。由此過程可知，其中木桿屬于杠桿。12．（2022?黑龍江）在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：（1）如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)前杠桿左端下沉，則應(yīng)將平衡螺母向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡；（2）如圖乙所示，杠桿上刻度均勻，在A點(diǎn)掛3個(gè)鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在B點(diǎn)掛個(gè)相同的鉤碼；當(dāng)杠桿平衡后，將A、B兩點(diǎn)下方同時(shí)增加一個(gè)相同的鉤碼，則杠桿將（選填“左端下沉”、“右端下沉”或“仍保持靜止不動(dòng)”）；（3）如圖丙所示，若不在B點(diǎn)掛鉤碼，改用彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)豎直向上拉杠桿，使杠桿在水平位置平衡；當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)從圖丙位置轉(zhuǎn)到圖丁位置時(shí)，其示數(shù)會(huì)（選填“變大”、“不變”或“變小”），原因是。13．（2023?仙桃）在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中：（1）實(shí)驗(yàn)前，杠桿左端下沉，如圖甲，則應(yīng)將平衡螺母向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，直至杠桿在水平位置平衡；（2）調(diào)節(jié)鉤碼的位置，使杠桿重新在水平位置平衡，讀出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并記錄在表格中。如圖乙所示，阻力臂l2為cm；次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm10.516.01.021.015.01.015.032.015.01.520.0（3）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出杠桿的平衡條件為（用F1、F2、l1、l2表示）；第3次實(shí)驗(yàn)的杠桿類型屬于（選填“省力”、“費(fèi)力”或“等臂”）杠桿，教室里的勞動(dòng)工具中有這類杠桿，請(qǐng)舉一例：；并簡要說明你的判斷理由。（4）如圖丙，F(xiàn)始終與杠桿垂直，將杠桿緩慢地由位置A拉至位置B的過程中，F(xiàn)的大小將。（填選項(xiàng)代碼）A.不變B.變小C.變大D.先變大后變小14．（2023?武漢）在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中：（1）調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在不掛鉤碼時(shí)，保持水平并靜止。選取若干個(gè)質(zhì)量均為50g的鉤碼，在杠桿兩側(cè)分別掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動(dòng)鉤碼，使杠桿重新在水平位置平衡，分別記下F1、F2、l1、l2的數(shù)值。重做幾次實(shí)驗(yàn)，部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示。次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm13.05.01.510.022.015.02.015.031.025.02.510.0…………由表中數(shù)據(jù)可得，F(xiàn)1、F2、l1、l2之間的關(guān)系式是。（2）①在第（1）問的某次實(shí)驗(yàn)中，杠桿右側(cè)掛了4個(gè)鉤碼，左側(cè)用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉，當(dāng)杠桿在如圖甲所示位置靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是N。②保持杠桿右側(cè)所掛4個(gè)鉤碼的位置不變，取下彈簧測(cè)力計(jì)，在杠桿右側(cè)用彈簧測(cè)力計(jì)沿豎直方向拉杠桿，當(dāng)杠桿再次水平并靜止時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿的拉力為F＝1.5N，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿的拉力F的示意圖及其力臂l。15．（2022?岳陽）在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中：（1）杠桿靜止在圖甲所示位置，為了使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向（填“左”或“右”）調(diào)節(jié)。（2）調(diào)節(jié)平衡后，如圖乙，在A點(diǎn)掛3個(gè)鉤碼，則應(yīng)在B點(diǎn)掛個(gè)鉤碼，才能使杠桿重新在水平位置平衡（所用鉤碼的規(guī)格都相同）。（3）改變鉤碼的位置和個(gè)數(shù)，使杠桿平衡，收集多組數(shù)據(jù)，其目的是（填序號(hào)）。A.取平均值，減小誤差B.避免偶然性，尋找普遍規(guī)律（4）看圖丙的漫畫，根據(jù)杠桿的平衡條件分析，小兔分得的蘿卜質(zhì)量（填“大于”、“等于”或“小于”）小猴的。16．（2022?廣東）在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中：（1）小明安裝好杠桿后，發(fā)現(xiàn)其左端下沉，如圖甲所示，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向調(diào)節(jié)。（2）如圖乙所示，杠桿調(diào)節(jié)平衡后，在A處懸掛3個(gè)鉤碼，每個(gè)鉤碼重0.5N。如果在B處施加一個(gè)拉力使杠桿在水平位置再次平衡，當(dāng)方向?yàn)闀r(shí)，拉力最小，大小為N。（3）課后，小明制作了一個(gè)簡易杠桿，調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，然后在它兩邊恰當(dāng)位置分別放上不同數(shù)量的同種硬幣，使其在水平位置再次平衡，如圖丙所示，則力臂l1：l2＝，若兩邊同時(shí)各取走—枚硬幣，則杠桿的端將下沉。17．（2022?河南）在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中：（1）將裝置放在水平桌面上，靜止時(shí)如圖1所示。為了使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將螺母向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)。（2）實(shí)驗(yàn)中，在杠桿兩側(cè)掛上不同數(shù)量的鉤碼，第1、2次杠桿平衡時(shí)的數(shù)據(jù)已填入表格。圖2是第3次杠桿平衡時(shí)的情景，此次杠桿右側(cè)的阻力和阻力臂的數(shù)據(jù)①為，②為。實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m12.50.220.25220.151.50.231.50.1①②（3）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可歸納出杠桿的平衡條件：。（4）某小組對(duì)實(shí)驗(yàn)過程交流、討論后，按圖3所示又進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。老師肯定了他們的做法，并指出，用彈簧測(cè)力計(jì)斜拉可使結(jié)論更具普遍性，因?yàn)檫@樣做改變了。在測(cè)量拉力F的力臂時(shí)，小組內(nèi)有不同的意見，你認(rèn)為拉力的力臂應(yīng)為（選填“OA”“OB”或“AB”）。18．（2022?綏化）如圖為“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)，使用的鉤碼規(guī)格相同。（1）掛鉤碼前杠桿靜止在如圖甲所示位置，此時(shí)杠桿處于狀態(tài)。（選填“平衡”或“不平衡”）（2）為了使圖甲中的杠桿在水平位置平衡，可以將右側(cè)平衡螺母向調(diào)節(jié)。（選填“左”或“右”）（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，在已調(diào)平的杠桿兩側(cè)分別掛上不同數(shù)量的鉤碼，調(diào)節(jié)鉤碼位置，使其在水平位置重新平衡。使杠桿在水平位置平衡的目的是。收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示，經(jīng)分析可得出杠桿的平衡條件：。次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm11.015.01.510.021.020.04.05.032.015.03.010.0（4）為了進(jìn)一步驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)論，又做了圖乙所示的實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)將彈簧測(cè)力計(jì)從a位置移動(dòng)到b位置，在此過程中杠桿始終在水平位置平衡，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)將。（選填“變大”“不變”或“變小”）19．（2022?徐州）在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中。（1）如圖甲所示，安裝杠桿時(shí)，為了使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿右端的平衡螺母向移動(dòng)；（2）如圖乙所示，杠桿上每一格的長度為5cm，在杠桿左邊掛鉤碼，彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿豎直向下的拉力是動(dòng)力，則動(dòng)力臂為cm；（3）如果要用彈簧測(cè)力計(jì)向上拉，需要對(duì)圖乙所示的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行的調(diào)整是；（4）如圖丙所示，當(dāng)杠桿繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，杠桿上A點(diǎn)的速度方向總是和杠桿垂直。作用在A點(diǎn)的三個(gè)大小相等、方向不同的力F1、F2、F3，請(qǐng)指出為什么力臂最大的F2對(duì)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的作用最大？。20．（2022?長沙）為了探究杠桿的平衡條件，小慶將安裝好的器材放到水平桌面上，調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡。（1）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，小慶在已調(diào)好的杠桿兩側(cè)掛上鉤碼后，出現(xiàn)如圖所示的情形。為了使杠桿在水平位置平衡，下列操作正確的是。（單選）A.將左側(cè)鉤碼向左移動(dòng)B.將右側(cè)鉤碼向右移動(dòng)C.將平衡螺母向左調(diào)節(jié)（2）正確完成實(shí)驗(yàn)后，獲得的三組數(shù)據(jù)如下表所示。次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm11.010.00.520.021.020.02.010.032.015.01.520.0分析數(shù)據(jù)可得杠桿的平衡條件：。21．（2022?丹東）“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)（1）如圖甲所示，杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)。為方便測(cè)量，應(yīng)向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)螺母，使杠桿在水平位置平衡。（2）給杠桿兩側(cè)掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動(dòng)鉤碼的位置，使杠桿重新在水平位置平衡。設(shè)右側(cè)鉤碼對(duì)杠桿施的力為動(dòng)力F1，左側(cè)鉤碼對(duì)杠桿施的力為阻力F2；測(cè)出杠桿平衡時(shí)的動(dòng)力臂l1和阻力臂l2；把F1、F2、l1、l2的數(shù)據(jù)填入表格中。改變動(dòng)力F1和動(dòng)力臂l1的大小，相應(yīng)調(diào)節(jié)阻力F2和阻力臂l2，再做幾次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m10.50.310.1521.50.130.05330.11.50.2分析表中的數(shù)據(jù)得到杠桿的平衡條件：（用F1、l1、F2、l2表示）。（3）如圖乙所示，在（選填“A”、“B”或“C”）點(diǎn)豎直（選填“向上”或“向下”）拉時(shí)，可使杠桿保持水平位置平衡，此時(shí)杠桿屬于省力杠桿。（4）在完成實(shí)驗(yàn)后，小輝利用杠桿平衡條件完成了老師提出的問題。如圖丙所示，輕質(zhì)杠桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，它的中點(diǎn)掛有100N的重物，在杠桿右端用豎直向上的力F＝N，可使杠桿在水平位置平衡。22．（2023?永州）小明利用鐵架臺(tái)、杠桿、鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)等器材探究杠桿的平衡條件，實(shí)驗(yàn)使用的鉤碼質(zhì)量均相等，杠桿上每格長度均相等。（1）當(dāng)杠桿靜止時(shí)如圖甲所示，為了方便測(cè)量力臂，需要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，應(yīng)當(dāng)將杠桿的平衡螺母向（選填“右”或“左”）調(diào)節(jié)；（2）在杠桿兩側(cè)掛上鉤碼，設(shè)右側(cè)鉤碼對(duì)杠桿施的力為動(dòng)力F1，左側(cè)鉤碼對(duì)杠桿施的力為阻力F2；測(cè)出杠桿平衡時(shí)的動(dòng)力臂l1和阻力臂l2；多次換用不同數(shù)量的鉤碼，并改變鉤碼在杠桿上的位置，使杠桿在水平位置平衡，得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表；次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm10.520.01.010.021.015.01.510.031.510.00.530.0…分析表中的數(shù)據(jù)，得到杠桿的平衡條件是：；（3）本次探究經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)的目的是；A.減小實(shí)驗(yàn)誤差B.尋找普遍規(guī)律（4）如圖乙所示，將A、B位置的鉤碼個(gè)數(shù)都減少一個(gè)，杠桿將會(huì)（選填“仍然平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）；（5）如圖丙所示，用彈簧測(cè)力計(jì)先后在a、b位置拉杠桿上同一點(diǎn)C，杠桿都在水平位置平衡，彈簧測(cè)力計(jì)在a位置豎直向上的拉力為Fa，在b位置斜向上的拉力為Fb，則FaFb（選填“大于”、“等于”，“小于”）。23．（2023?菏澤）用相同規(guī)格的鉤碼做“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)，完成下列問題。（1）實(shí)驗(yàn)前杠桿狀態(tài)如圖甲所示，應(yīng)當(dāng)向調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿呈水平狀態(tài)；（2）如圖乙所示，在杠桿支點(diǎn)的左側(cè)A點(diǎn)懸掛若干鉤碼，在支點(diǎn)的右側(cè)懸掛1個(gè)鉤碼，發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)右邊鉤碼的位置，都不能使杠桿呈水平。為使杠桿水平，可以通過（只填一種可行的操作即可）來實(shí)現(xiàn)；（3）調(diào)整后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，從支點(diǎn)處緩慢向右移動(dòng)鉤碼，直到杠桿再次呈水平，同時(shí)記錄左、右兩側(cè)懸掛的鉤碼和的大小。（4）桿秤是利用杠桿平衡原理制成的測(cè)量物體質(zhì)量的工具。如圖丙所示某桿秤的0刻度距離提紐1cm，秤鉤到提紐的水平距離為5cm，秤砣的質(zhì)量為0.5kg。則提紐右側(cè)距離提紐5cm處的刻度值應(yīng)為kg。24．（2022?雅安）如圖1所示是某同學(xué)“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置，每個(gè)鉤碼重為0.5N（鉤碼個(gè)數(shù)若干）：（1）杠桿放在支架上后，在圖1甲所示位置靜止，這時(shí)的杠桿處于（填“平衡”或“不平衡”）狀態(tài)，為了將杠桿調(diào)至水平位置平衡，他將左端平衡螺母向（填“左”或“右”）端調(diào)節(jié)。（2）圖1乙中，在水平位置平衡的杠桿A處掛兩個(gè)鉤碼，則在B處需掛個(gè)鉤碼時(shí)，杠桿才能繼續(xù)保持在水平位置平衡；實(shí)驗(yàn)中每次都要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，這樣做的主要目的是便于直接測(cè)量；經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)得出杠桿平衡條件為。（3）保持杠桿水平位置平衡，將圖1丙中的彈簧測(cè)力計(jì)由豎直位置緩慢向右轉(zhuǎn)動(dòng)至虛線位置，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)將（填“變大”“變小”或“不變”）。（4）實(shí)驗(yàn)中保持阻力F2及阻力臂l2不變，多次改變動(dòng)力F1與動(dòng)力臂l1，收集數(shù)據(jù)并在坐標(biāo)系中繪制出動(dòng)力F1與動(dòng)力臂l1的關(guān)系圖像（如圖2所示），由圖像分析可知：當(dāng)F＝N時(shí)，l1＝30cm。（5）如圖3甲所示，粗細(xì)不均勻的胡蘿卜在水平位置平衡。將胡蘿卜沿虛線位置分割成兩部分，如圖3乙所示，P點(diǎn)為胡蘿卜左邊部分重心位置，Q點(diǎn)為胡蘿卜右邊部分重心位置，根據(jù)杠桿平衡條件分析可知，左邊部分胡蘿卜所受的重力（填“大于”“小于”或“等于”）右邊部分胡蘿卜所受的重力。25．（2022?隨州）在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中：（1）實(shí)驗(yàn)前，杠桿靜止在如圖甲所示的位置，此時(shí)杠桿處于（選填“平衡”或“非平衡”）狀態(tài)。為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向（選填“左”或“右”）調(diào)。（2）調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡后，某小組的同學(xué)得到了如下表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，由此可總結(jié)出杠桿的平衡條件：（用F1、F2、l1、l2表示）。實(shí)驗(yàn)序號(hào)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm113031022201403320610（3）在完成實(shí)驗(yàn)后，陶子同學(xué)在A處掛了3個(gè)鉤碼（每個(gè)鉤碼重1N，杠桿上每格的長度為10cm），如圖乙所示，他將彈簧測(cè)力計(jì)斜向下拉，杠桿水平平衡（OA＝30cm，OB＝40cm），此時(shí)拉力與水平方向的夾角為30°，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為N。26．（2022?南充）某同學(xué)在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：（1）實(shí)驗(yàn)前，發(fā)現(xiàn)杠桿如圖甲所示，則應(yīng)將杠桿左端平衡螺母向（選填“左”或“右”）端適當(dāng)調(diào)節(jié)，使杠桿水平平衡；（2）該同學(xué)通過如圖乙所示實(shí)驗(yàn)得到相關(guān)數(shù)據(jù)如下表，由表中數(shù)據(jù)推測(cè)出杠桿的平衡條件是：（用F1、F2、l1、l2表示）；序號(hào)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm11.015.01.510.021.020.01.020.033.010.02.015.0……（3）若將乙圖右側(cè)鉤碼換成彈簧測(cè)力計(jì)，如圖丙所示，保持杠桿水平平衡，彈簧測(cè)力計(jì)拉力方向由豎直方向a變?yōu)榉较騜后，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將（選填“增大”、“減小”或“不變”）；（4）該同學(xué)在科技創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)中將此裝置改裝成了一個(gè)杠桿液體密度計(jì)，該裝置可測(cè)量小桶內(nèi)液體的密度。如圖丁所示，將容積為20mL的小桶掛在M點(diǎn)，調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿水平平衡，已知OM＝OA＝5cm，則杠桿密度計(jì)的“0刻度”線應(yīng)在（選填“O”或“A”）點(diǎn)，將待測(cè)液體倒?jié)M小桶，在杠桿右端掛上重物并調(diào)節(jié)至N點(diǎn)位置時(shí)，杠桿剛好水平平衡。重物質(zhì)