2022年中考物理复习能力训练3-杠杆平衡探究实验

这是一份2022年中考物理复习能力训练3-杠杆平衡探究实验，共15页。试卷主要包含了在探究杠杆平衡条件的实验中，同学们利用杠杆做了以下的实验，在“探究杠杆平衡条件”的实验中等内容，欢迎下载使用。
1、在探究“杠杆的平衡条件”的实验中，采用如图所示的装置。
O
A
BA
CA
30°
l
（1）实验时应先调节平衡螺母，使杠杆在＿＿位置平衡。
（2）若不计杠杆质量和摩擦且杠杆刻度均匀，每个钩码的重力都是0.5N，在A点挂四个钩码时，在B点应挂＿＿个钩码，杠杆才能恢复平衡。
（3）若A位置所挂钩码不变，取掉B位置的钩码，在C位置施加一个如图所示的力F，则这个力的大小等于＿＿N时，杠杆仍然保持平衡。
2、在探究杠杆平衡条件的实验中：
（1）安装好杠杆，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；把钩码挂在杠杆A点如图甲，为方便直接从杠杆上读出力臂，应在B点沿着＿＿＿＿的方向拉动弹簧测力计，使杠杆在水平位置平衡．
（2）如图乙，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，测力计示数将＿＿＿＿．
如图所示，探究小组利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、若干相同钩码、弹簧测力计（单位：N）等实验器材探究杠杆的平衡条件，在探究实验中
（1）在挂钩码前，小组发现杠杆左端高右端低（如图甲），应将杠杆两端的平衡螺母向＿＿端调节（选填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是为了方便读出＿＿＿＿；
甲
乙
O
A
B
3.0
2.0
4.0
3.0
2.0
4.0
O
A
C
丙
（2）接着小组在杠杆的两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡（如图乙），这时杠杆两侧受到的作用力大小＿＿＿＿（选填“大于”、“等于”或“小于”）各自钩码所受重力大小，若在A、B下方再增挂一个相同的钩码，则杠杆＿＿端将下沉（选填“左”或“右”）．
（3）如图丙是已经调节平衡的杠杆，用弹簧测力计在杠杆C处竖直向上拉，在A处挂上适当的钩码，使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计读数为＿＿＿，钩码总质量为＿＿＿
4、同学们利用杠杆做了以下的实验：（已知重力与质量的比值为g）
A：“探究杠杆的平衡条件”。
（1）当杠杆静止在如图甲所示的位置时，杠杆处于 （平衡/不平衡）状态；
（2）在图甲情形下，应将右端的平衡螺母向 调节，才能使杠杆在水平位置平衡。此步骤的好处除了可以消除杠杆重力的影响外，还可以 。
（3）小明同学用如图乙所示的方法使杠杆处于水平平衡状态，测出此时的拉力大小为F1，发现F1L1≠F2L2，请分析其原因： 。B：“探究杠杆的机械效率”。
如图丙所示装置，每个钩码的质量均为m，O为支点（支点处摩擦忽略不计）。他将2个钩码悬挂在B点，在A点用竖直向上的拉力F匀速拉动弹簧测力计，测得A、B两点上升的高度分别为h1、h2，则此次杠杆的机械效率η＝ ×100%（用已知量和测量量的符号表示）。
5、在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
(1)如图甲，把质量分布均匀的杠杆中点O作为支点，其目的是消除________对实验的影响．为了方便直接测出力臂，实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，当在A处挂上钩码后杠杆转动，说明力能改变物体的________．
(2)图乙中杠杆恰好处于水平位置平衡，若在A处下方再挂一个相同的钩码，为使杠杆保持水平平衡，需将挂在B处的钩码向右移动________格．当杠杆平衡、钩码静止时，挂在A处的钩码所受重力和钩码所受拉力是一对________力．
(3)如图丙，小明取下B处钩码，改用弹簧测力计钩在C处，使杠杆再次在水平位置平衡，弹簧测计示数______(选填“大于”“小于”或“等于”)1 N，如果竖直向上拉动弹簧测力计，它是______杠杆(选填“省力”“费力”或“等臂”)．(每个钩码重0.5 N)
(4)小明经过多次实验，分析实验数据后得出了杠杆平衡条件_________________________．
6、小梦学习小组在做“探究杠杆的平衡条件”实验.所用的实验器材有铁架台、带有刻度的杠杆、细线、弹簧测力计、若干钩码（每个钩码的质量均相同）等.（1）本实验中使杠杆在水平位置平衡的目的是________和消除杠杆自重对实验的影响.
（2）该学习小组采用图甲所示的装置进行实验，实验过程中，多次改变钩码的数量与位置，分别测出了如下表所示的三组数据，分析这些数据可得出的结论是____________.
（3）若在图甲中的A点处挂3个钩码，为使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂_______个钩码.若将两点处所挂的钩码同时减去一个，则杠杆会_______（选填“顺时针”或“逆时针”）旋转.
（4）如图乙所示，保持A点所挂钩码的数量不变，在B点用弹簧测力计先竖直向下拉使杠杆水平平衡，然后逐渐斜向右下方拉，仍使杠杆水平平衡，则弹簧测力计示数_______（选填“变大”“变小”或“不变”），原因是：______________.
7、 “探究杠杆的平衡条件”，可用的器材有：铁架台、带刻度的杠杆(每格长为5 cm)、重为0.5 N的钩码若干、弹簧测力计等，如图．
实验次数
1
1
10
2
5
2
2
10
1
20
3
2
15
3
10
(1)将杠杆挂在铁架台上，静止时右端较低，此时应将杠杆的平衡螺母向________调节(选填“左”或“右”)，直到杠杆在________位置平衡．
(2)如图甲，将钩码挂在杠杆左侧，将弹簧测力计倒挂在杠杆右侧并竖直向下拉，使杠杆水平静止，弹簧测力计的示数为F1，并记录F1的力臂L1为________cm，若此时改变弹簧测力计拉力方向，为使杠杆仍保持水平静止，则弹簧测力计示数F1将________(选填“变大”“变小”或“不变”)．
(3)如图乙，将钩码挂在杠杆的两侧，不断改变钩码的数量与悬挂的位置，数据记录如下表：
分析以上数据可知杠杆的平衡条件是________________．
(4)在杠杆左、右两侧分别挂了若干钩码，杠杆水平静止，若将左侧的钩码减少2个，右侧的钩码减少3个，杠杆仍能水平静止，则此时杠杆在左右两侧受钩码拉力的力臂之比为________．
8、在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：
（1）杠杆在如图甲的位置静止时， （选填“是”或“不是”）处于平衡状态，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端螺母向 边旋一些（选填“左”或“右”），这样做的目的是方便测量 。
（2）杠杆平衡后，在左侧挂三个钩码，每个钩码重1N，如图乙所示，在右端用弹簧测力计竖直向下拉，为使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数F＝ 实验次数
左侧钩
码n1/个
力臂
L1/cm
右侧钩
码n2/个
力臂
L2/cm
1
2
20
1
40
2
3
20
2
30
3
4
15
3
20
N。
（3）当弹簧测力计处于图丙中的斜拉位置时，想使杠杆仍在水平位置平衡，弹簧测力计的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）某次实验时如图丁所示，在A处挂2N的钩码，若使杠杆在水平位置平衡，则在B处施加的力
A．可能为2N B．一定为3N
C．可能为4N D．一定为6N
9、如图是“探究杠杆的平衡条件”实验．
O
A
B
C
（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）中杠杆平衡的基础上，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”）．
10、小芬在做“探究杠杆平衡条件”的实验。
（1）为排除杠杆自重对实验的影响，实验前把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在如图甲的情况，此时杠杆 （选填“处于”或“不处于”）平衡状态，则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，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，调节钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，仍然使杠杆平衡在水平位置的目的是 。
（3）图乙所示是水平位置平衡后的杠杆，小芬从左侧去掉两个钩码，则你应将杠杆右侧的钩码由3的位置移动到 的位置，才可以使杠杆仍在水平位置平衡。小芬又用如图丙所示装置进行实验，弹簧测力计的读数应是 N。（一个钩码重0.5N）
（4）聚餐时使用公筷逐渐成为人们的共识。如图所示是用筷子夹食物时的示意图丁，已知O点为杠杆支点，则筷子是 。
A．省力杠杆B．等臂杠杆C．费力杠杆D．省功杠杆
11、在探究“杠杆平衡条件”实验中
（1）开始实验时，杠杆静止在如图甲位置，此时杠杆______（选填“平衡”或“不平衡”），小华先将杠杆调节至水平位置平衡，其目的是方便______。（2）然后在左右两侧各挂如图乙所示的钩码后，如果不改变钩码总数和悬挂点位置，只需______，杠杆恰好在水平位置平衡；于是小华便得出了杠杆的平衡条件为：F1l1=F2l2．他这样得出的结论是否合理？______；为什么？______。
（3）小华还想探究当动力和阻力在杠杆同侧时杠杆的平衡情况，于是她将杠杆左侧的所有钩码拿掉，结果杠杆转至竖直位置。小华在A点施加一个始终水平向右的拉力F，却发现无论用多大的力都不能将杠杆拉至水平位置平衡（图丙）．你认为原因是______。
（4）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？”用如图丁所示装置进行探究，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水平平衡时，测出的拉力都与杠杆平衡条件不相符，其原因是：______。
12、某实验小组进行简单机械类探究实验：
（1）“探究杠杆平衡条件”实验前，为消除______的自重，应将杠杆调节到水平位置平衡，图1中，杠杆的平衡螺母B应向______ 调节 （选填“左或右’）；
（2）图2中，要使杠杆在水平位置平衡，需在C点悬挂______ 个同样的钩码；
（3）某同学进行正确的实验操作后，能不能根据（2）问中的一组数据得出结论？______ （选填“能”或“不能”），理由是______。
（4）探究“动滑轮的特点”的实验结果表明：使用动滑轮可以______ （选填“省力”或“省距离”），但不能改变力的方向；
（5）生活和工作中使用的滑轮如：A．国旗杆顶部的滑轮；B．电动起重机吊钩上的滑轮，属于动滑轮的是______ （选填“A”或“B”）。
13、在探究“杠杆平衡条件”的实验中，采用了如图所示的实验装置。
（1）调节平衡时，都应该使它在 位置平衡。根据图示杠杆所处的位置，应将平衡螺母向 调整（填“右”或“左”）。
（2）挂上钩码，正确调节使杠杆再次平衡。此时挂在杠杆上的钩码施加的动力、阻力方向恰好与杠杆 ，挂钩码位置所对应的刻度值就等于 。
（3）某小组同学在杠杆左右两侧分别挂上不同数量的钩码，同时调节平衡螺母使杠杆平衡，你认为他们的做法是 。
（4）实验的结果如表所示。
甲同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是：动力+动力臂＝阻力+阻力臂
乙同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是：动力×动力臀＝阻力×阻力臂
两个同学都认为自己是对的，对方是错误的。那么你认为他们中正确的应该是 同学。原因是 同学的结论部分仅从部分实验数据分析得到，不是所有实验数据都满足他总结的结论。
（5）下列正在使用中的杠杆：用镊子取砝码、用扳手拧螺母、用钉捶拔钉子，属于费力的杠杆是 。
14、小明利用如图所示的装置探究杠杆平衡条件。
（1）图甲中，杠杆静止时处于 （选填“平衡”或“不平衡”）状态。为使杠杆在水平位置平衡，小明应将杠杆两端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）移。在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码，调节钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，这样做的目的是便于直接在杠杆上 。
（2）如图乙所示，在杠杆左侧A位置（左边位置第四格）先挂了3个钩码，每个钩码为0.5N，在右侧B位置（右边位置第三格）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。
（3）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 ，原因是测力计的拉力力臂 （均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）小明用如图丁装置进行探究，发现总是无法得到教材上所给出的杠杆平衡条件，其原因是 。
（5）小明多次实验收集多组数据，目的是 （选填“a”或“b”）。
a.多次实验取平均值减小实验误差
b.使实验结论更具有科学性和普遍性
答案
（1）水平
（2）6
（3）4
（1）竖直向下
（2）先变小后变大
（1）左 力臂
等于 左
（3）3.0N 0.2
A：（1）平衡；
（2）右； 便于测量力臂大小；
（3） 把L1当成了F1的力臂；
B：。
(1)杠杆自重 运动状态
(2)1 平衡
大于 省力 (4)动力×动力臂＝阻力×阻力臂(或F1L1＝F2L2)
6、（1）方便读取力臂
（2）动力×动力臂=阻力×阻力臂（或）
（3）2；逆时针
（4）变大；弹簧测力计的拉力的力臂变小
7、(1)左 水平
(2)10 变大
（3）F1l1＝F2l2
(4)3∶2
（1）是；右；力臂；
（2）2.4；
变大；
（4）C。
（1）便于测量力臂 左
（2）3
（3）不能
（4）变大
（1）处于；右；
为了便于测量力臂；
（3）1；2；
（4）C。
（1）平衡；测量力臂；
（2）将左侧2个钩码挂到右侧钩码下方；不合理；结果具有偶然性，不具普遍性；
水平位置时动力臂为零，杠杆无法平衡；
（4）杠杆自重对实验产生影响。
（1）杠杆；右；
（2）3；
（3）不能；实验次数太少，得出的结论具有偶然性；
省力；
（5）B
（1）水平；左；
垂直；力臂；
错误；
乙；甲；
（5）用镊子取砝码。
（1）平衡；右；测量力臂；
（2）2；
（3）变小；变大；
杠杆的自重对杠杆平衡有影响；
（5）b。