2022年中考物理复习能力训练4-杠杆平衡探究实验

这是一份2022年中考物理复习能力训练4-杠杆平衡探究实验，共16页。试卷主要包含了在“探究杠杆平衡条件”的实验中，小明做“探究杠杆平条件”实验等内容，欢迎下载使用。
1、某实验小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中：
(1)实验时应先调节杠杆在 位置平衡，若出现如图16 甲所示情况，应将杠杆的平衡
螺母向 (选填“左”或“右”)调节。
(2)杠杆平衡后，他们在图16乙所示的A位置挂上3个钩码，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应在B位置挂上 个相同的钩码。
(3)上表是该小组在实验中记录杠杆平衡的部分数据，空格处所缺的数据:△= ， ☆= ；
2、 在泸州市第36届青少年科技创新大赛上，秋雨同学展示了如图所示的“硬币玩转杠杆”装置，活动中使用的硬币完全相同。在刻度均匀的杠杆上放硬币之前，杠杆在水平位置平衡，说明该杠杆的重心在_______点。在A点叠放两枚硬币时，则可在E点叠放_______枚硬币能使杠杆再次水平平衡。保持A点叠放两枚硬币不变，在杠杆上已标出的其余6个点上放硬币，有些点无论放多少枚硬币都无法使杠杆再次水平平衡，这些点是_______。
如图，在探究杠杆平衡条件的实验中，每个钩码重1N。
（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______。
4、在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1）实验前，若使如图所示的杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节；
（2）实验时，在已调平衡的杠杆两侧分别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，三次实验获得的数据如下表所示。分析可得杠杆的平衡条件是________；
（3）为了进一步验证实验结论，又做了图所示的实验，在杠杆水平平衡时；
①已知每个钩码的质量均为50g，则此次实验中阻力F2大小为________N，阻力臂l2为________cm；（g取10N/kg）
②请你在图中画出动力F1的力臂________。
5、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
6、在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：
(1)在杠杆上挂钩码前，杠杆静止在图甲中的位置，为使杠杆水平平衡，应将右端的平衡螺母向____(选填“左”或“右”)调节；把杠杆的中点挂在支架上是避免____对实验的影响，将杠杆调节在水平位置平衡的目的是便于____。
(2)实验中，如图乙所示，杠杆恰好在水平位置平衡，此时若在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)此实验多次改变挂在支点O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，如表所示，其目的是____(选填“减小误差”或“寻找普遍规律”)。
(4)实验中测得的数据如表所示，第①组数据对应的杠杆类型在生活中的应用有____(选填“撬棍”“天平”或“钓鱼竿”)。
7、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＝ 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
丁
A．可能为2N B．一定为3N
C．可能为4N D．一定为6N
8、小明做“探究杠杆平条件”实验：
(1)实验前，杠杆静止时的位置如图甲所示。要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______调节；
(2)使用弹簧测力计时，首先进行的操作是______；
(3)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分別为F1、F2对应的力臂；
(4)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，需要调整的实验步骤是______。
9、甲、乙两位同学一起做《探究杠杆平衡条件》的实验，以杠杆中点为支点，如图甲、乙所示。
（1）若杠杆右端低左端高，为使其在水平位置上静止，应将平衡螺母向 （填“左”或“右”）端调节。
（2）如图甲所示，杠杆在水平位置平衡，记录数据。根据这一次实验数据，甲同学立即分析得出杠杆的平衡条件，这种做法的不足是： 。
（3）如图乙所示，乙同学设计了两种实验方案：第一种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为F1，第二种弹簧测力计倾斜拉，其读数为F2，第 （填“一”或“二”）种实验方案更方便。
（4）杠杆在生活中有很多应用。现欲使如图丙所示的静止跷跷板发生转动，小女孩乙可采取的做法是 。序号
FI/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
是我国古老的衡量工具，现今人们仍然在使用。某兴趣小组在老师的指导下，动手制作量程为20克的杆秤如图乙。
【制作步骤】
做秤杆：选取一根筷子，在筷子左端选择两点依次标上“A”、“B”；
挂秤盘：取一个小纸杯，剪去上部四分之三，系上细绳，固定在秤杆的“A”处；

系秤纽：在秤杆的“B”处系上绳子；
标零线：将5克的砝码系上细绳制成秤砣，挂到秤纽的右边，手提秤纽，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上“0”；
定刻度：
【交流评价】
杆秤是一种测量______ 的工具；
当在秤盘上放置物体称量时，秤砣应从“0”刻度向______ 侧移动；
步骤标零线的目的是______ ；
根据杠杆平衡条件可知，杆秤的刻度是均匀的。定刻度时，小科和小思采用不同的方法，你认为______ 的方法更合理。
小科：先在秤盘上放1克物体，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上1；然后在秤盘上放2克物体；按上述方法直到标出所有刻度。
小思：在秤盘上放20克物体，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上20，0和20之间分为20等份，依次标上相应刻度。如图是“利用杠杆测量玉石密度”的实验。
（1）如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向________调节（选填“左”或“右”）；

（2）如图乙所示，在溢水杯中装满水，将玉石缓慢浸没在水中，让溢出的水全部流入小桶A中，此时小桶A中水的体积________玉石的体积（选填“大于”“小于”或“等于”）；
（3）将玉石从溢水杯中取出，擦干后放入另一相同小桶B中，将装有水和玉石的A、B两个小桶分别挂在水平平衡的杠杆两端，移动两小桶在杠杆上的位置，直到杠杆在水平位置恢复平衡，如图丙所示。此时小桶A、B的悬挂点离支点O的距离分别为10 cm和4 cm，若不考虑小桶重力，ρ水=1.0×103 kg/m3 ， 则该玉石密度的测量值为________kg/m3；
（4）若考虑小桶重力，则玉石的实际密度值比上述测量值________（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。
12、图1甲为探究杠杆平衡条件”的实验装置。
（1）在做实验前，首先应当调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时处于水平平衡状态，这时杠杆重力的力臂为 。
（2）实验过程中，我们总是选取杠杆的水平平衡状态进行实验，其主要原因是 。
（3）小明同学想进一步探究在杠杆保持水平平衡且阻力和阻力臂的乘积不变时，动力与动力臂的关系，在探究过程中，他在杠杆左端某一固定位置挂一个重力G＝2.5N的物体，在杠杆右端的不同位置处施加不同的竖直向下的拉力F，并使杠杆处于水平平衡状态记录的数据如表所示
①请根据表中数据，在图1乙中画出动力F与动力臂倒数的图象，
②由图象可得：在杠杆保持水平平衡且阻力和阻力臂的乘积不变时，F与L成 比。
（4）小明同学要测一个金属块的密度，他手中没有天平，只有一个量程较小的弹簧测力计，当他用此弹簧测力计测量该金属块的重力时，发现已超过弹簧测力计的最大量程，于是他设计了如图2所示的装置去测量，图中OA：OB＝1：3．小明用细绳把金属块悬挂于A点，用弹簧测力计在B点对杠杆施加一个竖直向上的力，使杠杆在水平位置静止，读出弹簧测力计的示数F1，然后测出金属块的体积V1。
①若该金属块的重力为G，则F1 G（选填“大于”、“小于”或“等于”）
②若杠杆质量不计，则被测金属块密度的表达式为ρ＝ 。
13、如图所示，小敏同学在“研究杠杆平衡条件”实验中：
(1)实验时应先调节杠杆在______位置平衡，这样做的目的是_______，若出现杠杆左端下沉的情况，应将杠杆的平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）调。
(2)杠杆平衡后，小敏在图甲所示的A位置挂上4个钩码，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应在B位置挂上______个钩码。
(3)小敏在图乙所示的C位置用弹簧测力计让杠杆保持平衡，若弹簧测力计由竖直方向逐渐倾斜过程中，弹簧测力计的示数将__________（选填“增大”或“减小”）。
(4)下表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据：
表中空格处所缺的数据是：①__________；②___________。
(5)分析表中的实验数据可以得出杠杆平衡条件是：______________。
14、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 。
15、在“探究杠杆的平衡条件”实验中，每个钩码质量都相等。
（1）如图甲所示，杠杆在此位置静止，这时杠杆 （选填“平衡”或“不平衡”）。
（2）调节杠杆的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，是为了便于测量 。
（3）如图乙所示，若在A位置挂两个钩码，现有三个钩码，需挂在杠杆O点右侧第 格的位置，使杠杆再次在水平位置平衡。
（4）实验时，多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，重复实验。这样做的目的是 。
（5）如图丙所示，用弹簧测力计在B位置向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计由图中a位置移至b位置时，其示数 （选填“变大”“不变”或“变小”）。答案
（1）水平，左；
（2）4；
（3）1.0； 0.20
D 6
B、C、D
(1) 消除杠杆自身重力对实验的影响
3
1.2 竖直向下
（1）右
（2）F1l1=F2l2（动力×动力臂=阻力×阻力臂）
（3）1；10.0；
（1）处于；右；
为了便于测量力臂；
（3）1；2；
（4）C。
右 杠杆自重
测量力臂 1
寻找普遍规律 撬棍
（1）是；右；力臂；
（2）2.4；
变大；
（4）C。
右 校零
竖直 水平
4
保持F2和l1不变，改变l2的大小
（1）左；
仅凭一次实验的数据得出的结论具有偶然性；
一；
（4）向靠近支点方向移动。
(1)物体质量；
右；
免杆秤自身重力对称量的干扰；
小思。
（1）右
等于

偏大
（1）零；
便于测量力臂大小；
①如下图所示；
②反；（4）小于；。
水平
方便测量力臂大小
右 2
增大 1
15

（1）水平；左；
垂直；力臂；
错误；
乙；甲；
（5）用镊子取砝码。
（1）平衡
力臂
（3）2
（4）避免结论的偶然性，得出普遍规律
（5）变大