专题10 简单机械（培优 复习讲义）（全国通用）2026年中考物理二轮复习高效培优系列+答案

这是一份专题10 简单机械（培优 复习讲义）（全国通用）2026年中考物理二轮复习高效培优系列+答案，共22页。学案主要包含了质量分布不均匀的木条重90N等内容，欢迎下载使用。

◇考点01 "javascript:vid(0)" \ "12.1 杠杆" 杠杆
1、杠杆定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。
（1）杠杆可直可曲，形状任意。
（2）有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。
2、杠杆五要素
（1）支点：杠杆绕着转动的点，用字母O表示。
（2）动力：使杠杆转动的力，用字母F1表示。
（3）阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母F2表示。
（4）动力臂：从支点到动力作用线的距离，用字母l1表示。
（5）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用字母l2表示。
3、求最小动力问题，可转化为找最长力臂问题：找最长力臂，一般分两种情况：
（1）在动力的作用点明确的情况下，支点到力的作用点的连线就是最长力臂。
（2）在动力作用点未明确时，支点到最远的点的距离是最长力臂。
4、力臂的画法
（1）首先在杠杆的示意图上，确定支点O。
（2）画好动力作用线及阻力作用线，画的时候要用虚线将力的作用线适当延长。
（3）在从支点O向力的作用线作垂线，在垂足处画出直角，从支点到垂足的距离就是力臂，用三角板的一条直角边与力的作用线重合，让另一条直角边通过交点，从支点向力的作用线画垂线，作出动力臂和阻力臂，在旁边标上字母，l1和l2分别表示动力臂和阻力臂。
注意：
（1）阻力作用点应画在杠杆上：有部分同学认为阻力由石头的重力产生，所以阻力作用点应画在石头重心上，这是错误的。
（2）确定阻力方向：当动力使杠杆绕支点顺时针转动时，阻力一定使杠杆逆时针转动。
（3）力臂不一定在杠杆上：力臂可用虚线画出并用大括号标明，也可用实线画出。
5、杠杆平衡条件：杠杆静止不动或匀速转动都叫做杠杆平衡。
（1）杠杆平衡条件的表达式：动力×动力臂=阻力×阻力臂。
（2）公式的表达式为：F1l1=F2l2。
（3）杠杆动态平衡：指构成杠杆的某些要素发生变化，而杠杆仍处于静止状态或匀速转动状态，分析杠杆的动态平衡时，一般是动中取静，根据杠杆平衡条件，分析比较，得出结论。
6、探究杠杆的平衡条件
（1）实验目的：探究杠杆平衡的条件。
（2）实验器材及图像：杠杆、钩码盒一套、弹簧测力计、细线、刻度尺。
（3）实验步骤
步骤①把杠杆的中点支在铁架台上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡（目的：便于测量力臂大小）。
步骤②将钩码分别挂在杠杆的两侧，改变钩码的位置或个数使杠杆在水平位置保持平衡，分别记录下此时动力F1动力臂l1阻力F2和阻力臂F2的数值，并将实验数据记录在表格中。
步骤③把钩码挂在杠杆上，在支点的同侧用测力计竖直向上拉杠杆，重复实验记录数据，需多次改变杠杆所受作用力大小，方向和作用点。
步骤④整理实验器材。
（4）实验结论及应用：根据实验记录数据，探究结论是：动力×动力臂=阻力×阻力臂；公式表示： F1L1=F2L2。
7、杠杆的分类及应用
◇考点02 "javascript:vid(0)" \ "12.3 滑轮" 滑轮
1、滑轮：周边有槽，中心有一转动的轮子叫滑轮。因为滑轮可以连续旋转，因此可看作是能够连续旋转的杠杆，仍可以用杠杆的平衡条件来分析；滑轮可以分为定滑轮和动滑轮。
2、定滑轮工作特点
（1）定滑轮使用时，滑轮的位置固定不变；定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变作用力方向。
（2）定滑轮的特点：通过定滑轮来拉钩码并不省力，通过或不通过定滑轮，弹簧测力计的读数是一样的，可见，使用定滑轮不省力但能改变力的方向。在不少情况下，改变力的方向会给工作带来方便。
（3）定滑轮的原理：定滑轮实质是个等臂杠杆，动力臂L1、阻力臂L2都等于滑轮半径，根杠杆平衡条件也可以得出定滑轮不省力的结论。
3、动滑轮工作特点
（1）动滑轮使用时，滑轮随重物一起移动；动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，省12力，多费1倍距离。
（2）动滑轮的特点：使用动滑轮能省一半力，费距离；这是因为使用动滑轮时，钩码由两段绳子吊着，每段绳子只承担钩码重的一半。使用动滑轮虽然省了力，但是动力移动的距离大于钩码升高的距离，即费了距离。
（3）动滑轮的原理：动滑轮实质是个动力臂（L1）为阻力臂（L2）二倍的杠杆。
4、滑轮组的工作特点
（1）定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫做滑轮组;使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向，但要费距离。
（2）使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一，即动力F=G物+G动n若忽略滑轮重，则有F=G物n；其中n为承担物重的绳子的段数。
（3）用滑轮组提升物体时，虽然省了力，但是费了距离，滑轮组有几段绳子吊着物体，绳子自由端移动的距离就是重物升高距离的几倍；设物体升高的距离为h，则绳子自由端移动的距离为s=nh（n表示承担物重的绳子的段数）。
5、滑轮组的设计
第一步：确定动滑轮的个数。首先算出承担所要拉起重物与动滑轮的自重所需要的绳子的根数n，其方法和滑轮组绳子的绕法中的方法相同，然后我们根据每两根绳子需要一个动滑轮来确定动滑轮的个数。当n为偶数时，绳子的固定端应拴在定滑轮上，动滑轮的个数N= n2；当n为奇数时，绳子的固定端应拴在动滑轮上，动滑轮的个数 N=n−12。
第二步：确定定滑轮的个数。一般情况下，定滑轮的个数由绳子的段数n和拉力的方向共同决定。当n为奇数且拉力方向向下时，定滑轮的个数应为n+12；拉力的方向向上时，定滑轮的个数为 n−12．当n为偶数且方向向下时，定滑轮的个数为 n2；方向向上时，定滑轮的个数为 n2 - 1。
6、滑轮组绳子的绕法
第一步：确定绕过动滑轮的绳子的根数。首先根据题目中的条件，如绳子能承受的最大拉力F、要承担的重物G物和动滑轮的重力G动，计算出承担物重所需绳子段数n=G物2+G动2，如果算出的绳子段数不是整数，一律进一位。例如：所得结果为n=3.4时，我们应选择绳子的根数为4。
第二步：确定绳子固定端的位置和绳子的绕法。当绳子的根数n为偶数时，绳子的固定端应拴在定滑轮上，开始绕绳子；当n为奇数时，绳子的固定端应拴在动滑轮上，开始绕绳子。
◇考点03 斜面与轮轴
1、轮轴：由轮和轴组成的，能绕共同的轴线旋转的简单机械叫做轮轴。例如汽车方向盘、辘护等。
（1）轮轴的实质：轮轴相当于一个杠杆，轮和轴的中心O是支点，作用在轮上的力是动力F1，作用在轴上的力是阻力F2，轮半径OA就是杠杆的动力臂l1，轴半径OB就是杠杆的阻力臂l2。
（2）轮轴的特点：因为轮半径大于轴半径，即杠杆的动力臂大于阻力臂，所以作用在轮上的动力F1总小于作用在轴上的阻力F2．使用轮轴可省力，但是动力作用点移动的距离大于用轮轴提升的重物（钩码）所通过的距离。
（3）轮轴的公式：F1R=F2r；
2、斜面：斜面是简单机械的一种，可用于克服垂直提升重物的困难。将物体提升到一定高度时，力的作用距离和力的大小都取决于倾角。如物体与斜面间摩擦力很小，则可达到很高的效率；用F表示力，L表示斜面长，h表示斜面高，物重为G．不计阻力时，根据功的原理得FL=Gh，斜面倾角越小，斜面越长，则越省力，但越费距离。日常生活中常见的斜面，如盘山公路、螺丝钉上的螺纹等。
◇考点04 "javascript:vid(0)" \ "12.4 机械效率" 机械效率
1、有用功和额外功
（1）有用功：利用机械做功的时候，对人们有用的功就叫做有用功。
（2）额外功：并非我们需要但又不得不做的功叫做额外功。
（3）总功：有用功与额外功的和叫总功。
（4）总功的计算：W总=Fs；W总=W有用+W额外。
（5）有用功的计算方法：W有用=Gh；W有用=W总-W额外。
（6）额外功的计算方法：W额外=G′h，W额外=f摩s；W额外=W总-W有用。
2、机械效率的概念：有用功跟总功的比值叫做机械效率，通常用百分数表示。
（1）计算公式：用W总表示总功，用W有用表示有用功，用η表示机械效率，则：。由于额外功不可避免，有用功只是总功的一部分，因而机械效率总小于1。
（2）提高机械效率的主要办法
①在有用功一定时，尽量减少额外功，采用减轻机械自身的重力和加润滑油来减少摩擦的措施。
②在额外功一定时，增大有用功，在机械能够承受的范围内尽可能增加每次提起重物的重力，充分发挥机械的作用。
3、机械效率的计算
4、机械效率的应用
（1）有用功是由使用机械的目的所决定的，当用斜面提升物体时，克服物体重力做的功就是有用功，W有=Gh。
（2）额外功是克服相互接触物体间的摩擦阻力所做的功，对于斜面而言，W额=fs。
（3）总功是指动力对所做的功，一般情况下使用斜面时，动力做功W总=Fs。
（4）由功的原理：“动力对机械所做的功等于机械克服阻力所做的功”，而机械克服阻力所做的功就包含了有用功和额外功，即：W总=W有+W额。
（5）机械效率是有用功与总功的比值，只能小于1（理想状态下可能等于1），并且无单位
斜面的机械效率，在同一斜面上，由于倾斜程度相同，即。
一定，故在同一斜面上拉同一物体（粗糙程度相同）时，在斜面上所移动的距离（或物体被提升的高度）不同时，机械效率是相同的。
◇题型01 "" \ "杠杆的分类" \t "" 杠杆的分类及常见模型
典｜例｜精｜析
典例1（2026·山西太原·一模）日常生活中有很多工具为我们的生活带来便利。下图所示工具在使用时属于费力杠杆的是（ ）
A． 核桃夹子夹核桃B． 瓶盖起子起瓶盖
C． 钢丝钳子剪铁丝D． 面包夹子夹面包
典例2（2026·江苏无锡·一模）如图甲所示，碓是一种木石做成的捣米器具，使用时人用一只脚用力向下踏动碓身的一端，抬起碓头，然后落下，用来捣击石臼里的谷物，以达到脱壳或捣碎的目的。其结构如图乙所示，O为转轴，忽略横木AB棒的自重。质量为60kg的工人，当他用右脚在B点用竖直向下的力F踩横木使其刚好转动，不考虑转轴处的摩擦和扶手对人的作用力，此时碓可看作是______（选填“省力”、“等臂”或“费力”）杠杆，他的左脚对地面的压力为100N，碓头的总质量为20kg，力臂，则力臂的长度是______cm。横木踩脚处较为粗糙是为了______。（g取10N/kg）
变｜式｜巩｜固
变式1（2026·甘肃天水·一模）如图所示的四种工具中，在正常使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．食品夹B．园艺剪
C．开瓶器D．核桃夹
变式2（25-26九年级上·江苏南京·期末）如图是《天工开物》中用于捣谷的碓，下列工具正常使用时与其属于同类型杠杆的是（ ）
A．托盘天平 B．钢丝钳
C．面包夹 D．开瓶扳手
变式3（2025·陕西渭南·一模）如图所示是搬运砖头所使用的独轮车，独轮车属于___________（选填“省力”或“费力”）杠杆。工人沿水平路面推着独轮车前进时，工人对独轮车__________（选填“做功”或“不做功”）。
◇题型02 "" \t "" \ "杠杆的最省力问题" 杠杆的最省力问题及 "" \t "" \ "力和力臂的作图" 力和力臂的作图
典｜例｜精｜析
典例1（2025·陕西咸阳·三模）如图所示的是《天工开物》中的舂米工具图，图是其结构模型，OB长度为30cm，OA长度为150cm，臼锤所受重力为30N。下列说法正确的是（ ）
A．图中的力是使装置运作起来所需的最小力
B．在使用时该装置是一个省力杠杆，始终为6N
C．臼锤在下落的过程中，是重力在做功
D．将木质臼锤更换为石质臼锤可以减小工作时脚对踏板的压力
典例2（2025·安徽淮南·一模）在劳动实践活动中，甲、乙两同学用一根质量不计的均匀直木棒抬水浇树，桶和水的总重为。如图所示，木棒长，甲和乙分别在A、B端施力，，若甲在A点施加的力，则至少为___________。
典例3（2026·安徽阜阳·一模）如图所示，重力为200N的质量均匀的长方体箱子放在水平地面上，其边长AB=1.2m，OB=1.6m。小明想在A处用最小的力将平放的箱子以箱子右下角的O点为支点 微微抬起来，请画出在A处施加最小的力F并标出大小。
变｜式｜巩｜固
变式1（2025·广东深圳·二模）《天工开物》是明代宋应星的科技巨著，它系统记载的农工技艺，为后世提供了人与自然和谐共生的智慧。《天工开物·乃粒》记载了古人用“耒耜”耕地的场景，如下图所示。为了更容易开垦硬土壤，下列做法最合理的是（ ）
A．给耒耜安装更宽大的脚踏板B．将耒耜的手柄加长
C．在耒耜上加绑更多的物体D．把耒耜的刃口磨得更锋利
变式2（2026·安徽宣城·一模）如图甲所示，用一只手把一盆水端起时，脸盆（质地均匀）相当于一个杠杆，可简化为图乙，O为支点，A为动力作用点。若OA为12cm，盆口直径为36cm，施加在A点的最小动力为30N，则脸盆和水所受的总重力为________N。
变式3（2026·陕西西安·模拟预测）如图所示，要撬动石头，在图中画出石头的重力（重心为O）和施加在撬棒A点的最小力。
变式4（2026·安徽阜阳·二模）如图是参加拔河比赛时人们常采用的姿势，此时可以将人体看作一个以脚底O点为支点的杠杆，重心在A点，受到绳子的拉力为F。请在图中画出人体所受重力的示意图以及拉力F的力臂l。
变式5（2026·青海西宁·模拟预测）画出使杠杆AB在图所示位置静止时的最小动力和物体的重力示意图。
◇题型03 "" \t "" \ "运用杠杆平衡原理进行计算" 运用杠杆平衡原理进行计算
典｜例｜精｜析
典例1（2026·新疆·一模）一 质量分布不均匀的木条重90N。 如图所示，甲、乙两个弹簧测力计分别连接此木条的A、B两 端，使木条处于水平静止状态，此时弹簧测力计乙的示数是60 N。C、O 是 木 条上的两个点，AO=OB，AC=CO，若将弹簧测力计甲的位置移到C 点，则弹簧测力计甲的示数是（ ）
A．30NB．40NC．50ND．60N
典例2（2026·江苏无锡·一模）如图所示，在杠杆C点挂上钩码，且有一圆形纸板固定在杠杆上，其半径大小为20cm，纸板圆心也在O点。在杠杆上先后施加与纸板边缘相切的拉力、，杠杆都能在水平位置保持平衡（知识链接：圆的切线与过切点的半径垂直）。杠杆平衡时，拉力______（选填“”“”或“”）。平衡时若拉力，则钩码质量为______g。
典例3（2026·山西晋城·一模）在跨学科实践活动课上，小明要利用细杆制作一支杆秤。如图所示，秤杆的总长度为40cm，在秤杆重心点O系一根细线作为提纽，将一个20g的小盘挂在秤杆点A处（秤杆最左端）作为秤盘，AO长度为3cm，并用细线系一个6g的螺母作为秤砣。请你帮助他完成下列问题：
(1)杆秤的零刻度线应标在与点O距离为多少厘米的位置？
(2)小明从家中取出一块体积为的方形冰糖，查资料得知其密度为。通过计算说明，自制杆秤能否测出冰糖的质量？
变｜式｜巩｜固
变式1（2026·湖南株洲·一模）我国民俗活动丰富多彩，在立夏时节，有的地方会给孩子称体重，如图1所示，冀求孩子健康成长，俗称“立夏秤人”。如图2，小孩和篮子的总质量为10kg，调整秤砣的位置，使杆秤处于水平平衡状态（忽略绳重和杆重），此时，。下列说法不正确的是（ ）
A．该秤砣的质量为3kg
B．该杆秤的“0”刻度线在悬挂点O处
C．要使该杆秤的量程变大，应该换用质量更大的秤砣
D．若换称质量较小的孩子，当秤杆水平平衡后，秤砣的悬挂点在B点左边
变式2（2026·山东济南·一模）如图所示为锅炉安全阀的工作示意图，锅炉正常工作时为密闭加压环境，内部水蒸气对阀门C产生向上的压力，又通过在B端悬挂钩码压住阀门来维持锅炉内气压稳定。下列说法正确的是（ ）
A．要控制锅炉内气压较大时，可适当减小钩码重力
B．要控制锅炉内气压较小时，可适当增大钩码重力
C．要控制锅炉内气压较小时，可适当将钩码向远离O点移动
D．要控制锅炉内气压较小时，可适当将钩码向靠近O点移动
变式3（2026·安徽阜阳·一模）如图所示是一个类似铁路上使用的道钉撬的一种撬棒，撬棒与水平面的夹角为30°，O为支点，动力作用点为A，若，，阻力，则作用在A点最小的动力是___________N。（）
变式4（2025·甘肃天水·三模）研学实践活动时，小明在农家乐看到一种农具（如图甲），他查阅资料后知道，这种农具叫“碓”，农民捣谷用的，其工作原理图如图乙，AOB为碓杆，O为支点，A处连接着碓头，脚踏碓杆的B处可使碓头升高，抬起脚，碓头会落下去击打稻谷。若碓头的重力为50N，每踩一次碓头上升的高度为50cm，AO长1.5m，OB长0.3m。不计碓杆的重力和摩擦（g=10N/kg）。求：
(1)假设一个质量为60kg的农民抬起一只脚工作时（抬起的脚尚未踩到碓杆上），脚掌与地面接触面积约为，此时他对地面的压强。
(2)脚至少用多大的力才可以将碓头抬起？
(3)若1min将B踩下30次，则人做功的功率是多大？
◇题型04 "" \t "" \ "杠杆的动态平衡分析" 杠杆的动态平衡分析
典｜例｜精｜析
典例1（2026·河南周口·一模）图甲为停车场的电子闸杆，其结构图如图乙所示，闸杆和摇杆组成一根可绕转轴O转动的杠杆，闸杆质量分布均匀，摇杆质量不计。当力F作用于A点时，闸杆恰好开始向上转动，下列说法正确的是（ ）
A．此装置可视为费力杠杆B．力F的力臂大于
C．杠杆的阻力臂为D．当力F垂直于向下时，F为最大值
典例2（2026·江苏无锡·一模）如图甲将手机放在水平桌上的手机支架上保持静止，图乙、丙分别为空载和放上手机后的简化示意图。手机对支架的作用力可等效为图中的力，其大小始终等于手机的重力。已知该手机支架重为4N，，则支架的重心位于图丙中________（选填“1”或“2”）位置，该手机的重力，不大于________N。如何放置手机，才能使支架更稳、不易倾倒，你的操作方法是：___________。
典例3（2025·安徽阜阳·二模）如图甲，吊车利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点缓慢转动向上起吊货物。起吊时，伸缩撑杆对吊臂的支持力F始终与吊臂垂直，且作用点不变。可将其简化成图乙所示的杠杆，不计吊臂和钢丝绳的自重，若货物重1×104N，L1=0.5m，L2=1.6m。
(1)求伸缩撑杆对吊臂的支持力F；
(2)若伸缩撑杆对吊臂的最大支持力为1×105N，吊臂与水平面的夹角不变，求吊臂伸长时L2的最大值；
(3)试分析说明在吊起货物的过程中，吊臂的长度保持不变，随着吊臂的升高，支持力F大小如何变化。
变｜式｜巩｜固
变式1（2026·天津河东·模拟预测）如图所示，现将杠杆两边的钩码同时向里（支点）移动一格，则（ ）
A．杠杆保持平衡B．杠杆左端下降
C．杠杆右端下降D．无法判断
变式2（2025·湖南怀化·模拟预测）长时间低头玩手机会对颈椎造成伤害，人低头时可以简化为如图所示的杠杆模型，其中G为头部重力，F为颈椎肌肉拉力，为低头的角度，不考虑拉力F方向的变化，下列说法正确的是（ ）
A．低头角度增大时，颈椎肌肉拉力F逐渐减小
B．头部重力G的力臂随增大而减小
C．当时，颈椎肌肉拉力F等于头部重力G
D．为保护颈椎，应尽量减小低头角度
变式3（2026·安徽·一模）2025年12月23日，包银高铁包头至惠农段正式建成通车，自此包银高铁实现全线贯通。包银高铁经过高烈度地震区，为了抵抗地震冲击，铁设团队设计了乌海黄河特大桥如图，主桥采用最大跨度310m的钢混混合梁斜拉桥，钢混结合段设置在次边跨跨中，减轻梁重的同时降低主桥地震响应，动车组列车从桥梁右侧匀速驶向索塔A的过程中，索塔A的右侧拉索的拉力______（填变化情况）。
变式4（2025·安徽安庆·模拟预测）如图甲所示为能产生恒力的“弹簧凸轮结构”：将半径为R的圆轮和凸轮固定在一起组成杠杆，支点为O，拉力F1的力臂为OC，拉力F2=30N且力臂为OA=12cm。当弹簧收缩使杠杆沿顺时针方向转过一定角度到达如图乙所示的位置时，拉力F2减小为，凸轮使其力臂变成了OD，OD=18cm。求：
(1)图乙中拉力F1的力臂；（用字母表示）
(2)要使拉力F1大小不变，则为多大？
◇题型05 "" \t "" \ "探究杠杆的平衡条件的实验装置和操作步骤" 探究杠杆平衡条件的实验
典｜例｜精｜析
典例1（2025·山东淄博·二模）探究杠杆的平衡条件时，将杠杆放在水平台上，杠杆处于图甲所示的状态。将杠杆调水平平衡后，左、右两边挂上钩码使杠杆再次平衡，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．甲图中杠杆处于非平衡状态
B．甲图中杠杆右端的平衡螺母向右调，会使杠杆在水平位置平衡
C．乙图中钩码的重力是杠杆的动力和阻力
D．乙图中左右两边的钩码同时向外移1格，杠杆左侧下降
典例2（2025·陕西商洛·三模）小明和兴趣小组的同学一起探究杠杆的平衡条件：
(1)实验前，杠杆静止时如图-1所示，此时杠杆________（选填“是”或“不是”）平衡状态。为使杠杆在水平位置平衡，小明将左端的平衡螺母向右调，其他同学认为也可以将右端的平衡螺母向________（选填“右”或“左”）调；
(2)实验过程中发现当杠杆水平平衡时，如果改变一侧钩码的个数或悬挂位置，杠杆就不再平衡。小红认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用点的距离。小明认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离。为判断谁的观点正确，同学们利用图-2中水平平衡的杠杆（OD>OA=OC）进行实验，保持B处悬挂钩码的个数和位置不变。实验过程如下：
①把A处悬挂的钩码改挂在C处，发现杠杆不再水平平衡；
②把A处悬挂的钩码改挂在D处，发现杠杆仍保持水平平衡。
由此，可初步判断________的观点是正确的；
(3)如图-3所示，在杠杆的两端加挂并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，同时测出力臂大小，并将收集的数据记录在下表中，实验中多次测量的目的是________；
(4)分析表格数据，可以得出杠杆的平衡条件是________；
(5)如图-4所示，杠杆在水平位置平衡后，在E点挂两个钩码，每个钩码重0.5N，在G点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为________N。若斜拉弹簧测力计，使杠杆再次在水平位置平衡，弹簧测力计的示数会________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
变｜式｜巩｜固
变式1（2025·江苏宿迁·一模）用如图所示装置探究杠杆平衡条件，实验中杠杆保持水平平衡的目的是______，弹簧测力计处于竖直方向，发现弹簧测力计示数稍稍超过量程。为完成实验，应该______（选填序号）
A．钩码的数量适当增加 B．钩码的位置适当左移
C．弹簧测力计转到图中虚线位置 D．弹簧测力计位置适当向左平移
变式2（2026·河南许昌·一模）在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，每个钩码重0.5N，杠杆上每格5cm。
(1)实验前，将组装好的杠杆放在______桌面上，杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆______（填“处于”或“不处于”）平衡状态。接下来应向______调节杠杆两端的螺母，使杠杆保持水平并静止。
(2)接着在杠杆两侧挂不同数量的钩码，改变钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡，获取三组测量数据，如下表所示，图乙是第2次实验的情景，阻力臂l2为______cm。
(3)分析实验数据，可得出杠杆的平衡条件：______；根据此结论，若将第2次实验中两侧所挂的钩码同时向远离支点O的方向移动1格，则杠杆______（填“左端下沉”“右端下沉”或“保持平衡”）。
(4)“能工巧匠”小组同学利用杠杆平衡条件制作了如图的简易杆秤，当称量物体的质量增大时，秤砣应向______（填“左”或“右”）移动。
变式3（2026·湖南长沙·一模）探究“杠杆的平衡条件”实验，如图所示，所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、细线、若干相同的砝码等，每个钩码质量为50g，杠杆上每个单元格长度为5.0cm。
(1)实验前，将杠杆中点置于支架上，杠杆静止时如图甲所示。此时应将平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节；
(2)实验数据如下表所示：
分析表格数据，可得出的实验结论：杠杆平衡条件是___________；（用字母表示）
(3)如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，如果在杠杆两侧各增加一个相同的钩码，则杠杆___________（选填“左”或“右”）端将下沉。
◇题型06 "javascript:vid(0)" \ "12.2 跨学科实践：制作简易杆秤" 制作简易杆秤
典｜例｜精｜析
典例1（2025·北京·模拟预测）（多选）杆秤是我国古代沿用至今的称量工具，如图是小明制作的杆秤的示意图，使用时，将待称物体挂在秤钩上，用手提起B或C（相当于支点）处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置，使秤杆达到水平平衡时可读出待称物体的质量，此秤最大称量是10kg，秤砣最远可移至E点。秤杆和秤钩的质量忽略不计，AB、BC、BE的长度如图所示（g取10N/kg），下列说法正确的是（ ）
A．生活中使用的秤杆粗细并不均匀，但秤的刻线分布是均匀的
B．提C处秤纽时，此秤的最大称量是10kg
C．若想增大该秤的最大称量，可换质量更大的秤砣
D．此秤的秤砣的质量约为0.43kg
变｜式｜巩｜固
变式1（2025·山东菏泽·二模）手工制作杆秤的工艺在中国流传历史悠久，杆秤一般有如图A、B两个提钮，下列关于杆秤的说法不正确的是（ ）
A．使用杆秤时，可将其看作杠杆，其支点为提钮
B．若测量更轻的物体时，应将秤砣向提钮靠近才能让杆秤再次平衡
C．若使用磨损的秤砣称量，质量的测量值比实际值偏大
D．使用提钮A进行测量时的量程比B大
变式2（2025·贵州遵义·一模）已入选非物质文化遗产的杆秤是秤的一种，是称质量的简易衡器。如图甲是某物理兴趣小组的同学用一轻质木杆和两个金属块制作的一个密度秤（外形与杆秤相似）。测量时手提着秤纽将密度秤的合金块浸没在待测液体中（不接触容器），调节秤砣位置使秤杆水平平衡，秤砣悬挂处的刻度值为被测液体密度。如图乙所示，是某次测量时的情景，秤砣在C点时，密度秤刚好平衡。请解答下列问题（g取10N/kg）：
(1)杆秤的工作原理是利用______；
(2)图乙中密度秤的零刻度在C点______侧（选填“左”或“右”）；
(3)若测合金块重10N，则合金块质量是多少________？
(4)当合金块没有完全浸没在待测液体中时，待测液体密度的测量值将偏______；请分析说明理由______；
(5)若要提高该密度秤的精度，可以采取的措施有______。（写出一条即可）。
◇题型07 "" \t "" \ "动滑轮的概念、实质及特点" 定滑轮的概念、实质及特点
典｜例｜精｜析
典例1（2025·陕西西安·模拟预测）如图所示是全民健身中心内用于锻炼臂力的拉力器，不计拉杆重、绳重及摩擦，拉动拉杆使重为400N的配重匀速升高；若要加大训练强度，则需要增加配重块的数量。下列说法正确的是（ ）
A．图中滑轮的作用是省力
B．配重块匀速提高0.5m时做的有用功小于200J
C．配重块匀速提高时，沿方向的拉力大于沿方向的拉力
D．加大训练强度时，增加数量后配重块的总重力不能大于健身者的重力
典例2（2025·湖南长沙·三模）生活中常用到滑轮．如图甲所示，旗杆顶部有一个固定的滑轮，它是______滑轮；图乙是小明自制的一个健身器，已知滑轮的质量为，健身时小明双手握住握杆竖直向上匀速拉起的杠铃片总质量为，不计绳重与摩擦，此时握杆对绳子的拉力为______N。（g取）
变｜式｜巩｜固
变式1（2026·山东济南·一模）如图所示，物体和弹簧测力计均处于静止状态，物重G=20N，当弹簧测力计和细线的重力不计，且忽略一切摩擦，则弹簧测力计A和B的示数分别为（ ）
A．20N，20NB．0N，20NC．20N，0ND．20N，40N
变式2（2025·湖北·三模）汽车上最早的照明工具是煤油灯，煤油在燃烧过程中其______不变（选填“质量”或“体积”或“密度”）；一辆小汽车陷进了泥潭，按如示意图甲、乙两种方式安装滑轮，设用两种不同方式将小汽车拉出泥潭施加的力分别为、，则______（选填“>”“=”或“”“