【实战中考】2024重难典题型综合突破子专题2实验重难典突破一、教材重点实验类型二力

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（1）杠杆一直保持水平平衡相关判断：
①根据平衡公式动力×动力臂=阻力×阻力臂，寻找发生变化的量
②寻找不变的量
③根据公式两边物理量乘积相等判断需要改变的量的变化情况
（2）加减或移动游码，杠杆状态相关判断：
改变物理量后，杠杆平衡公式（动力×动力臂=阻力×阻力臂）左右两端哪端的乘积大，哪端低
1．小红同学为了“探究杠杆平衡条件”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；第二种弹簧测力计倾斜拉，其读数为，第 （选填“一”或“二”）种实验方案更方便；在同等条件下，两次弹簧测力计读数 （选填“”或“=”），原因是 。
2．小明同学用如图所示的装置探究杠杆平衡条件，小明在杠杆A点处挂了4个钩码，B点处应该挂 个同样的钩码，杠杆依然在水平位置平衡，若两边同时都多挂上一个钩码，则杠杆的 （选填“左”或“右”）端下沉。
3．小明觉得杠杆在水平位置平衡的时候，和托盘天平的原理很像，于是他在C、D两点分别悬挂等重的载物盘，制作了一个天平，如图所示，左盘盛放物体，右盘加减砝码。小明正确使用自制天平称量物体质量时：假如支点O因某种原因向右偏移，则测量值 （选填“大于”、“等于”或“小于”）真实值．

4．小明和他的同学们在探究杠杆的平衡条件

（1）在挂钩码前，小明发现杠杆静止时左端高右端低（如图甲所示），此时杠杆 （选填“是”或“不是”）平衡状态，接下来应将杠杆两端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是 ；
（2）小明在正确地进行实验操作，通过用弹簧测力计测量力，刻度尺测量力臂，多次改变力和力臂的数值，得到的数据如下表所示：
（3）小明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；而同组的小华同学则认为是动力×动力臂=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 ，为避免得出错误结论，接下来应 ；
（4）小明多次测量并记录数据的目的是 （选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。
（5）小明又用如图乙所示装置进行实验，假设一个钩码重，请你在图中画出拉力F的力臂，此时弹簧测力计的读数应该是______N．
（6）小明想进一步研究：如果杠杆受到、两个阻力，结果会怎样？通过实验，他们得到了如图丙所示的结果，根据这个结果可以初步得出在这种情况下杠杆的平衡条件为：______（用、、、表示）；但老师指出这样做不妥，原因是________．
（7）（力臂概念的理解）如图丁也是一个杠杆装置（加宽），此时杠杆处于静止状态，若将左侧A点的钩码改挂在B点（B点在A点的正上方），问此时左侧钩码所受重力的力臂是______（选填“”“”或“”），此时杠杆的运动情况是_______．
（8）小明回家又做了图戊的探究，将一根长为L，重为G的均匀木棒，有的木棒伸出桌子边缘，用竖直向下的力压木棒的一端，当______时，木棒刚好会翘起．
【一题多设问】（5）如答图所示 2 （6） 力和力臂数目太多 （7） 仍在原来的位置保持平衡 （8）
【解析】（5）过支点O作拉力F作用线的垂线段，即为力臂，如答图所示：假设一格的长度为a，30度角所对的边长为斜边的一半，则其动力臂，由杠杆平衡条件得：，故；（6）两个力的平衡条件推理过，3个力也是一样，设每个钩码重力为，杠杆每节长为a，我们可以推论出杠杆受到两个阻力时的平衡条件为；但是我们知道力臂越多，每次测量力、力臂时存在误差就更大，就更难总结出结论；（7）力臂是支点到力的作用线的距离，将左侧的钩码改挂到A点正上方的B点，力臂还是线段，与原来相比较力和力臂都没有改变，所以杠杆仍在原来的位置保持平衡；（8）为了木棒刚好会被翘起，此时杠杆的支点是桌子边缘，根据杠杆的平衡条件可知，，解得．
（3）实验数据应注意特殊性突破点：不同物理量之间不能相加，但是可以相乘
（6）①明确杠杆平衡条件；②提取杠杆中的力和力臂；③对力的构成进行分析
（7）知道什么是力臂，再去进行判断
5．小飞用如图甲所示的装置来探究杠杆的平衡条件（实验所用弹簧测力计的量程为）。
（1）为便于测量力臂，弹簧测力计应沿 方向拉杠杆，并使之在水平位置平衡．
（2）小飞首先保持和不变而改变，所获得的实验数据如表所示．第1次实验中弹簧测力计示数的放大图如图乙所示，则 N，根据表中数据可初步得出杠杆的平衡条件为 。
（3）为获得更多组数据，小飞继续进行（2）中实验，为能顺利完成实验，在改变阻力臂时，应不超过 ；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；②保持和不变而改变。
（4）小飞同学又利用如图丙所示装置进行探究，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平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆的平衡条件不相符．请你猜想不相符的原因是： 。
6．小辛在物理老师的指导下，利用一个重物、细线、若干钩码以及杠杆来探究“杠杆的平衡条件”，实验装置如图甲所示。
（1）杠杆两端平衡螺母的作用是： ；另外使用如图甲所示的杠杆相比于其他传统杠杆的好处是： ；
（2）实验时，小辛决定先保持阻力和阻力臂不变，只探究杠杆平衡时动力和动力臂之间的关系，所以她将重物固定在杠杆左侧的某一位置处，然后在杠杆右侧的合适位置悬挂一个钩码，使杠杆在水平位置重新平衡，将动力和动力臂记录下来，如图乙所示，接下来小辛要改变 ，再移动其悬挂的位置，多次重复前面的实验；
（3）请帮助小辛设计（2）中相应的实验数据记录表格（实验次数不少于3次，不必填数据） ；
（4）（结合切线考查力臂）小辛同学在杠杆后面装了一个以0刻度为圆心的圆盘，如图丙所示，先在杠杆A点处挂上重物，用弹簧测力计在B点处竖直向下拉，杠杆平衡时拉力为；当把弹簧测力计从B点移到C点，拉力沿方向向下拉动（线与圆盘切于D点），杠杆依然在水平位置平衡，则拉力 （选填“>”“