人教版八年级物理下册 探究杠杆平衡条件的实验问题 专题练习(含答案)

探究杠杆平衡条件的实验问题专题练习
一、单选题
1．如图所示，刻度均匀的杠杆处于平衡状态，所挂的每个钩码的质量均相等，如果在杠杆两侧已挂钩码的下方各增加一个相同规格的钩码，杠杆会（）
A．右端下沉B．左端下沉C．杠杆仍然平衡D．无法判断
2．如下图为脚踩A点后能自动翻盖的垃圾桶示意图，则下列能正确反映ABC段的杠杆受力情况的是（）
A．B．C．D．
3．为了探究杠杆的平衡条件，物理老师带来了一个自制杠杆AB，从其上找一点C用支架支起来，如图所示。

当小强依次在杠杆上的A1、A2、A等各点施加一个向下的力时，发现越来越容易提起水桶。

根据这一实验现象大家提出的以下四个问题中，其中最有探究价值且易于探究的科学问题是（）
A．水桶重和位置不变，杠杆平衡时，为什么施力点离支点越远就越省力？
B．水桶重和位置不变，杠杆平衡时，动力和动力臂之间存在着怎样的关系？
C．阻力和阻力臂不变，杠杆平衡时，动力和动力臂之间存在着怎样的关系？
D．杠杆平衡时，动力和动力臂、阻力和阻力臂之间存在着怎样的关系？
二、实验题
4．在“研究杠杆平衡条件”的实验中：
(1)杠杆两端的平衡螺母的作用是：调节杠杆在_____位置平衡。

(2)如图甲所示的杠杆已处于平衡状态，若左端所挂重物的重力是1N，则弹簧测力计的示数_____2N。

如果要便于测量力臂，那么弹簧测力计应沿_____方向拉着杠杆。

(3)如乙图所示，在杠杆左端某一固定位置挂一个重力G=10N的物体，在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F，保证杠杆处于平衡状态。

根据多次测量的F、L数据，画出如图丙所示图线，由图丙可得出杠杆平衡的条件是F与L成_____比，结合杠杆平衡条件，可求出重力G的力臂是_____cm。

5．研究杠杆平衡条件的实验装置如图所示。

(1)实验器材有：带刻度的杠杆和弹簧夹、支架、钩码和_____。

(2)开始实验前，此杠杆在图所示位置，则它_____（选填“处于”或“不处于”）平衡状态。

(3)在实验中，挂上钩码后，发现杠杆又出现倾斜，则应_____。

(4)某同学在实验中根据图进行实验，作了数据记录后，却得出了F1l1＞F2l2的结论。

请你分析可能的原因是_____，并就此提出改进建议_____。

6．在探究“杠杆的平衡条件”的实验中：
(1)若实验前，杠杆静止在图甲所示位置，此时的杠杆是_____（平衡/不平衡）的。

(2)实验前调节杠杆在水平位置平衡，其目的是_____。

(3)如图乙所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，杠杆上每格均匀等距，每个钩码都相同。

下列四项操作中，会使杠杆左端下倾的是_____。

①杠杆的两侧同时各减掉一个钩码；②在两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码；
③将两侧的钩码同时各向外移动一个小格；④将两侧的钩码同时各向内移动一个小格。

A．①③B．②④C．②③D．①④
7．小丽做“探究杠杆的平衡条件”的实验：
(1)当杠杆如图甲所示时，小丽应将平衡螺母向_________移动，使杠杆在水平位置平衡；（选填“左”或“右”）
(2)调节杠杆水平平衡后，小丽在杠杆的A点挂上2个钩码（每个钩码重1N，杠杆上相邻刻线距离相等），如图乙所示。

若使杠杆恢复水平平衡状态，使用最大测量值为1N的弹簧测力计在_________点沿着竖直向上的方向拉住杠杆。

（选填“A”“B”“C”“D”“E”）
8．在研究杠杆的平衡条件得出结论后，小枫又设计了一套如图所示装置，图中所用的钩码每一个质量都是50g；
(1)在如图示情况时，杠杆AB 处于水平平衡状态，这时弹簧测力计的读数为2.80N。

设F1的力臂为l1，F2的力臂为l2，则l1∶l2 = ____；
(2)若在杠杆左端钩码的下方增加一个相同的钩码，如果保持杠杆右端所受拉力的大小和作用点不变，要想将杠杆再次调节到水平，必须把弹簧测力计的下端向____（填“右下”或“左上”）方向移动；(3)杠杆再次恢复水平后，弹簧测力计的拉力与对应力臂的乘积应是未增加钩码前力和力臂乘积的_____倍；
(4)若将弹簧测力计改挂在C点，请画出弹簧测力计读数最小时拉力的示意图。

（____________）
9．小程同学在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用实验器材有：杠杆（每小格均等长）、铁架台、刻度尺、细线和若干个重均为1N的钩码。

请你帮他们完成下列内容：
（1）如图1所示，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母适当往___（选填“左”或“右”）调；（2）①杠杆调节好后，他进行了三次实验，实验情景如图2、3、4所示，两边钩码对杠杆的拉力分别为动力F1和阻力F2，对应的力臂分别为l1和和l2，由此可得杠杆的平衡条件为：_________；（用字母表示）
②实验中，进行多次实验的目的是__________；（选填“A”或“B”）
A．取平均值减少误差
B．使实验结论具有普遍性
（3）如图3所示，若将杠杆两边各去掉1个钩码，则杠杆____；（选填“保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）
（4）如图5所示，用细绳竖直向上拉杠杆，使它在水平位置平衡，则拉力F为___N；保持杠杆水平位置平衡，将细绳转到虚线位置时，拉力F的大小将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

10．小华同学通过实验探究杠杆平衡的条件，所用实验器材有_________、细线（弹簧夹）、________、钩码和铁架台。

小华同学发现杠杆的右端翘起，如图所示，杠杆_______（选填“是”或“不是”）处于平衡状态。

杠杆两端的螺母作用是：________，此实验杠杆需在_______位置平衡，其目的是为了便于_________。

11．在“探究杠杆平衡的条件”的实验中：
(1)实验前，杠杆在图（a）所示位置静止，杠杆处于_____（填“平衡”或“不平衡”）状态，此时应先向_____调节左侧平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。

(2)若不计杠杆质量和摩擦且杠杆刻度均匀，每个钩码均重1N，如图（b）所示，在A点挂2个钩码时，为了使杠杆恢复平衡，可以在B点作用方向为_____的拉力或者在C点挂_____个钩码。

12．在探究杠杆平衡条件的实验中：
(1)小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向_____调节。

小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是_____。

(2)如图所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉时测力计的示数为_____N（每个钩码重0.5N），当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”），其原因是_____。

(3)某同学进行正确的实验操作后，得到的数据为F1=6N、l1=20cm、F2=4N和l2=30cm。

该同学根据这些数据能否得出探究结论？_____。

理由是：_____。

13．以下是小明同学为探究杠杆的平衡条件而设计的实验。

（1）实验前，小明发现杠杆处于如图甲所示位置，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向_________（选填左、右）调节；
（2）调好后，小明分别按图乙、丙和丁进行实验，为了便于实验操作，减少实验误差，你认为按图
_________进行实验更好；
（3）小明用调好的杠杆分别按图丙和图丁进行实验，杠杆处于平衡状态时，弹簧测力计的示数F1_____F2（选填“大于”、“小于”或“等于”）；
（4）若使杠杆静止于水平位置，每个钩码的重为0.5N，则按图丁实验时弹簧测力计的示数应为
_________N。

14．如图甲所示小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个：
(1)实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉。

此时，应把杠杆两端的平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）调节，杠杆调节平衡后，小明在杠杆上A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码，杠杆恰好在原位置平衡。

于是小明便得出了杠杆的平衡条件。

老师指出他这样得出的结论不合理，这是因为______________；
(2)实验结束后，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？”于是小明利用如图乙所示装置进行探究，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在原位置处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。

其原因是：____________；
(3)丙图中若测力计的示数与钩码重力相等，则测力计与杠杆之间的夹角等于_______（填锐角的度数），测力计在丙图中A点改变不同的角度时所用的最小拉力是________（设钩码总重为G）。

参考答案
1．A
2．B
3．C
4．水平大于竖直反5
5．弹簧测力计处于通过加减钩码或调节钩码的位置来使其平衡F2的力臂不是OA而小于OA弹簧测力计应竖直拉动杠杆，使其水平平衡
6．平衡便于测量力臂B
7．左C
8．5∶7右下 1.25
9．左F1l1=F2l2B右端下沉1变大
10．带刻度的均匀杠杆弹簧测力计是调节杠杆平衡水平测量力臂
11．平衡左竖直向上4
12．左便于读出力臂3变大弹簧测力计对应力臂变小不能实验次数太少，具有偶然性，片面性
13．右乙大于0.75
G
14．左应多次测量，找普遍规律杠杆自重对实验的影响30°
2。