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第11 章-简单机械和功(杠杆实验探究题题)-【期末试题汇
编】2022-2023苏科版九年级物理上学期期末复习专题精炼
一.探究杠杆的平衡条件
1.(2022春•镇江期末)在“杠杆平衡条件”的实验中:
(1)挂钩码前,杠杆在如图(a)所示的位置静止,此时杠杆 (达到/没有达
到)平衡状态;此时我们常把杠杆的平衡螺母向 调,直至杠杆在水平位置平
衡,这样,既消除杠杆自重对杠杆平衡的影响,又便于 ;
(2)如图(b)所示,在A点挂2个质量均为50g的钩码,在B点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;(g=10N/kg)
(3)如图(c),保持A点所挂钩码的数量和位置不变,将弹簧测力计绕B点从a位置
缓慢转到b位置,杠杆始终保持水平平衡,在此过程中拉力 F (变大/变小/不
变),F与其力臂的乘积变化情况是 (变大/变小/不变);
(4)如图(d)是小华做实验的一个场景,她发现杠杆不能在水平位置平衡,于是她将
支点向左移一格,此时杠杆 (能/不能)在水平位置平衡.
2.(2021秋•仪征市期末)在“探究杠杆平衡条件”的实验中,所用的器材有:每格长度
等距的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线,重力均为0.5N的钩码若干个.
(1)杠杆安装好后处于如图甲所示的静止状态,此时的杠杆是否处于平衡状态?
(选填“是”或“否”);为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端螺母向 边
移动(选填“左”或“右”).
(2)如图乙所示,杠杆处于水平平衡状态.若将杠杆的两侧钩码都向支点移动一格,
那么杠杆的 (选填“左”或“右”)端下沉.
(3)若将右侧的钩码换成弹簧测力计进行实验,依次将弹簧测力计挂在从 1到5的位
置竖直向下施加拉力,始终保持杠杆在水平位置平衡,如图丙所示.按 1到5的顺序,
弹簧测力计的示数会逐渐 (选填“变小”、“不变”或“变大”);下列图像
能正确表示整个过程中弹簧测力计对杠杆的拉力 F与其力臂L大小变化关系的是.
(4)如图丁所示,弹簧测力计竖直向上拉杠杆,当钩码悬挂在杠杆上 (选
填“A”、“B”、“C”或“D”)点时,杠杆在图示的位置处于平衡状态,且弹簧测
力计的示数最小.
3.(2021秋•建邺区期末)利用轻质杠杆探究杠杆平衡条件的实验中:
(1)杠杆静止时如图甲所示,要使杠杆在水平位置平衡,则应将平衡螺母向
(选填“左”或“右”)调节。
(2)如图乙所示,在A点挂4个钩码,在B点挂 个钩码,仍可使其在水平位
置平衡。
(3)用弹簧测力计代替钩码,如图丙所示,不断改变弹簧测力计的作用点和力的大
小,使杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的拉力F与其力臂L 的图像如图丁所示。图像
1
中每个点与两坐标轴围成的方形面积 (选填“相等”或“不等”),其原因是
。
4.(2021秋•盱眙县期末)某实验小组在“探究杠杆的平衡条件”的实验中,进行了如下
操 作 :
(1)将杠杆中点置于支架上,未挂钩码时杠杆静止在图甲位置,实验前需向
调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡,这样调节的目的是消除杠杆自身重力对
实验的影响,并便于实验时测量 。
(2)如图乙,此时杠杆处于平衡状态,如果在杠杆两端钩码下方再各挂一个相同的钩码,杠杆将 (选填“保持平衡”、“顺时针转动”或“逆时针转动”).
(3)如图丙是一个加宽的杠杆装置,此时杠杆处于平衡状态.若只将左侧的钩码改挂到
A点正上方的B点,力臂是线段 (选填“OA”、“OB”或“AB”),此时杠
杆 (选填“仍能”或“不能”)保持平衡.
5.(2021秋•亭湖区期末)在“探究杠杆平衡条件的实验”中:
(1)实验前,杠杆静止在如图甲所示位置,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,应将左端的平衡螺母向 (选
填“左”或“右”)调节;实验过程中,总是使杠杆在水平位置平衡,目的是
;
(2)如图乙所示,若每个钩码重0.5N,则弹簧测力计示数为 N;
(3)如图丙所示,当弹簧测力计由M位置倾斜至N位置时,要使拉力大小不变,杠杆
继续在水平位置处于平衡,则应 (选填“增大”或“减小”)悬挂的钩码总质
量;
(4)如图丁所示,杠杆在水平位置平衡,如果在杠杆两侧各去掉一个相同的钩码,则
杠杆 (选填“左”或“右”)端将上翘。
6.(2021秋•南京期末)在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
实验次数 动力F /N 动力臂L /m 阻力F /N 阻力臂L /m
1 1 2 2
1 2 0.3 3 0.2
2 4 0.4 0.2
3 5 0.3 6 0.25
(1)将杠杆的中点置于支架上,当杠杆停在如图所示的位置时, (选填“处
于”或“不处于”)平衡状态。这时应向 (选填“左”或“右”)端调节平衡
螺母,直到杠杆在水平位置平衡,这是为了方便测量 ;
(2)记录实验数据的表格如上表,请完善第2次实验中一个数据。
(3)有的同学按方案得出如下结论:“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到
阻力作用点的距离”,这个结论与杠杆平衡条件不符,原因是实验过程中 。
A.没有改变力的大小
B.没有改变力的方向
C.没有改变力的作用点
D.实验次数较少,结论具有偶然性7.(2021秋•姑苏区校级期末)在“探究杠杆的平衡条件”实验中。
(1)如图甲所示,挂钩码前,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,这样调节的主要目的是消除 对实验
的影响;
(2)杠杆调节平衡后进行第1次实验,在杠杆两侧分别挂上钩码,移动钩码至杠杆在
水平位置平衡,读取此时力和力臂的数值并计入表格中;
(3)第2次实验,小明在杠杆一侧挂上钩码(视为阻力),动力由测力计来提供,如
图丙所示,小明先将测力计在此状态下调零.在选定测力计作用位置时,应选择点
(C/D),说明不选择另一处的理由: ;
(4)第3次实验中测力计的示数为2.0N,请在第3次实验图上画出测力计拉力的力臂
l 。并将动力臂l 填入下表空格①处,再进行第四次实验,数据如下:
1 1
实验序号 动力F /N 动力臂l /m 阻力F /N 阻力臂l /m
1 1 2 2
1 1.5 0.10 1.0 0.15
2 ② 0.30 2.0 0.15
3 2.0 ① 1.5 0.20
4 2.5 0.20 2.5 0.20
(5)根据数据分析得出杠杆的平衡条件,可以推测表格中空格②处漏记录的数据为
。
8.(2021秋•泰兴市期末)在探究杠杆平衡条件实验中(每个钩码的重力均为G,杠杆上每格长度均为a)。
(1)实验前,杠杆如图甲所示,可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,这样做的好处是可以直接从杠杆上
读出 。
(2)如果小明面对甲图状况,没有调水平平衡就匆忙进行乙图实验(弹簧测力计的挂
钩钩在4格处),杠杆虽然此时水平平衡,但可以判断:2G•3a F •4a(选
1
填“大于”或“小于”或“等于”,F 是弹簧测力计的示数);
1
(3)重新调节杠杆平衡后,如图丙所示,在杠杆B点挂3个相同的钩码,可在杠杆的
D点挂 个相同的钩码,就可使杠杆重新在水平位置平衡。
(4)保持B点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂l 和动
1
力F 的数据,绘制了l ﹣F 的关系图像,如图所示.请根据图像推算,当F 为0.25N
1 1 1 1
时,l 为 m.
1
9.(2021秋•姜堰区期末)如图所示,在探究“杠杆的平衡条件”实验时:
(1)挂钩码前,杠杆在图甲所示的位置静止,此时杠杆处于 (选填“平
衡”或“非平衡”)状态;要想使杠杆在水平位置平衡,接下来应将杠杆两端的螺母向
(选填“左”或“右”)侧调节;(2)如图乙所示,在A点挂3个质量均为50g的钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下
拉杠杆,使其在水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数 F 为 N(g
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取10N/kg);
(3)继续始终竖直向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度后静止,
如图丙所示,此时弹簧测力计的示数F F (选填“大于”、“小于”或“等
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于”)。
10.(2021秋•建湖县期末)在研究杠杆平衡条件的实验中:
(1)实验前没有挂钩码静止时,杠杆右端上翘,如甲图所示,杠杆处于 (平
衡/不平衡)状态,为了使杠杆在水平位置平衡,则应将左端的平衡螺母向
(左/右)调。
(2)如乙图所示的装置中,每个钩码重0.5N(杠杆上每格等距,杠杆自重不计),要
使杠杆在水平位置平衡,小强在 B处施加一个竖直方向的力,也使杠杆在水平位置平
衡,则这个力的方向应 ,大小为 。
(3)如图丙所示用弹簧测力计在B处竖直向下拉,当弹簧测力计逐渐向左倾斜时,使
杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将 ,其原因是 。
11.(2021秋•常州期末)小明探究“杠杆的平衡条件”,杠杆上每一小段的长度为
5cm,每个钩码重0.5N。
(1)将杠杆装在支架上,发现杠杆状态如图甲所示,此时应将杠杆两侧的平衡螺母向
(左/右)调直至杠杆在 位置平衡。
(2)通过进行正确的操作调节杠杆后,在杠杆左右A、B两侧挂钩码如图乙所示,得
到一组数据如表所示,由此 (能/不能)得出探究结论。
F左 l左 F右 l右
2N 15cm 1.5N 20cm(3)在步骤(2)之后,如果在杠杆两侧所挂钩码下方再增加一个相同的钩码,如图丙
所示,则杠杆 (左/右)端将下沉。
(4)在步骤(2)之后,去除杠杆右侧所有钩码,改用弹簧测力计在C处竖直向上拉,
使杠杆水平静止,如图丁所示,弹簧测力计示数为 N。当弹簧测力计逐渐向右
倾斜时,杠杆仍然水平静止,此过程中弹簧测力计的示数将 (变小/不变/变
大),原因是: 。
12.(2021秋•吴江区期末)“探究杠杆的平衡条件”的实验中。
(1)实验前,杠杆处于静止状态如图甲所示,此时杠杆 平衡状态(选
填“是”或“不是”),为了使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向 调;
(2)如图乙所示,在A点挂2个重力均为0.5N的钩码,在B点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)竖直向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度,如图丙所示,此
过程中,弹簧测力计的示数 (均选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)若要使图丙状态下的弹簧测力计读数减小,可将弹簧测力计绕 B点 (选
填“顺时针”或“逆时针”)方向转动一个小角度;
(5)如图丁(a)是用来提升重物的轮轴,是一种变形杠杆,图丁(b)是它的杠杆示
意图。若图乙中R=4r,作用在C点重物的拉力为F =600N,作用在D点的动力F =
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200N,则轮轴的机械效率为 = %。
13.(2021秋•鼓楼区校级期末)利用如图所示的实验装置探究“杠杆的平衡条件”。
η(1)把杠杆放在水平桌面上,静止时杠杆状态如图甲所示,此时杠杆处于
(选填“平衡”或“非平衡”)状态,应将螺母向 (选填“左”或“右”)
调,直至杠杆在水平位置平衡。
(2)进行正确实验操作后,根据图乙这一组数据 (选填“能”或“不能”)
得出结论。
(3)如图丙,用弹簧测力计在B点竖直向下拉杠杆,当测力计从a位置转动到b位置
时,仍使杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的示数将 ,原因是 。
(4)如图丁,继续实验,杠杆重力忽略不计,弹簧测力计保持竖直方向缓慢提升杠
杆,过程中弹簧测力计的示数F (选填“变大”“不变”或“变小”)。