粤沪版八年级下册物理《6.5 探究杠杆的平衡条件》2024年同步练习卷（含解析）

沪粤版八年级下册《6.5 探究杠杆的平衡条件》2024年同步练习卷
一、单选题：本大题共11小题，共22分。
1.关于杠杆，下列说法中正确的是( )
A. 杠杆一定是一根直的硬棒
B. 杠杆的支点一定在杠杆上，且在杠杆的中间位置
C. 作用在杠杆上的动力一定与杠杆的阻力方向相反
D. 力臂可能在杠杆上也可能不在杠杆上
2.如图所示，开瓶盖的起子可以看作是一个杠杆，在图中能正确表示开瓶盖时，杠杆的支点、动力和阻力的是( )
A. B. C. D.
3.自行车是一种简单、方便、环保的交通工具，它也是简单机械的巧妙结合。如自行车的踏脚用到了杠杆原理。作用在脚踏板上的力为F，则下列图中能正确画出该力的力臂是( )
A. B.
C. D.
4.如图是筷子夹菜时的杠杆示意图，其中的一只筷子受阻力和动力方向都正确的是( )
A. B.
C. D.
5.如图所示，杠杆处于平衡状态，下面说法正确的是( )
A. 若在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，杠杆仍在水平位置平衡
B. 若在杠杆两侧挂钩码处各取走一个质量相同的钩码，杠杆左端会下降
C. 若将杠杆两侧钩码分别向外侧移动一格，杠杆右端会下降
D. 以上说法都错误
6.如图所示，一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动，在木杆的右端施加一个始终垂直于木杆的作用力F，使木杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中，力F的大小将( )
A. 先变大，后变小
B. 先变小，后变大
C. 一直是变大的
D. 一直是变小的
7.如图所示，下列工具在使用时，属于费力杠杆的是( )
A. 天平 B. 起子
C. 扳手 D. 镊子
8.如图为工地搬运砖头的独轮车，人抬起车把时，车体可以看成一个杠杆，关于这个杠杆下列说法正确的是( )
A. 手握的位置靠近把手末端时更费力
B. 砖头的位置远离车轮时抬起更省力
C. 轮子的中心是杠杆的支点
D. 图中拉力F大于重力G
9.如图为用自行车手闸刹车的情景，图中关于该手闸使用时杠杆的示意图正确的是( )
A.
B.
C.
D.
10.下面是“探究杠杆的平衡条件”实验装置图，关于此实验说法正确的是( )
A. 图甲中，欲使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母应该向左调节
B. 图乙中，在A点用力拉杠杆，一定是省力杠杆
C. 图丙中，若杠杆左端钩码向左、右端钩码向右各移动一格，则杠杆左端下沉
D. 图丁中，当F的大小等于钩码重力一半时，可以使杠杆平衡
11.如图所示的工具中，在使用时属于省力杠杆的是( )
A. 撬棒 B. 天平
C. 食品夹 D. 筷子
二、填空题：本大题共8小题，共16分。
12.杠杆的概念：物理学中，把能绕某一______ 动的______ ，叫做杠杆。有关杠杆的几个概念：
杠杆绕着转动的点叫做______ ，常用符号______ 表示；
使杠杆转动的力叫做______ ，常用符号______ 表示；
阻碍杠杆转动的力叫做______ ，常用符号______ 表示；
从支点到______ 的距离叫做动力臂，常用符号______ 表示；
从支点到______ 的距离叫做阻力臂，常用符号______ 表示。
13.杠杆的平衡状态：杠杆平衡是指杠杆在______ 和______ 作用下处于______ 状态。
14.杠杆在动力和阻力作用下处于静止状态，叫做______ 。杠杆平衡条件的表达式是______ 。上式表明，杠杆平衡时，杠杆的动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂，即杠杆的动力臂是阻力臂的几倍，杠杆的动力就是阻力的______ 。
15.杠杆的分类
省力杠杆：动力臂______ 阻力臂，这种杠杆虽然______ ，却______ 。例如：撬棒、铡刀、起子等。
费力杠杆：动力臂______ 阻力臂，这种杠杆虽然______ ，却______ 。例如：筷子、钓鱼竿等。
等臂杠杆：动力臂______ 阻力臂，这种杠杆不省力也不费力，不省距离也不费距离。例如：天平。
16.如图是同学们常用的燕尾夹，，当用力摁住C点打开该夹子时，可把B点看作支点，此时夹子可近似看作______ 杠杆选填“省力”“费力”或“等臂”。
17.如图所示，轻质杠杆OB可绕O点转动，，物块G重30N，在B点作用一个竖直向上的拉力F使杠杆在水平位置平衡，则F的大小为______N；保持杠杆在水平位置平衡，若仅将拉力F沿顺时针方向转动，则在转至虚线①所示位置的过程中，拉力大小将变______，再转至虚线②所示位置静止时，拉力F大小为______N。
18.如图所示，A点为硬棒的重心，O为支点，硬棒水平静止。弹簧测力计的示数为______N，硬棒所受的重力为______N。
19.停车场入口处常用横杆来控制车辆的进出，如图甲所示。我们可以把该装置简化成如图乙所示的杠杆。若横杆AB粗细相同、质量分布均匀，重，，。要使横杆AB保持水平平衡，需在A端施加竖直向下的力______ N。此时，该装置是一个______ 选填“省力”或“费力”杠杆。
三、作图题：本大题共2小题，共4分。
20.如图甲所示的是生活中常用的压蒜器，如图乙所示的是压蒜器的示意图。用压蒜器压蒜时ABO可以看作一个杠杆，请你在图乙中画出压蒜时的最小动力的示意图。
21.如图所示是空调室外机支架，以O为支点，在支架P孔处拉一根铁线到墙上固定，且使铁线受到的拉力最小。请画出P孔与墙连接的铁线，并画出铁线拉力的力臂。
四、实验探究题：本大题共2小题，共12分。
22.研究杠杆平衡条件的实验装置如图所示。
实验时，应先向______ 调节杠杆两端的螺母选填“左”或“右”，使杠杆在______ 位置保持平衡，其目的是能直接从杠杆上读出______ 的大小。
把钩码分别挂在已经调节好的杠杆的两侧，可通过改变______ 的数量或它挂在杠杆上的______ 使杠杆平衡，此时______ 选填“能”或“不能”调节杠杆两端的螺母。
把钩码挂在杠杆上，在支点的同侧用弹簧测力计竖直______ 拉杠杆，同样多次实验，记录实验数据，得到实验结论。
23.在探究杠杆平衡条件的实验中：
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______。
如图甲所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，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______变大/变小/不变，其原因是______。
实验中，用图乙所示的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡杠杆上每格等距，但老师却往往提醒大家不要采用这种方式。这主要是因为该种方式______
A、一个人无法独立操作
B、需要使用太多的钩码
C、力臂与杠杆不重合
D、力和力臂数目过多
某同学利用身边的塑料直尺和硬币若干来验证杠杆平衡的条件，如图丙所示，
当杠杆在水平位置平衡时，他测出从支点O到硬币边缘的距离作为力臂和的大小左
边为，右边为且，他测力臂的方法是______的选填“正确”或“错误”。如果将两边的硬币以相同速度同时匀速向支点移动的过程中，则杠杆______选填“仍平衡”、“向左倾斜”、“向右右倾斜”
五、计算题：本大题共2小题，共16分。
24.杆秤是从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或相当于支点处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置D，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的长度如图所示取，求：
提起哪处的秤纽，此秤的称量最大？
秤砣质量为多少？
当提起C处秤纽称一袋质量为的荔枝时，D与C之间的距离为多少？
25.如图甲所示，A点为硬棒的重心，此时硬棒静止，弹簧测力计的示数为______ N。
若如图乙所示，O为支点，当硬棒水平静止时，所需要的拉力为______ N。
若在如图丙所示虚线方向用力也能使硬棒水平平衡，请你画出力及它的力臂，此时______ ，你的依据为______ 。
六、综合题：本大题共2小题，共20分。
26.杆秤是一种用来测量物体质量的工具。小金尝试做了如图所示的杆秤。在秤盘上不放重物时，将秤砣移至O点提纽处，杆秤恰好水平平衡，于是小金将此处标为0刻度。当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，测得，。
计算秤砣的质量。
小金在B处标的刻度应为______若图中，则C处的刻度应为______kg。
27.为了防止门被风吹动，常在门背后和墙上安装如图甲所示的“门吸”。图乙是简化后的模型。门可以绕轴O自由转动，门宽为米。“门吸”与O位置关系、“门吸”引力大小和方向如图乙所示。摩擦力忽略不计
关门所需的最小力F是______牛。
在图乙中画出F的作用点和方向。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：A、杠杆的形状不是固定的，例如滑轮、剪刀、筷子等都是杠杆，故A错误；
B、支点指杠杆在转动过程中固定不变的点，不一定在杠杆的中间位置，故B错误；
C、当支点位于一侧时，动力和阻力的方向相反，当支点位于中间时，动力和阻力方向相同，故C错误；
D、力臂不一定是杠杆的长度，力臂可能在杠杆上也可能不在杠杆上，故D正确。
故选：D。
杠杆可以是直棒，也可以是弯曲的；从力的大小来分类，有省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆；作用在杠杆上的两个力可以在支点的同侧，也可以在异侧；力臂是从支点到力的作用线的距离，有的力臂在杠杆上，有的不在杠杆上。
本题是一道综合性较强的题目，在解题时要结合杠杆的五要素认真分析每一个选项，属于基础知识的考查。
2.【答案】C
【解析】【分析】
瓶盖紧紧的套在瓶口上，要使瓶盖打开，要克服瓶盖和瓶口之间的摩擦力，瓶盖给起子的力是向下的，利用杠杆克服这个摩擦力．
动力使杠杆绕固定点转动，阻力阻碍杠杆转动，杠杆在动力和阻力的作用下，保持静止状态或匀速转动状态．
掌握杠杆的五个要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂．
起子的使用有两种方法：可以以前面为支点，也可以以后面为支点．
【解答】
A、要把瓶盖打开，要克服瓶盖和瓶口之间的摩擦力，瓶盖给起子的阻力是向下的．不符合题意．
B、瓶盖给起子的阻力是向下的．动力和阻力都使绕支点O顺时针转动．不符合题意．
C、瓶盖给起子的阻力是向下的．动力是起子绕支点O逆时针转动，阻力绕支点O顺时针转动．符合题意．
D、如图，动力和阻力都使起子绕支点O逆时针转动．不符合题意．
故选
3.【答案】C
【解析】解：过支点作力F作用线的垂线段。图示如下：
只有C选项正确。
故选：C。
根据力臂的画法进行分析，即过支点作力的作用线的垂线段。
知道力臂的正确画法，会根据力臂的画法画出正确的力臂。
4.【答案】B
【解析】解：
手对筷子的作用力为动力，其方向与筷子垂直向上；食物对筷子的阻碍力为阻力，其阻力的作用点为筷子与食物的接触点，并且方向垂直筷子向上。
故选：B。
根据自己生活中使用筷子的情况，确定动力和阻力的作用点和方向。
本题考查杠杆的五要素，会根据生活中的常见现象确定杠杆的五要素，属于基础题，比较简单。
5.【答案】C
【解析】解：设杠杆上每格长度是L，每格钩码的重力是G，原来杠杆：，处于平衡状态，
A、在支点两边的钩码下各增加一个钩码，左侧，右侧，左侧>右侧，左端下倾，故A错误；
B、若在杠杆两侧挂钩码处各取走一个质量相同的钩码，左侧，右侧，左侧<右侧，杠杆右端下倾，故 B错误；
C、将支点两侧钩码都向外移动一格，左侧，右侧，左侧<右侧，右端下倾，故 C正确；
D、由于C是正确的，故D错误。
故选：C。
根据杠杆平衡条件：动力动力臂=阻力阻力臂，对各选项逐一进行分析，选出符合要求的选项。
本题考查了杠杆平衡条件的应用，杠杆是否平衡取决于力和力臂的乘积是否相等，只比较力或力臂大小不能得出正确结果。
6.【答案】A
【解析】解：根据杠杆平衡条件分析，将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时，动力臂不变，阻力为杠杆的重力，也不变，阻力力臂变大，所以动力变大。
当杠杆从水平位置拉到最终位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变小，所以动力变小。
故F先变大后变小。
故选：A。
从支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度即力臂。根据杠杆平衡条件分析，力F作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直，即动力臂不变，然后分析阻力与阻力臂的关系，并得出正确结果。
本题是动态平衡问题，考查了学生对杠杆平衡条件的理解和灵活运用。能否正确分析重力的阻力臂与动力臂的大小关系是本题的解题关键。
7.【答案】D
【解析】解：
A、天平是等臂杠杆，不省力、不费力；
B、起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；
C、扳手在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；
D、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；
故选：D。
结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
此题考查了杠杆的分类，杠杆包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
8.【答案】C
【解析】解：
A、在阻力和阻力臂不变的情况下，手握的位置靠近把手末端时，动力臂大，则动力小，更省力，故A错误；
B、砖头的位置远离车轮时，此时的动力臂和阻力大小不变，阻力臂变大，根据杠杆的平衡条件可知，动力变大，抬起更费力，故B错误；
C、由图可知，整个杠杆是围绕轮子的中心转动的，所以轮子的中心是杠杆的支点，故C正确；
D、图中的动力臂大于阻力臂，根据杠杆的平衡条件可知，动力小于阻力，即F小于G，故D错误。
故选：C。
在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越大，动力越小；
在阻力和动力臂不变的情况下，阻力臂越大，越费力；
根据杠杆的定义分析；
根据杠杆的平衡条件分析力的大小。
本题考查了杠杆平衡条件的应用、杠杆的定义，正确理解杠杆平衡条件是解题的关键。
9.【答案】A
【解析】解：BD、由图知，阻力臂没有垂直于阻力作用线，故BD错误；
AC、由图知，动力垂直于动力作用线，阻力也垂直于阻力作用线，C图中动力和阻力都使杠杆逆时针转动，A图中动力和阻力使杠杆转动的方向相反，故C错误，A正确。
故选：A。
力臂：是从支点到力的作用线的距离；作用在杠杆上的两个力使杠杆转动的方向相反。
本题考查力臂的画法以及阻力与动力作用效果，如果动力使杠杆逆时针转动，阻力必须使杠杆顺时针转动，是一道基础题。
10.【答案】C
【解析】解：A、如图，杠杆的右端上翘，右端的平衡螺母向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，故A错误；
B、由图可知杠杆的动力臂为O点到动力F作用线的垂直距离；阻力臂为O点到重力作用线的垂直距离，当F的方向和OA垂直时，动力臂最大，此时最省力；当动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆，故B错误；
C、杠杆左端钩码向左、右端钩码向右各移动一格，左侧，右侧，左侧大于右侧，杠杆不再平衡，杠杆左端下沉，故C正确；
D、如图所示中，当F的大小等于钩码重力一半时，F与钩码的重力，力与力臂的乘积产生的效果向同方向转动，杠杆不能平衡，故D错误；
故选：C。
调节杠杆两端的平衡螺母，使平衡螺母向上翘的一端移动，使杠杆在水平位置平衡；
判断杠杆是否省力的方法：动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆；
杠杆的平衡条件是：动力动力臂=阻力阻力臂；杠杆不平衡时会向力与力臂的乘积较大的一边下倾；
力与力臂的乘积产生的效果向同方向转动，杠杆不能平衡。
本题考查了杠杆平衡条件的应用，杠杆是否平衡取决于力和力臂的乘积是否相等，只比较力或力臂大小不能得出正确结果。
11.【答案】A
【解析】解：A、撬棒在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A符合题意；
B、天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故B不符合题意；
C、食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C不符合题意；
D、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不符合题意。
故选：A。
结合图片和生活经验，判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
本题考查的是杠杆的分类，主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
12.【答案】固定点转 硬棒 支点 O 动力 阻力 动力作用线 阻力作用线
【解析】解：1、杠杆就是一根在力的作用下能绕某一固定点转动的硬棒；
2、杠杆的五要素：
支点：杠杆可以绕其转动的固定点，用字母O表示；
动力：使杠杆转动的力，通常用来表示；
阻碍杠杆转动的力，通常用来表示；
动力臂：从支点到动力作用线的距离，用字母表示；
阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用字母表示；
故答案为：固定点转；硬棒支点；O；动力；；阻力；；动力作用线；；阻力作用线；。
根据杠杆的定义，五要素的定义解答即可。
本题考查了学生对杠杆概念的理解与掌握，是一道基础题。
13.【答案】动力 阻力 静止或匀速转动
【解析】解：杠杆的平衡状态是指当动力和阻力的作用效果相互抵消时，杠杆处于静止状态或匀速转动状态。
故答案为：动力；阻力；静止或匀速转动。
杠杆平衡是指杠杆在动力和阻力作用下处于静止或匀速转动状态。
掌握杠杆平衡状态的定义才能顺利解答。
14.【答案】杠杆平衡 几分之一
【解析】解：杠杆静止不动或匀速转动都叫做杠杆平衡；
杠杆平衡条件的表达式是：；
由杠杆平衡条件可得：，
即杠杆平衡时，动力臂是阻力臂的几倍，则动力就是阻力的几分之一；
故答案为：杠杆平衡；；几分之一。
杠杆静止不动或匀速转动都叫做杠杆平衡；杠杆平衡条件的表达式是：，据此分析杠杆的动力和阻力的关系。
本题的解题关键是熟记杠杆平衡的概念和杠杆平衡的条件，属于基础题型。
15.【答案】大于 省力 费距离 小于 费力 省距离 等于
【解析】解：省力杠杆：动力臂大于阻力臂，省力费距离；
费力杠杆：动力臂小于阻力臂，费力省距离；
等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，这种杠杆不省力也不费力，不省距离也不费距离。
故答案为：大于；省力；费距离；小于；费力；省距离；等于。
人类发明各种杠杆应用于生活，其目的有三：省力、省距离和改变用力的方向；因此我们把杠杆分为三类：省力杠杆动力臂大于阻力臂，省力费距离、费力杠杆动力臂小于阻力臂，费力省距离和等臂杠杆动力臂等于阻力臂，不省力不费力，不省距离不费距离。
杠杆的分类主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
16.【答案】等臂
【解析】解：当用力摁住C点打开该夹子时，AC是围绕B点转动的，故B为支点；由于，故动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆。
故答案为：等臂。
杠杆可以绕其转动的点为支点，当动力臂等于阻力臂时，是等臂杠杆。
本题考查了杠杆的五要素的确定、杠杆分类，属于基础题目。
17.【答案】15 大 30
【解析】解：
因为，则；
由杠杆平衡条件得：，
所以，，
保持杠杆在水平位置平衡，将拉力F沿顺时针方向转动，在转至①位置时，拉力的力臂变小，因为阻力与阻力臂不变，由杠杆的平衡条件可知，拉力变大；
保持杠杆在水平位置平衡，将拉力F沿顺时针方向转动，在转至②位置时，由于，由直角三角形的知识可知，动力F的力臂，
由杠杆平衡条件得：，
即：，
所以此时的拉力。
故答案为：15；变大；30。
从支点向力的作用线作垂线，垂线段的长度即力臂。根据杠杆平衡条件“动力动力力臂=阻力阻力力臂”求出F，分析力臂变化可知力的变化。
考查杠杆平衡条件的应用，利用平衡条件公式，分析力臂变化可知力的变化，注意灵活运用。
18.【答案】
【解析】解：由图知，弹簧测力计的分度值为，指针刚好指在之间的第2条刻度线处，所以读数为；
根据图示可知，，
由杠杆的平衡条件得：
。
故答案为：；。
根据图示弹簧测力计分度值、指针位置读数；A点为硬棒的重心，O为支点，硬棒水平静止，知道动力臂、阻力臂，利用杠杆平衡条件求硬棒的重力。
本题考查杠杆平衡条件的应用，关键能从图中读出动力臂、阻力臂以及动力。
19.【答案】440 费力
【解析】解：
横杆AB粗细相同、质量分布均匀，所以其重心C在几何中心上，支点为O，则OA就是动力臂，OC就是阻力臂，如下图所示：
已知，，则阻力臂，
由杠杆的平衡条件可得：，
则；
杠杆在使用过程中，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆。
故答案为：440；费力。
横杆AB粗细相同、质量分布均匀，所以其重心C在几何中心上，支点为O，则OA就是动力臂，OC就是阻力臂，再根据杠杆的平衡条件就可以求出动力的大小。根据动力臂、阻力臂的大小关系分析杠杆的类型。
本题考查了杠杆平衡条件的应用，关键是找到阻力臂的大小重心到支点的距离。
20.【答案】解：图中的压蒜器在压蒜时，支点在O点，
由图知，阻力的方向向上，阻力有绕着O点逆时针转动的效果，为使杠杆平衡，则动力应绕着O点按顺时针方向转动，故动力的方向斜向下方，作用点在A点，根据杠杆平衡条件，当动力垂直OA时，OA为最大动力臂，动力最小，如下图所示：

【解析】力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离；
根据杠杆平衡条件和阻力的方向，确定动力的方向，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长。而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此可解决此题。
力臂画法的关键是牢记力臂与力的作用线的关系；确定杠杆中最小力是该题的难点。
21.【答案】解：
在阻力与阻力臂一定时，由杠杆平衡条件可知，动力臂越大，动力越小，由图示可知，连接OP，即为力臂，此时的动力臂是最大的；过P点做垂直于OP的作用力F，如图所示：

【解析】据杠杆平衡的条件，，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长。而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此可解决此题。
熟练应用杠杆平衡条件、掌握力臂的作法即可正确解题。知道支点与力的作用点的连线为最长的力臂。
22.【答案】右 水平 力臂 钩码 位置 不能 向上
【解析】解：如图，杠杆的右端上翘，平衡螺母向上翘的右端移动。杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。
把钩码分别挂在已经调节好的杠杆的两侧，可通过改变钩码的数量或它挂在杠杆上的位置使杠杆平衡，此时不能调节杠杆两端的螺母；
把钩码挂在杠杆上，应在支点的同侧用弹簧测力计沿竖直向上方向拉杠杆，杠杆才能平衡。
故答案为：右；水平；力臂；钩码；位置；不能；向上。
探究杠杆平衡的条件实验中，调节杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小；重心通过支点，可以消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；
调节杠杆在水平位置平衡，平衡螺母向上翘的一端移动。钩码分别挂在杠杆的两侧，改变钩码的个数或在杠杆上的位置并记录实验数据；
在杠杆的同侧施加相反方向的力。
调节杠杆在水平位置平衡和调节天平横梁平衡，操作方法是相同的，都是平衡螺母向上翘的一端移动。
23.【答案】左 避免杠杆自重对实验的影响 变大 拉力的力臂变小了 错误 向左倾斜
【解析】解：
杠杆的右端低，说明这一侧力与力臂的乘积大，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向左调节；杠杆在水平位置平衡，此时主要目的是消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；
如图甲，弹簧测力计在杠杆C处时，竖直向上拉也可使杠杆平衡；弹簧测力计竖直向上拉杠杆时，拉力力臂为OC，弹簧测力计倾斜拉杠杆时，拉力的力臂小于OC，拉力的力臂变小，阻力和阻力臂不变，所以，根据杠杆的平衡条件可知拉力变大，即弹簧测力计示数变大。
在图乙中，力和力臂数目过多，增加了实验的难度，且不易得出结论来，所以不易采用这种方式进行实验，故选D。
力臂应为支点到硬币的重力作用线的距离，而他测出从支点O到硬币边缘的距离作为力臂和的大小，所以他测力臂的方法是错误的；
原来杠杆平衡，即，且由题可知，；
将两边的硬币以相同速度同时匀速向支点移动，经过相同时间后，两边硬币的力臂各减小L，
则左边力与力臂的乘积，
右边力与力臂的乘积，
由于，可得，
所以，即杠杆左端向下倾斜；
故答案为：左；避免杠杆自重对实验的影响；变大；拉力的力臂变小了；；错误；向左倾斜。
调节杠杆两端的平衡螺母，使平衡螺母向上翘的一端移动，使杠杆在水平位置平衡，杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆重对杠杆平衡的影响；
动力和阻力在支点的同侧时，二力的方向相反；阻力和阻力臂不变时，弹簧测力计倾斜，动力臂变小，动力变大。
研究杠杆的平衡，需要有动力和阻力但力多了增加了难度，且不易得出结论来；
力臂是支点到力的作用线的距离，重力的作用点在几何中心，故力臂应为支点到硬币的重力作用线的距离；当两边的硬币以相同大小的速度同时做远离支点的匀速移动时，根据杠杆平衡的条件，判断。
本题探究杠杆平衡条件，考查器材的调试、数据分析、力臂的理解、杠杆平衡条件的运用等知识，综合性强。
24.【答案】解：根据杠杆的平衡条件可知：当提着B处秤纽、秤砣在E点时，A点所挂物体重为，当提着C处秤纽、秤砣在E点时，A点所挂物体重为。
因、，故可得：，即提B处秤纽时，此秤的称量最大。
由可知，当提着B处秤纽、秤砣挂在E点、A点秤钩挂着质量为10kg的物体时，秤杆可以在水平位置平衡，则可列式：。
由可得：，
则。
当提起C处秤纽称一袋质量为的荔枝时，阻力臂为
，
根据杠杆的平衡条件可列式：。
由可得：，
则。
故答案为：提B处秤纽时，此秤的称量最大。
秤砣的质量为。
与C之间的距离为。
【解析】我们可以把杆秤抽象为杠杆，则为支点，A点为阻力作用点，阻力臂为；秤砣对杆秤的力为动力。当杆秤在水平位置平衡时，动力臂为到悬挂秤砣的位置D点的距离。
根据量程结合杠杆的平衡条件为计算秤砣的质量；
根据物体的质量作用在A点的拉力等于所挂物体所受的重力，结合杠杆平衡条件分析。
本题中，将杆秤抽象为杠杆是解题的关键。这种将具体事物抽象为物理模型的方法称之为模型法，是解答物理试题中常见的方法之一。
25.【答案】由杠杆的平衡条件，因为，所以
【解析】解：点为硬棒的重心，此时硬棒静止，弹簧测力计的分度值为，示数为；
若如图2所示，O为支点，设杠杆每个小格长为L，当硬棒水平位置静止时，由力臂的定义，，
，根据杠杆的平衡条件，
，
拉力：；
沿虚线方向画出的作用线，方向斜向上，作用点在杠杆上；
从支点支动力作用线的距离为动力臂，如下图所示；
此时，依据为：由杠杆的平衡条件，因为原来的力臂 ，所以。
故答案为：；；如上所示；<；由杠杆的平衡条件，因为 ，所以。
根据弹簧测力计的分度值读数；如图2所示，当硬棒水平位置静止时，由力臂的定义可知动力臂和阻力臂的大小，根据杠杆的平衡条件求出拉力大小；
沿力的方向画出虚线叫力的作用线，据此画出，方向斜向上，作用点在杠杆上，根据力臂的定义画出动力臂，由杠杆的平衡条件分析回答。
本题考查杠杆平衡条件的运用及动力和力臂的画法。
26.【答案】解：
由题知，秤盘上放一个质量为2kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，
由杠杆的平衡条件有：---①，
秤砣的质量：；
由题知，秤盘上不放重物时，将秤砣移至O点提纽处，杆秤恰好水平平衡，由此知O处为0刻度，
秤盘上放一个质量为2kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，所以在B处标的刻度应为2kg；
秤砣在C处时杆秤恰好水平平衡，此时秤盘上放的重物质量为m，
则，且，
所以---②
①②可得：，
所以C处刻度应为4kg。
答：秤砣的质量为1kg；
小金在B处标的刻度应为若图中，则C处的刻度应为4kg。
【解析】秤盘上放一个质量为2kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，根据杠杆平衡条件计算秤砣的质量；
秤盘上不放重物时，将秤砣移至O点提纽处，杆秤恰好水平平衡，由此知O处为0刻度，由此知B处标的刻度值；
本题以杆秤为情景考查了杠杆平衡条件的应用，体现了物理在生活中的应用。
27.【答案】

【解析】解：已知O为支点，利用杠杆平衡条件可得，，
即：，
解得：；
已知O为支点，门宽为米为最长力臂，F的作用点在最右端，方向与门垂直，如图所示：
根据杠杆平衡的条件可知，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长。而在通常情况下，连接支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，利用杠杆平衡条件可求出关门所需的最小力F；
已知门宽为米，F的作用点在最右端，方向与门垂直，据此画出力的示意图。
在处理杠杆最小力的问题时，可按以下步骤进行：①确定支点和动力作用点；②过动力作用点作出与动力臂垂直的直线。
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