难点详解北师大版八年级物理下册第九章机械和功综合测试试题（含解析）

北师大版八年级物理下册第九章机械和功综合测试
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、如图所示，工人用撬棍撬石头时，小石块的位置不变，手放在撬棍最左端，垂直于撬棍向下压比竖直向下压更省力。根据这一现象大家提出了下列科学问题，其中最有探究价值且易于探究的是（　　）
A．为什么手垂直于撬棍向下压比竖直向下压更省力？
B．杠杆平衡时，动力、动力臂、阻力、阻力臂有什么关系？
C．当动力和动力臂一定时，阻力和阻力臂有什么关系？
D．当阻力和阻力臂一定时，动力和动力臂有什么关系？
2、如图所示，用一滑轮组在5s内将一重为200N的物体向上匀速提起2m，不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦。下列说法正确的是（　　）
A．物体上升的速度是2.5m/s B．拉力F下降6米
C．拉力F的功率为80W D．拉力F的功率为40W
3、如图所示，用5牛的拉力F匀速竖直提升重为G的物体，使其上升了0．2米。若不计滑轮自重及摩擦，关于物体的重力G和绳子自由端移动的距离s，下列判断中正确的是(　　)
A．G＝2．5牛 s＝0．1米 B．G=2．5牛 s=0．4米
C．G=10牛 s=0．4米 D．G=10牛 s=0．1米
4、4月2日，党和国家领导人习近平、李克强等和少先队员们一起加参加首都义务植树活动。下列有关说法中正确的是（　　）
A．往地上泼水时，盆虽然留在手中，但是水却由于受到惯性作用而飞了出去
B．给树浇水时水会往下流，是因为桶受到了重力的作用
C．用锋利的铁锹去挖地会感觉很轻松，是因为减小受力面积可以增大压力的作用效果
D．搬一块大石头，虽然没有搬动，但是对石头做了功
5、如图所示，AC＞BC，在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端，推力分别为F1、F2，功率分别为P1、P2，在不考虑摩擦的情况下（　　）
A．F1＜F2，P1＝P2 B．F1＞F2，P1＞P2
C．F1＝F2，P1＝P2 D．F1＜F2，P1＜P2
6、四位同学周末去东山公园进行登山比赛，如果规定功率最大者获胜，那么最后胜出者一定是（　　）
A．时间最短的一个 B．做功最快的一个
C．做功最多的一个 D．速度最大的一个
7、下列有关简单机械的使用说法正确的是（　　）
A．使用杠杆的目的就是为了省力
B．使用斜面时，斜面越长越省力
C．使用滑轮组可以省力，但不能省功
D．使用动滑轮可以改变拉力方向，但不能省力
8、如图所示装置中，均匀木棒AB的A端固定在铰链上，悬线一端绕过一固定定滑轮，另一端用线套套在木棒上使棒保持水平。现使线套从图示位置逐渐向右移动，但始终使木棒保持水平，则悬线上的拉力T随移动距离而变化的关系正确的是(棒和悬线足够长)(　　)
A．逐渐变小 B．逐渐变大
C．先逐渐变小，后又逐渐变大 D．先逐渐变大，后又逐渐变小
9、如图所示，杠杆左端悬挂物体，右端施加动力F，处于平衡状态（忽略杠杆自身重力的影响）。下列说法正确的是 （　　）
A．动力臂是线段OA
B．此时杠杆是费力杠杆
C．杠杆的阻力是物体受到的重力 G
D．保持杠杆位置不变，将动力F 转至F1位置时，动力变大
10、利用四个相同的滑轮组成如图所示的甲乙两个滑轮组。用同样的时间，把质量相等的物体提升相同的高度，则关于所用的拉力 F 甲和 F 乙，拉力做的功W 甲和W 乙，拉力的功率P 甲和P 乙，机械效率分别 η 甲和 η 乙（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是（　　）
A．F 甲η 乙 B．W 甲>W 乙 P 甲>P 乙
C．W 甲=W 乙 P 甲=P 乙 D．F 甲>F 乙 η 甲>η 乙
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、一个重2N的小球在水平桌面滚动0.5m后从桌面掉到水平地面上，桌面距地面的高度是0.8m。则小球在桌面滚动过程中重力做功为　 　J，小球掉落过程中重力做功为　 　J。
2、一名体重为 500N 的学生双脚站在水平地面上，要用如图所示的滑轮组将 600N 的重物匀速提升 1m．该同学匀速提升的过程中滑轮组的机械效率是 80%，单脚面积为200cm2，则拉力的大小为　 　N，拉起物体时他对地面的压强为　 　Pa．
3、如图所示，工人用定滑轮匀速提升质量为20kg的物体，所用的拉力为220N，物体升高的高度为2m．则此过程中的有用功　 　，总功　 　，定滑轮的机械效率　 　．(g取10N/kg)．
4、如图，轻杆OA可绕O点自由转动，用细线将15N的重物挂在A处，小林在B处用竖直向上的拉力提住轻杆，OB和BA长度之比为3︰5，则拉力大小为　 　N；若拉力方向变为图中虚线所示方向，则拉力将　 　（填“变大”，“变小”或“不变”。）
5、如图所示，秤砣的质量为100g，秤杆的质量忽略不计，秤杆水平静止时，OA＝5cm，OB＝25cm．则被测物的质量为　 　 kg．若秤砣下吸附一小块吸铁石时，则杆秤所示的质量值　 　（填“大于”、“等于”或“小于”）被测物的真实质量值。
三、计算题（5小题，每小题6分，共计30分）
1、我国首款大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600如图所示，AG600空载时质量为40t，最多可储水10t。，为检测飞机性能，先后进行了模拟灭火和水面滑行测试。
①在灭火测试中：飞机盘悬在火场上方150m处，将所蓄水分次投下，每次投水200kg，用时20s到达地面。求每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率；
②在水面滑行测试中：AG600蓄一定质量的水，若飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.4×106W．飞机在水面上以36km/h的速度匀速滑行了1min，滑行过程中飞机总重力为所受阻力f的2倍。求这次测试所蓄水的质量为多少千克。（取g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
2、图甲是用滑轮组匀速提升物体的示意图，卷扬机对绳子竖直向下的拉力F与卷扬机拉动绳子的速度v的关系如图乙所示。当使用这个装置提升重为850N的物体A时，卷扬机拉动绳子的速度为0.2m/s，不计绳重及摩擦，卷扬机的拉动绳子的功率保持不变。
（1）求提升物体A时卷扬机对绳子的拉力FA；
（2）求动滑轮受到的重力G动；
（3）若用该装置提升另一物体B时，卷扬机拉动绳子的速度为0.5m/s，求此时滑轮组的机械效率η。（计算结果保留数）
3、如图为某一款质量为 20kg 的电动平衡车，两个车轮与地面的接触面积为40cm2，该车沿着水平面匀速行驶 100m，用时为 20s，受到的阻力为 90N，求：
（1）此时地面受到的压强；
（2）电动平衡车的牵引力的大小；
（3）此过程中克服阻力做功的功率.
4、体重为 600N 的小亮，用如图 所示的滑轮组将一个重为 400N 的木箱从水平地 面匀速提高 2m，所用的拉力为 250N，不计绳重和摩擦．求这个过程中：
（1）滑轮组做的有用功；
（2）动滑轮的重力；
（3）滑轮组的机械效率；
（4）若绕滑轮的绳子能承受的最大拉力为 500N，求小亮利用这个滑轮组工作时能提起的最 大物重．
5、"河道保洁船"专门用来清理水面垃圾，如图所示，钦州港某公园的保洁船质量为2×103kg，它工作时牵引力恒为 4×104 N，保洁船运行90m用时60s，求：
（1）保洁船所受重力；
（2）牵引力做的功；
（3）牵引力的功率．
四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）
1、小明利用如图所示的装置探究杠杆平衡条件。
（1）为排除杠杆自重对实验的影响，实验前把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在图甲所示位置，此时应将杠杆右端的螺母向　 　调节（填“左”、“右”），使杠杆在水平位置达到平衡。
（2）在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码，调节钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，这样做的目的是　 　。
（3）实验时，小明在杠杆左侧A位置（左边位置第四格）先挂了3个钩码，如图乙所示，则在右侧B位置（右边位置第三格）应挂　 　个相同规格的钩码，杠杆可以重新在水平位置平衡。
（4）如图丙所示，小明在A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂了2个钩码。现将弹簧测力计从C位置移到D位置，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计示数　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是　 　。
2、小明同学探究杠杆平衡条件的实验时，以杠杆中点为支点。
（1）如图甲所示，挂钩码前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆　 　（选填“达到”或“没有达到”）平衡状态，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便于直接测量　 　。
（2）如图乙所示，在杠杆左边A处挂4个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码　 　个。
（3）如图丙所示，分别用拉力F1和F2使杠杆在水平位置平衡，则F1　 　F2，其原因是F1的力臂　 　F2的力臂（填“大于”“小于”或“等于”）。
（4）接着再用拉力F3使杠杆在图丁所示位置平衡时，则F1　 　F3（填“大于”“小于”或“等于”）。
（5）撤去F3，若要求杠杆仍在图丁所示位置平衡，请在B点处画出最小的动力F及其力臂l。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】D
【解析】【解答】A．为什么手垂直于撬棍向下压比竖直向下压更省力？只是针对现象提出问题，没有探究现象产生的本质，没有探究价值，A不符合题意；
B．探究四个因素有什么关系？实验室中是将杠杆至于水平位置，便于测量力臂，多次改变动力、阻力找出一般规律，属于不易于探究，B不符合题意；
CD．撬石头，阻力、阻力臂一定，改变动力和动力臂较容易该问题有价值且易于探究，而动力和动力臂一定，改变阻力和阻力臂较麻烦，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】杠杆平衡时，如果阻力和阻力臂固定，根据杠杆的平衡条件可得，如果动力臂越大，那么动力就越小，如果动力臂越小，动力就越大。
2、【答案】C
【解析】【解答】A、物体上升的速度：v＝ ＝ ＝0.4m/s，A不符合题意；B、由图可知，n＝2，绳子自由端移动距离s＝2h＝2×2m＝4m，B不符合题意；CD、不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦，绳端的拉力：F＝ G＝ ×200N＝100N，绳子的速度：v绳＝2v物＝2×0.4m/s＝0.8m/s，拉力F的功率：P＝ ＝ ＝Fv绳＝100N×0.8m/s＝80W，C符合题意，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】利用v＝ 求得物体上升的速度；
利用s=nh求得绳子自由端移动距离；
不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦，利用F＝ G绳端的拉力；绳子的速度：v绳＝nv物，利用P＝ ＝ ＝Fv绳求得拉力F的功率.
3、【答案】C
【解析】【解答】根据图像，是动滑轮的图像，若不计滑轮重力和摩擦力，动滑轮上的拉力是物体重力的一半，则物体重力为G=2×5N=10N，使用动滑轮可以省力，但费距离，则s=2×0.2m=0.4m， C符合题意。
故答案为：C.
【分析】使用动滑轮时，可以省力一半，但费2倍距离。
4、【答案】C
【解析】【解答】解：A、地面上泼水时，使盆和水处于运动状态，盆在手的作用下留在手中，但是水由于惯性“飞”了出去，A不符合题意；
B、给树浇水时水会往下流，是因为水受到了竖直向下重力的作用；B不符合题意；
C、用锋利的铁锹去挖地会感觉很轻松，是因为减小受力面积可以增大压力的作用效果，C符合题意；
D、搬一块大石头，没有搬动，有力作用在了石头上，但在力的方向上没有通过距离，故没有对石头做功。D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】压强与受力面积和压力大小有关系，压力越大，受力面积越小，力的作用效果越明显，压强越大。
5、【答案】A
【解析】【解答】由于斜面AC倾斜角度小于BC，所以物体沿AC运动时拉力较小，即F1 ＜F2；拉力在两斜面上做的有用功相同，即都等于克服物体重力所做的功，又因为不计摩擦，使用光滑的斜面没有额外功，所以，拉力做功相同，即W1 =W2，所用时间相同，由P=W/t知道，拉力做功的功率相同，即P1 =P2，
故答案为：A。
【分析】斜面AC倾斜角度小于BC，所以物体沿AC运动时拉力较小，在不考虑摩擦的情况下 ,拉力在两斜面上做的有用功相同，即都等于克服物体重力所做的功，所以，拉力做功相同，即W1 =W2，所用时间相同，由P=W/t知道，拉力做功的功率相同.
6、【答案】B
【解析】【解答】功率表示物体做功的快慢，是功和时间的比值，B符合题意。
故答案为：B.
【分析】功率表示力做功的快慢，是功和时间的比值，与功、时间无关。
7、【答案】C
【解析】【解答】A．杠杆的种类有三种：省杠杆、费力杠杆、等臂杠杆，是省力还是费力，关键是看动力臂和阻力臂的大小关系，A不符合题意，
B．当斜面高相同时，斜面越长越省力，B不符合题意；
C．滑轮组在使用的时候既省力又能改变力的方向，根据机械功原理，任何机械都不省功，C符合题意；
D．动滑轮实质是一个动力臂为阻力臂二倍的杠杆，使用动滑轮省力但不能改变力的方向，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆，省力杠杆可以省力，但是费距离，动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆，动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆，费力杠杆可以省距离，但是费力；任何机械都不省功。
8、【答案】C
【解析】【解答】根据图像，定滑轮上的绳子作用在杠杆上的力对于的力臂是支点到线套的距离，当线套向右移动时，力臂变大，拉力T变小，继续向右运动时，先套的力臂减小，拉力变大，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】作用在杠杆上的拉力，力臂增大，拉力减小，力臂减小时拉力变大。
9、【答案】D
【解析】【解答】AB．如图
动力臂为l1（不是OA）大于阻力臂l2，所以是省力杠杆；AB不符合题意；
C．物体对杠杆的拉力为阻力，不是物体受到的重力G，C不符合题意；
D．保持杠杆位置不变，将动力F转至F1位置，动力臂变小，而阻力、阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知，动力变大，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】利用杠杆的平衡条件分析，在阻力、阻力臂不变时，动力臂越小、动力越大。
10、【答案】C
【解析】【解答】由图示知，甲乙承重绳子的根数分别为3和2，在忽略绳重和摩擦的情况下，用同样时间，将质量相等的物体提升相同高度时，据 知，所用的拉力F甲拉力所做的功W甲=F甲s甲= 3h=(G动+G物)h
同理W乙=(G动+G物)h
所以W甲=W乙
据P=Fv知P甲=P乙
两个滑轮组所做的有用功相等，据 知
ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】利用相同动滑轮提升相同物体到相同高度，对物体做的有用功相同，时间相同时，功率相同；有用功和总功的比值计算的机械效率相同。
二、填空题
1、【答案】0；1.6
【解析】【解答】①小球在水平桌面滚动过程中，因小球在重力方向上没有移动距离，所以，此过程中重力对小球所做的功为0J；②小球从桌面掉到水平地面上，此过程中小球沿重力方向移动了0.8m的距离，则重力对小球所做的功：W＝Gh＝2N×0.8m＝1.6J。故答案为：0；1.6。
【分析】水平桌面滚动，重力的方向与运动方向垂直，不做功；
再利用W＝Gh求得 小球掉落过程中重力做功大小.
2、【答案】375；3125
【解析】【解答】（1）由图知，n=2，拉力端移动距离s=2h=2×1m=2m，
有用功：W有=Gh=600N×1m=600J，
由得，总功：，
由W总=Fs得，拉力：；
（2）拉起物体时他对地面的压力：F压=G人-F=500N-375N=125N，
受力面积：S=2×200cm2=400cm2=0.04m2，
对地面的压强：。
故答案为：375；3125。
【分析】（1）由图知，n=2，拉力端移动距离s=2h，由W有=Gh计算出有用功，利用机械效率公式求出总功，利用W总=Fs计算拉力；
（2）拉起物体时他对地面的压力等于人的重力减去拉力，求出受力面积（两只脚面积），再利用求对地面的压强。
3、【答案】400J；440J；90.9%
【解析】【解答】根据物体的质量可以计算有用功为W有用=mgh=20kg×10N/kg×2m=400J，总功为W总=Fs=220N×2m=440J，机械效率为。
故答案为：400J；440J；90.9%。
【分析】利用物体的重力和高度的乘积计算有用功，拉力和移动的距离计算总功，有用功和总功的比值计算机械效率。
4、【答案】40；变大
【解析】【解答】由题意可知O点为支点，由杠杆平衡条件可知
则拉力大小为
若拉力方向变为图中虚线所示方向，阻力与阻力臂不变，动力臂减小，则为保持平衡，由杠杆平衡条件可知，拉力将变大。
【分析】根据杠杆平衡的条件可直接求出动力的大小；拉力方向变化后，阻力的力臂不变，拉力的力臂变小，根据杠杆的平衡条件可知拉力的变化。
5、【答案】0.5；小于
【解析】【解答】解：如图所示：
秤杆水平静止时，由杠杆的平衡条件可得G1LOA＝G2LOB，
即：m1gLOA＝m2gLOB，
则m1＝ ＝ ＝500g＝0.5kg。
若秤砣下吸附一小块吸铁石时，m2增大，而m1gLOA不变，所以LOB要变小，即杆秤所示的质量值要偏小。
故答案为：0.5；小于。
【分析】结合题意，利用杠杆的平衡条件即可得解.
三、计算题
1、【答案】解：①每次投下的水在下落过程中重力做功：
W＝Gh＝m水gh＝200kg×10N/kg×150m＝3×105J，
重力做功的平均功率：
P＝ ＝ ＝1.5×104W；
②飞机在水面上的速度v＝36km/h＝10m/s，
由P＝ ＝ ＝Fv可得，飞机受到的牵引力：
F＝ ＝ ＝2.4×105N，
因为飞机匀速滑行，所以飞机受到的阻力：f＝F＝2.5×105N，
由题意可知，f＝0.5G总，
则此时飞机的总重力为：G总＝2f＝2×2.4×105N＝4.8×105N；
此时飞机的总质量为：
m总＝ ═ ＝4.8×104kg＝48t；
飞机所蓄水的质量为m3＝m总﹣m1＝48t﹣40t＝8t＝8000kg；
答：①每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率为1.5×104W；
②这次测试所蓄水的质量为8000kg。
【解析】【分析】（1）利用W=Gh计算每次投下的水在下落过程中重力做功，然后利用 P＝ 计算功率；
② 由P＝ ＝ ＝Fv可得飞机受到的牵引力 ，根据阻力与重力的关系求出重力，进一步求得 飞机的总质量 .
2、【答案】（1）解：由图像可知
时
答：提升物体A时卷扬机对绳子的拉力FA为450N
（2）解：由
得
答：动滑轮受到的重力G动为50N
（3）解：由图像得
时
所以卷扬机的功率
卷扬机拉物体B，且拉动绳子的速度为0.5m/s 时的拉力
因此物体B的重力
此时滑轮组的机械效率
答：此时滑轮组的机械效率η为86%。
【解析】【分析】对于该滑轮组，与动滑轮接触的有两段绳子，所以自由端移动的距离是物体移动的2倍，结合自由端移动的距离求解物体运动的距离；拉力为物重和滑轮重之和的一半，拉力作的功为总功，克服重力做的功为有用功，利用公式W=Fs求解做功，两者相除即为机械效率。
3、【答案】（1）解：此时地面受到的压力F=G=mg=20kg×10N/kg=200N，
此时地面受到的压强p= =5×104Pa
答：此时地面受到的压强是5×104Pa
（2）解：电动平衡车匀速运动，受到的牵引力和阻力是平衡力，牵引力的大小F=f=90N
答：电动平衡车的牵引力的大小是90N
（3）解：此过程中克服阻力做功W=Fs=90N×100m=9000J，
此过程中克服阻力做功的功率P= =450W
答：此过程中克服阻力做功的功率是450W
【解析】【分析】（1）处在水平面上的物体，物体对桌面的压力等于重力，结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强，其中F是压力，S是受力面积；
（2）物体处于平衡状态，牵引力等于摩擦阻力；
（3）求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs；利用外力做的功除以做功需要的时间即为功率。
4、【答案】（1）解：滑轮组做的有用功为：
（2）解：由图可知，绳子段数 ，由 得，动滑轮的重力为：
（3）解：绳子自由端移动的距离为： ；
滑轮组做的总功为：
滑轮组的机械效率为：
（4）解：根据 可得，最大拉力为500N时物体的重力：
【解析】【分析】（1）利用物体重力和高度的乘积计算做功多少；（2）根据拉力和物体的重力计算动滑轮重力；（3）拉力和距离的乘积计算总功，有用功和总功的比值计算机械效率；（4）根据最大拉力和动滑轮重力计算物体的最大重力。
5、【答案】（1）解：保洁船所受的重力：G＝mg＝2×103 kg×10 N/kg＝2×104 N
（2）解：牵引力所做的功：
（3）解：牵引力的功率：
【解析】【分析】（1）已知船的质量，利用G=mg计算重力；
（2）已知牵引力和船移动的距离，利用W=FS计算牵引力做的功；
（3）第（2）已求出牵引力做的功，代入 计算功率。
四、实验探究
1、【答案】（1）右
（2）为了直接从杠杆上读出力臂
（3）4
（4）变小；当拉力由倾斜变成垂直时，阻力、阻力臂不变，拉力F的力臂变大，相应的力会变小，这样才能继续平衡。
【解析】【解答】(1)为排除杠杆自重对实验的影响，实验前把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在图甲所示位置，杠杆右端偏高，应将杠杆右端的螺母向右端移动，使杠杆在水平位置平衡。(2)在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码，调节钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，这样做的目的是为了直接从杠杆上读出力臂。(3)一个钩码的重力为G，设杠杆的一个小格为L，由杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2知3G×4L＝nG×3L
可得n＝4，即在B位置挂上4个钩码，使杠杆在水平位置平衡。(4)图丙中，当弹簧测力计绕A点从C位置转动到D位置的过程中，要保持杠杆仍在水平位置平衡，则拉力F将变小，因为当拉力由倾斜变成垂直时，阻力、阻力臂不变，拉力F的力臂变大，相应的力会变小，这样才能继续平衡。
【分析】（1）调节杠杆平衡时，平衡螺母向偏高的一侧调节；（2）杠杆水平平衡时，便于测量力臂的大小；（3）根据杠杆平衡条件，利用已知的力臂和力，计算杠杆上钩码个数；（4）杠杆上的拉力倾斜时，力臂减小，力变大。
2、【答案】（1）达到；左；力臂
（2）3
（3）小于；大于
（4）等于
（5）
【解析】【解答】（1）杠杆平衡时状态有静止状态和匀速转动状态，因此杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆达到平衡状态；实验前，杠杆右端下降，左端上翘，应将杠杆重心向左移，即应将杠杆右端的平衡螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡；当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂等于支点到力的作用线的距离，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来；（2）设一个钩码的重力为G，杠杆一个小格代表l，
图中，杠杆的左端：4G×3l=12Gl，
B处的力臂为4l,杠杆的右端：F2×4l=12Gl,解得F2=3G，即在B处挂3个同样的钩码；（3）
如图丙所示，分别用拉力F1和F2使杠杆在水平位置平衡，则F1 F2，理由如下：F1的力臂大于F2的力臂，根据杠杆平衡条件得，F1【分析】（1）调节杠杆平衡，杠杆的哪一端高就把平衡螺母往哪端调，最后是杠杆在水平位置平衡；杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂的大小；
（2）利用杠杆的平衡条件，求解所挂钩码的数量即可；
（3）（4）杠杆处于平衡状态，结合动力、动力臂、阻力、阻力臂，利用杠杆的平衡条件分析求解即可；
（5）根据杠杆的平衡条件分析可得，当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，所需要的动力就越小；动力臂为支点到动力作用线的距离，阻力臂为支点到阻力作用线的距离，固定不动的点为支点。