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第一讲杠杆
学习目标
1.掌握杠杆五要素及作图方法
2.掌握杠杆平衡条件及其运用
3.掌握杠杆动态平衡的判断方法
4.掌握杠杆平衡条件的综合计算
重点难点
1.力臂和最小力的作图
2.杠杆动态平衡的判断
3.平衡条件的综合计算
内容一
杠杆五要素
知识解析
杠杆五要素
1.杠杆：一根硬棒，在力的作用下能绕着转动，这根硬棒就是杠杆.
2.杠杆五要素：
五要素
物理含义
支点
杠杆绕着转动的点，用“0”表示
动力
使杠杆转动的力，用“F1”表示
阻力
阻碍杠杆转动的力，用“F2”表示
动力臂
从支点O到动力F1作用线的距离，用“11”表示
阻力臂
从支点O到阻力F2作用线的距离，用“12”表示
方法总结
第
讲
一杠杆五要素
1.杠杆五要素的判技巧：
(1)杠杆的支点一·定要在
上.(2)力臂是
到
的歫离
3)力臂有时在杠杆上，有时不在杠杆上，如宋力的作用线恰好通过支点，则力臂为零.
三杠杆作图
1.力臂作图步螺如下：
(1)先找出
(2)沿力的方向作出力的作用线，画的时候要用虚线将力的作用线适当延长；（通过力的作用点沿力
的方向所引的直线，叫做力的作用线.)
(3)从支点向力的作州线作垂线，并标出符马，垂线两端州箭头，并标出动力臂的长度1、阻力臂的
长度12.
2.力的作图方法如下：
(1)找出支点，确定力的方向。
(2)先在力臂的木端（不是支点那一端）作垂直于力臂的虚线，并与杆相交.
(3)确定力的作用点（虚线与朴相交的点）
典例精练
例1
(1)如图所示，起瓶器开启瓶盖时，可看作是以为支点，动力方向向上的杠杯：
(2)使州撬棒把滚落在公路上的石块撬起，如图所示，若在撬棒D点汁M方向用力撬起石块1，撬棒
的支点是
点；若在橇棒D点沿N方向用力撬起石块I,撬棒的支点是
点
(3)如图所示，用苹果和桔子来玩跷烧板.将苹果、桔子分别放在轻杆的左、右两端，放手后，杆马
上转动起来.使杆顺时针转动的力是枯3对才才白S五力
(4)如图所示将出这支筷子作为杠杆分析，则支点是O点，动力作州点是
人点：
(5)如图是工人经常使用铁锹的场景，铁锹作为杠杆分析，则支点是
点，动力作用点是
⊙
例2按要求作图
(1)胶棉施把的结构如图甲所示，使用时拉动拉手，使之绕0点转动，胶棉火将棉头中的水分挤出。
请在图乙中画出作用在B点的阻力F:的力臂和在A点所用最小的力F,:
第
讲
胶棉夹
胶棉夹
棉头
棉头
乙
(2)如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，0为支点，画凡、2的力臂1和2.
(3)如图所示的是汽车液压刹车装置的一部分，该装置中A0B实为一个杠杆，0是杠杆的支点，B为阻
力作州点，画出刹车时B点所受的阻力2示意图和动力臂1.
()某刷组为拍摄需要，设计了如图所示的装置来政变照明灯的高度.轻质杠杆A0可绕0点转动，在
图中画出杠杆所受拉力的力臂1以及杠杆所受阻力2的示意图.
(5)我们走路抬起脚时，脚就是一个杠杆.脚掌根是支点，人体的重力就是阻力，腿肚肌肉产生的拉力
就是动力.杠杆模型如阁所示。这种杠杆可以克服较大的体重.请作出动力臂和阻力臂.
(6)如图所示，一轻质杠杆0A在力凡、2的作用下处于静止状态.2是力2的力臂，请在图中画出
F1的力臂1和力2的示意图，
(7)如图所示，七轻质杠杆在力以
,2的作州下处于静止状态.1是力1的力臂，请在图中画出2
的力臂2和y例的示意图.如图所示的是常用指甲刀的实物及结构示意图，下列说法中不正确的是（）
指甲刀上只有两个杠杆，一个省力杠杆和一个费力杠杆
B．杠杆D处刀刃较薄，是为了增大压强
C．杠杆ABC上有粗糙的花纹，是为了增大摩擦
D．ABC是一个省力杠杆
人体中有许多杠杆，甚至踮一下人体脚尖都是人体杠杆在起作用，如图所示，人以________为支点，通过小腿肌肉用力（F）踮起脚尖．按杠杆分类，这是一个________杠杆．若人的体重为600N，当踮起脚尖时，假使体重落在杠杆中点，则人双脚站立踮起时，两腿肌肉各用力________N．
如图AB为一可绕O点转动的杠杆，在A端通过绳子作用一个拉力，使杠杆平衡，保持重物不动，而使绳绕A点沿图中虚线缓慢逆时针转动，则F（ ）
A．先变大后变小B．先变小后变大C．不变D．无法判断
如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂重为100N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则力F的大小是________，保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，力F将________（选填“变大”、“变小”、或“不变”，下同）．若本实验中F的方向始终与棒垂直，则F将________．
按照题目要求作图
（1）在图中画出：杠杆所受拉力的力臂L1和所受阻力F2的示意图；
（2）如图，画出使杠杆ABC平衡时的阻力F2和最小动力F1的示意图．
在“探究杠杆平衡条件的实验”中：
（1）小明安装好杠杆将其放到水平位置后松手，发现杠杆不能在水平位置平衡，于是他将右端的平衡螺母向右调节便能使杠杆在水平位置平衡。若改为调节杠杆左端的平衡螺母，则向_______调节也能使杠杆在水平位置平衡；
（2）如图（a）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）如图（b），保持A点所挂砝码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B点从a位置转到b位置，杠杆始终保持水平平衡，在此过程中拉力F与其力臂的乘积变化情况是____；
A．一直变小 B．一直变大 C．一直不变 D．先变小后变大
（4）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（c）所示，此过程中，拉力的力臂_______，弹簧测力计的示数_______（均选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（5）若要使图（c）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；
小华用如图（d）装置进行探究，发现总是无法得到教材上所列出的杠杆平衡条件，其原因是________________________。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)1. 掌握杠杆五要素及作图方法
2. 掌握杠杆平衡条件及其运用
3. 掌握杠杆动态平衡的判断方法
4. 掌握杠杆平衡条件的综合计算
1. 力臂和最小力的作图
2. 杠杆动态平衡的判断
3. 平衡条件的综合计算
杠杆五要素
1. 杠杆：一根硬棒，在力的作用下能绕着___转动，这根硬棒就是杠杆．
2. 杠杆五要素：
五要素 物理含义
支点 杠杆绕着转动的点，用“O”表示
动力 使杠杆转动的力，用“F1”表示
阻力 阻碍杠杆转动的力，用“F2”表示
动力臂 从支点O到动力F1作用线的距离，用“l1”表示
阻力臂 从支点O到阻力F2作用线的距离，用“l2”表示
杠杆五要素
1. 杠杆五要素的判断技巧：
（1）杠杆的支点一定要在_______上． （2）力臂是_______到_______的距离
（3）力臂有时在杠杆上，有时不在杠杆上，如果力的作用线恰好通过支点，则力臂为零．
杠杆作图
1. 力臂作图步骤如下：
（1）先找出_______ ．
（2）沿力的方向作出力的作用线，画的时候要用虚线将力的作用线适当延长；（通过力的作用点沿力
的方向所引的直线，叫做力的作用线．）
（3）从支点向力的作用线作垂线，并标出符号，垂线两端加箭头，并标出动力臂的长度 l1、阻力臂的长度l2．
2. 力的作图方法如下：
（1）找出支点，确定力的方向．
（2）先在力臂的末端（不是支点那一端）作垂直于力臂的虚线，并与杆相交．
（3）确定力的作用点（虚线与杆相交的点）
（1）如图所示，起瓶器开启瓶盖时，可看作是以____为支点，动力方向______的杠杆；
使用撬棒把滚落在公路上的石块撬起，如图所示，若在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块1，撬棒的支点是________点；若在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1，撬棒的支点是_________点．
如图所示，用苹果和桔子来玩跷跷板．将苹果、桔子分别放在轻杆的左、右两端，放手后，杆马上转动起来．使杆顺时针转动的力是______；
如图所示将AB这支筷子作为杠杆分析，则支点是_____点，动力作用点是_______点；
如图是工人经常使用铁锹的场景，铁锹作为杠杆分析，则支点是_____点，动力作用点是______点
按要求作图
（1）胶棉拖把的结构如图甲所示，使用时拉动拉手，使之绕O点转动，胶棉夹将棉头中的水分挤出。请在图乙中画出作用在B点的阻力F2的力臂和在A点所用最小的力F1。
（2）如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，画F1、F2的力臂l1和l2．
（3）如图所示的是汽车液压刹车装置的一部分，该装置中AOB实为一个杠杆，O是杠杆的支点，B为阻力作用点，画出刹车时B点所受的阻力F2示意图和动力臂l1．
（4）某剧组为拍摄需要，设计了如图所示的装置来改变照明灯的高度．轻质杠杆ABO可绕O点转动．在图中画出杠杆所受拉力的力臂l1以及杠杆所受阻力F2的示意图．
(5)我们走路抬起脚时，脚就是一个杠杆．脚掌根是支点，人体的重力就是阻力，腿肚肌肉产生的拉力就是动力．杠杆模型如图所示．这种杠杆可以克服较大的体重．请作出动力臂和阻力臂．
（6）如图所示，一轻质杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态．l2是力F2的力臂，请在图中画出F1的力臂l1和力F2的示意图．
（7）如图所示，一轻质杠杆在力F1、F2的作用下处于静止状态．l1是力F1的力臂，请在图中画出F2的力臂l2和力F1的示意图．
杠杆平衡条件
1. 杠杆平衡：当杠杆在动力和阻力的作用下保持________或_______时叫杠杆平衡．
2. 杠杆平衡的条件是_____________： ．
3. 探究杠杆的平衡条件实验
实验注意事项：
（1）实验中，使杠杆在水平位置平衡，有两个目的：一是让杠杆的_______刚好在支点，重力的力
臂为0，以消除因为_______而对实验的影响；二是为了能在杠杆上方便直接__________．
（2）本实验进行多次的目的是_______________，使结论更可靠，不能认为是为了减小实验误差．
4. 杠杆类型
最小力问题
1. 最小动力问题判断技巧
（1）最小动力：当阻力×阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使_______最长要使动力臂最长需要做到： ①在杠杆上找一点，使这点到支点的距离 ，该点与支点的连线就是最长的力臂；②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向．如下图：
小明和小华用轻质杠杆（重力不计）进行“探究杠杆的平衡条件”实验．
（1）实验前，发现杠杆左高右低，这时应将平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡．
（2）调节杠杆平衡后，在不同的位置挂不同数量的钩码，使杠杆重新平衡，得到如表中的实验数据：
分析实验数据得到两种结论：①F1+l1=F2+l2；②F1l1=F2l2．你认为正确的是第_______（选填“①”或“②”）种结论，实验4中的阻力臂是 _______cm．
（3）如图甲所示，小华在杠杆的左端20cm处挂2个50g的钩码，小明将弹簧测力计倒置后,在杠杆的右端10cm处用弹簧测力计竖直往下拉，小华提醒小明弹簧测力计使用要再次调零，小明认为前面测量单个钩码时已经调零了，不需要再调零，你认为__________（选填“小明”或“小华”）的想法正确的．
（4）根据（3）数据，使杠杆在水平位置平衡，这时测力计的读数F=__________N；如果测力计沿图甲中虚线方向向下拉，使杠杆在水平位置平衡，则测力计读数F′__________F（选填“＞”、“＜”或“=”），g取10N/kg．
（5）当向下匀速拉动弹簧测力计至如图乙位置时，钩码的重力、弹簧测力计拉力以及它们各自力臂，__________（填“不符合”或“符合”）杠杆平衡条件．
（6）完成实验后，接着利用图丙和丁所示器材测量物体甲的密度：
①在水平位置平衡的杠杆A点挂上物体甲，将重为G0的物体乙挂在杠杆的另一端，调节物体乙悬挂的位置至B点，使杠杆在水平位置平衡，如图丙所示，用刻度尺测出OA、OB的长度分别为l1、l2；
②保持悬挂点A、O的位置不变，将物体甲浸没水中，调节物体乙悬挂的位置至C点，使杠杆仍在水平位置平衡，如图丁所示，________________________，
③物体甲密度的表达式：______________．（用已知物理量和所测得的物理量表示，水的密度为ρ水）
如图是“探究杠杆的平衡条件”的实验装置，每个钩码重为0.5N（钩码个数若干）。
（1）将该装置置于水平桌面上，静止时处于如图1所示，此时杠杆处于__________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。为了完成探究实验应将平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）移。
（2）如图2所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂________个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O的方向各移动一小格，则杠杆__________（选填“左端下沉”、“右端下沉”或“保持水平平衡”）；
（3）如图3中杠杆每个小格长度均为5cm，在C点竖直悬挂4个钩码，当在D点用如图3所示动力F拉杠杆，F与杠杆成30°角。要使杠杆在水平位置平衡，动力F为________N。
（4）如图4所示，用弹簧测力计拉杠杆的C点，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡，测力计示数变化情况是________（选填“变小”、“变大”、“先变小后变大”、“先变大后变小”或“不变”）；
（5）如图5所示，某同学不改变拉力方向把杠杆由水平的位置缓慢拉到图5的位置时，弹簧秤的示数将________（选填"变大"、"变小"、"不变"）
（6）小明看到爸爸利用如图6的工具抬起大花盆，取出托水盘清洗，为了抬起花盆时更省力，他建议爸爸将支架向___________移动一些距离，理由是：________________ 。
按照要求作图：（1）图中用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来，并在B处挂一重物G，欲在杠杆上施加一最小动力F，使其在图示位置平衡，作出该最小动力F1示意图和力臂l1．
（2）图甲是打开的汽车后备箱盖，它被液压杆支撑（不计后备箱盖重），关箱盖时，它可看作一个杠杆，图乙是其简化图：O是支点，F2是液压杆作用在A点的阻力．请在图乙中画出阻力臂l2及在B点关上后备箱盖的最小动力F1．
（3）如图所示，杠杆的N端挂一重物，在M点施加一个最小的动力使杠杆平衡．试画出这个最小的动力F1和杠杆受到的阻力F2．
（4）按要求作图．在杠杆上画出撬动石块时的最小动力F1及支点O．
（5）如图乙所示在水平位置平衡的轻质衣服挂，搭上一条毛巾后，要使其在此位置仍保持平衡，请在A点画出应施加的最小力F与力臂L．
下列属于费力杠杆的是（ ）
A．钳子 B．船桨 C．自行车手闸 D．剪枝剪刀
如图所示，杠杆AOB的A端挂重为GA的物体，B端挂重为GB的物体，杠杆平衡时AO处于水平位置，若AO=BO，杠杆自重不计，则GA和GB的大小关系是（）
A．GA＜GB B．GA=GB C．GA＞GB D．无法比较
如图所示为小明制作的“杠杆力臂演示仪”，杠杆AOB可绕O点(螺母)转动，OA＝0.2m，OB＝0.1m，G1＝2N，杠杆自身重力和摩擦不计，固定装置未画出。
(1)当杠杆处于图甲所示水平位置平衡时，G2的重力为_________N；
(2)松开螺母保持OA不动，使OB向下折一个角度后，再拧紧螺母形成一根可绕O点转动的杠杆AOB′(B′点即原来B点，B点正下方为②点)，保持G1位置不变，要使杠杆在图乙位置保持平衡，则G2应该 _________N。 A.仍在B′点处 B.移动到①点处 C.移动到②点处 D.移动到③点处
如图所示，用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块，若撬棒 C 点受到石块的压力是 1800N，且 AB=1.8m，BD=0.6m，CD=0.4m，则要撬动该石块所用的力至少为（ ）
A．150N B．200N C．400N D．600N
如图所示，小明正在做俯卧撑，把他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为重心，他的体重为550N．地面对手的支持力F的力臂是______m，大小为_______N．
搬运砖头的独轮车，车厢和砖头所受的总重力 G=1500N．独轮车有关尺寸如图所示．该独轮车是一个______杠杆，动力F =_______ ．在不减少砖头重力的情况下，为了更省力，工人师傅可以采取的措施是 ___________（写一条即可）
如图：O 为支点，AC 为绳子，在重不计的杠杆 B 端挂 G=300N 的物体．已知 OA=20cm，AB=10cm，为了使杠杆在水平位置平衡，绳子上的拉力是_________N．
如图所示，三角支架ABC固定在客厅墙上，已知AB长40cm，AC长30cm，一花瓶正好放置在AB中点处．A处螺钉的能承受的最大水平拉力为40N，为防止因A处 螺钉松脱而支架绕C点倾翻，所放置花瓶的重力最大为______N（支架重力不计）．若花瓶的重力较大，放置时应尽量______（选填“靠近”或“远离”）墙壁可确保安全．
如图所示，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力分别作用于水泥板的长或宽的一侧，欲使其一端抬离地面，则 F 甲_______F 乙（选填 “小于”、“等于”、“大于”），你的理由是：_________________- ．
如图所示，轻质杠杆OE可绕口点转动其中杆上相邻各点之间距离相等，在C点处挂一重为20牛的物体G，要使杠杆在水平位置平衡，则所用的动力（ ）
A. 一定在E点大小为12N B. 可以在B点，大小为24N
C. 可以在E点，大小为24N D. 可以在E点，大小为8N
如下图，有一根均匀铁棒，长为L，OA=L/4，重力G=600N，为了不使这根铁棒的B端下沉，所需外力F至少应为______N；假设F的方向不变，微微抬起这根铁棒的B端，所需外力F应为______N．
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，下列问题中，轻杆始终在水平位置处于平衡。
(1)此杠杆类型与______相同(选填“钓鱼竿”或“羊角锤”)；
(2)拉力大小为______N；
(3)若仅增加物重，则拉力的变化量与物重的变化量之比为______；
(4)若拉力方向变为图中虚线所示方向，则拉力将变______。
如图所示为吸盘式挂杆，将吸盘压在瓷砖上排尽其中的空气，挂杆就能被固定在瓷砖上，挂有平底锅的挂钩沿光滑水平横杆从P点开始向吸盘B移动。若吸盘与横杆的重力、吸盘大小均忽略不计，设挂钩与吸盘A的距离为L，则吸盘A受到的摩擦力F的大小与L的关系图像为（ ）
. . . .
如图所示，质量分布不均匀的木条AB重12N,A、B是木条两端，O、C是木条上的两个点，AO=BO,AC=OC，弹簧测力计甲的示数是3N。现移动弹簧测力计甲的位置从A点平移到C点。此时弹簧测力计乙的示数是（ ）
A.8N B.6N C.4N D.3N
动态平衡模型
1.模型一：动力方向始终竖直向上
分析：由图1到图2上拉过程中，动力臂l1、阻力臂l2均变大，但l1=2l2（可以中位线逆定理或相似三角形得出），成倍数关系，阻力不变，根据平衡条件可知，动力F不变．
2.模型二：动力方向始终垂直于杠杆
分析：由图3到图4上拉过程中，动力臂l1不变、阻力臂l2变大，阻力不变，根据平衡条件可知，动力F变大；图4到图5上拉过程，动力臂l1不变、阻力臂l2变小，阻力不变，根据平衡条件可知，
动力F变小；综合整个上拉过程，动力F先变大后变小．
3.模型三：动力方向始终水平
分析：由图6到图7过程中，阻力臂l2变大，动力臂l1变小，阻力不变，动力F变大．
综合上述三种模型，可知分析杠杆动态平衡，关键在于分析出不同位置力臂的变化．
杠杆与力综合
模型一：杠杆与压强综合------重物没抬起来，对地面有压力
分析：把整个模型分成两个部分分析，一部分是杠杆，另一部分是物体 B 的受力分析，找出两部分的关系：根据杠杆的平衡条件可知杠杆右端受到拉力大小即为绳子对 B 的拉力大小，再将 B 进行受力分析，得出物体 B 所受压力大小等于物体 B 重力减去绳子对 B 的拉力，进而利用压强公式可求出物体 B 对地面的压强
2.模型三：密度称问题
分析：根据ρ=m/V 可知，在液体体积相同时，液体的密度越大，质量越大，把密度秤当作杠杆，其支点在 O 点，左侧分别是阻力和阻力臂，右侧可看作动力和动力臂，再根据杠杆平衡的条件 F1l1=F2l2
分析即可；注意：不放物体时物体的位置就是零刻度线的位置，再根据分析 OB 的长度 l 与被测液体的密度ρ液之间的函数关系，根据函数关系可知密度称的刻度是否均匀；
如图所示，一根轻质直杆可绕轴 转动，在直杆的中点挂一重物，在杆的另一端施加一个方向始终水平向右的力F，当直杆从位置OA慢慢抬到位置OB的过程中，力F的大小变化情况是( )
A. 一直增大 B. 一直减小 C. 先增大后减小 D. 不变
用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，阻力臂 l阻和动力 F动的变化情况是（ ）
A．l 阻不变，F 动变大 B．l 阻不变，F 动不变
C．l 阻变大，F 动变大 D．l 阻变大，F 动不变
如图所示，质地均匀的圆柱体，在拉力F的作用下，由实线位置匀速转到虚线所示位置，整个过程中，拉力F始终作用于A点且 与OA保持垂直（OA为圆柱体横截面的直径），圆柱体在转动过程中不打滑．则下列分析正确的是（ ）
A．拉力F逐渐变小 B．拉力F逐渐变大
C．由于拉力F的力臂始终保持最长，拉力F始终保持最小值不变 D．条件不足，无法判断
2005年世界大力士冠军赛于9月27日至10月7日在中国成都隆重举行，如图中是来自加拿大的大力士多米尼克在进行推巨指比赛．他仅用时39秒17就把所有的巨指翻了．设图中质量均匀的巨指重300kg，A点为运动员着力点，AB：OA=1：5，且图中运动员所施力的方向始终为竖直向上，则此时运动员支撑起巨指的力约为______N，在运动员将巨指向上举起的过程中，所用力的大小_____-（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
如图，足够长的杠杆上放着的两个球（m1＞m2），杠杆在水平位置平衡， 若两球以相同速度同时向远离支点的方向运动相等的时间，则杠杆（ ）
A．仍能平衡
B．不能平衡，大球那端下沉
C．不能平衡，小球那端下沉
D．无法确定
如图所示，粗细均匀的直尺AB，将中点O支起来，在B端放一支蜡烛，在AO的中点C放两支与B端完全相同的蜡烛，如果将三支蜡烛同时点燃，它们的燃烧速度相同．那在蜡烛的燃烧过程中，直尺 AB 将（ ）
A．蜡烛燃烧过程中 A 将逐渐上升 B．始终保持平衡
C．不能保持平衡，待两边蜡烛燃烧完了以后，才能恢复平衡 D．蜡烛燃烧过程中 B 端将逐渐上升
如图所示，一根足够长的轻质杠杆水平支在支架上，OA=20cm，G1 是边长为 5cm 的正方体,G2重为 20N．当 OB=10cm 时，绳子的拉力为______N，此时 G1对地面的压强为 2×104Pa．现用一水平拉力使 G2 以 5cm/s 的速度向右匀速直线运动，经过_____s 后，可使 G1 对地面的压力恰好为零．
小明利用一根木筷、物体M、托盘和烧杯自制简易密度秤，主要制作步骤如下：
①如图所示，将烧杯放入A端的托盘中，改变物体M悬挂点的位置至B，使木筷在水平位置静止；
②在A端的烧杯内注入体积为V0的水，改变物体M悬挂点的位置至C，使木筷在水平位置再次静止，在C点标注水的密度值为1.0g/cm3；
③在A端的烧杯内注入体积为V0的其它液体，重复步骤②，在密度秤上标注刻度．
（1）从制作的步骤上分析，小明制作密度秤的原理是____________-；
（2）B点所标密度值为______；要在该密度秤上标出密度为 0.5g/cm3 的刻度线，则所标刻度线 _____（选填“在”或“不在”）BC 的中间位置；
（3）小明发现他所制成的密度秤相邻两刻度线之间的距离太小，导致用此密度秤测量液体密度时误差较大．为此同学们提出了如下改进方案，其中可行的是 ____________；
A．增大物体 M 的质量 B．换长些的木筷制作密度秤
C．换更轻的木筷制作密度秤 D．标密度秤的刻度线时，适当增大装入烧杯的液体的体积V0
（4）小明最终所制成的密度秤，OA的长度为4cm，OB的长度为2cm，OD的长度为10cm，物体M的质量为100g，每次测量时，在A端烧杯内均倒入体积为100cm3的液体，则该密度秤所能测量的液体的最大密度为多少？
杆秤是我国古老的衡量工具,如图甲所示，现今人们仍然在使用。某兴趣小组在老师的指导下，动手制作量程为20g的杆秤，如图乙所示。
【制作步骤】
①做秤杆：选取一根筷子，在筷子左端选择两点依次标上“A”、“B”；
②挂秤盘：取一个小纸杯，剪去上部四分之三，系上细绳，固定在秤杆的“A”处；
③系秤纽：在秤杆的“B”处系上绳子；
④标零线：将5克的砝码系上细绳制成秤砣，挂到秤纽的右边，手提秤纽，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上“0”；
⑤定刻度：
【交流评价】
⑴杆秤是一种测量物体 的工具；
⑵当在秤盘上放置物体称量时，秤砣应从“0”刻度向 侧移动；
⑶步骤标零线的目的是 ；
⑷根据杠杆平衡条件可知，杆秤的刻度是 的。定刻度时，小科和小思采用不同的方法，你认为 的方法更合理。
小科：先在秤盘上放1g物体，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上1；然后在秤盘上放2g物体；按上述方法直到标出所有刻度。
小思：在秤盘上放20g物体，移动秤砣，使秤杆在水平位置处于平衡状态，在秤砣所挂的位置标上20，0和20之间分为20等份，依次标上相应刻度。
按照下列要求作图：（1）如图甲所示，请在画出力 F1 的力臂和 B 点受到的阻力 F2 示意图．
（2）如图所示的钢丝钳，其中 A 是剪钢丝处，B 为手的用力点，O为转动轴（支点），右图为单侧钳柄及相连部分示意图．请在图中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂 l1和阻力 F2．
（3）如图所示，举着哑铃的前臂骨骼可看成杠杆，请画出图中阻力 F2 的力臂 l2 及肱二头肌作用A点的动力 F1 的示意图．
（4）如图所示，杠杆 OA 在力 F1、F2 的作用下处于静止状态，l2 是力 F2 的力臂，请在图中作出 F1 的力臂 l1 和力 F2．
（5）如图甲所示,a图是一种新型开瓶器，b图是它的结构简图．该开瓶器可看作一个杠杆，O为其支点．请在b图中画出它工作时作用在A点的最小动力F1的示意图和阻力F2的力臂 l2．
（6）如图丙所示，曲杆 AOBC 自重不计，O 为支点，AO＝60cm，OB＝40cm，BC＝30cm，要使曲杆在图示位置平衡，请作出最小动力 F1 的示意图及重物对杆拉力 F2 的力臂 l．
（7）如图甲是用水后及时关闭水龙头时的情景，水龙头手柄看作是一个杠杆，请你在图乙所示的示意图中画出施加在 A 点的最小动力 F1．
如图所示，用力打开夹子过程中，标注的夹子支点、动力、阻力正确的是（ ）
A． B．
C． D．
如图是同学们常用的燕尾夹，AB=BC，当用力摁住C点打开该夹子时，可把_____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”）．
如图所示为家庭电路常用的两种墙壁开关，其按钮可绕面板内某轴转动．根据你的生活经验，你认为_______较易损坏，这是因为按动这种开关的_______较小，按动需要的力较大
如图所示，可绕 O 点转动的轻质杠杆，在 D 点挂一个物体 M，用一把弹簧测力计依次在 A、B、C 三点沿圆 O 相切的方向用力拉，每次都使杠杆在水平位置平衡，读出三次的示数分别为 F1、F2、F3，它们的大小关系是（ ）
A．F1＜F2＜F3 B．F1＞F2＞F3 C．F1=F2=F3 D．F1＞F2=F3
如图小愿景坐在椅子，当她想站起来的时候，必须要靠脊椎弯腰将身体前倾使重心落在双脚的上方才能顺利地的站起来．现在只要用一根手指作用在她的身上，就可以阻止她的前倾动作，她就很难站起来了．你觉得作用效果最好的是 （ ）
A．手指竖直向下压在头顶上 B．手指水平向右压在腹部
C．手指向下压在人的脚上 D．手指水平向右压在额头上
如图，在用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中，在A端的空桶内分别注入密度已知的不同液体，改变物体M悬挂点B的位置，当杠杆在水平位置平衡时，在M悬挂点处标出相应液体的密度值。下列关于密度秤制作和使用的说法中，错误的是（ ）
A．空桶的质量越大，秤的0刻度线越往右移 B．测量液体密度时每次倒入空桶的液体体积相同
C．秤的刻度分布不均匀且向右越来越大 D．增大物体M质量或选用容积更小的空桶，秤的量程会增大
如图所示，将长为1.2m的轻质木棒平放在水平方形台面上，左右两端点分别为A、B，它们距台面边缘处的距离均为0.3m．在A端挂一个重为30N的物体，在B端挂一个重为G的物体．
（1）若G=30N，台面受到木棒的压力为N．
（2）若要使木棒右端下沉，B端挂的物体至少要大于N．
（3）若B端挂物体后，木棒仍在水平台面上静止，则G的取值范围为N
如图1所示，轻质杠杆可绕O转动，A点悬挂一重为12N的物体M，B点受到电子测力计竖直向上的拉力F，杠杆水平静止，已知OA=AB=BC，则F为 N。保持杠杆水平静止，将F作用点从B移至C，此过程中F方向保持不变，F的力臂记为l，则F的大小变 ，F与（）的关系图线为图2中的①；将M从A移至B，再重复上述步骤，F与（）的关系图线为图2中的 （选填数字序号）。
某小组同学利用铁架台、带刻度的杠杆、细线、弹簧测力计、若干钩码（每个钩码重1N）等实验材料，探究杠杆平衡的条件：
（1）实验前，如图（甲）所示，静止的杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。为使杠杆在水平位置平衡，应先将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节；
（2）小明同学根据图（乙）便直接得出杠杆平衡的条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂。你认为这样得出结论 （选填“合理”或“不合理”），理由是 ；
（3）该同学又采用了图（丙）所示的装置进行探究，为了使杠杆在水平位置平衡，计算出弹簧测力计的值应为 N，但是小明在实际实验操作中发现竖直向上拉弹簧测力计的示数稍大于计算值，其原因可能是 。若向右倾斜拉弹簧测力计，使杠杆水平平衡，测力计的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）；
（4）小李同学又进行了课外探究，她找来相同的硬币若干（硬币质量分布均匀）。在一平衡杠杆的左端放上2枚、右端放3枚，杠杆仍在水平位置平衡，如图丁所示。她用刻度尺测出L1和L2，则2L1 （选填“<”、“>”、“=”）3L2；若将杠杆左端的硬币正上方再加2枚硬币，在杠杆右端的硬币正上方再加3枚硬币，杠杆将 （选填“平衡”或“不平衡”）。
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