《科学探究：杠杠的平衡条件》培优练习
某人用力F抬起放在水平地面上的一匀质杠杆AB的B端，F方向始终竖直向上，如图所示，则在抬起过程中（ ）
A. F逐渐变大 B. F保持不变 C. F逐渐减小 D. 无法确定
如图所示，形状规则、密度均匀的木板AB放在水平桌面上，OA=2OB．当B端挂30N的重物G时，木板A端刚刚开始翘起，木板重为（ ）
A. 10N B. 15N C. 30N D. 60
如图所示，一轻质杠杆OA在力FA、FB的作用下保持水平平衡，O为杠杆的支点，则下列关系式中正确的是（ ）
A. FA?OA=FB?OB B. FA?OA<FB?OB C. FA?OB=FB?OB D. FA?OA>FB?OB
如图所示，把轻杆的一端固定在O点，可围绕O点自由转动，在杆的中点挂一重物G，在杆的另一端施一个始终与杠杆垂直的力F，当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时，F大小的变化情况是（ ）
A. 变大 B. 变小 C. 先变小后变大 D. 先变大后变小
一根长为L重为G的均匀木条，支在中点时刚好平衡．如果把左边木条锯下全长的14，并叠放在左边剩余部分的上面，如图所示．则木条（ ）
A. 仍能保持平衡 B. 右端上升 C. 左端上升 D. 情况无法判断
答案和解析
1.【答案】B 【解析】
解：如图所示： 若动力总是竖直向上，因为△ACE∽△AFD，所以=为定值，即动力臂和阻力臂的比值为定值，因为阻力（木棒重）不变，根据F×OF=G×OE可得：动力F保持不变． 故选B． 分析支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂，分析动力臂、阻力臂、阻力的变化情况，根据杠杆平衡条件判断动力的变化． 对于杠杆问题，首先分析支点、动力臂、动力、阻力臂、阻力，根据杠杆平衡条件解决杠杆问题是常用的思路．
2.【答案】D 【解析】
解：由于形状规则、密度均匀的木板AB的中点为重心，O为支点，如图： 则木板重力G′的力臂为L1=（OA+OB）-OB=（2OB+OB）-OB=OB， 重物G的力臂L2=OB， 由杠杆的平衡条件得：G′?L1=G?L2， 所以：G′===60N。 故选：D。 形状规则、密度均匀的木板AB的中点为重心，O为支点，则分别求出动力臂和阻力臂，利用杠杆平衡条件即可求解。 本题考查杠杆平衡条件的应用，找出重心位置及其重力力臂是解题的关键。
3.【答案】D 【解析】
【分析】 根据图中信息找出作用在杠杆上力对应的力臂，然后根据由杠杆的平衡条件找出等价关系式，然后根据选项中的关系式和列出的关系式比较即可得出正确选项． ?本题考查杠杆平衡条件的应用，重点是能从图示中找出作用力对应的力臂． 【解答】 过O点作FA作用线的垂线段，即FA的力臂；如图所示： 因为FB的方向与OA垂直，所以FB对应的力臂为OB；显然FA的方向与OA不垂直；从图中可知，FA的力臂为OC，并且OC小于OA，故FA×OC=FB×OB； 因为OA大于OC，因此FA×OA＞FB×OB，故D正确． 故选：D
4.【答案】D 【解析】
解：由于力F始终与直杠杆是垂直的，故动力臂不变； 将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时，阻力为物体的重力，阻力不变，由图知阻力臂逐渐变大，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，所以动力F变大，如图所示： ； 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F变小． 所以，整个过程中F先变大后变小． 故选D． 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F1L1=F2L2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．
5.【答案】C 【解析】
解：如图，锯下叠放在左边后，F1的大小不变（等于G）， 但作用点由A点移至C点，力臂减小变为LOC； F2的大小不变（等于G），力臂不变为LOB． ∵LOC＜LOB，F1＜=F2， ∴F1LOC＜F2LOB， ∴杠杆右端将下沉，左端上升； 故选C． 如果在左端锯下全长的，叠放在左端剩余部分的上面，右边受力和力臂的乘积不变，左边受力不变但力臂变小，根据杠杆的平衡条件可知，力和力臂大的那端下沉． 杠杆是否平衡取决于力和力臂的乘积是否相等，若不相等，杠杆将向力和力臂乘积大的那端倾斜．
《科学探究：杠杠的平衡条件》基础练习
一、单选题
一些日常工具，在使用时属于省力杠杆的是（ ）
A. 钓鱼竿 B. 筷子 C. 瓶盖起子 D. 镊子
通过观察、比较判断：下列关于杠杆的说法中，正确的是（ ）
A. 杠杆只能是一根硬棒 B. 杠杆一定是直的 C. 杠杆一定不是直的 D. 杠杆就是一根在力的作用下能绕某一固定点转动的硬棒
如图所示，杠杆处于平衡状态。如果杠杆两侧的钩码各减少一个，杠杆将（ ）
A. 左端下降 B. 右端下降 C. 仍然平衡 D. 无法判断
在图中，关于力F1的力臂的作法，正确的是（ ）
A. B. C. D.
如图所示的杠杆处于平衡状态，若使左端弹簧测力计的示数变为原来的1/2，杠杆仍然保持平衡状态，可以采取哪些措施（）
A. 把弹簧测力计向左移动一个小格 B. 减少三个钩码 C. 把所有钩码向左移动一个小格 D. 把所有钩码向右移动一个小格
初一科学活动课上，同学们用钢丝钳剪铁丝时，如图所示，把手放在远离轴的地方容易把铁丝剪断，这是因为（ ）
A. 增大了动力 B. 减小了阻力 C. 增大了动力臂 D. 增大了阻力臂
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. 力臂可能在杠杆上也可能不在杠杆上 D. 作用在杠杆上的动力一定与杠杆的阻力相反
如图所示，杠杆OAB能绕O点转动，在A点挂一重物G，为保持杠杆在水平位置平衡，在B点作用的四个力中最小的是( )
A. F1 B. F2 C. F3 D. F4
如图所示，杠杆是平衡的，如在支点左侧的钩码下再增加一只等重的钩码，要使杠杆重新平衡则（ ）
A. 在右侧钩码下再挂1只等重的钩码 B. 将右侧钩码往左移一格 C. 将左侧钩码下再挂2只等重的钩码 D. 将左侧钩码往右移一格
如图所示，图甲是自行车手闸的示意图，图乙中已标出O点，动力F1和阻力F2，则该杠杆在工作的过程中，下列说法中错误的是（ ）
A. O点是该杠杆的支点 B. 该杠杆动力臂L1大于阻力臂L2 C. 该杠杆是个费力杠杆 D. 该杠杆的动力F1小于阻力F2
关于力臂，下列说法中正确的是（ ）
A. 支点到动力作用点的距离叫动力臂 B. 支点到阻力作用点的距离叫阻力臂 C. 支点到力的作用线的垂直距离叫力臂 D. 杠杆的力臂一定在杠杆之上
二、填空题
当用镊子夹取物体时，镊子就相当于______（选填“杠杆”、“滑轮”或“斜面”），它是一个______（选填“省力”或“费力”）的机械。
如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点处挂一个重为20N的物体，B点处加一个竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，且OB：AB=2：1．则F=______N，它是______杠杆。
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”）。
在力的作用下绕______转动的硬棒叫做杠杆。使用杠杆时，如果杠杆处于______或绕______状态，那么杠杆就处于平衡状态。
答案和解析
1.【答案】C 【解析】
解：A、对于钓鱼竿来说，鱼对竿向下的拉力是阻力，前面持竿的手对竿有一个向上的动力，后面持竿的手作为支点，很显然阻力臂远大于动力臂，故钓鱼竿是费力杠杆． B、对于筷子来说，食物对筷子的力是阻力，指头对筷子的力是动力，由于阻力臂大于动力臂，故是费力杠杆． C、瓶盖起子是省力杠杆，虽然语言描述较为困难，但不用起子直接用手很难把瓶盖抠开，使用起子就容易多了，故可判断它是省力杠杆． D、镊子与筷子类似，是费力杠杆． 故选C． 判断杠杆的类型，一般是根据动力臂与阻力臂的大小来判断．动力臂大于阻力臂是省力杠杆，动力臂小于阻力臂是费力杠杆，动力臂等于阻力臂是等臂杠杆． 该题是用学过的物理知识来判断生活中的工具是哪种杠杆类型，除了利用动力臂与阻力臂之间大小关系来判断之外，还可以结合实际的省力情况来判断．
2.【答案】D 【解析】
解： A．杠杆就是在力的作用下能够绕固定点转动的硬棒，而不是一根硬棒，故A错误； B．杠杆就是在力的作用下能够绕固定点转动的硬棒，并不一定是直的，故B错误； C．杠杆就是在力的作用下能够绕固定点转动的硬棒，可能是直的，故C错误； D．杠杆就是在力的作用下能够绕固定点转动的硬棒，故D正确． 故选D． 可绕固定点（轴）转动的硬棒是杠杆，杠杆既可能是直的，也可能是弯曲的． 本题考查了学生对杠杆概念的理解与掌握，是一道基础题．
3.【答案】B 【解析】
解：图中杠杆处于平衡状态，设一个钩码的重为G，杠杆上一格的长度为L，根据杠杆平衡条件可得：2G×3L=3G×2L； 如果杠杆两侧的钩码各减少一个，则： 左边力与力臂的乘积：1G×3L， 右边力与力臂的乘积：2G×2L， 由于此时右边力与力臂的乘积较大，所以右端下降。 故选：B。 利用杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，左右分别判断看是否平衡。 杠杆的平衡条件要灵活应用，有时根据个数和格数也能判断是否平衡。
4.【答案】C 【解析】
解：力臂是指从支点到力的作用线的距离，观察各图可知，图C是从支点到力F1的作用线的距离，图ABD都不是从支点到力F1的作用线的距离，故C画法正确，ABD画法错误． 故选C． 力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点． ②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线． ③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂． 作力臂时要找好支点与力的作用线，力臂应是从支点到力的作用线的距离．
5.【答案】D 【解析】
【分析】 根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，若使弹黄秤的示数变为原来的，力臂不变，钩码的重力与力臂的乘积应变为原来的二分之一，可以把钩码重力变为原来的二分之一，也可以把力臂变为原来的二分之一。 本题考查学生对杠杆平衡条件的理解并会有效解决实际问题。 【解答】 根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2，钩码的重力与力臂的乘积应变为原来的二分之一，可以采取去掉两个钩码或把钩码向右移动一个小格，所以A，B，C错误，D正确。 故选D。
6.【答案】C 【解析】
解：根据动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂可得，阻力一定，阻力臂一定时，动力臂越长，动力则会越小，所以把手放在远离轴的地方，这样可以使动力臂增长，动力减小，最省力． 故选C． 根据杠杆平衡的条件进行分析，即动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂． 本题考查杠杆平衡条件的应用，关键是知道杠杆平衡的条件，即动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂．
7.【答案】C 【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，该选项说法不正确； 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，该选项说法不正确； C、只有杠杆在水平位置平衡时，力臂才在杠杆上，该选项说法正确； D、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，该选项说法不正确。 故选：C。 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；省力杠杆一定费距离，费力杠杆一定省距离，等臂杠杆既不省力也不省距离。 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。
8.【答案】C 【解析】
【分析】
由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力和阻力臂都一定的情况下，动力臂越长则动力越小。所以要判断哪个动力最小，就看哪个动力对应的动力臂最长。支点与动力作用点之间的连线就是最长的动力臂，与这条动力臂垂直的力即为最小动力。
本题考查杠杆平衡条件的应用，使用杠杆，当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长越省力，找出最长的动力臂是本题的关键。
【解答】
由图可知，动力F3与OB垂直，则动力F3对应的动力臂就是OB，它是最长的动力臂。由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力和阻力臂都一定的情况下，动力臂越长则动力越小。因为F3对应的动力臂最长，所以F3最小。 故选C。
9.【答案】D 【解析】
解：设一个钩码的重力为G，一格的长度为L，当在支点左侧的钩码下再增加一只等重的钩码后： A、因为力和力臂的乘积，左边：2G×2L=4GL，右边：3G×L=3GL，不相等，所以杠杆不平衡； B、因为力和力臂的乘积，左边：2G×2L=4GL，右边：2G×0=0，不相等，所以杠杆不平衡； C、因为力和力臂的乘积，左边：4G×2L=8GL，右边：1G×2L=2GL，不相等，所以杠杆不平衡； D、因为力和力臂的乘积，左边：2G×1L=2GL，右边：1G×2L=2GL，相等，所以杠杆平衡。 故选：D。 要使杠杆平衡，就要使动力和动力臂的乘积与阻力和阻力臂的乘积相等，否则杠杆将向力和力臂乘积大的那边倾斜。 杠杆是否平衡取决于力和力臂的乘积是否相等，不能只比较力的大小或力臂的大小。
10.【答案】C 【解析】
【分析】
杠杆绕着转动的固定点叫支点；
根据动力臂和阻力臂的大小关系，可以将杠杆分成三类：省力杠杆、等臂杠杆和费力杠杆。
此题考查了杠杆的分类，理解动力臂、阻力臂，画出正确的示意图，是解答的基础。
【解答】
由乙图知， A.在动力F1或阻力F2的作用下，手闸将绕着O点转动，所以O点是支点．故A不符合题意； B.C.D.从支点到动力作用线的距离叫动力臂；从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂，在上图中，L1是动力臂，L2是阻力臂，比较知，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C符合题意，故BD不符合题意。 故选C。
11.【答案】C 【解析】
解：A、从支点到动力作用线的距离叫动力臂，不是支点与动力作用点的之间的距离，故该选项错误； B、阻力臂是从支点到阻力作用线的距离，故该选项错误； C、力臂是从支点到力的作用线的距离，故该选项正确； D、力臂不一定是杠杆的长度，也不一定在杠杆上，故该选项错误。 故选：C。 力臂是从支点到力的作用线的距离。力臂是从支点到力的作用线的距离，简单地说，就是“点到线”的距离，而不是“点”到“点”的距离。 当力的作用线通过支点时，力臂为零。力臂不一定是杠杆的长度，也不一定在杠杆上。 力臂是从支点到力的作用线的距离。注意虽然力的作用点相同，但力的方向不同，画出的力臂也不同。
12.【答案】杠杆；费力 【解析】
解：如图，在使用镊子时，在动力的作用下AC绕A点转动，镊子就相当于杠杆； A点是支点，AC的长度为阻力臂，AB的长度为动力臂，动力臂小于阻力臂，所以镊子是一个费力杠杆。 故答案为：杠杆；费力。 结合生活经验，首先判断镊子在使用过程中，围绕转动的支点，根据支点的位置比较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。 本题考查杠杆支点的判断和分类，这类题目的关键是对支点和力臂的判断，另外，要结合生活实际来解答。
13.【答案】30；费力 【解析】
解：因为OB：AB=2：1， 所以OB：OA=OB：（OB+AB）=2：（2+1）=2：3 由杠杆平衡的条件F得：F?OB=G?OA可得： 即：F===30N； 因为F＞G， 所以此杠杆为费力杠杆。 故答案为：30；费力。 已知物体G的重力，再根据杠杆平衡的条件F?OB=G?OA可直接求F的大小，根据拉力F和G的大小判断杠杆的种类。 本题是一道基础题，熟练应用杠杆平衡条件即可正确解题。
14.【答案】B；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AB=BC，故动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆。 故答案为：B；等臂。 杠杆可分为：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆，可以从动力臂和阻力臂的大小关系进行判断，当动力臂大于阻力臂时，是省力杠杆；当动力臂等于阻力臂时，是等臂杠杆；当动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆。结合图中的结构，可确定杠杆及其类型。 杠杆可分为：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。能结合架子的特点进行具体的分析，找出其中的杠杆及其要素是解答的关键。
15.【答案】固定点；静止；支点匀速转动 【解析】
解：能够绕着某个固定点转动的硬棒叫做杠杆； 当杠杆保持静止状态或匀速转动状态时，我们称杠杆处于平衡状态。 故答案为：固定点；静止；支点匀速转动。 根据杠杆的定义、杠杆平衡的概念分析答题。 本题考查了杠杆的概念、杠杆平衡的概念，是一道基础题，熟练掌握基础知识即可正确解题。
《科学探究：杠杆的平衡条件》
提高练习
1．如图所示，一轻质硬棒在F1、F2两个力的作用下处于静止，则硬棒的支点可能在杠杆上（ ）
A．A点 B．B点 C．C点 D．D点
2．如图是一种拉杆式旅行箱的示意图，若旅行箱内装满物体且质量分布均匀，其总重为210N，轻质拉杆拉出的长度是箱体长度的二分之一，要是旅行箱和拉杆构成的杠杆水平平衡，则竖直向上的拉力F为 N。
3．如图是一种抽水马桶的水箱自动上水装置示意图。当水箱内的水达到一定深度时，浮标带动杠杆压住入水口，停止上水。请在图中作出F1、F2的力臂L1、L2，O为支点。
4．某组同学进行“杠杆平衡条件”的探究，实验时猜想杠杆平衡的条件可能是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”。经过实验，获得了如下数据：
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
4
5
5
4
于是，他们分析所得数据，认为自己的猜想得到了验证，请你指出他们实验中存在的问题？
① ② （回答两点）
5．如图所示，一根粗细均匀的铁棒一端支起后，另一端通过细线用弹簧测力计拉住不动，此时测力计的示数为6牛。杠杆的支点是 点，如果把细线对铁棒的拉力视作动力，则阻力是铁棒的 。分析图中的信息可知，动力臂为 米，阻力臂为 米，动力为 牛，阻力为 牛。
6．一根水平放置、粗细均匀的木材长0.8m，质量为1.2kg：若将它缓慢竖立起来（如图所示），至少需要 N的力，需要做的功为 J．（g=10N/kg）
7．如图是建筑工地搬运泥土的独轮车，车身和泥土的总重力G=1200牛。要在A点用最小的力抬起独轮车，此力的方向应是 、大小为 牛。
8．救援队员利用各种器材展开抢险救灾工作。利用如图所示的钢丝钳，救援队员把钢筋剪断，钢丝钳是 杠杆；使用撬棒，救援队员把滚落在公路上的石块撬起，若救援队员要用最小的力撬起石块1，撬棒的支点是 点。
9．如图，由不同合金制成的黑、白两种实心球体积相等，黑、白两球的密度之比为3：5，此时杠杆水平平衡（不计杠杆、挂盘和细线的质量）。则m黑：m白= ，AO：OB= ；若在左边增加1个白球的同时，再在右边增加1个黑球，则杠杆 端下降（选填“左”或“右”）。
10．小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆，支架，弹簧测力计，刻度尺，细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个。
（1）如图A所示，实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向 （左/右）调节，直到杠杆在 位置平衡，目的是为了消除杠杆 对平衡的影响。
（2）小明同学所在实验小组完成某次操作后，实验现象如图B所示，他们记录的数据为动力F1=1.5N，动力臂l1=0.1m，阻力F2=1N，则阻力臂l2= m。
（3）甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的做法不合理，理由是 。
（4）丙同学通过对数据分析后得出的结论是：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，与小组同学交流后，乙同学为了证明丙同学的结论是错误的，他做了如图C的实验，此实验 （能/不能）说明该结论是错误的，图C实验中，已知杠杆上每个小格长度为5cm，每个钩码重0.5N，当弹簧测力计在A点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，动力×动力臂 （等于/不等于）阻力×阻力臂。
答案和解析
1．【解答】解：动力与阻力使杠杆的转动方向相反，一个顺时针则另一个为逆时针。故当A为支点时，F1F2使杠杆转动的方向相反，故A正确；BD不能为支点，无动力臂或阻力臂，故BD错误；C为支点时，F1F2使杠杆转动的方向相同，故C错误。
故选：A。
2．【解答】解：当旅行箱和拉杆构成的杠杆水平平衡时，如图所示：
由题意知，L1=3L2，
由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可得，竖直向上的拉力：
F==G=×210N=70N。
故答案为：70。
3．【解答】解：
过支点O分别作动力作用线和阻力作用线的垂线段（即动力臂L1和阻力臂L2）．如图所示：
。
4．【解答】解：存在的问题有：实验次数太少；实验数据取值太特殊。
故答案为：实验次数太少；实验数据取值太特殊。
5．【解答】解：由题意可知，铁棒能绕M点转动，则M点是支点；对铁棒来说，铁棒的重力是阻力，因为铁棒均匀，铁棒的重心在铁棒的中心；
由图可知，拉力的力臂即动力臂为0.5m；
因此阻力臂L阻===0.25m；
铁棒在水平位置平衡，动力臂L动=L铁棒=0.5m，
由杠杆平衡条件可知：FL动=GL阻，
细线的拉力G==6N×2=12N；
故答案为：M；重力；0.5；0.25；6；12。
6．【解答】解：
（1）已知木材质量为1.2kg，则其重力G=mg=1.2kg×10N/kg=12N，
设其长度为L；抬起一端时，以另一端为支点，其重心到支点的距离为L，动力臂为L，
根据杠杆平衡条件则有：F×L=G×L；
解得F=G=×12N=6N，即至少要用6N的力；
（2）将它竖直起来时，木材的重心离水平面的高度为h===0.4m，
则至少需要做的功：W=Gh=12N×0.4m=4.8J。
故答案为：6；4.8。
7．【解答】解：由题意知，阻力的方向向下，抬起独轮车用最小的力，就应该是动力臂最长，动力的方向与水平方向垂直，为竖直向上；
根据杠杆平衡条件得：F×L1=G×L2
∴F===300N
故答案为：竖直向上；300。
8．【解答】解：（1）钢丝钳在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，但费距离；
（2）由杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂一定的情况下，动力臂越大，动力越小，由图示可知，当支点为A时，AD是动力臂、AB是阻力臂，此时动力臂最大，阻力臂最小，由杠杆平衡条件可知，此时撬起石块1所用的动力最小。
故答案为：省力；A。
9．【解答】解：
（1）根据m=ρV可知，在体积相等时，质量与密度成正比，
黑、白两种球的密度之比为ρ黑：ρ白=3：5，则黑、白两球的质量之比为3：5；
（2）因黑、白两球的质量之比为3：5，则可设黑球的质量为3m，白球的质量为5m，
设杠杆左边的力臂为L1，右边的力臂为L2，
根据图示和杠杆平衡条件可得：（3m×2+5m）g×L1=（3m+5m×2）g×L2，
化简可得左右两边的力臂之比为L1：L2=13：11；
则：
AO：OB=L1：L2=13：11；
（3）若在左边增加1个白球的同时，再在右边增加1个黑球，则两边力与力臂之积分别为：
左边：（3m×2+5m×2）g×L1=16mgL1，
右边：（3m×2+5m×2）g×L2=16mgL2，
因L1：L2=13：11；
所以，比较可知，左边力与力臂之积大于右边力与力臂之积，
故杠杆左端将下沉。
故答案为：3：5； 13：11；左。
10．【解答】解：（1）调节杠杆在水平位置平衡，杠杆左端下沉，右端偏高，左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使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；
（2）杠杆平衡条件为：F1L1=F2L2。
由杠杆平衡条件得：1.5N×0.1m=1N×L2，
得：L2=0.15m；
（3）只有一次实验得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂。这种结论很具有偶然性，不合理；要进行多次实验，总结杠杆平衡条件。
（4）丙同学通过对数据分析后得出的结论是：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，与小组同学交流后，乙同学为了证明丙同学的结论是错误的，他做了如图C的实验，此实验能得到“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”，这个结论是不正确的；当动力臂不等于支点到动力作用点的距离时，看实验结论是否成立，所以利用图C进行验证；
杠杆平衡条件为：F1L1=F2L2。
由杠杆平衡条件得：4×0.5N×3×5cm=3N××4×5cm，左右相等，杠杆在水平位置平衡时，动力×动力臂等于阻力×阻力臂”。
故答案为：（1）右；水平；自重；（2）0.15；（3）一组实验数据太少，具有偶然性，不便找出普遍规律；（4）能；等于。
