苏科版九年级物理上册
11.1杠杆——杠杆平衡条件专题
1．下列关于杠杆的说法中，正确的是( )
A．杠杆只有静止在水平位置才是处于平衡状态
B．当杠杆平衡时，动力与动力臂的乘积一定等于阻力与阻力臂的乘积
C．杠杆平衡时，作用在杠杆上的动力与阻力方向一定相反
D．杠杆平衡时，动力与阻力一定在支点两侧
2．如图所示，质量不计的轻杆OA长1
m，B点挂有重为10
N的重物，A点的动力F为5N，方向与轻杆垂直，物体处于静止状态，则该装置的阻力臂l2＝_________m。
3．在“探究杠杆的平衡条件”实验中，为得出实验结论，需多次改变杠杆受到的作用力________、方向和________，使杠杆始终在________位置保持平衡．
4．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．GAD．无法比较
A．G1B．G1>G2
C．G1＝G2
D．无法确定
5．如图所示的杠杆正处于水平平衡，若在杠杆两边的钩码下再加挂一个钩码(钩码的质量都相同)，杠杆将( )
A．还继续处于水平平衡
B．右端上升，左端下降
C．右端下降，左端上升
D．无法确定杠杆的运动状态
6．在“探究杠杆的平衡条件”实验中：
(1)实验前，发现杠杆处于如图所示的状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向________(选填“右”或“左”)移动．
(2)实验中使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是__________________________________________．
(3)某实验小组在进行正确的实验操作后，得到的数据为F1＝6
N、l1＝20
cm、F2＝4
N、l2＝30
cm.该实验小组能否根据这组数据得出探究结论？________，理由是__________________________________________________________
______________________________________________________________________________________.
7．图是小明探究“杠杆平衡条件”的实验装置，实验中杠杆始终处于水平平衡状态，若在C处逐渐改变弹簧测力计拉力的方向，使其从①→②→③，则拉力的变化情况是( )
A．先变小后变大
B．先变大后变小
C．逐渐变大
D．逐渐变小
8．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550
N．地面对手的支持力F的力臂是________m，力F的大小为________N.
9．如图所示，在探究杠杆平衡条件的实验中，在支点左侧30
cm刻度线处挂2个钩码，每个钩码重0.5
N．现欲用弹簧测力计沿竖直向上的力拉杠杆，使其在水平位置平衡，则拉力的作用点应在杠杆支点的________(选填“左侧”或“右侧”)，若该点距离杠杆支点10
cm，此时弹簧测力计的示数为________N.
10．如图所示，一根粗细均匀的杠杆，等距标注了刻度，可绕A端转动，当在B处施加30
N竖直向上的拉力F时，杠杆刚好平衡，则杠杆自重为________N.
11．“塔吊”是建筑工地上普遍使用的一种起重设备，如图所示是“塔吊”的简化图。OB是竖直支架，ED是水平臂，OE段叫平衡臂，E端装有配重体；OD段叫吊臂，C处装有滑轮，可以在O、D之间移动。已知OE＝10
m，OC＝15
m，CD＝10
m，若在C点用此“塔吊”能吊起重物的最大质量是1.5×103kg，则配重体的质量应为_______．kg；当滑轮移到D点时，能够安全起吊重物的最大质量是_______kg。（不计水平臂和滑轮的重力）
12．小华通过实验探究“杠杆平衡时动力和动力臂的关系”．实验过程中，保持阻力、阻力臂不变，在杠杆水平平衡时，测出每一组动力臂l1和动力F1的数据，并利用实验数据绘制了F1与l1的关系图像，如图11－1－27所示．请根据图像推算，当l1为0.1
m时，F1为________N.
13．如图所示是小华同学探究杠杆平衡条件的实验装置.
(1)请你在图中画出此时杠杆所受动力F1的力臂l1.
(2)小华同学想使图中的杠杆在水平位置重新平衡，她可以采取的做法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________(写出一条即可)．
(3)使杠杆在倾斜一定角度的位置做实验，也能得出杠杆的平衡条件，这种实验方案与杠杆在水平位置做实验的方案相比较，你认为哪种实验方案好？______________________________．请说明理由：______________________________．
(4)下表是小华得到的一组实验数据，由此她得出“动力＋动力臂＝阻力＋阻力臂”的结论.
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
3
4
4
3
你认为她的实验结论是否正确？如果不正确，造成错误的原因是什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
14．如图所示，长3.0
m、重10
N且密度不均匀的金属杆，可绕O点在竖直平面内自由转动。现用竖直向上的拉力F使金属杆保持水平，测出O点到拉力F的距离及F的大小；再改变拉力F作用点的位置，测出相应的F与x的大小，所得实验数据如下表。
(1)由表中数据可得F与x之间的关系是_______。
(2)O点到金属杆重心的距离为_______m。
(3)若测力计量程为25
N，则x应控制在_______范围。
15．某实验小组在“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、细线和质量相同的钩码若干个．(杠杆上每个小格长度为5
cm，每个钩码重0.5
N)
(1)如图A所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节，直到杠杆在________位置平衡，支点选在杠杆的中点是为了消除杠杆________对平衡的影响．
(2)该实验小组在完成某次操作后，实验现象如图B所示，他们记录的数据为动力F1＝1.5
N，动力臂l1＝0.1
m，阻力F2＝1
N，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所示的实验，此实验________(选填“能”或“不能”)说明该结论是错误的．
11.1杠杆——杠杆平衡条件答案
1．
B
2．
0.5
3．
大小 作用点 水平
4．
C
5．
C
6．
(1)右 (2)便于从杠杆上直接读取力臂
(3)不能 一组数据具有偶然性，没有多次实验，不能全面归纳，所得结论不可靠
7．
A
8．1.5 330
9．左侧 3
10．
50
11．
2.25×103
900
12．
6
13．
(1)如图所示
(2)增大拉力(或将弹簧测力计向左移动；或将钩码向左移动)
(3)杠杆在水平位置的实验方案好 便于测量力臂
(4)不正确，因为只测量了一组数据，具有偶然性，不能得出普遍规律，且不同的物理量不能相加
14．
(1)成反比 (2)1.0
(3)0.4
m～3
m
15．
(1)右 水平 自重 (2)0.15
(3)一组实验数据太少，得出的结论具有偶然性，不便找出普遍规律
(4)能
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11.1杠杆——杠杆平衡条件
1．杠杆________或____________，我们就说此时杠杆处于平衡状态
2．如图所示是探究杠杆平衡条件的实验装置，要使杠杆在水平位置平衡，B处应挂与A处同样大小的钩码个数为( )
A．6个
B．4个
C．3个
D．2个
3．如图所示是小龙探究“杠杆平衡条件”的实验装置，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，杠杆保持水平平衡。若弹簧测力计逐渐向右倾斜，仍然使杠杆保持平衡，拉力F的变化情况是
(
)
A．变小
B．变大
C．不变
D．无法确定
4．小明探究杠杆的平衡条件，挂钩码前，调节杠杆在水平位置平衡，杠杆上每格距离相等，杠杆上A、B、C、D四个位置如图所示．当A点挂4个钩码时，下列操作中能使杠杆在水平位置平衡的是( )
A．B点挂5个钩码
B．C点挂4个钩码
C．D点挂1个钩码
D．D点挂2个钩码
5．如图所示，杠杆AOB用细绳悬挂起来，当A端挂重物G1、B端挂重物G2时，杠杆平衡，此时OA恰好处于水平位置。若AO＝BO，杠杆重力不计，则(
)
6．在我市物理实验操作考试中，考评教师针对“探究杠杆平衡条件的实验”，记录了甲、乙同学的操作过程（如下表），他们的实验步骤中均因为存在错误而失分。请你指出错误的步骤，并说明失分的原因。
甲同学：错误步骤是_______（填序号）；失分原因：_______。
乙同学：错误步骤是_______（填序号）；失分原因：_______。
7．如图所示的等刻度均匀杠杆保持水平平衡，弹簧测力计竖直向上的拉力作用在杠杆的i点．若测力计示数为3
N，则一个重为2
N的钩码一定挂在杠杆的( )
A．b点
B．e点
C．j点 D．n点
8．小明用杆秤称一条鱼的质量，如图所示，当杆秤在水平位置平衡时，秤砣拉线正好压在2
kg的刻度线上，请你用手边的测量工具，估测一下秤砣的质量大约是( )
A．5
g
B．50
g
C．500
g
D．5000
g
9．如图所示，O为杠杆AB的支点，OA：OB＝2：3，物块甲和乙分别挂在杠杆的A、B两端，杠杆平衡。已知物块甲和乙的体积相等，那么物块甲和乙的质量之比是_______。若物块甲的密度p甲＝6.0×103
kg/m3，则物块乙的密度p乙＝________kg／m3。
10．图(a)所示的杠杆是水平平衡的．如果在支点两侧的物体下方分别加挂一个等重的物体，如图(b)所示，则杠杆( )
A．右端下沉
B．左端下沉
C．要保持平衡应将左端的物体向右移动
D．要保持平衡应在右端再加挂一个物体
11．一根长为1.8
m的扁担，左、右两端分别挂了24
kg和30
kg的货物，要使挑的时候扁担平衡，肩膀应在距离扁担左端________m的位置处(不考虑扁担自重)．
12．如图所示，一块厚度、密度均匀的长方体水泥板放在水平地面上，欲用一竖直向上的力使其一端抬离地面，则
(
)
A．F甲>F乙，因为甲方法的动力臂长
B．F甲C．F甲>F乙，因为乙方法的阻力臂短
D．F甲＝F乙，因为动力臂都是阻力臂的2倍
13．(1)如图甲所示，这是用螺丝刀撬起图钉的示意图，O为支点，A为动力作用点，F2为阻力．请在图中画出阻力F2的力臂l2及作用在A点的最小动力F1的示意图．
(2)如图乙所示，用一根硬棒撬起一个石块，棒的上端A是动力作用点，若用最小的力撬动石块，请标出此时杠杆的支点O并画出最小动力F的示意图及动力臂l.
14．如图所示，小华正在做俯卧撑，可以将他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为他的重心，相关数据已在图中标明．已知他的质量m＝60
kg，g取10
N/kg.求：
(1)小华受到的重力G.
(2)图示时刻地面对双手支持力F的力臂为l1，请在图中画出此力臂．
(3)图示时刻地面对双手的支持力F的大小．
15．物理兴趣小组的同学，利用如图所示的装置，在杠杆支点的两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件。
(1)如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向_______（左／右）移动，将杠杆调在水平位置平衡的目的是为了方便测量_______。
(2)实验中测得的数据如表所示，表格中漏填的数据为_______N。
(3)有的同学按现有方案得出如下结论：“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”。这个结论与杠杆的平衡条件不符，原因是实验过程中_______（填字母）。
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
答案
1．
静止 匀速转动
2．
A
3．
B
4．
D
5．A
6．
2 在杠杆上挂上钩码后，实验中是不能调节平衡螺母的 1
在实验前没有调节杠杆在水平位置平衡
7．
C
8．
C
9．
3：2
4.0×103
10．
A
11．
1
12．
D
13．
如图所示
14．
(1)由G＝mg得：小华受到的重力G＝mg＝60
kg×10
N/kg＝600
N.
(2)支持力F的力臂l1＝150
cm，力臂如图所示．
(3)由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2得Fl1＝Gl2，F＝＝＝400
N.
15．
(1)右 力臂 (2)1 (3)B
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