5 小明用如图所示装置进行“探究杠杆平衡条件”的实验，实验中每个钩码重0.5 N.

（1）在实验前，杠杆静止在图甲中的位置，此时杠杆处于（填“平衡”或“不平衡”）状态. 为使杠杆水平平衡，小明应将右端的平衡螺母向（填“左”或“右”）调节.
（2）将杠杆调节水平平衡的好处是.
（3）调平衡后，小明在图乙所示A位置处挂上4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右侧的B点挂上总重N的钩码.
（4）如图丙所示，在A点挂一定数量的钩码，用弹簧测力计在C点与水平方向成30°角斜向上拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为3 N，则A点所挂钩码数量应为个.
（5）本实验多次改变杠杆两端的钩码数量和所在位置主要是为了.

(1) 平衡 右
(2) 方便测量力臂
(3) 3
(4) 4
(5) 避免实验的偶然性，得出普遍规律

【分析】
本题围绕“探究杠杆平衡条件”实验展开，需结合杠杆平衡状态判断、平衡螺母调节、杠杆平衡条件（$F_1L_1=F_2L_2$）的应用、实验目的等知识点解题：
1. 杠杆平衡状态是指杠杆静止或匀速转动，实验前杠杆静止即为平衡；调节平衡螺母时，杠杆哪端高就向哪端调，图甲中杠杆右高，故向右调。
2. 杠杆水平平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可直接从杠杆上读取，方便测量力臂。
3. 利用杠杆平衡条件确定A、B点的力和力臂，代入计算B点钩码总重。
4. 斜向上拉时，力臂是支点到力的作用线的垂直距离，结合30°角的几何关系算出C点力臂，再用平衡条件求A点钩码总重，进而得数量。
5. 多次实验是为了避免偶然性，得到普遍规律。
【解析】
(1) 杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止或匀速转动状态，图甲中杠杆静止，因此处于平衡状态；实验前杠杆左低右高，为使杠杆水平平衡，应将平衡螺母向较高的右侧调节。
(2) 杠杆调节至水平平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上的刻度读取，因此好处是方便测量力臂。
(3) 设每个小格长度为$L$，每个钩码重$0.5\ \mathrm{N}$。A点挂4个钩码，总力$F_1=4×0.5\ \mathrm{N}=2\ \mathrm{N}$，力臂$L_1=3L$；B点力臂$L_2=2L$。根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，代入得：$2\ \mathrm{N}×3L=F_2×2L$，解得$F_2=3\ \mathrm{N}$，即B点应挂总重$3\ \mathrm{N}$的钩码。
(4) 设每个小格长度为$L$，C点到支点$O$的距离为$4L$，弹簧测力计斜向上拉，与水平方向成$30°$角，此时力臂$L_C=4L×\sin30°=2L$；弹簧测力计示数$F=3\ \mathrm{N}$，A点力臂$L_A=3L$。根据杠杆平衡条件$F× L_C=G× L_A$，代入得：$3\ \mathrm{N}×2L=G×3L$，解得$G=2\ \mathrm{N}$。每个钩码重$0.5\ \mathrm{N}$，故钩码数量为$2\ \mathrm{N}÷0.5\ \mathrm{N}=4$个。
(5) 本实验多次改变钩码数量和位置，是为了避免单次实验的偶然性，从而得出普遍适用的杠杆平衡规律。
【答案】
(1) 平衡；右
(2) 方便测量力臂
(3) $3$
(4) $4$
(5) 避免实验的偶然性，得出普遍规律
【知识点】
杠杆平衡条件；探究杠杆平衡条件的实验
【点评】
本题是探究杠杆平衡条件的基础实验题，涵盖实验操作、平衡条件应用等核心考点，需熟练掌握杠杆平衡条件的计算及实验设计的目的，整体难度适中，适合初中物理力学部分的基础考查。
【难度系数】
0.6

6（2025宿迁沭阳期中）阿基米德说：“给我一个支点，我就能撬起整个地球.”下列生活中的杠杆与阿基米德的说法属于同一类型的是（）


A.筷子
B.托盘天平
C.钓鱼竿
D.瓶盖起子

D

【分析】首先明确阿基米德的话中利用的是省力杠杆（动力臂大于阻力臂，省力），需通过动力臂与阻力臂的大小关系判断各选项杠杆类型：动力臂＞阻力臂为省力杠杆，动力臂＜阻力臂为费力杠杆，动力臂=阻力臂为等臂杠杆，据此逐一分析选项。
【解析】阿基米德描述的是省力杠杆，分析各选项：
A. 筷子使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；
B. 托盘天平的动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆；
C. 钓鱼竿使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；
D. 瓶盖起子使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，与阿基米德描述的杠杆类型一致。
【答案】D
【知识点】杠杆的分类、省力杠杆
【点评】本题考查杠杆类型的判断，属于基础题，核心是掌握动力臂与阻力臂的大小关系对杠杆类型的区分，难度较低。
【难度系数】0.3

7 如图所示，OAB是杠杆，OA与杆AB垂直，在OA的中点挂一个20 N的重物，加在B点的动力使OA在水平位置保持静止（杠杆重力及摩擦均不计），则（）


A.该杠杆一定是省力杠杆
B.该杠杆一定是费力杠杆
C.作用点在B点的最小动力可能为10 N
D.作用点在B点的最小动力小于10 N

D

【分析】
要解决本题，需结合杠杆平衡条件分析：首先确定阻力、阻力臂，再根据“动力臂最大时动力最小”的规律，判断B点最小动力的大小；同时明确杠杆省力/费力的判断依据是动力臂与阻力臂的大小关系，结合动力方向的变化分析。
【解析】
设OA长度为$ L $，则阻力为重物重力$ G=20\ \mathrm{N} $，阻力臂为OA中点到支点O的距离，即$ \frac{L}{2} $。
根据杠杆平衡条件：$ F_1L_1=F_2L_2 $。
要使B点的动力最小，需动力臂最大：作用在B点的最大动力臂是支点O到B点的距离$ OB $（当动力方向垂直于OB时，动力臂等于OB，此时动力臂最长）。
由几何关系，OB是直角三角形OAB的斜边，故$ OB ＞ OA = L $。
代入平衡条件得：$ F_{\mathrm{最小}} × OB = G × \frac{L}{2} $，即$ F_{\mathrm{最小}}=\frac{G × \frac{L}{2}}{OB} $。
因为$ OB ＞ L $，所以$ \frac{\frac{L}{2}}{OB} ＜ \frac{\frac{L}{2}}{L}=\frac{1}{2} $，因此$ F_{\mathrm{最小}} ＜ \frac{G}{2}=10\ \mathrm{N} $，故C错误，D正确。
另外，杠杆的动力臂随动力方向变化而改变，无法确定动力臂与阻力臂的大小关系，因此无法判断是省力还是费力杠杆，A、B错误。
【答案】
D
【知识点】
杠杆平衡条件、最小动力、杠杆分类
【点评】
本题核心是利用杠杆平衡条件分析最小动力，关键在于理解“最大动力臂对应最小动力”，同时注意杠杆省力/费力性由动力臂和阻力臂的相对大小决定，需结合动力方向判断，避免错选A、B选项。
【难度系数】
0.5