2026年启东中学作业本九年级物理上册苏科第3页答案
1. 在做“探究杠杆平衡条件”的实验时,要先调节平衡螺母使杠杆在
水平
位置平衡,这样做既可以消除
杠杆自重
对杠杆平衡的影响,同时也便于测量
力臂

答案

1. 水平 杠杆自重 力臂

解析

【分析】
本题考查“探究杠杆平衡条件”实验的基本操作要点。解题思路:需回忆实验前调节杠杆平衡的核心目的,一是消除杠杆自身重力对平衡的干扰,二是便于测量力臂;而要达成这两个目的,必须将杠杆调节至水平位置,因为水平位置时,杠杆自重的作用线通过支点,不会产生额外力矩,同时竖直方向的力对应的力臂会与杠杆重合,方便直接测量。
【解析】
在“探究杠杆平衡条件”实验中,实验前调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡:①杠杆自身存在重力,若不在水平位置,自重会对杠杆的平衡状态产生影响,水平位置时自重的作用线通过支点,可消除杠杆自重对平衡的影响;②水平位置时,若施加的力为竖直方向,力臂会沿杠杆方向,便于直接测量力臂的大小。因此三个空依次为水平、杠杆自重、力臂。
【答案】
水平 杠杆自重 力臂
【知识点】
探究杠杆平衡条件实验、杠杆平衡的调节
【点评】
本题是初中物理力学的基础实验题,考察实验操作的核心识记要点,属于学生必须掌握的基础内容,难度较低。
【难度系数】
0.9
2.杠杆的平衡条件是
动力×动力臂=阻力×阻力臂
,表达式是
$F_1 l_1=F_2 l_2$
.如果杠杆的动力臂是阻力臂的5倍,当杠杆平衡时,动力是阻力的
$\dfrac{1}{5}$
.如果作用在杠杆上的动力是80N,动力臂是40cm,阻力臂是10cm,那么杠杆平衡时,阻力是
320
N.

答案

2. 动力×动力臂=阻力×阻力臂 $F_1 l_1=F_2 l_2$ $\dfrac{1}{5}$ 320

解析

【分析】
本题考查杠杆平衡条件的基础应用,解题时需先回忆杠杆平衡条件的内容,再利用公式进行变形计算。首先明确杠杆平衡条件的文字表述和数学表达式,再根据动力臂与阻力臂的关系推导动力和阻力的比例,最后代入已知量计算阻力大小。
【解析】
1. 杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂,对应的表达式为$F_1 l_1=F_2 l_2$;
2. 已知动力臂$l_1=5l_2$,将其代入平衡条件公式得:$F_1 × 5l_2=F_2 l_2$,约去$l_2$后可得$F_1=\frac{1}{5}F_2$,即动力是阻力的$\frac{1}{5}$;
3. 已知$F_1=80N$,$l_1=40cm$,$l_2=10cm$,代入公式$F_2=\frac{F_1 l_1}{l_2}$,计算得:$F_2=\frac{80N × 40cm}{10cm}=320N$。
【答案】
动力×动力臂=阻力×阻力臂;$F_1 l_1=F_2 l_2$;$\frac{1}{5}$;320
【知识点】
杠杆平衡条件,杠杆的应用
【点评】
本题是杠杆平衡条件的基础题型,主要考查对杠杆平衡条件的记忆和简单变形计算,属于力学中的基础知识点应用,难度较低。
【难度系数】
0.9
3. 关于杠杆的平衡,下列说法正确的是 (
C


A.只有静止在水平位置的杠杆才是平衡的
B.杠杆的平衡条件最早是由牛顿总结出来的
C.杠杆的平衡条件也称为杠杆原理
D.杠杆平衡时,动力和阻力是一对平衡力

答案

3.C

解析

【分析】要判断各选项的正误,需明确杠杆平衡的定义、杠杆平衡条件的发现者、杠杆原理的别称以及平衡力的条件。首先回忆核心概念:杠杆平衡是指杠杆静止或匀速转动,并非只有水平静止才平衡;杠杆的平衡条件由阿基米德总结,牛顿的贡献是牛顿运动定律;杠杆平衡条件也叫杠杆原理;平衡力需作用在同一物体上,动力和阻力是作用在杠杆上的两个力,不满足平衡力的全部条件。据此逐一分析选项。
【解析】1. 分析选项A:杠杆平衡的定义是杠杆处于静止状态或匀速转动状态,并非只有静止在水平位置才是平衡的,因此A错误;2. 分析选项B:杠杆的平衡条件(动力×动力臂=阻力×阻力臂)最早由古希腊学者阿基米德总结得出,牛顿的主要贡献是牛顿运动定律等,故B错误;3. 分析选项C:杠杆的平衡条件也被称为杠杆原理,这是物理学中的基本常识,故C正确;4. 分析选项D:平衡力的条件是作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上,而杠杆平衡时,动力和阻力是分别作用在杠杆上的两个力,不满足平衡力的所有条件,故D错误。综上,正确答案为C。
【答案】C
【知识点】杠杆平衡条件、杠杆原理
【点评】本题考查杠杆平衡相关的基础概念,属于概念辨析类题目,需要准确掌握杠杆平衡的定义、平衡条件的发现者、杠杆原理的别称以及平衡力的条件,难度较低,侧重对基础知识的理解与记忆。
【难度系数】0.7
4.小青同学在实验操作考试中进行“探究杠杆平衡条件”的操作,完成杠杆调平后,给杠杆两侧挂上不同数量的钩码.已知每个钩码的重力都相同,其中能让杠杆在水平方向平衡的是 (
D

答案

4.D

解析

【分析】要判断杠杆是否平衡,需依据杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂($F_1L_1=F_2L_2$)。设每个钩码重力为$G$,每格长度为$L$,分别计算各选项中杠杆两侧的“力×力臂”,若两侧乘积相等则杠杆平衡,反之则不平衡。
【解析】设每个钩码重力为$G$,每格长度为$L$,根据杠杆平衡条件逐一分析:
选项A:左侧乘积为$2G×3L=6GL$,右侧为$1G×4L=4GL$,$6GL≠4GL$,杠杆不平衡;
选项B:左侧乘积为$2G×3L=6GL$,右侧为$1G×5L=5GL$,$6GL≠5GL$,杠杆不平衡;
选项C:左侧乘积为$3G×3L=9GL$,右侧为$2G×4L=8GL$,$9GL≠8GL$,杠杆不平衡;
选项D:左侧乘积为$4G×3L=12GL$,右侧为$2G×6L=12GL$,$12GL=12GL$,杠杆平衡。
【答案】D
【知识点】杠杆平衡条件
【点评】本题考查杠杆平衡条件的基础应用,核心是准确计算两侧力与力臂的乘积,判断是否相等,属于常规基础题型。
【难度系数】0.5
5.将重为5N和15N的甲、乙两物体分别挂在杠杆的左、右两端,若杠杆的重力忽略不计,当杠杆平衡时,左、右两力臂长之比为 (
A


A.$3:1$
B.$2:1$
C.$1:3$
D.$4:1$

答案

5.A

解析

【分析】
本题考查杠杆平衡条件的应用,解题思路是:明确杠杆平衡条件为$F_1L_1=F_2L_2$,确定左右两端的作用力(等于物体重力),代入公式即可求出力臂之比。
【解析】
根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$,左端作用力$F_左=G_甲=5N$,力臂为$L_左$;右端作用力$F_右=G_乙=15N$,力臂为$L_右$。
代入平衡条件得:$G_甲 × L_左 = G_乙 × L_右$,变形可得力臂之比:
$\frac{L_左}{L_右}=\frac{G_乙}{G_甲}=\frac{15N}{5N}=\frac{3}{1}$,即左、右两力臂长之比为$3:1$。
【答案】
A
【知识点】
杠杆平衡条件,力与力臂的关系
【点评】
本题直接考查杠杆平衡条件的基础应用,只需准确代入对应物理量计算即可,属于简单的力学基础题。
【难度系数】
0.8
6. 如图所示,杠杆AOB的A端挂重为$G_A$的物体,B端挂重为$G_B$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$G_A$和$G_B$的大小关系是 (
C



A.$G_A>G_B$
B.$G_A=G_B$
C.$G_A<G_B$
D.无法比较

答案

6.C

解析

【分析】要判断$G_A$和$G_B$的大小关系,需利用杠杆平衡条件(动力×动力臂=阻力×阻力臂),核心是正确确定两个力对应的力臂:支点为$O$,$G_A$竖直向下,$AO$水平,因此$G_A$的力臂等于$OA$的长度;$G_B$竖直向下,$OB$倾斜,$G_B$的力臂是支点$O$到$G_B$作用线的垂直距离,该距离小于$OB$的长度,结合$AO=BO$,即可推导力的大小关系。
【解析】根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$:
1. 确定力臂:$G_A$的力臂$L_A = OA$($AO$水平,力臂为支点到力作用线的垂直距离,等于$OA$);$G_B$的力臂$L_B$是支点$O$到$G_B$竖直作用线的垂直距离,因$OB$倾斜,故$L_B < OB$,又已知$AO=BO$,因此$L_A > L_B$。
2. 代入平衡条件:$G_A × L_A = G_B × L_B$,由于$L_A > L_B$,可得$G_A < G_B$。
【答案】C
【知识点】杠杆平衡条件、力臂
【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用,关键是准确区分“力臂”与“杠杆长度”,易错点是误将倾斜的$OB$长度当作$G_B$的力臂,需牢记力臂是支点到力作用线的垂直距离。
【难度系数】0.5
7. 如图所示,将质量为6kg的长方体合金块用细线挂在轻质杠杆A点处,在B点施加与杠杆垂直的力F时,杠杆在水平位置平衡,其中$OB=3OA$.($g$取$10\mathrm{N/kg}$)求:
(1)合金块所受的重力大小.
(2)拉力$F$的大小.

答案

7.(1)60N (2)20N

解析

【分析】
要解决这道题,需掌握重力计算公式和杠杆平衡条件:第(1)问直接用重力公式计算合金块重力;第(2)问利用杠杆平衡条件,结合已知力臂关系OB=3OA,代入重力即可求出拉力F。
【解析】
(1) 根据重力公式 $ G = mg $,代入合金块质量 $ m=6\mathrm{kg} $,$ g=10\mathrm{N/kg} $,得合金块重力:
$ G = 6\mathrm{kg} × 10\mathrm{N/kg} = 60\mathrm{N} $。
(2) 杠杆水平平衡,根据杠杆平衡条件 $ F_1L_1 = F_2L_2 $,动力为F,动力臂为OB;阻力为合金块重力G,阻力臂为OA,因此:
$ F × OB = G × OA $。
已知 $ OB=3OA $,代入得:
$ F = \frac{G × OA}{OB} = \frac{60\mathrm{N} × OA}{3OA} = 20\mathrm{N} $(OA约去,无需具体长度)。
【答案】
(1) 60N;(2) 20N
【知识点】
重力计算、杠杆平衡条件
【点评】
本题是重力计算与杠杆平衡条件的基础应用,属于简单力学题,掌握相关公式即可解答,难度较低。
【难度系数】
0.8