2026年优佳学案(云南)八年级物理下册人教版第96页答案
8.(2024云南)实验小组通过探究杠杆的平衡条件,来解释桔槔的使用原理。

(1)实验前,杠杆水平静止如图甲所示,此时杠杆处于
平衡
(选填“平衡”或“非平衡”)状态。将杠杆左下角物块M取走后,不调节螺母,杠杆
仍能
(选填“仍能”或“不能”)保持水平位置静止。
(2)调节杠杆水平平衡后,进行多次实验,数据记录如表所示。

①分析表中的数据,归纳出杠杆的平衡条件是
$F_{1}l_{1}=F_{2}l_{2}$
(用表格中的字母表示)。多次实验的目的是
A
(选填“A”或“B”)。
A.寻找普遍规律 B.减小实验误差
②如图乙所示,此时在右侧钩码下端加挂一个钩码,杠杆会
右端下沉
(选填“左端下沉”或“右端下沉”)。
(3)桔槔是我国古代的取水工具,如图丙所示,在井边竖一根树杈,架上一根横木,横木的一端绑上大石块,另一端系绳和水桶,简化图如图丁所示。若水桶盛满水后,为减小人向上提水的拉力,根据杠杆的平衡条件,可以
增大
(选填“增大”或“减小”)石块的质量或将杠杆的支点向
(选填“左”或“右”)移动。
(4)图戊为桔槔在水平位置平衡时的示意图,A处所吊水和水桶的总质量为$m_{1}$,O处为支点,杠杆的质量为$m_{0}$,重心在C处,B处所挂石块的质量为$m_{2}$,$AO=l_{1}$,$OC=l_{0}$,$OB=l_{2}$。请写出$l_{2}$的表达式:$l_{2}=$
$\dfrac{m_{1}l_{1}-m_{0}l_{0}}{m_{2}}$
(用字母$m_{0}$、$m_{1}$、$m_{2}$、$l_{0}$、$l_{1}$表示)。

答案

(1)平衡;仍能;(2)①$F_{1}l_{1}=F_{2}l_{2}$;A;②右端下沉;(3)增大;左;(4)$\dfrac{m_{1}l_{1}-m_{0}l_{0}}{m_{2}}$
9.如图所示,用细线将质量可忽略不计的杠杆悬挂起来,把质量为0.3kg的物体A用细线悬挂在杠杆的C处;质量为0.5kg的物体B(B不溶于水)用细线悬挂在杠杆的D处。当物体B浸没于水中静止时,杠杆恰好在水平位置平衡。此时C、D到O点的距离分别为20cm、30cm。($\rho_{水}=1.0×10^{3}kg/m^{3}$,g取10N/kg)求:

(1)物体A所受的重力。
(2)细线对物体B的拉力。
(3)物体B的体积。

答案

(1)物体A所受的重力:$G_{A}=m_{A}g=0.3\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=3\ \mathrm{N}$。
(2)由杠杆平衡条件$F_{1}l_{1}=F_{2}l_{2}$可得,细线对物体B的拉力:$F_{\mathrm{线}}=\dfrac{G_{A}l_{OC}}{l_{OD}}=\dfrac{3\ \mathrm{N}×0.2\ \mathrm{m}}{0.3\ \mathrm{m}}=2\ \mathrm{N}$。
(3)物体B所受的重力:$G_{B}=m_{B}g=0.5\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=5\ \mathrm{N}$,
物体B受到的浮力:$F_{\mathrm{浮}}=G_{B}-F_{\mathrm{线}}=5\ \mathrm{N}-2\ \mathrm{N}=3\ \mathrm{N}$,
因为浸没,所以$V_{B}=V_{\mathrm{排}}=\dfrac{F_{\mathrm{浮}}}{\rho_{\mathrm{水}}g}=\dfrac{3\ \mathrm{N}}{1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}×10\ \mathrm{N/kg}}=3×10^{-4}\ \mathrm{m}^{3}$。