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5. 图5所示的器械中，属于费力杠杆的是(
C
)。答案
5. C
解析
【分析】要判断杠杆的类型，需依据动力臂与阻力臂的大小关系：动力臂大于阻力臂为省力杠杆，动力臂小于阻力臂为费力杠杆，动力臂等于阻力臂为等臂杠杆。我们需要分别分析每个选项中器械的动力臂和阻力臂的长短，进而确定其杠杆类型，选出费力杠杆。
【解析】
1. 选项A：开瓶器使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；
2. 选项B：图中的拔钉工具，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；
3. 选项C：筷子使用时，手施加动力的力臂（动力臂）小于筷子夹取物体时阻力的力臂（阻力臂），属于费力杠杆；
4. 选项D：钳子使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。
综上，属于费力杠杆的是C选项。
【答案】C
【知识点】杠杆分类、费力杠杆
【点评】本题考查杠杆类型的判断，核心是掌握动力臂与阻力臂的大小关系对杠杆类型的影响，属于基础概念题，难度较低。
【难度系数】0.3
【解析】
1. 选项A：开瓶器使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；
2. 选项B：图中的拔钉工具，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；
3. 选项C：筷子使用时，手施加动力的力臂（动力臂）小于筷子夹取物体时阻力的力臂（阻力臂），属于费力杠杆；
4. 选项D：钳子使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。
综上，属于费力杠杆的是C选项。
【答案】C
【知识点】杠杆分类、费力杠杆
【点评】本题考查杠杆类型的判断，核心是掌握动力臂与阻力臂的大小关系对杠杆类型的影响，属于基础概念题，难度较低。
【难度系数】0.3
6. 如图6所示，杠杆每格等距，钩码规格相同。调节杠杆在水平位置平衡后，在杠杆的a处挂上两个钩码，要使杠杆在水平位置重新平衡，则在杠杆b处应挂的钩码数是(
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
C
)。A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
答案
6. C
解析
【分析】
本题考查杠杆平衡条件的应用，解题思路是：先确定杠杆平衡条件（动力×动力臂=阻力×阻力臂），再分别找出a处的力和力臂、b处的力臂，代入公式计算b处所需钩码数。
【解析】
设每格长度为$ L $，每个钩码重力为$ G $。根据杠杆平衡条件$ F_1L_1 = F_2L_2 $：
a处：挂2个钩码，力$ F_a = 2G $，力臂$ L_a = 3L $；
b处：力臂$ L_b = 2L $，设需挂$ n $个钩码，则力$ F_b = nG $。
代入平衡公式：$ 2G × 3L = nG × 2L $，约去$ G $和$ L $，计算得$ n = 3 $。
【答案】
C
【知识点】
杠杆平衡条件
【点评】
本题是杠杆平衡条件的基础应用，核心是正确确定力臂，难度较低，属于杠杆章节的常规基础题。
【难度系数】
0.5
本题考查杠杆平衡条件的应用，解题思路是：先确定杠杆平衡条件（动力×动力臂=阻力×阻力臂），再分别找出a处的力和力臂、b处的力臂，代入公式计算b处所需钩码数。
【解析】
设每格长度为$ L $，每个钩码重力为$ G $。根据杠杆平衡条件$ F_1L_1 = F_2L_2 $：
a处：挂2个钩码，力$ F_a = 2G $，力臂$ L_a = 3L $；
b处：力臂$ L_b = 2L $，设需挂$ n $个钩码，则力$ F_b = nG $。
代入平衡公式：$ 2G × 3L = nG × 2L $，约去$ G $和$ L $，计算得$ n = 3 $。
【答案】
C
【知识点】
杠杆平衡条件
【点评】
本题是杠杆平衡条件的基础应用，核心是正确确定力臂，难度较低，属于杠杆章节的常规基础题。
【难度系数】
0.5
7. 图7是小龙探究“杠杆平衡条件”的实验装置，用弹簧测力计在A处竖直向上拉，杠杆水平平衡。若弹簧测力计逐渐向右倾斜，要使杠杆仍保持水平平衡，拉力F的变化情况是(
A.变小
B.变大
C.不变
D.无法确定
B
)。A.变小
B.变大
C.不变
D.无法确定
答案
7. B
解析
【分析】
要解决这道题，需利用杠杆平衡条件（$ F_1L_1=F_2L_2 $）分析：首先确定阻力和阻力臂的大小不变；当弹簧测力计竖直向上拉时，动力臂是支点到拉力作用线的垂直距离，等于支点到A点的距离；当弹簧测力计向右倾斜时，拉力方向改变，动力臂会变小；根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变，动力臂变小则动力需变大，因此拉力F变大。
【解析】
根据杠杆平衡条件：$ F_1L_1 = F_2L_2 $。本题中，阻力$ F_2 $和阻力臂$ L_2 $的大小保持不变。当弹簧测力计在A处竖直向上拉时，动力臂$ L_1 $是支点到拉力作用线的垂直距离，此时$ L_1 $等于支点到A点的水平距离；当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，拉力的作用线不再与杠杆垂直，动力臂（支点到倾斜拉力作用线的垂直距离）会变小。由于$ F_2L_2 $不变，$ L_1 $变小，为保持杠杆平衡，动力$ F_1 $必须变大，因此拉力F变大，答案选B。
【答案】B
【知识点】杠杆平衡条件的应用
【点评】本题是杠杆平衡条件的典型应用，核心是正确判断动力臂的变化，需明确力臂是支点到力的作用线的垂直距离，而非支点到力的作用点的距离，是基础且易混淆的考点。
【难度系数】0.5
要解决这道题，需利用杠杆平衡条件（$ F_1L_1=F_2L_2 $）分析：首先确定阻力和阻力臂的大小不变；当弹簧测力计竖直向上拉时，动力臂是支点到拉力作用线的垂直距离，等于支点到A点的距离；当弹簧测力计向右倾斜时，拉力方向改变，动力臂会变小；根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变，动力臂变小则动力需变大，因此拉力F变大。
【解析】
根据杠杆平衡条件：$ F_1L_1 = F_2L_2 $。本题中，阻力$ F_2 $和阻力臂$ L_2 $的大小保持不变。当弹簧测力计在A处竖直向上拉时，动力臂$ L_1 $是支点到拉力作用线的垂直距离，此时$ L_1 $等于支点到A点的水平距离；当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，拉力的作用线不再与杠杆垂直，动力臂（支点到倾斜拉力作用线的垂直距离）会变小。由于$ F_2L_2 $不变，$ L_1 $变小，为保持杠杆平衡，动力$ F_1 $必须变大，因此拉力F变大，答案选B。
【答案】B
【知识点】杠杆平衡条件的应用
【点评】本题是杠杆平衡条件的典型应用，核心是正确判断动力臂的变化，需明确力臂是支点到力的作用线的垂直距离，而非支点到力的作用点的距离，是基础且易混淆的考点。
【难度系数】0.5
三、实验探究题
8. 在探究“杠杆平衡条件”的实验中，所用的实验器材有：杠杆（每小格均等长）、铁架台、刻度尺、细线和若干个重为1 N的钩码。
（1）为方便测量力臂，要将如图8(a)所示杠杆调节在水平位置平衡，应将平衡螺母适当往
（2）杠杆调节好后，进行了三次实验，如图8(b)、(c)和(d)所示，两边钩码的重力分别作为动力$ F_1 $和阻力$ F_2 $，对应的力臂为$ l_1 $和$ l_2 $，由此可得杠杆的平衡条件为：
A. 取平均值减少误差
B. 使实验结论具有普遍性
（3）将图8(d)所示杠杆两边的钩码各撤掉1个，则杠杆
（4）如图9所示，用细绳竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，则拉力$ F $为
8. 在探究“杠杆平衡条件”的实验中，所用的实验器材有：杠杆（每小格均等长）、铁架台、刻度尺、细线和若干个重为1 N的钩码。
（1）为方便测量力臂，要将如图8(a)所示杠杆调节在水平位置平衡，应将平衡螺母适当往
右
（选填“左”或“右”）调。（2）杠杆调节好后，进行了三次实验，如图8(b)、(c)和(d)所示，两边钩码的重力分别作为动力$ F_1 $和阻力$ F_2 $，对应的力臂为$ l_1 $和$ l_2 $，由此可得杠杆的平衡条件为：
$F_1l_1=F_2l_2(动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂)$
。实验中进行多次实验的目的是B
（选填“A”或“B”）。A. 取平均值减少误差
B. 使实验结论具有普遍性
（3）将图8(d)所示杠杆两边的钩码各撤掉1个，则杠杆
左端下沉
（选填“保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）。（4）如图9所示，用细绳竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，则拉力$ F $为
1
N；保持杠杆平衡，将细绳旋转到虚线位置时，拉力$ F $的大小将变大
（选填“变大”“不变”或“变小”）。答案
8.（1）右 （2）$F_1l_1=F_2l_2$(动力×动力臂=阻力×阻力臂) B （3）左端下沉 （4）1 变大
解析
【分析】
本题围绕“杠杆平衡条件”实验展开，解题思路如下：
1. 调节杠杆水平平衡时，平衡螺母向杠杆上翘的一端调节，目的是方便直接从杠杆刻度读取力臂，据此判断平衡螺母的调节方向；
2. 通过多次实验数据总结杠杆平衡条件，明确实验中多次实验的目的（避免偶然性、找普遍规律）；
3. 利用杠杆平衡条件，计算撤去钩码后左右两侧力与力臂的乘积，比较大小判断杠杆状态；
4. 根据杠杆平衡条件计算拉力大小，结合力臂变化分析拉力的变化情况。
【解析】
（1）调节杠杆在水平位置平衡时，平衡螺母应向杠杆上翘的一端调节。图(a)中杠杆左端下沉、右端上翘，因此平衡螺母应向右调。
（2）通过三次实验的力和力臂数据，可总结出杠杆的平衡条件为：$ F_1l_1=F_2l_2 $；本实验进行多次实验，是为了避免实验偶然性，使结论具有普遍性，故选B。
（3）设每个钩码重为$ G $，每小格长度为$ L $。图(d)中杠杆平衡时，假设左侧为$ 2G $、力臂$ 2L $，右侧为$ G $、力臂$ 4L $；各撤掉1个钩码后，左侧力与力臂的乘积为$ G×2L=2GL $，右侧为$ 0×4L=0 $，因$ 2GL＞0 $，故杠杆左端下沉。
（4）设每小格长度为$ L $，根据杠杆平衡条件，阻力$ F_2=2N $、力臂$ l_2=2L $，拉力的力臂$ l_1=4L $，则$ F×4L=2N×2L $，解得$ F=1N $；当细绳转到虚线位置时，拉力的力臂变小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件，拉力$ F $将变大。
【答案】
8.（1）右 （2）$ F_1l_1=F_2l_2 $ B （3）左端下沉 （4）1 变大
【知识点】
杠杆平衡条件、实验探究的多次实验目的
【点评】
本题是杠杆平衡条件的基础实验题，涵盖实验操作、结论推导、规律应用等核心考点，是力学重点实验的典型考查形式，需掌握平衡条件的应用和实验要点。
【难度系数】
0.5
本题围绕“杠杆平衡条件”实验展开，解题思路如下：
1. 调节杠杆水平平衡时，平衡螺母向杠杆上翘的一端调节，目的是方便直接从杠杆刻度读取力臂，据此判断平衡螺母的调节方向；
2. 通过多次实验数据总结杠杆平衡条件，明确实验中多次实验的目的（避免偶然性、找普遍规律）；
3. 利用杠杆平衡条件，计算撤去钩码后左右两侧力与力臂的乘积，比较大小判断杠杆状态；
4. 根据杠杆平衡条件计算拉力大小，结合力臂变化分析拉力的变化情况。
【解析】
（1）调节杠杆在水平位置平衡时，平衡螺母应向杠杆上翘的一端调节。图(a)中杠杆左端下沉、右端上翘，因此平衡螺母应向右调。
（2）通过三次实验的力和力臂数据，可总结出杠杆的平衡条件为：$ F_1l_1=F_2l_2 $；本实验进行多次实验，是为了避免实验偶然性，使结论具有普遍性，故选B。
（3）设每个钩码重为$ G $，每小格长度为$ L $。图(d)中杠杆平衡时，假设左侧为$ 2G $、力臂$ 2L $，右侧为$ G $、力臂$ 4L $；各撤掉1个钩码后，左侧力与力臂的乘积为$ G×2L=2GL $，右侧为$ 0×4L=0 $，因$ 2GL＞0 $，故杠杆左端下沉。
（4）设每小格长度为$ L $，根据杠杆平衡条件，阻力$ F_2=2N $、力臂$ l_2=2L $，拉力的力臂$ l_1=4L $，则$ F×4L=2N×2L $，解得$ F=1N $；当细绳转到虚线位置时，拉力的力臂变小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件，拉力$ F $将变大。
【答案】
8.（1）右 （2）$ F_1l_1=F_2l_2 $ B （3）左端下沉 （4）1 变大
【知识点】
杠杆平衡条件、实验探究的多次实验目的
【点评】
本题是杠杆平衡条件的基础实验题，涵盖实验操作、结论推导、规律应用等核心考点，是力学重点实验的典型考查形式，需掌握平衡条件的应用和实验要点。
【难度系数】
0.5
