6. (★★★)如图12.1-11所示是我国古代《墨经》最早记述的秤的杠杆原理,有关它的说法正确的是 【 】

A.“标”“本”表示力,“权”“重”表示力臂
B.图中的$B$点为杠杆的支点,$A$点为动力作用点
C.增大“重”时,应把“权”向远离$B$端方向移动
D.“权”小于“重”时,杠杆的$A$端一定会上扬

C

【分析】
首先明确杠杆的五要素（支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂）及杠杆平衡条件，再逐一分析选项：
1. 分析选项A：“标”“本”是支点到力作用点的距离，属于力臂；“权”“重”是作用在杠杆上的力，因此A说法错误。
2. 分析选项B：杠杆绕O点转动，O为支点，A点是动力（权）的作用点，B点是阻力（重）的作用点，故B错误。
3. 分析选项C：根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，即$权×标=重×本$，当“重”增大时，在“权”和“本”不变的情况下，需增大“标”的长度才能保持平衡，因此应把“权”向远离B端的方向移动，该说法正确。
4. 分析选项D：当“权”小于“重”时，若“标”（动力臂）足够长，满足杠杆平衡条件，杠杆可保持平衡，A端不一定上扬，故D错误。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：“标”“本”表示支点到力作用点的距离，属于力臂；“权”“重”表示作用在杠杆上的力，因此A错误。
B选项：杠杆的支点是O点，A点为动力（权）的作用点，B点为阻力（重）的作用点，因此B错误。
C选项：根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，可得$权×标=重×本$。当“重”增大时，在“权”和“本”不变的情况下，为保持杠杆平衡，需增大“标”的长度，因此应把“权”向远离B端的方向移动，C正确。
D选项：当“权”小于“重”时，若“标”（动力臂）足够长，满足$权×标=重×本$，杠杆可保持平衡，A端不一定上扬，因此D错误。
【答案】
C
【知识点】
杠杆平衡条件，杠杆五要素
【点评】
本题将古代科技知识与现代物理知识结合，需准确掌握杠杆的基本概念，并能灵活运用杠杆平衡条件分析实际问题，考查对杠杆原理的理解与应用能力。
【难度系数】
0.6

7. (★★★)劳动教育越来越重要,许多同学在劳动中获得了愉悦的体验,也掌握了许多劳动技能。小芳周末回到乡下姥姥家,接过姥姥肩膀上的担子学习挑担技巧,如图12.1-12所示。假如一个筐子重一个筐子轻(一头重一头轻),在不考虑手臂帮扶的情况下,挑起担子让扁担处于水平平衡。请你据劳动体验并结合杠杆平衡知识判断下列说法,正确的是 【 】


A.肩膀应该靠近“轻的一头”
B.肩膀应该靠近“重的一头”
C.肩膀应该居于扁担正中间
D.挑着担子走路,扁担一般会上下“闪动”,“闪动”时一定是一个筐子向上运动同时另一个筐子向下运动

B

【分析】
本题可结合杠杆平衡条件分析，首先将扁担看作杠杆，肩膀为支点，两个筐的重力为杠杆的两个作用力。根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，当两筐重力不等时，力的大小与对应力臂成反比，重力大的一端所需力臂更短；同时分析扁担“闪动”的运动情况，结合惯性知识可知，两筐并非一定一个向上、一个向下运动，据此逐一判断选项。
【解析】
设重筐的重力为$F_{重}$，其到肩膀的力臂为$L_{重}$；轻筐的重力为$F_{轻}$，其到肩膀的力臂为$L_{轻}$。
根据杠杆平衡条件$F_{1}L_{1}=F_{2}L_{2}$，可得$F_{重}L_{重}=F_{轻}L_{轻}$。
已知$F_{重}＞F_{轻}$，则$L_{重}＜L_{轻}$，即肩膀（支点）应靠近重的一头，才能让扁担水平平衡，因此选项B正确，A、C错误。
对于选项D：挑担子时扁担上下“闪动”，当肩膀带动扁担运动时，两个筐可能因惯性同时向上或同时向下运动，并非一定一个向上、一个向下，故D错误。
综上，正确答案是B。
【知识点】
杠杆平衡条件，杠杆实际应用
【点评】
本题将物理知识与生活劳动场景结合，考查杠杆平衡条件的应用，要求学生能将理论知识与生活体验结合，同时需注意对生活现象的科学分析，避免主观臆断。
【难度系数】
0.6

8. (★★★)“节约用水,人人有责”,应养成随手关闭水龙头(图12.1-13甲)的好习惯。水龙头手柄可视为图12.1-13乙所示杠杆,$O$为支点,$F$为阻力,分别用力沿$a$、$b$、$c$、$d$方向关闭水龙头,其中用力最小的是 【 】


A.$a$
B.$b$
C.$c$
D.$d$

B

【分析】
要解决这个问题，需结合杠杆平衡条件分析：首先明确杠杆支点O与阻力F，根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，在阻力和阻力臂固定时，动力臂越长，所需动力越小。因此要找到A点处动力臂最长的施力方向，当动力方向与杠杆OA垂直时，动力臂等于OA长度，是最长的动力臂，此时用力最小。
【解析】
根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，在阻力$F$和阻力臂大小不变时，动力臂越长，动力$F_1$越小。
在A点施加动力，当动力方向与杠杆OA垂直时，动力臂等于OA的长度，此时动力臂为最大值。
观察图中a、b、c、d四个方向，只有b方向的力与OA垂直，该方向动力臂最长，因此沿b方向用力最小。
【答案】
B
【知识点】
杠杆平衡条件，力臂的概念
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的实际应用，解题关键是理解“阻力和阻力臂一定时，动力臂越长动力越小”，同时明确力臂是支点到力的作用线的垂直距离。
【难度系数】
0.6

9. (★★★)如图12.1-14所示,晓月利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、若干钩码等实验器材探究杠杆平衡条件。
(1) 在挂钩码前,晓月发现杠杆的左端低、右端高,她将杠杆两端的螺母向调节,使杠杆在水平位置平衡,其目的主要是。

(2) 接着晓月在杠杆两侧挂上钩码,改变钩码数量和位置,保持杠杆在水平位置平衡,获取三组测量数据(如下表),以减少实验数据的。根据表中的数据你得出杠杆平衡条件是,并完成下表中的空格。

右
便于测量力臂的大小
偶然性
（或特殊性）
动力×动力臂=阻力×阻力臂（或$F_1l_1=F_2l_2）$
15.00

【分析】
1. 对于杠杆调平问题：杠杆左端低右端高，说明左端较重，根据杠杆调平“左低右调，右低左调”的原则，应将平衡螺母向右调节。让杠杆在水平位置平衡，一是因为此时杠杆的力臂与杠杆重合，能直接从杠杆刻度上读取力臂大小，便于测量；二是可以消除杠杆自身重力对实验的影响。
2. 对于实验数据处理：多次进行实验获取多组数据，是为了避免单次实验的偶然性，使得出的结论更具普遍性。通过分析表格中的数据，每组数据都满足“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的关系，由此得出杠杆平衡条件。对于表格中的空格，利用杠杆平衡条件$F_1l_1=F_2l_2$代入已知数据计算即可。
【解析】
(1) 杠杆左端低、右端高，根据杠杆调平规则，将杠杆两端的螺母向右调节；使杠杆在水平位置平衡，其目的主要是便于测量力臂的大小（同时消除杠杆自重对实验的影响）。
(2) 多次实验获取三组测量数据，是为了减少实验数据的偶然性；分析表中数据可知，每组数据均满足动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，因此杠杆平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂（或$F_1l_1=F_2l_2$）。
设表格中空格处的力臂为$l_1$，已知$F_1=4\mathrm{N}$，$F_2=2\mathrm{N}$，$l_2=30\mathrm{cm}$，根据杠杆平衡条件$F_1l_1=F_2l_2$可得：
$l_1=\frac{F_2l_2}{F_1}=\frac{2\mathrm{N}×30\mathrm{cm}}{4\mathrm{N}}=15.00\mathrm{cm}$，故空格处填15.00。
【答案】
(1) 右；便于测量力臂的大小
(2) 偶然性；动力×动力臂=阻力×阻力臂（或$F_1l_1=F_2l_2$）；15.00
【知识点】
杠杆调平方法；杠杆平衡条件；实验数据的重复性
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的探究实验，涵盖了杠杆调平、实验目的、平衡条件推导及应用等核心内容，是力学实验中的基础题型，有助于学生理解杠杆平衡的本质，掌握实验探究的基本方法。
【难度系数】
0.6