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7. 如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧分别挂上相同规格的钩码,杠杆处于水平平衡状态。如果两侧钩码各向内移一格,下列说法正确的是 (
A.左端下沉
B.右端下沉
C.仍然平衡
D.无法判断
A
)A.左端下沉
B.右端下沉
C.仍然平衡
D.无法判断
答案
7. A
解析
【分析】
这道题考查杠杆平衡条件的应用，解题思路是：首先做合理赋值，假设每个钩码的重力为G，杠杆每一格的长度为L，先确认初始状态杠杆符合平衡条件。之后计算两侧钩码都向内移动一格后，左右两边的力与对应力臂的乘积，比较两个乘积的大小：哪一侧的力和力臂的乘积更大，哪一侧的杠杆就会下沉，由此判断杠杆的最终状态。
【解析】
解：设每个钩码重力为G，杠杆每格长度为L。
初始平衡状态下：左侧受力$F_左=2G$，对应力臂$L_左=3L$；右侧受力$F_右=3G$，对应力臂$L_右=2L$，满足$2G×3L=3G×2L=6GL$，杠杆水平平衡。
当两侧钩码各向内移一格后：
左侧新力臂$L_左'=3L-L=2L$，左侧力与力臂的乘积为$F_左× L_左'=2G×2L=4GL$
右侧新力臂$L_右'=2L-L=1L$，右侧力与力臂的乘积为$F_右× L_右'=3G×1L=3GL$
由于$4GL＞3GL$，左侧力和力臂的乘积更大，因此杠杆左端下沉。
所以选项A正确，B、C、D错误。
【答案】
A
【知识点】
杠杆平衡条件
【点评】
本题是杠杆平衡的经典易错题，不少同学会错误认为两侧移动相同距离杠杆就仍保持平衡，实际必须通过计算两侧力与力臂的乘积来判断杠杆倾斜方向，避免凭直觉得出错误结论。
【难度系数】
0.6
这道题考查杠杆平衡条件的应用，解题思路是：首先做合理赋值，假设每个钩码的重力为G，杠杆每一格的长度为L，先确认初始状态杠杆符合平衡条件。之后计算两侧钩码都向内移动一格后，左右两边的力与对应力臂的乘积，比较两个乘积的大小：哪一侧的力和力臂的乘积更大，哪一侧的杠杆就会下沉，由此判断杠杆的最终状态。
【解析】
解：设每个钩码重力为G，杠杆每格长度为L。
初始平衡状态下：左侧受力$F_左=2G$，对应力臂$L_左=3L$；右侧受力$F_右=3G$，对应力臂$L_右=2L$，满足$2G×3L=3G×2L=6GL$，杠杆水平平衡。
当两侧钩码各向内移一格后：
左侧新力臂$L_左'=3L-L=2L$，左侧力与力臂的乘积为$F_左× L_左'=2G×2L=4GL$
右侧新力臂$L_右'=2L-L=1L$，右侧力与力臂的乘积为$F_右× L_右'=3G×1L=3GL$
由于$4GL＞3GL$，左侧力和力臂的乘积更大，因此杠杆左端下沉。
所以选项A正确，B、C、D错误。
【答案】
A
【知识点】
杠杆平衡条件
【点评】
本题是杠杆平衡的经典易错题，不少同学会错误认为两侧移动相同距离杠杆就仍保持平衡，实际必须通过计算两侧力与力臂的乘积来判断杠杆倾斜方向，避免凭直觉得出错误结论。
【难度系数】
0.6
8. 如图甲所示,小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉,此时,应把杠杆两端的平衡螺母向
(2)杠杆调节水平平衡后,小明在杠杆上$A$点处挂4个钩码,在$B$点处挂6个钩码,杠杆恰好在原位置平衡。于是小明得出了杠杆的平衡条件为
(3)实验结束后,小明提出了新的探究问题:若支点不在杠杆的中点,杠杆的平衡条件是否仍然成立?于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究,他们发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符,其原因是
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉,此时,应把杠杆两端的平衡螺母向
左
(填“左”或“右”)调节,使杠杆在不挂钩码时在水平位置平衡。(2)杠杆调节水平平衡后,小明在杠杆上$A$点处挂4个钩码,在$B$点处挂6个钩码,杠杆恰好在原位置平衡。于是小明得出了杠杆的平衡条件为
$F_{1}l_{1}=F_{2}l_{2}$
(用字母表示)。他这样得出的结论不合理
(填“合理”或“不合理”),原因是实验次数太少，得出的结论不具有普遍性
。(3)实验结束后,小明提出了新的探究问题:若支点不在杠杆的中点,杠杆的平衡条件是否仍然成立?于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究,他们发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符,其原因是
杠杆本身受到重力
。答案
8. (1)左
(2)$F_{1}l_{1}=F_{2}l_{2}$ 不合理 实验次数太少，得出的结论不具有普遍性
(3)杠杆本身受到重力
(2)$F_{1}l_{1}=F_{2}l_{2}$ 不合理 实验次数太少，得出的结论不具有普遍性
(3)杠杆本身受到重力
解析
【分析】
我们可以分三步梳理这道题的解题思路：
1. 第一小问：实验前杠杆右端下沉，说明杠杆重心偏右、左端上翘，按照杠杆调平的操作规则，平衡螺母需要向杠杆上翘的一侧调节，就能让杠杆在水平位置平衡。
2. 第二小问：杠杆的平衡规律是动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，但小明只通过一次实验数据就总结结论，单次实验的结果存在偶然性，无法代表普遍规律，因此得出的结论不合理。
3. 第三小问：图乙的支点不在杠杆中点，杠杆自身有重量，自重会产生额外的力矩影响杠杆平衡，最终导致测量的拉力和按常规平衡条件计算的结果不符。
【解析】
(1) 杠杆静止时右端下沉、左端上翘，为使杠杆在不挂钩码时水平平衡，需将杠杆两端的平衡螺母向左调节。
(2) 杠杆的平衡条件用字母表示为$F_{1}l_{1}=F_{2}l_{2}$。小明仅通过一组实验数据就得到结论，实验次数过少，结论存在偶然性，不具备普遍适用性，因此该结论不合理。
(3) 图乙装置的支点没有放在杠杆中点，杠杆自身的重力会对杠杆平衡产生额外的影响，因此实际测出的拉力和按杠杆平衡条件推导的结果不相符。
【答案】
(1) 左
(2) $F_{1}l_{1}=F_{2}l_{2}$；不合理；实验次数太少，得出的结论不具有普遍性
(3) 杠杆本身受到重力
【知识点】
杠杆平衡调节；杠杆平衡条件；实验结论普遍性
【点评】
本题是探究杠杆平衡条件的经典实验题，覆盖了实验操作、结论评估、误差分析三个核心考点，易错点集中在忽略单次实验的偶然性、忽略非中点支点下杠杆自重的影响，能够有效考察学生对实验原理的理解深度。
【难度系数】
0.7
我们可以分三步梳理这道题的解题思路：
1. 第一小问：实验前杠杆右端下沉，说明杠杆重心偏右、左端上翘，按照杠杆调平的操作规则，平衡螺母需要向杠杆上翘的一侧调节，就能让杠杆在水平位置平衡。
2. 第二小问：杠杆的平衡规律是动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，但小明只通过一次实验数据就总结结论，单次实验的结果存在偶然性，无法代表普遍规律，因此得出的结论不合理。
3. 第三小问：图乙的支点不在杠杆中点，杠杆自身有重量，自重会产生额外的力矩影响杠杆平衡，最终导致测量的拉力和按常规平衡条件计算的结果不符。
【解析】
(1) 杠杆静止时右端下沉、左端上翘，为使杠杆在不挂钩码时水平平衡，需将杠杆两端的平衡螺母向左调节。
(2) 杠杆的平衡条件用字母表示为$F_{1}l_{1}=F_{2}l_{2}$。小明仅通过一组实验数据就得到结论，实验次数过少，结论存在偶然性，不具备普遍适用性，因此该结论不合理。
(3) 图乙装置的支点没有放在杠杆中点，杠杆自身的重力会对杠杆平衡产生额外的影响，因此实际测出的拉力和按杠杆平衡条件推导的结果不相符。
【答案】
(1) 左
(2) $F_{1}l_{1}=F_{2}l_{2}$；不合理；实验次数太少，得出的结论不具有普遍性
(3) 杠杆本身受到重力
【知识点】
杠杆平衡调节；杠杆平衡条件；实验结论普遍性
【点评】
本题是探究杠杆平衡条件的经典实验题，覆盖了实验操作、结论评估、误差分析三个核心考点，易错点集中在忽略单次实验的偶然性、忽略非中点支点下杠杆自重的影响，能够有效考察学生对实验原理的理解深度。
【难度系数】
0.7
9. 如图所示,一位小朋友正帮助妈妈推石磨磨米浆。她和妈妈分别在图中位置单人都能推动石磨。小朋友在离石磨较远端推磨,相比妈妈能够 (
A.省距离
B.费力
C.省力
D.省力和省距离
C
)A.省距离
B.费力
C.省力
D.省力和省距离
答案
9. C
解析
【分析】
我们可以按照杠杆相关知识逐步思考：首先确定石磨的本质是杠杆，石磨的中心转轴就是这个杠杆的支点；其次，单人推动石磨时，石磨受到的阻碍转动的阻力、阻力臂的大小都是固定不变的；接下来对比两人的动力臂：小朋友在离石磨更远端推磨，动力的作用点距离支点更远，也就是动力臂比妈妈的动力臂更长；最后结合杠杆平衡条件推导：在阻力和阻力臂不变的前提下，动力臂越长，所需的动力就越小，就能判断出小朋友的推磨效果，同时要注意省力的机械必然费距离，不可能同时省力又省距离。
【解析】
石磨绕自身中心转轴转动，属于杠杆，支点为石磨的中心转轴。推动石磨转动时，阻碍石磨转动的阻力大小、阻力臂的长度均保持不变。小朋友在离石磨较远端推磨，动力臂比妈妈的动力臂更大。根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，当阻力$F_2$和阻力臂$L_2$不变时，动力臂$L_1$越大，所需的动力$F_1$就越小，因此小朋友相比妈妈更省力，同时该过程费距离，无法省距离。因此选项A省距离、B费力、D省力和省距离的描述均错误，C选项正确。
【答案】
C
【知识点】
杠杆平衡条件；省力杠杆特点
【点评】
本题结合生活中推石磨的真实场景，考察杠杆平衡条件的实际应用，解题核心是准确找到支点，判断动力臂的大小变化，再结合规律推导省力情况，同时也强化了“不存在既省力又省距离的机械”这一基础认知，题目贴合生活实际，难度较低。
【难度系数】
0.8
我们可以按照杠杆相关知识逐步思考：首先确定石磨的本质是杠杆，石磨的中心转轴就是这个杠杆的支点；其次，单人推动石磨时，石磨受到的阻碍转动的阻力、阻力臂的大小都是固定不变的；接下来对比两人的动力臂：小朋友在离石磨更远端推磨，动力的作用点距离支点更远，也就是动力臂比妈妈的动力臂更长；最后结合杠杆平衡条件推导：在阻力和阻力臂不变的前提下，动力臂越长，所需的动力就越小，就能判断出小朋友的推磨效果，同时要注意省力的机械必然费距离，不可能同时省力又省距离。
【解析】
石磨绕自身中心转轴转动，属于杠杆，支点为石磨的中心转轴。推动石磨转动时，阻碍石磨转动的阻力大小、阻力臂的长度均保持不变。小朋友在离石磨较远端推磨，动力臂比妈妈的动力臂更大。根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，当阻力$F_2$和阻力臂$L_2$不变时，动力臂$L_1$越大，所需的动力$F_1$就越小，因此小朋友相比妈妈更省力，同时该过程费距离，无法省距离。因此选项A省距离、B费力、D省力和省距离的描述均错误，C选项正确。
【答案】
C
【知识点】
杠杆平衡条件；省力杠杆特点
【点评】
本题结合生活中推石磨的真实场景，考察杠杆平衡条件的实际应用，解题核心是准确找到支点，判断动力臂的大小变化，再结合规律推导省力情况，同时也强化了“不存在既省力又省距离的机械”这一基础认知，题目贴合生活实际，难度较低。
【难度系数】
0.8
10. 撬棒是人们在劳动中应用杠杆原理的工具。如图所示是工人利用撬棒撬动大石头的情景,撬棒上$O$点为杠杆的支点。下列分析正确的是 (
A.此时撬棒为等臂杠杆
B.应用此撬棒的主要目的是省力
C.力$F$的作用点靠近$O$点会更省力
D.应用此撬棒的主要目的是省距离
B
)A.此时撬棒为等臂杠杆
B.应用此撬棒的主要目的是省力
C.力$F$的作用点靠近$O$点会更省力
D.应用此撬棒的主要目的是省距离
答案
10. B
解析
【分析】
首先解题的第一步是先明确杠杆的支点，再分别确定动力臂和阻力臂的大小关系，以此判断杠杆的类型，再结合杠杆平衡条件逐一判断选项：
1. 先找支点：本题中撬棒的支点是O点，大石头对撬棒的阻力作用在O点左侧，人施加的动力F作用在O点右侧，很明显动力臂的长度大于阻力臂的长度。
2. 接下来回忆杠杆分类规则：动力臂大于阻力臂的是省力杠杆，特点是省力、费距离；动力臂等于阻力臂是等臂杠杆，既不省力也不省距离；动力臂小于阻力臂是费力杠杆，特点是费力、省距离。
3. 再结合杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$分析动力的变化：在阻力、阻力臂不变时，动力臂越长，动力越小，越省力。最后逐个验证四个选项的对错即可得到答案。
【解析】
解：由图可知，撬棒绕O点转动，O为支点：
动力F的力臂是支点O到F作用线的垂直距离，石头对撬棒的阻力的力臂是支点O到阻力作用线的垂直距离，显然动力臂大于阻力臂，该撬棒属于省力杠杆。
对各选项逐一分析：
A选项：此撬棒动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不是等臂杠杆，A错误；
B选项：该撬棒是省力杠杆，使用它的主要目的是省力，B正确；
C选项：若力F的作用点靠近O点，动力臂会变小，在阻力和阻力臂不变的情况下，根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，动力F会变大，会更费力，C错误；
D选项：省力杠杆的特点是省力、费距离，无法实现省距离，D错误。
【答案】
B
【知识点】
杠杆分类，杠杆平衡条件
【点评】
本题是杠杆应用的基础题型，重点考察省力杠杆的判断和特点，易错点是误将动力作用点靠近支点判断为更省力，解题时只要牢记“阻力和阻力臂固定时，动力臂越长越省力”的规律，就能快速排除错误选项。
【难度系数】
0.8
首先解题的第一步是先明确杠杆的支点，再分别确定动力臂和阻力臂的大小关系，以此判断杠杆的类型，再结合杠杆平衡条件逐一判断选项：
1. 先找支点：本题中撬棒的支点是O点，大石头对撬棒的阻力作用在O点左侧，人施加的动力F作用在O点右侧，很明显动力臂的长度大于阻力臂的长度。
2. 接下来回忆杠杆分类规则：动力臂大于阻力臂的是省力杠杆，特点是省力、费距离；动力臂等于阻力臂是等臂杠杆，既不省力也不省距离；动力臂小于阻力臂是费力杠杆，特点是费力、省距离。
3. 再结合杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$分析动力的变化：在阻力、阻力臂不变时，动力臂越长，动力越小，越省力。最后逐个验证四个选项的对错即可得到答案。
【解析】
解：由图可知，撬棒绕O点转动，O为支点：
动力F的力臂是支点O到F作用线的垂直距离，石头对撬棒的阻力的力臂是支点O到阻力作用线的垂直距离，显然动力臂大于阻力臂，该撬棒属于省力杠杆。
对各选项逐一分析：
A选项：此撬棒动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不是等臂杠杆，A错误；
B选项：该撬棒是省力杠杆，使用它的主要目的是省力，B正确；
C选项：若力F的作用点靠近O点，动力臂会变小，在阻力和阻力臂不变的情况下，根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，动力F会变大，会更费力，C错误；
D选项：省力杠杆的特点是省力、费距离，无法实现省距离，D错误。
【答案】
B
【知识点】
杠杆分类，杠杆平衡条件
【点评】
本题是杠杆应用的基础题型，重点考察省力杠杆的判断和特点，易错点是误将动力作用点靠近支点判断为更省力，解题时只要牢记“阻力和阻力臂固定时，动力臂越长越省力”的规律，就能快速排除错误选项。
【难度系数】
0.8
