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1.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础操作要点。解题时，需回忆实验准备阶段调节杠杆平衡的操作及目的：调节杠杆平衡时选择水平位置，一是为了消除杠杆自身重力对平衡的影响，二是便于测量力臂，据此可确定各空答案。
【解析】
探究杠杆平衡条件的实验中，需先调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡。原因如下：1. 杠杆自身存在重力，若不在水平位置，重力会作为额外力影响杠杆平衡，水平位置时杠杆重心在支点处，重力力臂为0，可消除杠杆自重的影响；2. 当杠杆水平平衡时，力的方向若为竖直方向，力臂会与杠杆重合，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】
杠杆平衡条件实验
【点评】
本题是探究杠杆平衡条件实验的基础操作题，考察实验关键步骤的设计意图，属于实验操作的核心基础考点，需准确记忆实验要点。
【难度系数】
0.9
本题考查探究杠杆平衡条件实验的基础操作要点。解题时，需回忆实验准备阶段调节杠杆平衡的操作及目的：调节杠杆平衡时选择水平位置，一是为了消除杠杆自身重力对平衡的影响，二是便于测量力臂，据此可确定各空答案。
【解析】
探究杠杆平衡条件的实验中，需先调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡。原因如下：1. 杠杆自身存在重力，若不在水平位置，重力会作为额外力影响杠杆平衡，水平位置时杠杆重心在支点处，重力力臂为0，可消除杠杆自重的影响；2. 当杠杆水平平衡时，力的方向若为竖直方向，力臂会与杠杆重合，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】
杠杆平衡条件实验
【点评】
本题是探究杠杆平衡条件实验的基础操作题，考察实验关键步骤的设计意图，属于实验操作的核心基础考点，需准确记忆实验要点。
【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$F_1l_1=F_2l_2$
。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0.2
倍。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 $F_1l_1=F_2l_2$ 0.2 320
解析
【分析】本题考查杠杆平衡条件的相关知识，解题思路为：1. 准确回忆并写出杠杆平衡条件的内容及对应的表达式；2. 利用杠杆平衡条件公式，结合动力臂与阻力臂的倍数关系，推导动力与阻力的倍数关系；3. 代入已知的动力、动力臂、阻力臂数值，通过公式计算出阻力的大小。
【解析】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$F_1l_1=F_2l_2$。已知动力臂是阻力臂的5倍，即$l_1=5l_2$，根据平衡条件$F_1l_1=F_2l_2$，变形得$\frac{F_1}{F_2}=\frac{l_2}{l_1}=\frac{l_2}{5l_2}=0.2$，因此动力是阻力的0.2倍。当动力$F_1=80N$，动力臂$l_1=40cm$，阻力臂$l_2=10cm$时，代入公式$F_2=\frac{F_1l_1}{l_2}$，可得$F_2=\frac{80N×40cm}{10cm}=320N$。
【答案】动力×动力臂=阻力×阻力臂；$F_1l_1=F_2l_2$；0.2；320
【知识点】杠杆平衡条件、杠杆的应用
【点评】本题属于杠杆平衡条件的基础应用题目，直接考查对平衡条件的记忆和简单计算，难度较低，只要掌握基本公式即可正确解答。
【难度系数】0.9
【解析】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$F_1l_1=F_2l_2$。已知动力臂是阻力臂的5倍，即$l_1=5l_2$，根据平衡条件$F_1l_1=F_2l_2$，变形得$\frac{F_1}{F_2}=\frac{l_2}{l_1}=\frac{l_2}{5l_2}=0.2$，因此动力是阻力的0.2倍。当动力$F_1=80N$，动力臂$l_1=40cm$，阻力臂$l_2=10cm$时，代入公式$F_2=\frac{F_1l_1}{l_2}$，可得$F_2=\frac{80N×40cm}{10cm}=320N$。
【答案】动力×动力臂=阻力×阻力臂；$F_1l_1=F_2l_2$；0.2；320
【知识点】杠杆平衡条件、杠杆的应用
【点评】本题属于杠杆平衡条件的基础应用题目，直接考查对平衡条件的记忆和简单计算，难度较低，只要掌握基本公式即可正确解答。
【难度系数】0.9
3.关于杠杆的平衡，下列说法正确的是 （
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
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】
本题考查杠杆平衡的相关概念，需逐一分析每个选项，结合杠杆平衡的定义、杠杆原理的发现者、平衡力的条件等知识点判断正误。
【解析】
选项A：杠杆平衡是指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的杠杆才平衡，故A错误。
选项B：杠杆的平衡条件（动力×动力臂=阻力×阻力臂）最早由阿基米德总结，牛顿的贡献是力学三大定律等，故B错误。
选项C：杠杆的平衡条件也被称为杠杆原理，表述正确，故C正确。
选项D：平衡力需满足“作用在同一物体上、大小相等、方向相反、共线”，杠杆平衡时动力和阻力分别作用在杠杆上，不一定符合平衡力条件，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
杠杆平衡条件，杠杆原理
【点评】
本题为杠杆相关基础概念题，侧重考查对杠杆平衡定义、杠杆原理、平衡力条件的理解，属于易混淆知识点的辨析，难度较低。
【难度系数】
0.6
本题考查杠杆平衡的相关概念，需逐一分析每个选项，结合杠杆平衡的定义、杠杆原理的发现者、平衡力的条件等知识点判断正误。
【解析】
选项A：杠杆平衡是指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的杠杆才平衡，故A错误。
选项B：杠杆的平衡条件（动力×动力臂=阻力×阻力臂）最早由阿基米德总结，牛顿的贡献是力学三大定律等，故B错误。
选项C：杠杆的平衡条件也被称为杠杆原理，表述正确，故C正确。
选项D：平衡力需满足“作用在同一物体上、大小相等、方向相反、共线”，杠杆平衡时动力和阻力分别作用在杠杆上，不一定符合平衡力条件，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
杠杆平衡条件，杠杆原理
【点评】
本题为杠杆相关基础概念题，侧重考查对杠杆平衡定义、杠杆原理、平衡力条件的理解，属于易混淆知识点的辨析，难度较低。
【难度系数】
0.6
4.小青同学在实验操作考试中进行“探究杠杆平衡条件”的实验，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（$F_1L_1=F_2L_2$）。我们设每个钩码重力为$G$，每小格长度为$L$，分别计算各选项中杠杆两侧“力×力臂”的乘积，若两侧乘积相等则杠杆平衡，反之不平衡。
【解析】根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，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$2G×2L=4GL$，$9GL≠4GL$，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应用，核心是利用$F_1L_1=F_2L_2$计算两侧力与力臂的乘积判断平衡，属于基础实验题，难度较低。
【难度系数】0.3
【解析】根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，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$2G×2L=4GL$，$9GL≠4GL$，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应用，核心是利用$F_1L_1=F_2L_2$计算两侧力与力臂的乘积判断平衡，属于基础实验题，难度较低。
【难度系数】0.3
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，则当杠杆平衡时，左、右两力臂长之比为 （
A.$3:1$
B.$2:1$
C.$1:3$
D.$4:1$
A
）A.$3:1$
B.$2:1$
C.$1:3$
D.$4:1$
答案
5.A
解析
【分析】
要解决这道题，需运用杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂（$F_1L_1=F_2L_2$）。题目中左端物体重力为5N（对应左端的作用力$F_左=5N$），右端物体重力为15N（对应右端的作用力$F_右=15N$），杠杆平衡时，根据平衡条件可直接推导计算左右力臂的比值。
【解析】
根据杠杆平衡条件：$F_左L_左 = F_右L_右$，
变形可得力臂之比：$\frac{L_左}{L_右} = \frac{F_右}{F_左}$，
代入已知数值$F_左=5N$、$F_右=15N$，
计算得：$\frac{L_左}{L_右} = \frac{15N}{5N} = \frac{3}{1}$，即左右两力臂长之比为$3:1$，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
杠杆平衡条件，力臂计算
【点评】
本题是杠杆平衡条件的基础应用题，直接利用公式即可求解，难度较低，主要考查学生对杠杆平衡条件的掌握和简单计算能力。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，需运用杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂（$F_1L_1=F_2L_2$）。题目中左端物体重力为5N（对应左端的作用力$F_左=5N$），右端物体重力为15N（对应右端的作用力$F_右=15N$），杠杆平衡时，根据平衡条件可直接推导计算左右力臂的比值。
【解析】
根据杠杆平衡条件：$F_左L_左 = F_右L_右$，
变形可得力臂之比：$\frac{L_左}{L_右} = \frac{F_右}{F_左}$，
代入已知数值$F_左=5N$、$F_右=15N$，
计算得：$\frac{L_左}{L_右} = \frac{15N}{5N} = \frac{3}{1}$，即左右两力臂长之比为$3:1$，对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
杠杆平衡条件，力臂计算
【点评】
本题是杠杆平衡条件的基础应用题，直接利用公式即可求解，难度较低，主要考查学生对杠杆平衡条件的掌握和简单计算能力。
【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 （
A.$G_A＞G_B$
B.$G_A=G_B$
C.$G_A＜G_B$
D.无法比较
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】
要解决本题，需运用杠杆平衡条件，核心是正确确定两个力对应的力臂：支点为O，A端拉力$ G_A $竖直向下，AO水平，因此$ G_A $的力臂等于OA的长度；B端拉力$ G_B $竖直向下，OB为倾斜线段，$ G_B $的力臂是O点到$ G_B $作用线的垂直距离，该距离小于OB的长度（已知AO=BO）。结合杠杆平衡条件，通过力臂的大小关系即可判断$ G_A $和$ G_B $的大小。
【解析】
根据杠杆平衡条件：$ F_1L_1 = F_2L_2 $。
1. 确定A端的力和力臂：A端拉力为$ G_A $，AO水平，$ G_A $竖直向下，因此$ G_A $的力臂$ L_A = OA $；
2. 确定B端的力和力臂：B端拉力为$ G_B $，$ G_B $竖直向下，OB倾斜，因此$ G_B $的力臂$ L_B $是O点到$ G_B $竖直作用线的垂直距离，由于$ L_B ＜ OB $，且已知$ AO = BO $，故$ L_B ＜ OA $；
3. 代入平衡条件：$ G_A × OA = G_B × L_B $，因$ L_B ＜ OA $，可得$ G_A ＜ G_B $。
【答案】
C
【知识点】
杠杆平衡条件
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的应用，易错点是误将支点到力作用点的距离当作力臂，需牢记力臂是支点到力作用线的垂直距离，本题通过对比两个力臂的大小即可快速得出结论。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需运用杠杆平衡条件，核心是正确确定两个力对应的力臂：支点为O，A端拉力$ G_A $竖直向下，AO水平，因此$ G_A $的力臂等于OA的长度；B端拉力$ G_B $竖直向下，OB为倾斜线段，$ G_B $的力臂是O点到$ G_B $作用线的垂直距离，该距离小于OB的长度（已知AO=BO）。结合杠杆平衡条件，通过力臂的大小关系即可判断$ G_A $和$ G_B $的大小。
【解析】
根据杠杆平衡条件：$ F_1L_1 = F_2L_2 $。
1. 确定A端的力和力臂：A端拉力为$ G_A $，AO水平，$ G_A $竖直向下，因此$ G_A $的力臂$ L_A = OA $；
2. 确定B端的力和力臂：B端拉力为$ G_B $，$ G_B $竖直向下，OB倾斜，因此$ G_B $的力臂$ L_B $是O点到$ G_B $竖直作用线的垂直距离，由于$ L_B ＜ OB $，且已知$ AO = BO $，故$ L_B ＜ OA $；
3. 代入平衡条件：$ G_A × OA = G_B × L_B $，因$ L_B ＜ OA $，可得$ G_A ＜ G_B $。
【答案】
C
【知识点】
杠杆平衡条件
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的应用，易错点是误将支点到力作用点的距离当作力臂，需牢记力臂是支点到力作用线的垂直距离，本题通过对比两个力臂的大小即可快速得出结论。
【难度系数】
0.5
7.(2024·东台月考)工人用一辆独轮车搬运泥土.设车斗和泥土的总质量为100kg,独轮车各部分如图所示,g取10N/kg.求:
(1)车斗和泥土的总重力.
(2)工人运泥土时抬起独轮车需要用的力.
(1)车斗和泥土的总重力.
(2)工人运泥土时抬起独轮车需要用的力.
答案
7.(1)1000N (2)200N
解析
【分析】
本题分为两个问题，第一问需利用重力公式计算总重力，第二问需运用杠杆平衡条件求解抬起独轮车的力。首先明确各物理量：总质量已知，重力公式$G=mg$可直接计算总重力；独轮车为杠杆，支点在车轮轴处，确定阻力、阻力臂、动力臂后，根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$即可算出动力。
【解析】
(1) 车斗和泥土的总重力根据公式$G=mg$计算：
已知总质量$m=100kg$，$g$取$10N/kg$，
则$G=mg=100kg×10N/kg=1000N$。
(2) 独轮车的支点为车轮的轴，阻力$F_2$等于总重力$G=1000N$，阻力臂$L_2=0.3m$，动力臂$L_1=1.5m$。
根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，变形得动力$F_1=\frac{F_2L_2}{L_1}$，
代入数据：$F_1=\frac{1000N×0.3m}{1.5m}=200N$。
【答案】
(1)1000N；(2)200N
【知识点】
重力计算、杠杆平衡条件
【点评】
本题是初中力学的基础应用题，结合重力计算与杠杆平衡条件，解题思路清晰，公式应用直接，主要考查学生对基础公式的掌握和应用能力，属于常见的实际生活中的物理问题。
【难度系数】
0.8
本题分为两个问题，第一问需利用重力公式计算总重力，第二问需运用杠杆平衡条件求解抬起独轮车的力。首先明确各物理量：总质量已知，重力公式$G=mg$可直接计算总重力；独轮车为杠杆，支点在车轮轴处，确定阻力、阻力臂、动力臂后，根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$即可算出动力。
【解析】
(1) 车斗和泥土的总重力根据公式$G=mg$计算：
已知总质量$m=100kg$，$g$取$10N/kg$，
则$G=mg=100kg×10N/kg=1000N$。
(2) 独轮车的支点为车轮的轴，阻力$F_2$等于总重力$G=1000N$，阻力臂$L_2=0.3m$，动力臂$L_1=1.5m$。
根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，变形得动力$F_1=\frac{F_2L_2}{L_1}$，
代入数据：$F_1=\frac{1000N×0.3m}{1.5m}=200N$。
【答案】
(1)1000N；(2)200N
【知识点】
重力计算、杠杆平衡条件
【点评】
本题是初中力学的基础应用题，结合重力计算与杠杆平衡条件，解题思路清晰，公式应用直接，主要考查学生对基础公式的掌握和应用能力，属于常见的实际生活中的物理问题。
【难度系数】
0.8
