2026八年级物理下册第十二章简单机械重点实验突破探究杠杆的平衡条件习题课件新版新人教版

第十二章简单机械重点实验突破

探究杠杆的平衡条件1.[2025济南一模改编]在探究“杠杆的平衡条件”的实验中：(1)实验前，杠杆水平静止在如图甲所示的位置，此时杠杆________(填“处于”或“不处于”)平衡状态。将杠杆左下角物块M取走后，不调节平衡螺母，杠杆________(填“仍能”或“不能”)保持水平位置静止。处于仍能(2)小荣认为如图乙、丙所示的装置都可以进行探究，为了能顺利得出课本上所给出的杠杆平衡条件，老师建议小荣最好选用图______(填“乙”或“丙”)的装置，理由是________________________________________________。乙图乙中只有一个动力和一个阻力，便于得出结论(3)如图乙所示，小荣在实验过程中保持M点钩码数量和力臂不变，杠杆在水平位置平衡时，测出了多组动力臂l1和动力F1的数据，绘制了l1－F1的关系图像如图丁。根据图像推算，当l1为0.6m时，F1为________N。0.5(4)小荣通过实验得出结论：动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离。与小德交流后，小德为了验证小荣的结论是否准确，他利用图戊中水平平衡的杠杆(OD>OA＝OC)进行实验，保持B处悬挂钩码的个数和位置不变。①在A处悬挂钩码，使杠杆平衡，再把A处悬挂的钩码改挂在C处，发现杠杆不再平衡。C处与A处相比，支点到力的作用点的距离________(填“变小”“不变”或“变大”)；不变②把A处悬挂的钩码改挂在D处，发现杠杆仍保持平衡，D处与A处相比，__________________________的距离不变；③由此判断小荣的观点是________(填“正确”或“错误”)的。支点到力的作用线错误返回2.小荣在探究“杠杆平衡条件”的实验中，采用了如图所示的实验装置。(1)杠杆在图甲所示位置静止后，小荣没有调节杠杆在水平位置平衡，而是直接在杠杆两侧加挂不同重物，使杠杆在水平位置平衡，如图乙所示，则G1l1________(填“＝”或“≠”)G2l2。＝(2)小荣利用如图丙所示装置进行探究，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____________________________________________________。杠杆自身的重力不过支点，会产生力臂，对实验结果有影响返回3.如图，小荣利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件，她所选择的器材有铅笔、橡皮若干(每块橡皮质量为10g)、细线、刻度尺等。实验次数动力F1/N动力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m10.10.020.20.0120.10.04

0.0230.20.040.10.08(1)她将细线大致系在铅笔的中部位置，铅笔静止后如图甲所示，若想调节铅笔水平平衡，她应将细线向________(填“左”或“右”)移动；实验前调节铅笔水平平衡可以消除铅笔重力对实验的影响，在实验测量时保持铅笔水平平衡还有一个好处是________________。右便于测量力臂(2)调节杠杆水平平衡后，她用细线绑定数量不同的橡皮挂在铅笔支点两侧，如图乙所示，做了几次实验后将数据记录在表中，则表中漏填的数据为________，同桌的小德按现有方案得出如下结论：动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离，这个结论与杠杆平衡条件__________(填“相符”或“不相符”)，0.2不相符为了进一步完善实验，得出普遍规律，接下来的做法应该是________(填字母)。A.改变力的大小

B.改变力的方向C.改变力的作用点B(3)若在实验过程中，铅笔水平平衡后(如图乙)，小荣不小心将前端细长的铅笔芯弄断了(如图丙)，她立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到右端细线处固定(如图丁)，则松手后铅笔将会________(填字母)。A.左端下沉

B.右端下沉C.水平平衡

D.无法确定A【点拨】(1)由图甲可知，铅笔静止后右端下沉，若想调节铅笔水平平衡，应将支点向右移动，即将细线向右移动；调节铅笔水平平衡可以消除铅笔重力对实验的影响，同时可从铅笔上直接测量力臂的大小。(2)根据杠杆平衡条件得0.1N×0.04m＝F2×0.02m，解得F2＝0.2N；动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离，此结论是在力臂恰好等于支点到力的作用点的距离的情况下得出的，属于特殊情况，一般情况下力臂等于支点到力的作用线的距离，故结论与杠杆平衡条件不符，应改变动力或阻力的方向，探究在一般情况下的杠杆平衡条件，故B正确。(3)由图丁可知，将铅笔芯放到右端细线处固定，对于杠杆来说，杠杆两侧的重力不变，但是杠杆右侧的力臂变短，则G左l左＞G右l右，所以杠杆不能在水平位置平衡，杠杆左端下沉，故A正确。返回4.小荣在超市买了一个哈密瓜，回到家用弹簧测力计测量其重力时，发现哈密瓜的重力超出了弹簧测力计的量程，身边又找不到其他合适的测量工具，于是她找来了一些细绳(不计重力)、一把米尺等物品按如下示意图进行了改进：

步骤一：将细绳系在米尺的50cm刻度线处，米尺刚好能在水平位置平衡；步骤二：将弹簧测力计在竖直方向调零(如图甲左)；步骤三：在米尺

45cm刻度线处挂上哈密瓜，用细绳把弹簧测力计的拉环系在75cm刻度线处，并竖直向下拉挂钩，使米尺在水平位置平衡，如图甲右所示。(1)小荣是利用________(填“二力”或“杠杆”)平衡的条件相关知识来计算哈密瓜的重力的；(2)在步骤一中使米尺在该位置平衡是为了避免________________对测量结果的影响；(3)当小荣在操作步骤三时，她父亲指出弹簧测力计的使用存在问题，你认为小荣这样使用弹簧测力计会使测量结果________(填“偏大”或“偏小”)；杠杆米尺自身重力偏小(4)小荣分析后改用如图乙所示的正确方法操作：她将弹簧测力计倒置使挂钩朝上后，重新调零(如图乙左)，并重新测出拉力为3N，最后计算出哈密瓜的重力为_____N；15(5)如图乙和丙所示，先后竖直向下和斜向下拉弹簧测力计，均使杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计两次的示数分别为F和F′，你认为F________(填“>”“<”或“＝”)F′。＜【点拨】(1)该实验中米尺能绕悬挂点转动，则米尺可看作杠杆，所以小荣是利用杠杆平衡的条件相关知识来计算哈密瓜的重力的；(2)将细绳系在米尺的50cm刻度线处，使米尺刚好能在水平位置平衡，是为了避免米尺自身重力对测量结果的影响；(3)用细绳把弹簧测力计的拉环系在75cm刻度线处，弹簧测力计自身有一定的重力，只需较小的拉力就能使杠杆平衡