備戰(zhàn)2024中考物理實驗探究真題精準練專題18簡單機械含解析

Page60專題18簡潔機械近年中考試驗探究真題——專題精準練習50題：1．（2024·湖南郴州市·中考真題）小明利用如圖所示的裝置探究杠桿平衡條件。(1)為解除杠桿自重對試驗的影響，試驗前把杠桿中心支在支架上，杠桿靜止在圖甲所示位置，此時應將杠桿右端的螺母向_____調整（填“左”、“右”），使杠桿在水平位置達到平衡。(2)在杠桿兩側掛上不同數量相同規(guī)格的鉤碼，調整鉤碼位置，使杠桿重新在水平位置平衡，這樣做的目的是_____。(3)試驗時，小明在杠桿左側A位置（左邊位置第四格）先掛了3個鉤碼，如圖乙所示，則在右側B位置（右邊位置第三格）應掛_____個相同規(guī)格的鉤碼，杠桿可以重新在水平位置平衡。(4)如圖丙所示，小明在A位置掛一個彈簧測力計，在B位置掛了2個鉤碼。現將彈簧測力計從C位置移到D位置，在此過程中杠桿始終在水平位置保持平衡，則彈簧測力計示數_____（選填“變大”、“變小”或“不變”），緣由是_____?！敬鸢浮坑覟榱烁纱鄰母軛U上讀出力臂4變小見解析【詳解】(1)[1]為解除杠桿自重對試驗的影響，試驗前把杠桿中心支在支架上，杠桿靜止在圖甲所示位置，杠桿右端偏高，應將杠桿右端的螺母向右端移動，使杠桿在水平位置平衡。(2)[2]在杠桿兩側掛上不同數量相同規(guī)格的鉤碼，調整鉤碼位置，使杠桿重新在水平位置平衡，這樣做的目的是為了干脆從杠桿上讀出力臂。(3)[3]一個鉤碼的重力為G，設杠桿的一個小格為L，由杠桿的平衡條件F1L1＝F2L2知3G×4L＝nG×3L可得n＝4，即在B位置掛上4個鉤碼，使杠桿在水平位置平衡。(4)[4][5]圖丙中，當彈簧測力計繞A點從C位置轉動到D位置的過程中，要保持杠桿仍在水平位置平衡，則拉力F將變小，因為當拉力由傾斜變成垂直時，阻力、阻力臂不變，拉力F的力臂變大，相應的力會變小，這樣才能接著平衡。2．（2024·山東菏澤市·中考真題）現有兩個品種相同的實心西瓜，形態(tài)不同，在沒有干脆測量質量和重力工具的狀況下，要推斷哪個更重，在以下三種方案中方案一：將西瓜分別裝入相同的網，分別掛在已調整好的等臂杠桿的兩端，視察杠桿的傾斜狀況；方案二：將西瓜分別裝入相同的網，分別系在一條跨過定滑輪的繩子兩端，向上提滑輪，視察哪個先離開地面；方案三：把兩個西瓜放在質地勻稱的同一塊海綿上，視察海綿形變的大小。你認為方案______不行行，緣由是______?！敬鸢浮咳裏o法限制受力面積的大小相同【詳解】[1]方案三不行行。[2]方案一：將西瓜分別裝入相同的網，分別掛在已調整好的等臂杠桿的兩端，依據杠桿的平衡條件可知，由于力臂相同，向下傾斜的一端的拉力大，則這一端的西瓜的重力大，故方案一可行；方案二：將西瓜分別裝入相同的網，分別系在一條跨過定滑輪的繩子兩端，向上提滑輪，由于運用定滑輪不省力也不費勁，若一個西瓜先離開地面，說明這個西瓜向下的拉力小，重力小，故方案二可行；方案三：把兩個西瓜放在質地勻稱的同一塊海綿上，由于西瓜的形態(tài)不同，無法限制受力面積相同，不能通過海綿形變的大小來判定壓力的大小，故方案三不行行。3．（2024·四川眉山市·中考真題）小明在“探討杠桿平衡條件”的試驗中所用的試驗器材有：刻度勻稱的杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細線和質量相同的0.5N重的鉤碼若干個。(1)如圖A所示，此時的杠桿______（選填“是”或“不是”）平衡狀態(tài)。試驗時為了消退杠桿自重對杠桿平衡的影響，且便于干脆從杠桿上讀出力臂的大小，應將杠桿調到______；(2)小明同學所在試驗小組完成一次操作后，試驗現象如圖B所示，他們記錄的數據為動力F1＝1.5N，動力臂l1＝0.2m，阻力F2＝1N，則阻力臂l2＝0.3m。甲同學測出了這組數據后就得出了“動力×動力臂＝阻力×阻力臂”的結論，乙同學認為他的結論不確定科學，理由是______。他把右邊的鉤碼換成彈簧秤，使杠桿從水平位置漸漸轉過確定角度，如圖C所示，此過程中，彈簧秤拉力的大小______（選填“變大”、“變小”或“不變”）。(3)圖B試驗中，小明把兩邊的鉤碼同時遠離支點一格，杠桿不再平衡，______（選填“左”或“右”）端會下沉。小明回家又做了圖D的探究，將一根長為L，重為G的勻稱木棒，有的木棒伸出桌子邊緣，用豎直向下的力F0壓木棒的一端，當F0＝______時，木棒剛好會被翹起?！敬鸢浮渴撬轿恢闷胶庖唤M試驗數據太少，具有偶然性，不便找出普遍規(guī)律不變左1.5G【詳解】(1)[1][2]杠桿保持靜止，此時杠桿是處于靜止狀態(tài)，達到平衡；試驗時為了消退杠桿自重對杠桿平衡的影響，且便于干脆從杠桿上讀出力臂的大小，應將杠桿調到水平位置平衡。(2)[3]只有一次試驗得出杠桿平衡的條件是：動力×動力臂＝阻力×阻力臂。這種結論很具有偶然性，不合理；要進行多次試驗，總結杠桿平衡條件。[4]力臂等于支點到力的作用線的距離，豎直向下拉彈簧測力計，使杠桿從水平位置緩慢轉過確定角度，如圖c所示，此過程中，彈簧測力計拉力的力臂變小，鉤碼對杠桿拉力的力臂也變小，但是依據三角形的相像性，動力臂和阻力臂的比值是不變的，所以拉力大小不變。(3)[5]設一個鉤碼重為G，杠桿一個格的長度為L，杠桿在水平位置平衡后，假如將兩邊鉤碼同時向遠離支點方向移動相同的距離后，左端力與力臂的乘積為3G×5L＝15GL右端力與力臂的乘積為2G×7L＝14GL左端下沉。[6]為了木棒剛好會被翹起，此時杠桿的支點是桌子邊緣，依據杠桿的平衡條件可知F0×L＝G×(L﹣L)F0＝1.5G4．（2024·四川廣安市·中考真題）在探究“杠桿平衡條件”的試驗中，所用的器材有：每格長度等距的杠桿?支架?彈簧測力計?刻度尺?細線?每個重力都為0.5N的鉤碼若干個。(1)試驗前將杠桿中點置于支架上，調整平衡螺母使杠桿在水平位置靜止的目的是：______和消退杠桿自重對試驗的影響；(2)如甲圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)?若從杠桿的兩側同時減掉一個鉤碼，那么杠桿的______（選填“右”或“左”）端下沉；(3)在乙圖中，將彈簧測力計由豎直方向旋轉至沿虛線方向，假如要接著保持杠桿在水平方向靜止，測力計的示數要______（選填“變小”“不變”或“變大”）；(4)假如忽視杠桿自重對試驗的影響，則在丙圖中要使杠桿在水平位置保持平衡，彈簧測力計對杠桿的最小拉力為______?【答案】便于測量力臂右變大1.2N【詳解】(1)[1]使杠桿在水平位置平衡，目的是消退杠桿自重對試驗的影響，探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，這樣便利測量力臂。(2)[2]若從杠桿的兩側同時減掉一個鉤碼，杠桿左端G×6l=6Gl杠桿右端2G×4l=8Gl左邊力與力臂的乘積小于右邊力與力臂的乘積，右端下沉。(3)[3]將彈簧測力計由豎直方向旋轉至沿虛線方向，阻力和阻力臂不變，拉力的力臂變小，由杠桿平衡條件可知彈簧測力計的拉力變大。(4)[4]阻力和阻力臂不變，要使動力最小，由杠桿平衡條件可知動力臂最大，最大動力臂是10l，所以F×10l=4G×6lF=2.4G=2.4×0.5N=1.2N5．（2024·湖南湘潭市·中考真題）測量如圖所示滑輪組的機械效率，部分試驗數據如下表。試驗次數鉤碼重力鉤碼上上升度拉力繩端移動距離機械效率11.051521.550.81532.051.01542.0101.030(1)試驗過程中，應緩慢拉動彈簧測力計，使鉤碼豎直向上做__運動。第1次試驗時，彈簧測力計示數如圖所示，為__N。(2)第2次試驗時所做的有用功為__J，滑輪組的機械效率是__。(3)分析1、2、3次試驗的數據可知，運用同一滑輪組提升重物時，重物重力越__（選填“大”或“小”，滑輪組的機械效率越高；分析3、4次試驗的數據可知，滑輪組的機械效率與鉤碼上升的高度__（選填“有關“或“無關”。(4)結合生產生活實際，用滑輪組提升重物時，下列選項中也可提高機械效率的是__。A．增大繩重B．減輕動滑輪重C．加快物體提升的速度【答案】勻速0.60.075大無關B【詳解】(1)[1]試驗過程中，應緩慢拉動彈簧測力計，使鉤碼豎直向上做勻速運動。[2]測力計分度值為，第1次試驗時，彈簧測力計示數如圖所示，為。(2)[3][4]第2次試驗時所做的有用功第2次做的總功滑輪組的機械效率是(3)[5]分析1、2、3次試驗的數據可知，運用同一滑輪組提升重物時，重物重力越，滑輪組的機械效率越高。[6]分析3、4次試驗的數據可知，滑輪組的機械效率與鉤碼上升的高度無關。(4)[7]各選項的分析如下：A．增大繩重，增大了額外功，有用功與總功的比值變小，機械效率變小，故A不符合題意；B．減輕動滑輪重，減小了額外功，有用功與總功的比值變大，機械效率大，故B符合題意；C．由(3)知，滑輪組的機械效率與鉤碼上升的高度無關，依據，機械效率與物體提升的速度無關，故C不符合題意。故選B。6．（2024·湖南長沙市·中考真題）某試驗小組用下圖的試驗裝置測量滑輪組的機械效率，部分試驗數據如表所示。(1)試驗中應盡量豎直向上______拉動彈簧測力計；(2)第一次試驗中測得滑輪組的機械效率為______%；(3)分析以上數據可知，運用同一個滑輪組提升重物時，被提升物體的重力越______，滑輪組的機械效率越高。試驗次數物理量1234鉤碼重G物/N0.51.01.52.0鉤碼上上升度h/m0.10.10.10.1繩端拉力F/N0.30.50.70.9繩段移動距離s/m0.30.30.30.3機械效率η67%71%74%【答案】勻速56%大【詳解】(1)[1]要正確測量繩端拉力，需豎直向上勻速拉動測力計。(2)[2]第1次試驗測得的機械效率為(3)[3]分析以上數據可知：運用同一滑輪組，增大物重可以提高滑輪組的機械效率。7．（2024·吉林長春市·中考真題）小致依據杠桿平衡條件在家測量某液體的密度，其裝置放在水平面上，如圖所示。輕質硬桿和垂直固定在一起，壓在電子秤上，O為支點，且測量過程中O點和C點位置保持不變。(1)調整桿在水平位置平衡，其目的是______；(2)將一個質量不計的礦泉水瓶裝滿水，用細線將礦泉水瓶懸掛在桿的D點上，記錄此時電子秤的示數為m，測量懸掛點D到O點的距離為；(3)取下裝水的礦泉水瓶，將另一個完全相同的礦泉水瓶裝滿待測液體，用細線將礦泉水瓶懸掛在D點，此時電子秤的示數小于m，則待測液體的密度______水的密度（選填“大于”、“等于”或“小于”）。向______（選填“左”或“右”）移動懸掛點的位置，直到電子秤的示數仍為m，測量此時懸掛點到O點的距離為；(4)待測液體密度的表達式為______（水的密度用水表示）；(5)若考慮礦泉水瓶的質量，測量結果為，則______（選填“>”、“=”或“<”）?！敬鸢浮勘阌跍y量力臂小于左＜【詳解】(1)[1]為了便于測量力臂，須要調整桿在水平位置平衡。(3)[2]將另一個完全相同的礦泉水瓶裝滿待測液體，用細線將礦泉水瓶懸掛在D點，力臂OD不變，此時電子秤的示數小于m，說明電子秤受到的壓力變小，由杠桿平衡條件可知待測液體的重力小于礦泉水的重力，所以待測液體的質量小于礦泉水的質量，由于體積相同，由可知待測液體的密度小于水的密度。[3]要使電子秤的示數仍為m，電子秤受到的壓力變大，待測液體的重力不變，由杠桿平衡條件可知須要增大力臂，向左移動懸掛點的位置。(4)[4]原來礦泉水掛在杠桿上，由杠桿的平衡條件可知m1g×OB=G水l1裝滿待測液體礦泉水瓶掛在杠桿上，由杠桿的平衡條件可知m1g×OB=G液l2G水l1=G液l2G液=m液g=m液=(5)[5]若考慮礦泉水瓶的質量，液體的質量變小，由杠桿平衡條件可知力臂l2變大，由可知測量的密度變小，即＜8．（2024·浙江臺州市·中考真題）為探討作用在物體上的兩個力滿意什么條件時，才能使物體處于平衡狀態(tài)，進行如下試驗。(1)選用輕薄塑料片作為圖甲試驗探討對象的緣由是_____。(2)將圖甲中靜止的探討對象轉到虛線位置，松手后發(fā)覺探討對象發(fā)生轉動。據此可以得出結論：作用在物體上的兩個力須要滿意的條件是_____，物體才處于靜止狀態(tài)。(3)如圖乙，若啟動電動機接著進行探討：當彈簧測力計示數與物體重力大小相等時，視察物體的運動狀態(tài)；當彈簧測力計示數與物體重力大小不相等時，再視察物體的運動狀態(tài)。接著這項探討的目的是_____。【答案】減小探討對象的自重對試驗的影響在同始終線上作用在物體上的兩個力滿意什么條件，物體才能保持勻速直線運動狀態(tài)【詳解】(1)[1]由于小卡片的質量很小，重力遠小于卡片受到的拉力，這樣可以減小探討對象的自重對試驗的影響。(2)[2]圖甲中靜止的探討對象轉到虛線位置，此時兩個力不在同一條直線上，松手后發(fā)覺探討對象發(fā)生轉動，這表明二力平衡時，這兩個力須要滿意的條件是在同一條直線上，物體才處于靜止狀態(tài)。(3)[3]當彈簧測力計示數與物體重力大小相等時，可以視察到物體做勻速直線運動，當彈簧測力計示數與物體重力大小不相等時，可以視察到物體做變速運動，所以探討的目的是：作用在物體上的兩個力滿意什么條件，物體才能保持勻速直線運動狀態(tài)。9．（2024·湖南永州市·中考真題）如圖所示，一輕質杠桿左端A處用輕繩掛一實心小球，小球浸沒在水中，右端B處施加一個豎直向下的拉力F，此時杠杠水平平衡。已知OA＝20cm，OB＝30cm，F＝2N，小球的體積為100cm3，則小球所受浮力的大小為______N，繩子對杠桿A端拉力的大小______N，小球的質量為______kg；若燒斷A端的細繩，小球將______（選填“上浮”、“懸浮”或“下沉”）。（忽視輕質杠桿和細繩的重力，g取10N/kg，ρ水＝l.0×103kg/m3）【答案】130.4下沉【詳解】[1]小球排開水的體積受到水的浮力[2]由杠桿的平衡條件可得則繩子對杠桿A端的拉力[3]由于力的作用是相互的，小球受到的拉力小球受到豎直向下的重力、豎直向上的浮力、豎直向下的拉力而處于靜止狀態(tài)，則小球的重力其質量[4]此時若燒斷A端的細繩，小球將下沉。10．（2024·廣西柳州市·中考真題）小杰用試驗探究杠桿的平衡條件。所用杠桿刻度勻稱，各鉤碼相同。(1)靜止于支架上的杠桿如圖甲示，應將杠桿右側的螺母向______{選填“左”或“右”）調整，使杠桿處于水平平衡狀態(tài)，這樣做的目的是為了便于測量______（選填“力”成“力臂”）。杠桿平衡后，在試驗過程中，______（選填“可以”或“不行以”）再調整螺母；(2)在杠桿兩邊分別掛上數量不同的鉤碼，變更鉤碼數量和位置，使杠桿處于水平平衡狀態(tài)，記錄教據，總結可得杠桿的平衡條件為：動力×動力臂＝阻力×阻力臂；(3)依據結論可知，要使杠桿呈圖乙中的水平平衡狀態(tài)，應在B點掛______個鉤碼；改用彈簧測力計替換B點的鉤碼，始終豎直向下拉杠桿，使杠桿從水平位置緩慢轉過一個小角度（圖丙），此過程中彈簧測力計拉力的力臂______，拉力的大小______（后兩空選填“變大”、“變小”或“不變”）?！敬鸢浮坑伊Ρ鄄恍幸?變小不變【詳解】(1)[1]杠桿向左傾斜，左側較重，平衡螺母應向右調。[2]使杠桿處于水平平衡狀態(tài)，這樣做的目的是為了便于從杠桿上干脆讀出力臂的長度。[3]杠桿平衡后，在試驗過程中，不行以再調整螺母。(3)[4]依據動力×動力臂＝阻力×阻力臂，左邊力臂為4，鉤碼數為3，右邊力臂為3，故鉤碼數為4。[5始終豎直向下拉杠桿，使杠桿從水平位置緩慢轉過一個小角度，力臂與杠桿不垂直，此過程中彈簧測力計拉力的力臂變小。[6]始終豎直向下拉杠桿，使杠桿從水平位置緩慢轉過一個小角度動力臂與阻力臂的比值不變，物重不變，故拉力不變。11．（2024·河北中考真題）斜面是一種簡潔機械，在生活和生產中運用斜面的好處是可以省力，如：______。那么斜面的省力狀況與哪些因素有關呢？（運用斜面的省力狀況可以通過比較沿斜面拉力F與物體重力G的比值大小來判定，比值越小，越省力）小明做了如下猜想：猜想1：與斜面的表面材料有關；猜想2：與斜面的傾斜程度有關；猜想3：與物體受到的重力大小有關。小明為驗證上述猜想，利用如圖所示的裝置進行了試驗。試驗中所用的物塊材料及其表面粗糙程度相同，在沿斜面拉力的作用下，在斜面上做勻速直線運動。試驗中相關的記錄如表。試驗序號123456斜面傾角θθθθθ1（θ1＞θ）θ2（θ2＞θ1）斜面的表面材料木板毛巾木板木板木板木板物塊重G/N2.02.04.06.02.02.0沿斜面拉力F/N1.351.522.704.051.521.70回答下列問題：(1)通過對比試驗______中的數據可知，運用斜面省力的狀況與斜面的表面材料有關；(2)通過對比試驗1、5、6中的數據，得出的結論是：在其他條件相同時，______；(3)為驗證猜想3，小明做了試驗______（填寫試驗序號），分析試驗數據后，小明認為這幾次試驗省力狀況相同，依據是______。（拓展）完成試驗后，小明沿斜面用1.8N的拉力，將重為4.5N的物體從斜面底端勻速拉到了頂端。已知斜面長1.2m、高0.3m，則斜面的機械效率是______%。（把重物干脆提升0.3m所做的功作為有用功）【答案】盤山馬路1和2其他條件相同時，斜面的傾斜程度越小，提升物體越省力1、3、4依據1、3、4的試驗數據可知，物體的重力變?yōu)樵瓉淼膸妆叮優(yōu)樵瓉淼膸妆叮囱匦泵娴睦與物體的重力G的比值大小相等62.5【詳解】[1]斜面是一種簡潔機械，運用斜面可以省力。當斜面的高度確定時，斜面越長，則坡度越緩，則越省力；如：盤山馬路。(1)[2]探究斜面省力的狀況與斜面的表面材料有關時，采納的是限制變量法，試驗中須要限制物重、傾角相同，表面材料不同，所以應當對比1和2的數據。(2)[3]對比試驗1、5、6中的數據可知，在斜面的表面材料、物重相同的狀況下，傾角越小，拉力越小，故結論是：在其他條件相同時，斜面的傾斜程度越小，提升物體越省力。(3)[4][5]探究斜面省力的狀況與重力大小有關時，依據限制變量法可知，試驗中須要限制傾角相同、表面材料相同，物體的重力不同；所以須要對比1、3、4的試驗數據。依據1、3、4的試驗數據可知，物體的重力變?yōu)樵瓉淼膸妆?，拉力會變?yōu)樵瓉淼膸妆?，即沿斜面的拉力與物體的重力G的比值大小相等。[6]有用功為W有＝Gh＝4.5N×0.3m＝1.35J拉力做的總功W總＝Fs＝1.8N×1.2m＝2.16J斜面的機械效率12．（2024·黑龍江哈爾濱市·中考真題）提高機械效率，能夠更充分地發(fā)揮機械設備的作用，“測量機械效率”試驗裝置如圖（每個動滑輪重相同。忽視摩擦及繩重）。（1）試驗中應______拉動彈簧測力計。（2）試驗過程中收集到、、三組試驗數據如下。裝置鉤碼重鉤碼上升的高度彈簧測力計示數繩子自由端移動的距離20.11.50.220.11.00.350.12.00.3計算出組試驗的：有用功______J，機械效率______。（3）比較、兩組的機械效率，它們的關系是：______。若提升相同物重到相同高度，與裝置相比，裝置的優(yōu)勢是______。比較、滑輪組，它們機械效率的關系是：______，影響它們機械效率凹凸的因素是______。【答案】豎直向上勻速0.2省力提升物體的重力不同【詳解】(1)[1]在試驗操作中應豎直向上勻速拉動彈簧測力計，這樣彈簧測力計示數穩(wěn)定，便于讀數。(2)[2][3]由第三組數據知道，有用功總功為則機械效率為(3)[4][5]b的有用功為總功為的有用功和總功相同，機械效率相同，依據數據zd，的拉力大于的拉力，所以的優(yōu)勢是省力[6]c的有用功為總功為則機械效率為[7]、滑輪組，它們機械效率的關系是：，其緣由是提升物體的重力不同.13．（2024·江蘇淮安市·中考真題）在“探究杠桿的平衡條件”試驗中：(1)試驗前杠桿的位置如圖甲所示：若使杠桿在水平位置平衡，則應將杠桿的平衡螺母向______調整。(2)杠桿調整平衡后，在如圖乙所示A點懸掛3個鉤碼（每個鉤碼重力為0.5N），在B點用彈簧測力計豎直向下拉杠桿，使杠桿在水平位置再次平衡，此時彈簧測力計示數F1＝______N。重復多次試驗，進一步探究杠桿的平衡條件；(3)某小組的試驗數據如下表所示，得到與其他組不一樣的結論：動力與阻力F1成正比關系。你認為該結論牢靠嗎？______。并說明理由：______；試驗序號動力F1/N動力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm11151.510221531033154.510【答案】左1不行靠沒有同時變更力與力臂的大小【詳解】(1)[1]為了便于測量力臂，應使杠桿在水平位置平衡，由圖知，左端偏高，為使杠桿在水平位置平衡，須要將平衡螺母向左調整。(2)[2]圖中所示的彈簧測力計的分度值是0.1N，故示數為1N。(3)[3][4]由試驗數據得到與其他組不一樣的結論，動力與阻力F1成正比關系，該結論不行靠，因為沒有同時變更力與力臂的大小。14．（2024·湖北省直轄縣級行政單位·中考真題）利用圖中的裝置探究杠桿平衡的條件，每個鉤碼的質量相等，杠桿上的刻度勻稱?(1)如圖甲，不掛鉤碼時，出現杠桿右端下沉，應向_____（選填“左”或“右”）調整平衡螺母，直至杠桿在水平位置平衡；掛上鉤碼，移動鉤碼位置使杠桿在水平位置再次平衡，此時也要選擇在水平位置平衡的目的是_____；(2)圖甲中，杠桿在水平位置已經平衡，若將杠桿兩側所掛的鉤碼各取下一個，杠桿會_____（選填“順時針”或“逆時針”）轉動；(3)三次試驗數據見下表，分析數據可知，杠桿的平衡條件是_____；次數動力F1/N動力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m11.00.22.00.121.50.11.00.1532.00.151.50.2(4)如圖乙，用彈簧測力計代替右側鉤碼，沿與水平方向成60°角斜向下拉杠桿，保持杠桿在水平位置平衡?若把左側鉤碼的拉力作為阻力，右側彈簧測力計的拉力作為動力，此時的杠桿是____杠桿（選填“省力”“費勁”或“等臂”）；請在乙圖中畫出此時拉力F的力臂l?____【答案】左可以干脆讀出力臂（或“便于測量力臂”）逆時針F1l1=F2l2省力【詳解】(1)[1]杠桿右端下沉，為了使它在水平位置平衡，應將杠桿兩端的平衡螺母向左調整，使杠桿在不掛鉤碼時，保持水安靜止。[2]為了便于測量力臂，掛上鉤碼，移動鉤碼位置使杠桿在水平位置再次平衡，此時也要選擇在水平位置平衡。(2)[3]設一個鉤碼的重力為G，一格的長度為l，將杠桿兩側所掛的鉤碼各取下一個，左端2G×2l=4Gl右端G×3l=3Gl左端力和力臂的乘積較大，杠桿逆時針轉動。(3)[4]依據表中數據得到1.0N×0.2m=2.0N×0.1m=0.2N·m1.5N×0.1m=1.0N×0.15m=0.15N·m2.0N×0.15m=1.5N×0.2m=0.3N·m可知杠桿的平衡條件為F1l1=F2l2(4)[5][6]設一格長度為l1，反向延長力F的作用線，從支點O向力F的作用線做垂線段，得到力臂l，如圖所示：

動力臂l=3l1×sin60°=l1≈2.6l1阻力臂l2=2l1動力臂大于阻力臂，所以是省力杠桿。15．（2024·遼寧朝陽市·中考真題）在“測量滑輪組的機械效率”的試驗中，試驗小組用如圖所示的裝置進行了試驗，試驗數據記錄如表所示，第三次試驗時的拉力如圖所示。試驗次數鉤碼所受的重力G/N鉤碼上升的高度h/cm拉力F/N繩自由端移動的距離s/cm機械效率η12100.83083.3%24101.530②3610①30*(1)試驗中應_______拉動彈簧測力計使鉤碼上升；(2)表格中編號①的數據應為______；編號②的數據應為________；(3)比較試驗數據可得出的試驗結論是：運用同樣的滑輪組，_____________；(4)假如在第一次試驗時，忽視繩重和摩擦，可以計算出動滑輪的重力為_______N。【答案】豎直向上勻速2.288.9%提升的物體越重，滑輪組的機械效率越高0.4【詳解】(1)[1]試驗中應豎直向上勻速拉動彈簧測力計使鉤碼上升。(2)[2]由圖知，彈簧測力計的分度值為0.2N，拉力為2.2N。[3]由可得其次次試驗的機械效率(3)[4]試驗選用的是同滑輪組，動滑輪的重力不變，由表中試驗數據分析可知，同一滑輪組提升的物體越重，滑輪組的機械效率越高。(4)[5]因忽視繩重和摩擦，故所做額外功是克服動滑輪重力阻力所做的功，則有則動滑輪的重力為16．（2024·湖北十堰市·中考真題）如圖是小明“探究杠桿平衡條件”的試驗：(1)在水安靜止的杠桿上A、B處，掛5個質量均為50g的鉤碼，如圖甲所示，杠桿平衡。他猜想杠桿的平衡條件是：動力+動力臂=阻力+阻力臂：(2)變更鉤碼數量與位置，數據記錄如下表，分析表中數據，杠桿平衡條件應為__________。試驗次數左側鉤碼數（個）左側鉤碼距離支點O（格）右側鉤碼數（個）右側鉤碼距離支點O（格）123322163232634(3)某次試驗如圖乙，使杠桿復原水平平衡的最簡潔操作是________________。(4)圖丙是小明驗證結論的試驗，E點彈簧測力計示數是________N（g取10N/kg）。【答案】動力×動力臂=阻力×阻力臂將C點處的鉤碼向左移動一格1N【詳解】(2)[1]由表格數據可知左側鉤碼個數與左側鉤碼距離支點的格數乘積等于右側鉤碼個數與右側鉤碼距離支點的格數乘積，可以得出的結論是：動力×動力臂=阻力×阻力臂。(3)[2]由圖乙可知，杠桿左側的鉤碼數為1個，距離支點3格，杠桿左側的鉤碼數為2個，距離支點2格，如圖乙，使杠桿復原水平平衡的最簡潔操作是將C點處的鉤碼向左移動一格使左側鉤碼個數與左側鉤碼距離支點的格數乘積等于右側鉤碼個數與右側鉤碼距離支點的格數乘積。(4)[3]由圖可知，右側鉤碼的個數為5個，每個鉤碼質量為50g，鉤碼的總重為鉤碼距離支點2個格，依據杠桿平衡的條件，動力×動力臂=阻力×阻力臂，所以彈簧測力計的示數為讀數為1N。17．（2024·山東德州市·中考真題）探究杠桿的平衡條件。(1)試驗前杠桿靜止在如圖所示的位置，要使杠桿在水平位置平衡，應將平衡螺母向______調整。(2)試驗時①用如圖所示的方式懸掛鉤碼，杠桿也能在水平位置平衡（杠桿上每格等距），但老師卻往往提示大家不要采納這種方式。這主要是因為該種方式（______）A．一個人無法獨立操作B．須要運用太多的鉤碼C．無法測量力臂D．力和力臂數目過多②在圖中，不變更支點O左側所掛的三個鉤碼及其位置，保持右側第______格的鉤碼不動，將右側另外兩個鉤碼改掛到它的下方，杠桿也可平衡。接著試驗：試驗數據：次數左側右側動力動力臂阻力阻力臂11.0102.0521.550.51532.0151.520(3)結論杠桿的平衡條件是：______(4)溝通評估①試驗進行三次的目的是______（只有一個選項正確，填寫對應字母）a.取平均值減小誤差b.歸納出物理規(guī)律c.使每組數據更精確②某同學在第3次試驗的基礎上，將左右兩側的鉤碼同時向支點O移動，則杠桿______。（選填“保持平衡”“左側下沉”或“右側下沉”）【答案】左D3（動力×動力臂=阻力×阻力臂）b右側下沉【詳解】(1)[1]由圖可知，杠桿左端高，右端低，要使杠桿在水平位置平衡，應將平衡螺母向左移動。(2)①[2]試驗中，如圖所示的方式懸掛鉤碼，杠桿平衡時，杠桿的右側在多個力共同作用的結果，采納這種方式是不妥當的。這主要是因為杠桿的力和力臂數目過多，故選D。②[3]不變更支點O左側所掛的三個鉤碼及其位置，將右側另外兩個鉤碼改掛到第三個鉤碼的下方，即右側的力是三個鉤碼，依據杠桿平衡的條件得到3個×3格=3個×n格n=3即保持右側第3格的鉤碼不動。(3)[4]由表中數據可知，杠桿的平衡條件是（動力×動力臂=阻力×阻力臂）。(4)①[5]試驗進行三次，可以歸納出物理規(guī)律，一次試驗獲得的數據有偶然性，故選B。②[6]在第3次試驗的基礎上，將左右兩側的鉤碼同時向支點O移動，杠桿左側2.0N×(15cm-5cm)=20N·cm杠桿右側1.5N×(20cm-5cm)=22.5N·cm左側力和力臂的乘積小于右側力和力臂的乘積，杠桿右側下沉。18．（2024·湖北荊門市·中考真題）為了測量某金屬塊的密度進行了如下操作：(1)由于手中沒有天平，現利用杠桿平衡原理測物體的質量。如圖甲所示，調整杠桿兩端的螺母，使杠桿在不掛鉤碼時保持水平并靜止，達到平衡狀態(tài)。將待測金屬塊用細線掛在杠桿左側A點，用完全相同的細線將若干鉤碼掛在杠桿右側B點，使杠桿重新在水平位置保持靜止。已知右側鉤碼的總質量為52g，則該金屬塊的質量為______g；(2)將水倒入量筒中，液面位置如圖乙所示，再把金屬塊完全浸沒在量筒的水中，液面上升，如圖丙所示，則該金屬塊的體積為______m3；(3)由(1)、(2)步可求得金屬塊的密度為______kg/m3；(4)若在第(2)步中先進行圖丙所示操作，再進行圖乙所示操作，則所測得金屬塊的密度相對于第(3)步______（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。

【答案】395×10-67.8×103偏小【詳解】(1)[1]由杠桿的平衡條件可知Gl1=G鉤碼l2mgl1=m鉤碼gl2ml1=m鉤碼l2m×20cm=52g×15cmm=39g(2)[2]由圖乙知，水的體積為25mL，由圖丙知，水和金屬塊的總體積為30mL，該金屬塊的體積為V=30mL-25mL=5mL=5cm3=5×10-6m3(3)[3]金屬塊的密度(4)[4]先測量水和金屬塊的總體積，后測量水的體積，金屬塊從量筒中拿出會沾一些水，導致水的體積偏小，求出金屬塊的體積會偏大，由得到金屬塊的密度偏小。19．（2024·湖北隨州市·中考真題）小紅在探究杠桿的平衡條件時，找來一個量程為5N的彈簧測力計和若干個重均為0.5N的鉤碼，試驗前測得杠桿上相鄰刻度線間的距離都等于2cm。請回答下列問題：(1)試驗前，小紅先將杠桿調至水平位置平衡，這樣操作的目的是______；(2)小紅在試驗中測得一組數據如下表，于是他馬上得出了杠桿的平衡條件：“F1×L1=F2×L2”，你認為是否合理，并說明理由：______；F1/NL1/cmF2/NL2/cm2634(3)某次試驗如圖所示，杠桿平衡，則以下生活中相關杠桿的應用與此圖中杠桿類型相同的是______（選填“托盤天平”、“核桃夾”或“筷子”）；(4)在上圖中，保持彈簧測力計的位置及拉力的方向和鉤碼的個數不變，鉤碼向左移動，若要保持杠桿平衡，則鉤碼到支點的距離不應超過______cm。【答案】便于干脆測量力臂不合理，只有一組試驗數據，得到的結論具有偶然性核桃夾10cm【詳解】(1)[1]在探究杠桿的平衡條件時，為了便于干脆測量力臂，我們將杠桿調至水平位置平衡。(2)[2]在探究杠桿的平衡條件時，我們須要進行多次試驗得到多組試驗數據是結論具有普遍性，試驗中由一組試驗數據得到的結論具有偶然性。(3)[3]如圖所示，彈簧測力計對杠桿施加拉力的力臂大于鉤碼對杠桿施加拉力的力臂，是一個省力杠桿；而托盤天平是一個等臂杠桿，核桃夾是一個省力杠桿，筷子夾菜時相當于一個費勁杠桿；所以與此圖中杠桿類型相同的是核桃夾。(4)[4]杠桿上相鄰刻度線間的距離都等于2cm，每個鉤碼重均為0.5N，則圖中鉤碼的總重力為彈簧測力計施加拉力的力臂鉤碼向左移動，若要保持杠桿平衡，彈簧測力計量程為5N，由杠桿平衡條件可知，鉤碼對杠桿施加拉力的最大力臂即鉤碼到支點的距離不應超過10cm。20．（2024·天津中考真題）在探究影響滑輪組機械效率的因素時，小明提出了如下猜想：猜想一：滑輪組機械效率與被提升物體所受的重力有關；猜想二：滑輪組機械效率與動滑輪所受的重力有關；為了驗證猜想，打算的器材如下：兩個相同的滑輪、一根細繩、鉤碼若干、刻度尺和彈簧測力計；小明把兩個滑輪分別作為定滑輪和動滑輪組裝成滑輪組，用該滑輪組提升不同數量的鉤碼進行了三次試驗，數據如下表所示：試驗次數鉤碼所受的重力G/N提上升度h/m拉力F/N繩端移動的距離s/m機械效率??12.00.11.00.366.7%24.00.11.80.374.1%36.00.12.50.3

請你解答如下問題：(1)表中第3次試驗時滑輪組的機械效率為______：依據表中數據在圖中畫出該滑輪組的繞線方式（______）；(2)分析表中數據可知：用同一滑輪組提升不同的物體，物體越重，滑輪組的機械效率______（選填“越高”“越低”或“不變”）；(3)為了驗證猜想二，還需增加的試驗器材是______?【答案】80.0%越高自重不同的滑輪【詳解】(1)[1]第3次試驗中，有用功W有=Gh=6.0N×0.1m=0.6J通過滑輪組所做的總功W總=Fs=2.5N×0.3m=0.75J滑輪組的機械效率[2]因為繩子端移動的距離是物體提上升度的3倍，所心滑輪組承重繩子的根數為3，那么滑輪組的繞線如圖：

(2)[3]分析表格數據知，用同一滑輪組提升不同的物體，物體越重，滑輪組的機械效率越高。(3)[4]猜想二，要驗證滑輪組機械效率與動滑輪所受的重力有關，換用自重不同的動滑輪進行試驗。21．（2024·江蘇鹽城市·中考真題）小明做“探究杠桿平條件”試驗：(1)試驗前，杠桿靜止時的位置如圖甲所示。要使杠桿在水平位置平衡，應將平衡螺母向______調整；(2)運用彈簧測力計時，首先進行的操作是______；(3)如圖乙所示，在杠桿左側掛2個鉤碼，每個鉤碼的質量為50g，為了便于在杠桿上干脆讀出力臂的大小，在A點沿______向下方向拉動彈簧測力計，直至杠桿在______位置平衡。并將第一次數據記錄在表格中，表中F1大小為彈簧測力計示數，F2大小為鉤碼的重力，l1、l2分別為F1、F2對應的力臂；(4)接下來，小明又進行了三次試驗，將數據填在表中，最終總結得出律。每次試驗總是在前一次基礎上變更F2、l1、l2中的一個量。小華分析數據后發(fā)覺，第______次試驗與前一次變更的量相同，須要調整的試驗步驟是______。序號FI/Nl1/cmF2/Nl2/cm11.510.01.015.0.23.010.02.015.031.520.02.015.041.030.02.015.0【答案】右校零豎直水平4保持F2和l1不變，變更l2的大小【詳解】(1)[1]杠桿的右端上翹，要使它在水平位置平衡，平衡螺母向上翹的右端移動。(2)[2]運用彈簧測力計時，須要先將指針調到零刻度線處。(3)[3][4]由圖可知，在杠桿左側掛2個鉤碼，為了便于在杠桿上干脆讀出力臂的大小，由于力臂是支點到力的作用線的距離，所以在A點沿豎直向下方向拉動彈簧測力計，直至杠桿在水平位置平衡。(4)[5][6]由試驗序號2、3可知，F2和l2不變，l1增大10cm，由序號4、3可知，F2和l2不變，l1增大10cm，所以第4次次試驗與前一次變更的量相同。由于變更F2、l1、l2中的一個量，所以須要保持F2和l1不變，變更l2的大小。22．（2024·湖南岳陽市·中考真題）“測滑輪組的機械效率”的試驗數據如下表：試驗次數物重G（N）物體上上升度h（m）拉力F（N）繩子自由端移動距離s（m）機械效率η140.12.00.366.7%250.10.369.4%360.12.60.3(1)試驗時，應沿豎直向上的方向______拉動彈簧測力計；(2)第2次試驗中彈簧測力計的示數如圖所示為______N；(3)第3次試驗滑輪組的機械效率是______；（保留一位小數）(4)假如用這個滑輪組提升7N的重物，則它的機械效率可能是______（選填序號）。A．60%B．70%C．80%【答案】勻速2.477.0%C【詳解】(1)[1]在試驗過程中，應沿豎直方向勻速向上拉動彈簧測力計，此時處于平衡狀態(tài)，受到平衡力的作用，測力計示數才等于拉力大小。(2)[2]由圖可知，測力計分度值為0.2N，則第2次試驗中彈簧測力計的示數為2.4N。(3)[3]第3次試驗滑輪組的機械效率η=≈77.0%(4)[4]由試驗數據可知，用同一滑輪組，提升的物體越重，滑輪組的機械效率越高，所以，運用該滑輪組提升7N的重物，此時物重比第3次試驗的物重還大，則此時滑輪組的機械效率大于77.0%，可能為80%，故選C。23．（2024·四川自貢市·中考真題）小明利用刻度勻稱的輕質杠桿進行探究杠桿的平衡條件試驗，已知每個鉤碼重0.5N。(1)試驗前，將杠桿的中點置于支架上，當杠桿靜止時，發(fā)覺杠桿左端下沉，這時應將平衡螺母向______（選填“左”或“右”）調整，直到杠桿在水平位置平衡。你認為試驗中讓杠桿在水平位置平衡的好處是______；(2)在圖甲中的A點懸掛4個鉤碼，要使杠桿仍保持水平位置平衡，需在B點懸掛______個鈞碼；(3)如圖乙所示，取走懸掛在B點的鉤碼，改用彈簧測力計在C點豎直向上拉，仍使杠桿水平位置平衡，測力計的拉力為______N；若在C點變更彈簧測力計拉力的方向，使之斜向右上方，杠桿仍舊水平位置平衡，則測力計的讀數將______（選填“變大”或“變小”或“不變”），若此時斜向右上方的測力計與豎直方向間的夾角為60°，杠桿在水平位置平衡時，測力計的讀數為______N?！敬鸢浮坑冶阌跍y量力臂21變大2【詳解】(1)[1][2]杠桿靜止時，杠桿左端下沉，說明右端偏高，平衡螺母需向右調整，直到杠桿在水平位置平衡。杠桿只有在水平位置平衡時，力臂才正好在杠桿上，這樣測量起來會比較便利。(2)[3]設杠桿每個格的長度為l，每個鉤碼的重力為G，依據杠桿的平衡條件FAlA=FBlB4G×2l=FB×4lFB=2G即需在B點處掛2個鉤碼。(3)[4]取走懸掛在B點的鉤碼，改用彈簧測力計在C點豎直向上的拉力，依據杠桿的平衡條件得到4G×2l=FC×4lFC=2G=2×0.5N=1N[5]如變更彈簧測力計拉力的方向，使之斜向右上方，阻力和阻力臂不變，動力臂減小，動力要增大，所以彈簧測力計示數變大，才能使杠桿仍舊水平平衡。[6]從支點O到動力作用線做垂線，支點與垂足之間的距離即為力臂，如圖所示：由杠桿的平衡條件得到F=2N24．（2024·四川達州市·中考真題）同學們在探究影響浮力大小的因素時，發(fā)覺手中的彈簧測力計損壞了，聰慧的小強同學利用刻度勻稱的杠桿和鉤碼（每只重0.5N）替代彈簧測力計順當地完成了該試驗。以下是小強同學的試驗操作，請你幫他完善該試驗探究。(1)將杠桿安裝在支架上，靜止時如圖1所示，應將平衡螺母向______（選填“右”或“左”）調整，使杠桿在水平位置平衡；(2)如圖2甲所示，將重2N的物體G掛在A點，兩只鉤碼掛在B點時，杠桿在水平位置平衡；(3)將物體G部分浸入水中（如圖2乙所示），兩只鉤碼移到C點時，杠桿在水平位置平衡；(4)將物體G浸沒于水中（如圖2丙所示），兩只鉤碼移到D點時，杠桿在水平位置平衡；(5)將物體G浸沒于鹽水中（如圖2丁所示），兩只鉤碼移到E點時，杠桿在水平位置平衡。分析與論證：分析比較(2)、(3)、(4)可得：物體G所受浮力大小與______有關；分析比較(2)、(4)、(5)可得：物體G所受浮力大小與有______關；由題中信息計算物體G的體積V=______m3，鹽水的密度______kg/m3。（，g=10N/kg）【答案】右物體排開液體的體積液體的密度1.0×10-41.125×103【詳解】[1]杠桿在如圖1位置平衡后，要使杠桿在水平位置重新平衡，應將平衡螺母向右調整。[2]步驟(2)、(3)、(4)是讓物體未浸入、部分浸入和浸沒于水中，而鉤碼漸漸靠近支點，說明物體G所受的浮力漸漸變大，所以可得物體G所受的浮力大小與排開液體的體積有關。[3]步驟(4)(5)是讓物體G分別浸沒在水中和鹽水中，所以比較的是浮力大小與液體密度的關系。[4]由步驟(4)及杠桿的平衡條件得(G物-F浮)?4L=1N?4L，(2N-F浮)?4L=1N?4L所以F浮=1N由阿基米德原理有，物體的體積[5]由步驟(5)及杠桿的平衡條件得(2N-F?。??4L=1N?3.5L所以F浮＇=1.125N由阿基米德原理有，鹽水的密度25．（2024·山東青島市·中考真題）探討定滑輪的特點：(1)在探討運用定滑輪是否省力時，用如圖甲所示裝置勻速提升重物，須要測量的物理量是______和______。(2)如圖乙所示，分別用拉力F1、F2、F3勻速提升重物，則三個力的大小關系是______。(3)旗桿頂部有一個定滑輪，給我們升國旗帶來了便利。這是利用定滑輪______的特點?！敬鸢浮繌椈蓽y力計對繩子末端的拉力物體的重力F1=F2=F3可以變更力的方向【詳解】(1)[1][2]在探討運用定滑輪是否省力時，我們須要比較繩子末端受到的拉力和物體的重力大?。挥萌鐖D甲所示裝置勻速提升重物，須要測量的物理量是彈簧測力計對繩子末端的拉力和物體的重力。(2)[3]圖乙的裝置是一個定滑輪，定滑輪工作的特點既不省力也不費距，所以分別用拉力F1、F2、F3勻速提升重物，三個力的大小相等，即F1=F2=F3(3)[4]雖然既不省力也不費距，但是定滑輪可以變更力的方向，所以旗桿頂部裝一個定滑輪能夠便利我們升降國旗。26．（2024·四川廣元市·中考真題）如圖所示是小王“探究杠桿的平衡條件”的裝置，每個鉤碼重為0.5N（鉤碼個數若干），彈簧測力計量程為0~5N。(1)將該裝置置于水平桌面上，靜止時處于甲圖所示狀態(tài)。為使杠桿在水平位置平衡，小王應將杠桿右端的平衡螺母向______（選填“左”或“右”）移，這樣做的好處是便于干脆測量______。(2)乙圖中杠桿恰好處于水平平衡，若在A點下方再掛一個相同的鉤碼，為使杠桿保持水平平衡，則需將B點的鉤碼向右移動______格。(3)丙圖中杠桿每個小格長度均為5cm，在C點豎直懸掛4個重為0.5N的鉤碼，當在D點用如丙圖所示動力F拉杠桿。使杠桿在水平位置平衡，此時動力臂為______cm，動力F為______N?！敬鸢浮孔罅Ρ?103【詳解】(1)[1]為使杠桿在水平位置平衡，小王應將杠桿右端的平衡螺母向左移。[2]在試驗中也必需使杠桿在水平位置平衡是為了便于測量力臂。(2)[3]如圖乙所示，設一格的長度為l，依據杠桿的平衡條件可得解得：n=4，故應當將B處所掛鉤碼向右移動4?3=1格(3)[4]當動力在D點斜向下拉（與水平方向成30°角）動力臂是[5]依據杠桿的平衡條件可得，動力為27．（2024·江蘇連云港市·中考真題）密度是物質的重要屬性，生產、生活中常常須要測量各種液體的密度。某同學在綜合實踐活動中自制了測量液體密度的杠桿密度計，可以從杠桿上的刻度干脆讀出液體密度的數值，受到了老師的確定和表揚，結構如圖所示。所用器材：輕質杠桿（自身重力忽視不計）、兩種規(guī)格的空桶（100mL和200mL）、質量為m的物體A、細線。設計過程如下：(1)將杠桿在O點懸掛起來，空桶懸掛在B點，質量為m的物體A懸掛在C點時，杠桿水平平衡。測出B點到O點的距離為l，C點到O點的距離為l0，此時C點的密度刻度線應標注為______；(2)在B點的空桶內注滿液體，空桶容積為V，移動物體A至C1位置，使杠桿在水平位置平衡。C1點到O點的距離為l1，此時C1點的密度值為______（用題中所給的字母表示）；(3)已知密度為1.0×103kg/m3刻度線與零刻度線之間的距離為4cm，則密度為0.8×103kg/m3刻度線與零刻度線之間的距離為______cm；(4)要使制作的杠桿密度計測量精度更高一些，應選擇______規(guī)格的空桶（選填“100mL”或“200mL”）?！敬鸢浮?3.2200mL【詳解】(1)[1]空桶懸掛在B點，質量為m的物體A懸掛在C點時，杠桿水平平衡，桶中沒有液體，液體的密度為零，此時C點的密度刻度線應標注為0。(2)[2]設空桶的質量為m桶，由杠桿的平衡條件可知m桶gl=mgl0桶的質量m桶=在B點的空桶內注滿液體，依據杠桿的平衡條件可得(m桶+m)gl=mgl1(m桶+ρV)gl=mgl1(+ρV)gl=mgl1ρ=(3)[3]由(2)中的公式可知ρ與(l1-l0)成正比，密度為1.0×103kg/m3刻度線與零刻度線之間的距離為4cm，則密度為0.8×103kg/m3刻度線與零刻度線之間的距離為l2l2=3.2cm(4)[4]要使制作的杠桿密度計測量精度更高一些，分度值小一些，由ρ=可知增大液體的體積可以使密度小一些，分度值小一些，所以選擇200mL規(guī)格的空桶，精度更高一些。28．（2024·黑龍江大慶市·中考真題）小紅在測量滑輪組機械效率的試驗中，用圖的裝置勻速豎直向上提升重物，并記錄了部分試驗數據如表：鉤碼總重G/N鉤碼上上升度h/m測力計拉力F/N測力計拉繩端移動距離s/m30.10.3（1）上表中測力計拉力的示數如圖所示，則此時拉力的測量值為______N。（2）此次試驗中滑輪組的機械效率為______?！敬鸢浮?.662.5%【詳解】(1)[1]測力計分度值為0.2N，則此時拉力的測量值為1.6N。(2)[2]此次試驗中滑輪組的機械效率為：η=≈62.5%。29．（2024·廣西桂林市·中考真題）如圖甲所示，小明在探究“杠桿的平衡條件”試驗中所用的試驗器材有：杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細線和質量相同的鉤碼若干個．（1）試驗前，將杠桿中點置于支架上，當杠桿靜止時，發(fā)覺杠桿右端下沉．此時，應把杠桿兩端的平衡螺母向________（選填“左”或“右”）調整，使杠桿在不掛鉤碼時，保持________并靜止，達到平衡狀態(tài)．這樣做的好處是：便于在杠桿上干脆測量________．（2）杠桿調整平衡后，小明在杠桿上A點處掛4個鉤碼，在B點處掛6個鉤碼杠桿恰好在原位置平衡．于是小明便得出了杠桿的平衡條件為：________．他這樣得出的結論是否合理？________；為什么？________（3）試驗結束后，小明提出了新的探究問題：“若支點不在杠桿的中點時，杠桿的平衡條件是否仍舊成立？”于是小組同學利用如圖乙所示裝置進行探究，發(fā)覺在杠桿左端的不同位置，用彈簧測力計豎直向上拉使杠桿處于平衡狀態(tài)時，測出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符．其緣由是：________．【答案】左水平力臂動力×動力臂=阻力×阻力臂（F1L1=F2L2）不合理試驗次數過少杠杠有自重【詳解】除了上述器材，還須要鉤碼，變更拉力（1）杠桿重心左移，應將平衡螺母（左端和右端的均可）向左調整，直至重心移到支點處，使杠桿重力的力臂為零，這樣就減小了杠桿的自重對試驗的影響；力臂等于支點到力的作用線的距離，當杠桿在水平位置平衡時，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標尺刻度上干脆讀出來．（2）杠桿的平衡條件是：動力×動力臂=阻力×阻力臂（或F1L1=F2L2），只通過一次測量，數據具有偶然性，不具備普遍性．（3）圖2中，杠桿的重心不在支點上，杠桿的重力對杠桿轉動產生了影響，導致拉力F的大小比由杠桿平衡條件計算出來的數值偏大．（2）動力×動力臂=阻力×阻力臂（或F1L1=F2L2）、不合理、結論具有偶然性（結論沒有普遍性）；（3）杠桿自重的影響．30．（2024·江西中考真題）探究杠桿的平衡條件如圖所示，是小鷹和小華同學用于探究杠桿平衡條件的試驗裝置．(1)試驗前，小鷹和小華同學發(fā)覺試驗裝置如圖甲所示，為了使杠桿在水平位置平衡，他們應將左端的螺母向左調或將右端的螺母向________調．(2)試驗中，兩位同學在杠桿的左右兩側加掛鉤碼，如圖乙所示，假如兩人確定只變更左側鉤碼的位置，則向________移動，才能使杠桿在水平位置重新平衡．變更鉤碼的個數及位置，并進行多次試驗.(3)試驗后，兩位同學將所得的數據分析處理，最終得到杠桿的平衡條件為__________．【答案】左右F1l1=F2l2【詳解】(1)試驗前，杠桿右端下沉，左端上翹，依據左傾右調，應將左端的螺母向左調或將右端的螺母向左調;(2)試驗中，兩位同學在杠桿的左右兩側加掛鉤碼，如圖乙所示，杠桿左端下沉，說明左邊力和力臂的乘積大于右邊力和力臂的乘積，假如只變更左側鉤碼的位置，依據杠桿平衡條件，向右移動才能使杠桿在水平位置重新平衡．31．（2024·四川自貢市·中考真題）小明和小強在測“滑輪組機械效率”的試驗中，一同學組裝好如圖所示試驗裝置，他們分別登記了鉤碼和彈簧測力計的位置．（1）試驗時，小明_____豎直向上拉動彈簧測力計，使鉤碼上升，彈簧測力計讀數為0.5N；同時小強也用刻度尺測出鉤碼被提升的高度為10cm，以上測量結果精確無誤，其他被測物理量和計算數據記錄如表：鉤碼重G/N彈簧測力計提升的高度h/m有用功W有/J總功W總/J機械效率η10.20.10.1100%（2）小明和小強通過計算得出該滑輪組機械效率為100%，他們意識到出現了錯誤，請你幫他倆找出錯誤的緣由：_____．（3）該滑輪組的機械效率實際為_____．（4）在試驗中，若將鉤碼的重增加到6N，則該滑輪組的機械效率將_____（選填“變大”、“變小”或“不變”）．【答案】勻速繩子自由端移動的距離應當是0.3m，不等于0.2m66.7%變大【詳解】（1）小明在進行試驗時，應豎直向上勻速拉動彈簧測力計，此時繩子的拉力等于測力計示數；（2）由圖示滑輪組可知，滑輪組承重繩子的有效股數n=3；已知鉤碼上上升度h=0.1m，則測力計移動距離：s=3h=3×0.1m=0.3m，由表中試驗數據可知，測力計移動距離為0.2m，測力計移動距離錯誤，從而導致滑輪組效率錯誤；（3）滑輪組的機械效率：η=≈66.7%；（4）提升的鉤碼重增加到6N，有用功增加，有用功在總功中的比值增大，則該滑輪組的機械效率將變大．32．（2024·湖北荊州市·中考真題）小華在做“探究杠桿平衡條件”試驗的裝置如圖所示，杠桿上相鄰刻線間的距離相等（1）杠桿在如圖甲所示的位置靜止時____（選填“是”或“不是”）處于杠桿平衡狀態(tài)的．（2）為使杠桿在水平位置平衡，應將平衡螺母向_____（選填“左”或“右”）端調整．（3）如圖乙所示，杠桿在水平位置平衡后，在A點掛兩個鉤碼，每個鉤碼重0.5N，在B點豎直向下拉彈簧測力計，仍使杠桿水平位置平衡，此時彈簧測力計的示數應為___N．當彈簧測力計改為斜拉時，再次使杠桿水平位置平衡，則彈簧測力計的示數將________．（選填“變大”、“變小”或“不變”）（4）小華變更鉤碼的個數和位置進行了多次試驗，其目的是________________________．【答案】是右1.5變大使試驗結論更具有普遍性/避開試驗結論的偶然性【詳解】（1）平衡狀態(tài)的含義為靜止或勻速直線運動，甲圖中杠桿雖未水平，但處于靜止，屬于平衡狀態(tài)；（2）杠桿調平遵循哪邊高，就向那邊調，故應往右調平衡螺母；（3）由乙圖可得，，則由，可得FB=1.5N，改為斜拉，則FB力臂變小，由杠桿平衡公式可得力臂變小，力變大；（4）為驗證杠桿平衡公式的普遍性，需進行多次試驗．33．（2024·遼寧盤錦市·中考真題）在探究“杠桿的平衡條件”試驗中：(1)試驗前調整杠桿在水平位置平衡，目的是_____。(2)通過多次試驗得出如下數據：次數F1/Nl1/cmF2/Nl2/cm12214224183261124116285210120638212分析1、2、3次試驗數據，可以發(fā)覺試驗中存在的問題是：沒有變更_____的大小。(3)分析4、5、6次試驗數據，得出杠桿的平衡條件是_____(用字母表示)。(4)如圖所示是某次試驗中的情形，把圖中杠桿兩側的鉤碼各取下一個，為使杠桿再次在水平位置平衡，應將左側鉤碼向_____移動一個格，同時右側鉤碼向_____移動一個格。(均填“左”或“右”)【答案】消退杠桿自重對杠桿平衡的影響，同時便于測量力臂力F1l1＝F2l2右左【詳解】(1)[1]使杠桿在水平位置平衡，杠桿重心通過支點，可以消退杠桿自重對杠桿平衡的影響；力臂在杠桿上，便于測量力臂大??；(2)[2]比較1、2、3次試驗數據，三次試驗中F1的大小都是2N，沒有變更力的大??；(3)[3]先將數據中的各自的力與力臂相乘，然后分析試驗數據，找出關系式為F1l1＝F2l2；(4)[4][5]設一個鉤碼的重力G，一格的長度為l，則當杠桿兩側的鉤碼各取下一個杠桿在水平位置平衡時：左邊＝2G×2l＝4Gl＞右邊＝G×3l＝3Gl；故杠桿不再水平平衡，左側會下降。依據杠桿平衡條件，應將左側鉤碼向右移動一個小格，將右側鉤碼向左移動一個格，此時F1l1＝F2l2＝2Gl。34．（2024·遼寧丹東市·中考真題）小明在做測量滑輪組的機械效率的試驗中，用同一滑輪組進行了3次試驗，如圖所示，試驗數據記錄如表。次數鉤碼重/N購碼上升距離/cm彈簧測力計示數/N彈簧測力計上升距離/cm機械效率12100.83083.8%24101.530？3610？3090.9%(1)第2次試驗中滑輪組的機械效率為_____(結果保留一位小數)。(2)如圖丙所示，第3次試驗中彈簧測力計的示數為_____N。(3)分析表格中的數據得出結論:同一滑輪組，_____。(4)在第2次試驗時，假如拉力方向與豎直方向有確定夾角，那么所測得的滑輪組的機械效率將會_____(填“變大”、“變小”或“不變”)?！敬鸢浮?8.9%2.2提升物體的重力越大，機械效率越高變小【詳解】(1)[1]第2次試驗中滑輪組的機械效率為：(2)[2]如圖丙所示，第3次試驗中彈簧測力計的分度值為0.2N，示數為2.2N；(3)[3]縱向分析表格中的數據得出結論：同一滑輪組，提升物體的重力越大，機械效率越高；(4)[4]彈簧測力計拉動方向偏離了豎直方向，拉力F變大，拉下的距離s不變，總功變大，有用功不變，則滑輪組效率變小。35．（2024·廣西百色市·中考真題）在探究“杠桿平衡的條件”試驗中，所用的試驗器材有：杠桿（每小格均等長）、鐵架臺、刻度尺、細線和若干個重為1N的鉤碼。（1）為了便于測量力臂要將如圖甲所示杠桿調整在水平位置平衡，應將平衡螺母適當往_____（選填“左”或“右”）調；（2）杠桿調整好后，進行了三次試驗，試驗情景如圖乙、丙、丁所示，以兩邊鉤碼的重力分別為動力F1和阻力F2，對應的力臂為L1和L2，由此可得杠桿的平衡條件為：_____。試驗中進行多次試驗的目的是_____（選填“A”或“B”）：A．取平均值削減誤差B．使試驗結論具有普遍性（3）將如圖丁所示杠桿兩邊的鉤碼各撤掉1個，則杠桿_____（選填“保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”）；（4）如圖1所示，用細繩豎直向上拉，使杠桿在水平位置平衡，則拉力F為_____N；保持杠桿平衡，將細繩轉到虛線位置時，拉力F大小將_____（選填“變大”、“不變”或“變小”）；（5）在生活、生產中常常應用到杠桿的平衡條件，例如用天平測量物體的質量。某次用天平測量物體質量時，如圖2所示，則物體的質量為_____g?！敬鸢浮坑遥▌恿Α羷恿Ρ郏阶枇Α磷枇Ρ郏〣左端下沉1變大72【詳解】(1)[1]由圖知，右端偏高，為使杠桿在水平位置平衡，須要將平衡螺母向右調整；(2)[2]杠桿調整好后，進行了三次試驗，試驗情景如圖乙、丙、丁所示，以兩邊鉤碼的重力分別為動力F1和阻力F2，對應的力臂為L1和L2，分析上述數據，可得出的杠桿的平衡條件是：（或動力×動力臂＝阻力×阻力臂）；[3]本題為探究性試驗，試驗中多次試驗，是為了得出普遍性結論，避開偶然性，故選B；(3)[4]如圖丁所示杠桿兩邊的鉤碼各撤掉1個，左端：，右端：，左端大于右端，故左端下沉；(4)[5]設杠桿每個格的長度為L，每個鉤碼的重力為G＝1N，依據杠桿的平衡條件：，可得：，解得：F＝G＝1N；[6]保持杠桿平衡，將細繩轉到虛線位置時，拉力F向左傾斜時，此時F的力臂變短，依據杠桿的平衡條件，力變大；(5)[7]在天平的標尺上，1g之間有5個小格，一個小格代表的質量是0.2g，被測物體的質量為50g+20g+2g＝72g。36．（2024·遼寧錦州市·中考真題）在探究“杠桿的平衡條件”的試驗時(1)首先，調整杠桿上的_____，使杠桿在不掛鉤碼時，處于水平平衡狀態(tài)，這樣做是為了在試驗時便于測量_____。(2)杠桿調整水平平衡后，在杠桿上的A處掛兩個鉤碼，B處掛三個同樣的鉤碼杠桿再次平衡。若在杠桿兩側的鉤碼下方各增掛一個相同的小金屬球，如圖所示，則杠桿會_____(填“向左傾”、“向右傾”或“仍保持水平”)(3)完成上述試驗后，同學們對小金屬球的密度是多少，產生了深厚的探究愛好。于是他們取來天平和量筒進行了如下操作：①把天平放在水平桌面上，將_____撥至標尺左端零刻度處，再調整天平平衡。②用天平測小金屬球的質量，天平平衡時右盤中的砝碼的克數及游碼的位置如圖乙所示，則小金屬球的質量為_____g。③用量筒測得小金屬球的體積，如圖丙所示，小金屬球的體積為_____cm3。④小金屬球的密度是_____g/cm3?！敬鸢浮科胶饴菽噶Ρ巯蜃髢A游碼3957.8【詳解】(1)[1][2]試驗前先要調整杠桿上的平衡螺母使杠桿在水平位置平衡，使杠桿平衡的目的有兩個：一是避開杠桿重力對杠桿轉動的影響；二是便于測量力臂的長度；(2)[3]設一個鉤碼的重力為G，杠桿一個小格的長度為L，在杠桿上的A處掛兩個鉤碼，B處掛三個同樣的鉤碼杠桿平衡，即2G×3L＝3G×2L若在杠桿兩側的鉤碼下方各增掛一個相同的小金屬球，設金屬球的重力為G′，則對于左端有：（2G+G′）×3L＝6GL+3G′L對于右端有：（3G+G′）×2L＝6GL+2G′L左端大于右端，故左端下沉；(3)①[4]把天平放在水平桌面上，首先要將游碼撥至標尺左端零刻度處，再調整天平平衡，否則所稱物體的質量不精確；②[5]小金屬球的質量為：m＝20g+10g+5g+4g＝39g③[6]小金屬球的體積為：V＝30mL﹣25mL＝5mL＝5cm3④[7]小金屬球的密度是：37．（2024·湖北省直轄縣級行政單位·中考真題）小明試驗小組做“測量滑輪組的機械效率”的試驗，試驗裝置如圖甲、乙所示．（1）依據甲圖裝置試驗，小明應豎直向上_____拉動彈簧測力計，使鉤碼從A處上升到A′處．由圖可知拉力為_____N，鉤碼上升的高度為_____cm．（2）小明試驗小組又用圖乙的試驗裝置進行試驗，試驗數據記錄在表中．試驗次數鉤碼重力G/N鉤碼上上升度h/m拉力F/N繩端移動的距離s/m機械效率η12.00.020.0483%24.00.032.20.06①依據表格中的數據，請在圖乙中畫出試驗時繩子的繞法（要求向下拉繩子的自由端使鉤碼上升）．（_______）②由表格數據可知，第一次試驗時的拉力是_____N（結果精確到0.1N）；其次次試驗時滑輪組的機械效率是_____（結果精確到1%）．③由兩次試驗可知，用同一滑輪組提升重物時，物體越重，滑輪組的機械效率越_____（選填“高”或“低”）．【答案】勻速0.85cm1.291%高【詳解】[1]試驗時要豎直向上勻速拉動彈簧測力計．[2]彈簧測力計每一個大格代表1N，每一個小格代表0.2N，示數為0.8N．[3]由圖知，鉤碼上升的高度為5cm；[4]①由1、2中數據知，繩自由端移動距離s為鉤碼上上升度h的2倍，所以由2段繩子擔當物重，如圖所示：；[5]由表格數據可知，依據可得第一次試驗時的拉力是：；[6]其次次試驗時滑輪組的機械效率是：[7]對同一滑輪組來說，當額外功確定，所掛重物越重，做的有用功越多，有用功占總功的百分比越大，即機械效率越高．38．（2024·湖北隨州市·中考真題）物理試驗愛好小組間開展競賽活動，甲組出題乙組用試驗的方法解答。甲組用布簾將一個滑輪組遮擋(如圖)，乙組同學通過測量：滑輪組下方所掛重物重力為G，重物被勻速提升的高度為H，乙組同學施加在滑輪組繞繩的自由端的拉力為F，該自由端移動的距離為h；通過3組試驗(數據見下表)乙組同學探究出“布簾背后的隱私”。試驗次數123G/N5.08.011.0F/N2.03.04.1H/cm10.015.020.0h/cm30.145.160.2假設你是乙組成員請推斷：動滑輪實際被運用的個數是_____(選填“一個”或“兩個”)；滑輪組中全部動滑輪(及動滑輪間的連接物)總重力約為_____(選填“1N”、“2N”或“3N”)；當提升重物重力為G＝4.0N時，該滑輪組的機械效率最接近_____(選填“80%”、“33%”或“25%”)；乙組同學發(fā)覺試驗數據不像“志向模型”那樣完備，請你提出一條產生誤差的緣由：_____?！敬鸢浮恳粋€180%繩與輪之間存在摩擦【詳解】第一空．繩子的有效段數：，故動滑輪實際被運用的個數是一個（若是兩個，有效段數為4或5）；其次空．若不考慮摩擦，則，滑輪組中全部動滑輪（及動滑輪間的連接物）總重力約為：G動＝3F﹣G＝2N×3﹣5N＝1N；即滑輪組中全部動滑輪（及動滑輪間的連接物）總重力約為1N；第三空．由表中數據知，第1次試驗的機械效率為：因機械效率隨提升物重的減小而變小，當提升重物重力為G＝4.0N時，該滑輪組的機械效率應略小于83.1%，故最接近80%；第四空．乙組同學發(fā)覺試驗數據不像“志向模型”那樣完備，產生誤差的緣由：繩與輪之間存在摩擦。39．（2024·廣西玉林市·中考真題）小明在“測量滑輪組的機械效率”的試驗中，利用如圖所示的滑輪組進行了4次測量，測得數據如下表所示：次數鉤碼所受的重力G/N鉤碼提升的高度h/m拉力F/N繩端移動的距離s/m機械效率η11.00.10.80.431.25%21.00.20.80.831.25%32.00.11.20.441.67%42.00.11.5（1）依據表中的數據計算得出第4次試驗時繩端移動的距離s＝_______m，機械效率η＝________。（2）通過比較1、3和4三次試驗數據得出：同一滑輪組，物重越大，滑輪組的機械效率_______。（3）在忽視摩擦力和繩重的前提下，通過第1次數據可算出動滑輪的重力為_______N.（4）以下選項中不影響滑輪組機械效率的因素是（_________）A．動滑輪的重力B．繩子與滑輪之間的摩擦C．物體上升的高度【答案】0.450.00%越高（大）2.2C【詳解】第一空．由圖知道，試驗中擔當物重的繩子是四段，所以，第4次試驗中繩子移動的距離是：

s=4h=4×0.1m=0.4m；其次空．由知道，第4次試驗測得機械效率是：

第三空．比較1、3和4三次試驗數據知道，物體提升的高度和繩子移動的距離相同，物體的重力不同，且物體的重力越大，機械效率越高，故得出的結論是：同一滑輪組，物重越大，滑輪組的機械效率高；第四空．若不考慮繩子與滑輪之間的摩擦，動滑輪和重物由幾股繩子擔當，則拉力為重物和動滑輪總重的幾分之一，即

，所以，動滑輪的重力是：

G動=4F-G物=4×0.8N-1N=2.2N；第五空．由知道，滑輪組的機械效率跟動滑輪的重、繩重、提起物體的重有關，跟滑輪組的繞法、物體上升的距離等都沒有關，所以只有C符合題意。40．（2024·湖南中考真題）采納如圖所示站姿熬煉手臂力氣：雙腳并攏，腳尖O觸地，腳后跟踮起，手臂水平，手掌支撐在豎直墻壁上的A點，B為人體重心所在位置。熬煉時，軀體伸直，手臂彎曲和伸直動作交替進行?，F要估測手掌對墻壁的壓力F．（g為已知常量）（1）用體重計稱量出人體的體重（質量）m：用卷尺分別測量出_____兩點間的豎直距離l1和_____兩點間的水平距離l2：（填“A、O”或“B、O”）（2）手掌對墻壁的壓力F＝_____（用已知和測得的物理量表示）；（3）熬煉時，腳尖離開墻壁越遠，手掌對墻壁的壓力就越_____?！敬鸢浮緼、OB、O大【詳解】采納如圖所示站姿熬煉手臂力氣：雙腳并攏，腳尖O觸地，腳后跟踮起，手臂水平，手掌支撐在豎直墻壁上的A點，B為人體重心所在位置。熬煉時，軀體伸直，手臂彎曲和伸直動作交替進行?，F要估測手掌對墻壁的壓力F；第一空、其次空．用體重計稱量出人體的體重（質量）m：由圖可知，以腳尖O為支點，支持力F的力臂為A、O兩點間的豎直距離，重力G的力臂為B、O兩點間的水平距離，用卷尺分別測量出A、O兩點間的豎直距離l1和B、O兩點間的水平距離l2；第三空．由杠桿的平衡條件可得，所以墻壁對手掌的支持力：；支持力與手對墻壁的壓力是一對相互作用力，故；第四空．由可知，熬煉時，腳尖離開墻壁越遠，l1減小，l2增大，質量不變，重力不變，手掌對墻壁的壓力就越大。41．（2024·四川眉山市·中考真題）為了探究斜面的機械效率與斜面傾斜程度之間的關系，探究小組的同學利用木板、刻度尺、彈簧測力計、木塊等器材設計了如圖所示的試驗裝置．試驗測得的數據如下表：試驗次數斜面傾斜程度木塊重力G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面長度s/m機械效率1較緩30.21.6137.5%2較陡30.31.813最陡30.42.0160%請你依據表中的數據解答下列問題：(1)試驗中要求用沿斜面對上的力拉著木塊在斜面上做______運動，該過程中木塊的機械能_______(選填“變大”、“不變”或“變小”)．(2)第2次試驗中，斜面的機械效率為______，斜面對木塊的摩擦力為_______N．