《2025年实验班提优训练九年级物理上册苏科版》

15. (2024·重庆中考)如图所示,同学们模仿中药房的戥秤制作杆秤,用筷子做秤杆,用钩码做秤砣,用细线将秤盘系在 A 点.当不挂秤砣、且秤盘不放物体时,在 O 点提起提纽,秤杆水平平衡;当秤盘放 100 g 物体、秤砣移到 B 点时,秤杆再次水平平衡,如图所示.在 O 到 B 两条刻线之间均匀地画上 49 条刻度线.下列说法正确的是(B).

A.自制杆秤的每一格约表示 2.08 g
B.称中药时 B 端翘起应减少中药恢复水平平衡
C.如果秤砣磨损则测量结果会比真实质量偏小
D.若将提纽移到 O 点右侧可以增大杆秤的量程

答案： B [解析] 当秤盘放100g物体、秤砣移到B点时，秤杆再次水平平衡，则在B点所示的质量为称量物体的质量，在O到B两条刻线之间均匀地画上49条刻度线，从O到B点共50个小格，每一小格表示的质量为$m_0=100g/50=2g，$故A错误；称中药时B端翘起，秤杆不能水平平衡，说明物体的质量大于秤砣指示的示数，可以向右侧移动秤砣，也可以减少中药的质量来使秤杆恢复水平平衡，故B正确；根据G=mg和杠杆平衡条件可得m_物g×OA=m_砣g×OB，秤砣磨损了，OB变大，则测量结果将偏大，故C错误；若将提纽移到O点右侧，测量相同质量的物体时，左侧力臂变大，则其量程变小，故D错误。

16. 归纳法 传统文化 桔槔的使用 (2024·云南中考)实验小组通过探究杠杆的平衡条件,来解释桔槔的使用原理.

(1)实验前,杠杆水平静止如图1甲所示,此时杠杆处于______(填"平衡"或"非平衡")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.

(2)调节杠杆水平平衡,进行多次实验,数据记录如表所示.
|次数|动力$F_{1}$/N|动力臂$l_{1}$/cm|阻力$F_{2}$/N|阻力臂$l_{2}$/cm|
|1|2|12.0|1|24.0|
|2|2|5.0|1|10.0|
|3|3|10.0|2|15.0|
|4|3|12.0|2|18.0|

①分析表中的数据,归纳出杠杆的平衡条件是______(用表格中的字母表示).多次实验的目的是______(填"A"或"B").
A. 寻找普遍规律
B. 减小实验误差
②如图1乙所示,此时在右侧钩码下端加挂一个钩码,杠杆会______(填"左端下沉"或"右端下沉").
(3)桔槔是我国古代的取水工具,如图2丙所示,在井边竖一根树杈,架上一根横木,横木的一端绑上大石块,另一端系绳和水桶,简化图如图2丁所示.若水桶盛满水后,为减小人向上提水的拉力,根据杠杆的平衡条件,可以______(填"增大"或"减小")石块的质量或向______(填"左"或"右")移动杠杆的支点.
(4)如图2戊所示为桔槔在水平位置平衡的模型图,A 处所吊水和水桶的总质量为$m_{1}$,O 处为支点,杠杆的质量为$m_{0}$,重心在 C 处,B 处所挂石块的质量为$m_{2}$,$AO= l_{1},OC= l_{0},OB= l_{2}$.请写出$l_{2}$的表达式,$l_{2}= $______(用字母$m_{0}$、$m_{1}$、$m_{2}$、$l_{0}$、$l_{1}$表示).
[答案]：(1)平衡 仍能
(2)①F₁l₁=F₂l₂ A ②右端下沉
(3)增大 左
(4)(m₁l₁ - m₀l₀)/m₂

答案：
(1)平衡 仍能
(2)①F₁l₁=F₂l₂ A ②右端下沉
(3)增大 左
(4)(m₁l₁ - m₀l₀)/m₂ [解析]
(1)图1甲中实验前没挂钩码时，杠杆处于静止的平衡状态；图1甲中杠杆的重力作用线过支点，将杠杆左下角物块M取走后，不调节平衡螺母，杠杆的重力作用线仍过支点，所以杠杆仍能平衡。
(2)①根据表格中的实验数据得出杠杆的平衡条件：F₁l₁=F₂l₂；本实验要进行多次实验得出普遍规律，一次实验得出的结论存在偶然性，故选A。②在右侧钩码下端加挂一个钩码，则有3G×12cm＜3G×18cm，所以杠杆右端将下沉。
(3)水桶盛满水后，阻力与阻力臂的乘积变大，为减小人向上提水的拉力，根据杠杆的平衡条件，可以增大石块的重力或向左移动杠杆的支点，减小阻力臂，增大动力臂，从而减小人向上提水的拉力。
(4)由杠杆平衡条件可知OA×m₁g=OC×m₀g+OB×m₂g，代入数据可得l₁×m₁=l₀×m₀+l₂×m₂，解得l₂=(m₁l₁ - m₀l₀)/m₂。