2025年中考物理热点题型归纳与变式演练（全国）实验12 探究杠杆的平衡条件（解析版）.pdf

实验12探究杠杆的平衡条件

知识点一、杠杆

1.认识杠杆

一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点O转动，这根硬棒就是杠杆。杠杆可以是直的，也可以

是弯的或其他形状，如图所示是生活中常见的几种杠杆。

撬棒羊角锤镊子指甲刀

杠杆在使用中有力作用在杠杆上，因此，杠杆是受力物体，将力作用于杠杆的物体是施力物体。

2.杠杆五要素

五要素物理含义及表示方法图示

支点杠杆绕着转动的点，用“O”表示

动力使杠杆转动的力，用“F”表示

1

阻力阻碍杠杆转动的力，用“F”表示

2

动力臂从支点到动力作用线的距离，用“l”表示

1

阻力臂从支点到动力作用线的距离，用“l”表示

2

知识点二、杠杆平衡条件的实验探究

1.杠杆平衡

当杠杆处于静止状态或匀速绕支点转动状态时，说明杠杆处于平衡状态。

2.实验探究：杠杆的平衡条件

(1)知道什么是杠杆的平衡；

实验目的

(2)通过实验得出杠杆的平衡条件；

(3)体验利用归纳法得出杠杆平衡条件的过程

在学习二力平衡时，如果作用在物体上的几个力相互平衡，物体就处于平衡状态。因为杠杆

提出问题会转动，所以杠杆在动力和阻力作用下静止时，与二力平衡的情况是不同的，杠杆平衡不仅

与力的大小有关，还可能与力的作用位置有关

一般情况下，当杠杆静止或匀速转动时，我们就说此时杠杆处于平衡状态，对杠杆处于平衡

猜想与假状态时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在的关系，我们可作出如下猜想：

设A.动力+动力臂阻力+阻力臂B.动力-动力臂阻力-阻力臂

C.D.动力×动力臂阻力×阻力臂

杠杆是否平衡是由动力、阻力、动力僻和阻力臂共同决定的。为了探究其平衡条件,可以在杠

,F₁F₂ll₂,

实验设计杆处于静止状态时分别测出动力、阻力、动力臂和阻力臂然后经过大量数据

1

的对比、分析、归纳得出杠杆的平衡条件

(1)调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在不挂钩码时，在水平位置保持平衡；

(2)在支点两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆再一次在水平位置平衡，如图

所示。这时杠杆两侧受到的作用力分别等于两侧钩码所受的重力，力臂为悬挂点到支点的距

离；

(3)设右侧钩码对杠杆施加的力为动力F₁,左侧钩码对杠杆施加的力为阻力F₂,测出杠杆平衡

时的动力臂l₁和阻力臂l₂,把F₁、F₂、l₁、l₂的数值填入表格中。

实验动力F₁/N动力臂l₁/cm动力×动力阻力F₂阻力臂l₂/阻力×阻力臂/(N·c

实验步骤

序号臂/(N·cm)/Ncmm)

11.010100.52010

22.015301.520