① 小明用如圖所示的裝置探究杠桿的機械效率，每個鉤碼的質量為m，O為支點．（1）他將2隻鉤碼懸掛在B點，在A
（1）探究杠桿的機械效率時，將2隻鉤碼懸掛在B點，在A點豎直向上勻速動彈簧測力計，則有用功為W有=Gh2=2mgh2，總功W總=F1h2，則機械效率的表達式η=
| W有 |
| W總 |
| 2mgh2 |
| F1h1 |
（2）鉤碼的懸掛點在B點時，由杠杠的平衡條件得F1?OA=G?OB；懸掛點移至C點時，由杠杠的平衡條件得F2?OA=G?OC；從圖中可以看出，由OB到OC力臂變大，所以彈簧測力計的示數變大，有用功不變，但杠桿提升的高度減小，額外功減小，又因為總功等於額外功與有用功之和，因此此次彈簧測力計做的功將小於第一次做的功，並且有用功與總功的比值變大，即杠桿的機械效率變大．
（3）因為第1與第2的有用功相等，並且第2的額外功小，因為機械效率等於有用功與總功的比值，因此第1的機械效率小於第2的機械效率；
將3隻鉤碼懸掛在C點時，物體升高的高度不變，物重增加，由W有=Gh2可得，有用功變大，但杠桿提升的高度與第2相同，額外功與第2相同，又因為機械效率等於有用功與總功的比值，因此第3的機械效率大於第2的機械效率．
綜上所述，第3的機械效率最大．
（4）有用功是提升鉤碼所做的功，額外功主要是克服杠桿重力做的功，影響機械效率的因素主要是有用功和總功所佔的比例；提升的鉤碼重一定說明有用功一定，所以影響杠桿機械效率的主要因素是杠桿自身的重力．
故答案為：（1）勻速；
| 2mgh2 |
| F1h1 |
② 小明在做「探究杠桿的平衡條件」實驗中：（1）實驗前調節杠桿右端的平衡螺母，使其在水平位置平衡，在水
解答：
解：（1）如圖，杠桿在水平位置平衡，杠桿的重心通過支回點，杠桿重力的力答臂為0．
（2）如圖，當彈簧測力計傾斜拉動杠桿在水平位置平衡時，F1的力臂是OD，而不是OA，小明誤將OA當作動力臂．
故答案為：（1）0；（2）誤將OA當作動力臂．
③ 小強在探究「杠桿的平衡條件」時，如圖1所示：下面是他所設計的探究「杠桿平衡條件」的步驟：①把杠桿的
（1）探究杠桿平衡條件實驗時，應先進行的是杠桿的組裝與調平，第①步驟中版，只描權述了杠桿的組裝，沒有調平的步驟，因此是不完整的；
故答案為：第①、把杠桿的中點支在支架上，調節杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿水平平衡．
（2）根據杠桿平衡的條件，在第1組實驗數據中，2N×0.3m≠1N×0.4m，而是2N×0.3m=1N×0.6m，所以第1組數據錯誤，阻力臂實際值為0.6m；
故答案為：0.6．
（3）因杠桿仍在水平位置平衡，所以設計的拉力方向不要與杠桿垂直即可，支點到力的作用點的距離不再是力臂，這樣做研究杠桿平衡的條件實驗，得到結論就不能是：動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離．故杠杠施加的力的示意圖和這個力的力臂如圖所示：
（4）∵重物G和a點到O的距離不變；
∴根據杠桿的平衡條件知：鉤碼的重力與b點到O的距離的積是一個定值，
即：鉤碼的重力與b點到O的距離成反比．
要使桿保持水平，b點掛的鉤碼個數（各個鉤碼質量相同）和b到O的距離成反比例關系，圖象應該是第一象限內的曲線．
故選B．
④ 小明在「探究杠桿的平衡條件」的實驗中：（1）實驗前先將杠桿安裝在支架上，應調節______，使杠桿在_____
（1）為了方便的讀出力臂，實驗前應調節平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡．
（2）①內設杠桿一個小容格代表L，一個鉤碼重為G，
杠桿左端：2G×2L=4GL，
要使杠桿在水平位置平衡，可在B位置掛鉤碼的個數：
nG×L=4GL
n=4；
②只有一次實驗總結實驗結論是不合理的，一次實驗很具有偶然性，要多進行幾次實驗，避免偶然性．
（2）當彈簧測力計在圖乙所示的C位置斜向下拉時，力臂變小，即L1＜4L，根據杠桿平衡條件得，2N×2L=F×L1，即F=
| 2N×2L |
| L1 |
故答案為：（1）平衡螺母；水平；（2）4；不合理；實驗次數少，結論不具有普遍性；（4）大於．
⑤ 小強在探究「杠桿的平衡條件」時，如圖所示，下面是他所設計的探究「杠桿平衡條件」的步驟：①把杠桿的中
（1）探究杠桿平衡條件實驗時，應先進行的是杠桿的組裝與調平，第①步驟專中，只描述了杠桿的屬組裝，沒有調平的步驟，因此是不完整的；
（2）根據杠桿平衡的條件，在第1組實驗數據中，2N×0.3m≠1N×0.4m，而是2N×0.3m=1N×0.6m，所以第1組數據錯誤，阻力臂實際值為0.6m；
（3）因杠桿仍在水平位置平衡，所以設計的拉力方向不要與杠桿垂直即可，支點到力的作用點的距離不再是力臂，這樣做研究杠桿平衡的條件實驗，得到結論就不能是：動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離．故杠杠施加的力的示意圖和這個力的力臂如圖所示：．
故答案為：（1）第①；把杠桿的中點支在支架上，調節杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿水平平衡；（2）0.6；（3）見上圖．
⑥ 如圖所示，小明在探究「杠桿的平衡條件」實驗中，所用的實驗器材有：杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細
（1）杠抄桿右端下沉，應將杠桿重心向左移，所以應將兩端的平衡螺母（左端和右端的均可）向左調節，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實驗的影響；當杠桿在水平位置平衡時，力的方向與杠桿垂直，力臂等於支點到力的作用線的距離，力臂可以從杠桿標尺刻度上直接讀出來．
（2）設杠桿的一個小格為L，一個鉤碼重為G，
圖中，由杠桿平衡條件得，4G×3L=nG×2L，
解得：n=6（個），所以應在杠桿左邊A處掛6個相同的鉤碼．
實驗時，如果只用一組數據得到結論，偶然性太大，不具有普遍性，因此應獲取多組實驗數據歸納出物理規律；
（3）如果實驗中將彈簧測力計改為向下方斜拉，要使杠桿繼續保持水平平衡，拉力力臂變小，拉力F的大小將變大，彈簧測力計示數變大．
故答案為：
（1）沒掛鉤碼；左；
（2）6；正確；僅憑一組實驗數據得出的結論不具有普遍性；
（3）變大．
⑦ 小明在探究「杠桿的平衡條件」實驗中，（1）杠桿平衡後，小明在圖1甲所示的A位置掛上兩個鉤碼，可在B位置
（1）設每隻復鉤碼的重力G，杠制桿每一格的長度為l，由杠桿的平衡條件可得，2G×2l=nG×l，解得，n=4，則在杠桿b處應掛的鉤碼數是4個；
（2）力和力臂乘積大的一端，杠桿該端下沉．如果再在A、B兩處各加掛一個鉤碼，設一個鉤碼的重力為G，杠桿一個小格代表L，
杠桿的左端：3G×2L=6GL，
杠桿的右端：5G×L=5GL，
所以杠桿的左端下沉．
杠桿的平衡條件：F1L1=F2L2．
（3）斜向下拉，力臂變小，力變大．
（4）實驗中，用如圖2所示的方式懸掛鉤碼，杠桿也能水平平衡（杠桿上每格等距），因為該種方式力和力臂數目過多所以大家不要採用這種方式．
（5）杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便於測量力臂大小，如果得出如下結論：「動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離」．這個結論與杠桿平衡條件不符，原因是實驗過程中沒有改變力的方向．
故答案為：（1）4；（2）左；F1L1=F2L2；（3）大於；（4）D；（5）B．
⑧ 小明在探究「杠桿平衡條件」的實驗中：（1）小明發現杠桿右端低左端高，要使它在水平位置平衡，應將杠桿
（1）杠桿重心右移應將左端平衡螺母向左調節，直至重心移到支點處，使杠桿重力的力臂為零；杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上便於測量力臂大小；
（2）假設每小格長度1cm，
如圖杠桿左端F2=G×4=4G，L2=1cm×3=3cm，右端L1=1cm×4=4cm，根據F1L1=F2L2得
F1=
| F2L2 |
| L1 |
| 4G×3cm |
| 4cm |
故在杠桿左邊A處掛四個相同鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應在杠桿右邊B處掛同樣鉤碼3個；
（3）若拉力F向右傾斜時，此時F的力臂變短，根據杠桿的平衡條件，力變大；
（4）做實驗時，如圖丙所示的杠桿已達到平衡．當杠桿由圖乙的位置變成圖丙的位置時，其動力臂、阻力臂的比值是不變的，所以在阻力不變的情況下，動力是不變的．
（5）①有用功為W有=Gh1，總功W總=Fh2，則機械效率的表達式η=
| W有 |
| W總 |
| Gh2 |
| Fh1 |
②杠桿提升鉤碼時，對鉤碼做有用功，克服杠桿重做額外功，W有+W額=W總，
設杠桿重心升高的距離為h，所以，Gh1+G杠h=Fh2，G不變，h1不變，G杠不變，
鉤碼從A點到C點，鉤碼還升高相同的高度，杠桿上旋的角度減小，杠桿升高的距離h變小，
所以Gh1+G杠h變小，所以Fh2也變小．
根據η=
| Gh1 |
| Fh2 |
故答案為：（1）左；測力臂；（2）3；（3）變大；力臂變小；（4）不變；（5）①
| Gh2 |
| Fh1 |
⑨ 小明在探究「杠桿的平衡條件」實驗中所用的實驗器材有：杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細線和質量相同
（1）杠桿重心左移，應將平衡螺母（左端和右端的均可）向左調節，直至重心回移到支點處，使杠桿重力答的力臂為零，這樣就減小了杠桿的自重對實驗的影響；力臂等於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直接讀出來．
（2）據題能看出，通過一次實驗得出結論，偶然性大，不能代表物理規律性，故小明的結論是錯誤的；且不同的物理量不能相加．
（3）在桿上A點處仍掛4個鉤碼，為了使杠桿在原位置平衡，在C點處測力計應豎直向上拉，理論上拉力大小為：
FCLC=FBLB
FC?4L=4N?3L
解得FC=3N；
如果測力計由沿豎直方向轉為向右上方拉杠桿，此時F的力臂變短，根據杠桿的平衡條件，力變大；
（4）若不計杠桿的重力，根據杠桿的平衡條件：
F向上L向上=F向下L向下
但由於桿的重心在桿的中點，方向豎直向下，重力與鉤碼同時使杠桿向逆時針方向轉動；
故測力計讀數×3dm大於4N×6dm．
故答案為：（1）左；水平；力臂；（2）①一組數據不能得出一般結論（或沒有多次實驗尋找普遍規律）；②不同的物理量不能相加；（3）上；3；變大；（4）大於；杠桿自重的影響．