① 小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率，每个钩码的质量为m，O为支点．（1）他将2只钩码悬挂在B点，在A
（1）探究杠杆的机械效率时，将2只钩码悬挂在B点，在A点竖直向上匀速动弹簧测力计，则有用功为W有=Gh2=2mgh2，总功W总=F1h2，则机械效率的表达式η=
| W有 |
| W总 |
| 2mgh2 |
| F1h1 |
（2）钩码的悬挂点在B点时，由杠杠的平衡条件得F1?OA=G?OB；悬挂点移至C点时，由杠杠的平衡条件得F2?OA=G?OC；从图中可以看出，由OB到OC力臂变大，所以弹簧测力计的示数变大，有用功不变，但杠杆提升的高度减小，额外功减小，又因为总功等于额外功与有用功之和，因此此次弹簧测力计做的功将小于第一次做的功，并且有用功与总功的比值变大，即杠杆的机械效率变大．
（3）因为第1与第2的有用功相等，并且第2的额外功小，因为机械效率等于有用功与总功的比值，因此第1的机械效率小于第2的机械效率；
将3只钩码悬挂在C点时，物体升高的高度不变，物重增加，由W有=Gh2可得，有用功变大，但杠杆提升的高度与第2相同，额外功与第2相同，又因为机械效率等于有用功与总功的比值，因此第3的机械效率大于第2的机械效率．
综上所述，第3的机械效率最大．
（4）有用功是提升钩码所做的功，额外功主要是克服杠杆重力做的功，影响机械效率的因素主要是有用功和总功所占的比例；提升的钩码重一定说明有用功一定，所以影响杠杆机械效率的主要因素是杠杆自身的重力．
故答案为：（1）匀速；
| 2mgh2 |
| F1h1 |
② 小明在做“探究杠杆的平衡条件”实验中：（1）实验前调节杠杆右端的平衡螺母，使其在水平位置平衡，在水
解答：
解：（1）如图，杠杆在水平位置平衡，杠杆的重心通过支回点，杠杆重力的力答臂为0．
（2）如图，当弹簧测力计倾斜拉动杠杆在水平位置平衡时，F1的力臂是OD，而不是OA，小明误将OA当作动力臂．
故答案为：（1）0；（2）误将OA当作动力臂．
③ 小强在探究“杠杆的平衡条件”时，如图1所示：下面是他所设计的探究“杠杆平衡条件”的步骤：①把杠杆的
（1）探究杠杆平衡条件实验时，应先进行的是杠杆的组装与调平，第①步骤中版，只描权述了杠杆的组装，没有调平的步骤，因此是不完整的；
故答案为：第①、把杠杆的中点支在支架上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆水平平衡．
（2）根据杠杆平衡的条件，在第1组实验数据中，2N×0.3m≠1N×0.4m，而是2N×0.3m=1N×0.6m，所以第1组数据错误，阻力臂实际值为0.6m；
故答案为：0.6．
（3）因杠杆仍在水平位置平衡，所以设计的拉力方向不要与杠杆垂直即可，支点到力的作用点的距离不再是力臂，这样做研究杠杆平衡的条件实验，得到结论就不能是：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．故杠杠施加的力的示意图和这个力的力臂如图所示：
（4）∵重物G和a点到O的距离不变；
∴根据杠杆的平衡条件知：钩码的重力与b点到O的距离的积是一个定值，
即：钩码的重力与b点到O的距离成反比．
要使杆保持水平，b点挂的钩码个数（各个钩码质量相同）和b到O的距离成反比例关系，图象应该是第一象限内的曲线．
故选B．
④ 小明在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：（1）实验前先将杠杆安装在支架上，应调节______，使杠杆在_____
（1）为了方便的读出力臂，实验前应调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡．
（2）①内设杠杆一个小容格代表L，一个钩码重为G，
杠杆左端：2G×2L=4GL，
要使杠杆在水平位置平衡，可在B位置挂钩码的个数：
nG×L=4GL
n=4；
②只有一次实验总结实验结论是不合理的，一次实验很具有偶然性，要多进行几次实验，避免偶然性．
（2）当弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉时，力臂变小，即L1＜4L，根据杠杆平衡条件得，2N×2L=F×L1，即F=
| 2N×2L |
| L1 |
故答案为：（1）平衡螺母；水平；（2）4；不合理；实验次数少，结论不具有普遍性；（4）大于．
⑤ 小强在探究“杠杆的平衡条件”时，如图所示，下面是他所设计的探究“杠杆平衡条件”的步骤：①把杠杆的中
（1）探究杠杆平衡条件实验时，应先进行的是杠杆的组装与调平，第①步骤专中，只描述了杠杆的属组装，没有调平的步骤，因此是不完整的；
（2）根据杠杆平衡的条件，在第1组实验数据中，2N×0.3m≠1N×0.4m，而是2N×0.3m=1N×0.6m，所以第1组数据错误，阻力臂实际值为0.6m；
（3）因杠杆仍在水平位置平衡，所以设计的拉力方向不要与杠杆垂直即可，支点到力的作用点的距离不再是力臂，这样做研究杠杆平衡的条件实验，得到结论就不能是：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．故杠杠施加的力的示意图和这个力的力臂如图所示：．
故答案为：（1）第①；把杠杆的中点支在支架上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆水平平衡；（2）0.6；（3）见上图．
⑥ 如图所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细
（1）杠抄杆右端下沉，应将杠杆重心向左移，所以应将两端的平衡螺母（左端和右端的均可）向左调节，直至重心移到支点处，使杠杆重力的力臂为零，这样就减小了杠杆的自重对实验的影响；当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂等于支点到力的作用线的距离，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来．
（2）设杠杆的一个小格为L，一个钩码重为G，
图中，由杠杆平衡条件得，4G×3L=nG×2L，
解得：n=6（个），所以应在杠杆左边A处挂6个相同的钩码．
实验时，如果只用一组数据得到结论，偶然性太大，不具有普遍性，因此应获取多组实验数据归纳出物理规律；
（3）如果实验中将弹簧测力计改为向下方斜拉，要使杠杆继续保持水平平衡，拉力力臂变小，拉力F的大小将变大，弹簧测力计示数变大．
故答案为：
（1）没挂钩码；左；
（2）6；正确；仅凭一组实验数据得出的结论不具有普遍性；
（3）变大．
⑦ 小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中，（1）杠杆平衡后，小明在图1甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置
（1）设每只复钩码的重力G，杠制杆每一格的长度为l，由杠杆的平衡条件可得，2G×2l=nG×l，解得，n=4，则在杠杆b处应挂的钩码数是4个；
（2）力和力臂乘积大的一端，杠杆该端下沉．如果再在A、B两处各加挂一个钩码，设一个钩码的重力为G，杠杆一个小格代表L，
杠杆的左端：3G×2L=6GL，
杠杆的右端：5G×L=5GL，
所以杠杆的左端下沉．
杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2．
（3）斜向下拉，力臂变小，力变大．
（4）实验中，用如图2所示的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每格等距），因为该种方式力和力臂数目过多所以大家不要采用这种方式．
（5）杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，如果得出如下结论：“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不符，原因是实验过程中没有改变力的方向．
故答案为：（1）4；（2）左；F1L1=F2L2；（3）大于；（4）D；（5）B．
⑧ 小明在探究“杠杆平衡条件”的实验中：（1）小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆
（1）杠杆重心右移应将左端平衡螺母向左调节，直至重心移到支点处，使杠杆重力的力臂为零；杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上便于测量力臂大小；
（2）假设每小格长度1cm，
如图杠杆左端F2=G×4=4G，L2=1cm×3=3cm，右端L1=1cm×4=4cm，根据F1L1=F2L2得
F1=
| F2L2 |
| L1 |
| 4G×3cm |
| 4cm |
故在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码3个；
（3）若拉力F向右倾斜时，此时F的力臂变短，根据杠杆的平衡条件，力变大；
（4）做实验时，如图丙所示的杠杆已达到平衡．当杠杆由图乙的位置变成图丙的位置时，其动力臂、阻力臂的比值是不变的，所以在阻力不变的情况下，动力是不变的．
（5）①有用功为W有=Gh1，总功W总=Fh2，则机械效率的表达式η=
| W有 |
| W总 |
| Gh2 |
| Fh1 |
②杠杆提升钩码时，对钩码做有用功，克服杠杆重做额外功，W有+W额=W总，
设杠杆重心升高的距离为h，所以，Gh1+G杠h=Fh2，G不变，h1不变，G杠不变，
钩码从A点到C点，钩码还升高相同的高度，杠杆上旋的角度减小，杠杆升高的距离h变小，
所以Gh1+G杠h变小，所以Fh2也变小．
根据η=
| Gh1 |
| Fh2 |
故答案为：（1）左；测力臂；（2）3；（3）变大；力臂变小；（4）不变；（5）①
| Gh2 |
| Fh1 |
⑨ 小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同
（1）杠杆重心左移，应将平衡螺母（左端和右端的均可）向左调节，直至重心回移到支点处，使杠杆重力答的力臂为零，这样就减小了杠杆的自重对实验的影响；力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来．
（2）据题能看出，通过一次实验得出结论，偶然性大，不能代表物理规律性，故小明的结论是错误的；且不同的物理量不能相加．
（3）在杆上A点处仍挂4个钩码，为了使杠杆在原位置平衡，在C点处测力计应竖直向上拉，理论上拉力大小为：
FCLC=FBLB
FC?4L=4N?3L
解得FC=3N；
如果测力计由沿竖直方向转为向右上方拉杠杆，此时F的力臂变短，根据杠杆的平衡条件，力变大；
（4）若不计杠杆的重力，根据杠杆的平衡条件：
F向上L向上=F向下L向下
但由于杆的重心在杆的中点，方向竖直向下，重力与钩码同时使杠杆向逆时针方向转动；
故测力计读数×3dm大于4N×6dm．
故答案为：（1）左；水平；力臂；（2）①一组数据不能得出一般结论（或没有多次实验寻找普遍规律）；②不同的物理量不能相加；（3）上；3；变大；（4）大于；杠杆自重的影响．