密度是物质的重要属性，生产、生活中常常需要测量各种液体的密度．某同学在综合实践活动中自制了测量液体密度的杠杆密度计，可以从杠杆上的刻度直接读出液体密度的数值，结构如图所示．所用器材：轻质杠杆（自身重力忽略不计）、两种规格的空桶（100mL和200mL）、质量为m的物体A、细线．设计过程如下：

1. 密度是物质的重要属性，生产、生活中常常需要测量各种液体的密度．某同学在综合实践活动中自制了测量液体密度的杠杆密度计，可以从杠杆上的刻度直接读出液体密度的数值，结构如图所示．

所用器材：轻质杠杆（自身重力忽略不计）、两种规格的空桶（100mL和200mL）、质量为m的物体A、细线．

设计过程如下：

(1) 将杠杆在O点悬挂起来，空桶悬挂在B点，质量为m的物体A悬挂在C点时，C点到O点的距离为L₀ ，此时C点的密度刻度线应标注为．

(2) 在B点的空桶内注满液体，空桶容积为V，移动物体A至C₁位置，使杠杆在水平位置平衡，C₁点到O点的距离为L₁ ，此时C₁点的密度值为（用题中所给的字母表示）．

(3) 已知密度为0.8×10³kg/m³刻度线与零刻度线之间的距离为3.2cm，则密度为1.0×10³kg/m³刻度线与零刻度线之间的距离为 cm．

(4) 要使制作的杠杆密度计测量精度更高一些，应选择规格的空桶（选填“100mL”或“200mL”）．

【考点】

杠杆的动态平衡分析; 杠杆的平衡分析法及其应用;

【答案】

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实验探究题困难

1. 小明用如图所示装置做“探究杠杆的平衡条件”实验。

(1) 安装好装置后，杠杆位置如图甲所示，此时杠杆 $\text{[math]}$ 平衡 $\text{[math]}$ 不平衡 $\text{[math]}$ ，为使其在水平位置平衡，应将平衡螺母向调节。

(2) 如图乙所示，杠杆调节平衡后，在 $\text{[math]}$ 处悬挂 $\text{[math]}$ 个钩码，甲、乙每个钩码重 $\text{[math]}$ ，如果在 $\text{[math]}$ 处施加一个拉力使杠杆在水平位置再次平衡，拉力最小时，大小为 $\text{[math]}$ 。

实验探究题普通

2. 学习了杠杆知识后，芳芳利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件，她所选择的器材有铅笔、橡皮若干（每块橡皮质量为10g）、细线、刻度尺等。

(1) 她将细线大致系在铅笔的中部位置，铅笔静止后如图甲所示，此时铅笔处于非平衡状态，若想调节铅笔处于水平平衡状态，她应将细线向（选填“左”或“右”）移动，调节铅笔水平平衡可以消除铅笔重力对实验的影响，在实验测量时还有一个优点，请你写出：。

次数	动力F₁/N	动力臂l₁/m	阻力F₂/N	阻力臂l₂/m
1	0.2	0.04	0.4	0.02
2	0.2	0.04		0.08
3	0.3	0.05	0.3	0.05

(2) 调节铅笔水平平衡后，她用细线绑定数量不等的橡皮挂在杠杆支点两侧，如图乙所示。做了几次实验后将数据记录在表中。实验中测得的数据如上表所示，表格中漏填的数据为N，记录数据后，同桌的小李按现有方案得出如下结论：“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（选填“相符”或“不相符”）。为了进一步完善实验，得出普遍规律，芳芳接下来的做法应该是（填字母，下同）。

A.改变力的大小 B.改变力的方向 C.改变力的作用点

(3) 如图乙所示，铅笔水平平衡后，芳芳不小心将前端细长的铅笔芯弄断了（如图丙所示），她立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到左端细线上方固定（如图丁所示），则铅笔______。 A. 左端下沉 B. 右端下沉 C. 仍然水平平衡

实验探究题普通

3. 对O为支点的轻质杠杆同时施加大小不等的力F₁、F₂后保持静止，（如图甲）

(1) 此时杠杆是否处于平衡状态？（选填“是”或“不是”）

(2) 画出图甲中F₂的力臂l₂

(3) 原来处于水平静止位置的轻质杠杆（每格的长度为L），如图乙所示受到F₁、F₂两个力。小明认为“若F₁l₁=F₂l₂ ，则杠杆平衡”，请问他的判断是否正确？若正确，请说明判断的依据；若不正确，请指出错在哪里.小明的判断（选填“正确”或“不正确”）（填写你认为正确的依据或不正确的错处）

实验探究题普通