小华研究可绕支点转动的硬棒在水平位置平衡时，动力的大小与方向之间的关系．实验过程如图所示，...

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小华研究可绕支点转动的硬棒在水平位置平衡时，动力的大小与方向之间的关系．实验过程如图所示，“动力的方向”用拉力F₁与水平位置之间的夹角θ表示（已知θ₁＞θ₂＞θ₃）．请仔细观察图中的操作和测量结果：

①小华认为图（A）和（B）实验现象与研究的目标不符，其原因是：________．
②分析比较图（A）和（C）和（D）中动力F₁的大小与动力方向之间的关系，可得到的初步结论：当阻力的大小、方向、作用点都相同时，且________．

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①小华认为图（A）和（B）实验现象与研究的目标不符，其原因是：________．
②分析比较图（A）和（C）和（D）中动力F₁的大小与动力方向之间的关系，可得到的初步结论：当阻力的大小、方向、作用点都相同时，且________．
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小华研究可绕支点转动的硬棒在水平位置平衡时，动力的大小与方向之间的关系．实验过程如图所示，“动力的方向”用拉力F₁与水平位置之间的夹角θ表示（已知θ₁＞θ₂＞θ₃）．请仔细观察图中的操作和测量结果：

①小华认为图（A）和（B）实验现象与研究的目标不符，其原因是：________．
②分析比较图（A）和（C）和（D）中动力F₁的大小与动力方向之间的关系，可得到的初步结论：当阻力的大小、方向、作用点都相同时，且________．
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有一形状规则、质量分布均匀的硬棒，O点为其重心。
(1)如图1所示，将该硬棒安装在支架上成为一杠杆，杠杆在水平位置平衡，O为支点，在杠杆的A点挂上一重物，在B处施加斜向下的拉力F，使杠杆水平平衡，请在图1中画出拉力F的力臂l（______）；当拉力慢慢向右倾斜至虚线方向时，杠杆一直保持水平平衡，在整个过程中，拉力的大小将___________(选填“先变大后变小”、“先变小后变大”或“一直不变”)。
(2)现想利用杠杆平衡条件来测量杠杆的质量：
①将杠杆的B点挂在支架上，在B点的右侧挂质量为m的物体，左右移动物体的位置，使杠杆在水平位置平衡，如图2所示；
②用刻度尺测出此时物体悬挂的位置C点到B点的距离l1和________点到B点的距离l2
③由杠杆平衡条件可得杠杆的质量m杠杆=________ (用题目所给的符号表示)。

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在学习了杠杆的“支点、动力和阻力”三个要素后，某小组同学进行探究杠杆平衡条件的实验，实验装置如图所示．他们在杠杆的一侧挂上钩码，以钩码对杠杆的拉力为阻力，保持阻力大小、方向和作用点的位置不变，在杠杆的另一侧用力（视为动力）将杠杆拉到水平位置平衡．他们或改变动力作用点到支点的距离、或改变动力与杠杆的夹角（即动力的方向，已知θ＜90°）．当杠杆在水平位置平衡时，动力的大小如图中测力计所示．请仔细观察实验操作和测量结果，归纳得出初步结论．

①分析比较图中（a）和（b）的实验过程及相关条件可知：在阻力大小、方向和作用点位置不变的情况下，杠杆平衡时，________；
②分析比较图中（a）和（c）的实验过程及相关条件可知：在阻力大小、方向和作用点位置不变的情况下，杠杆平衡时，________．
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在学习了支点、动力、阻力概念后，甲、乙两小组继续研究动力对杠杆平衡的影响。他们将一个玩具“海宝”固定在杠杆一端的B点作为阻力，且保持阻力的大小、方向、作用点都不变，在杠杆的另一端用力使杠杆在水平位置平衡，并用测力计测出动力的大小。实验中，甲小组每次都保持动力在竖直方向、只改变动力作用点的位置，分别如图（a）所示；乙小组每次都保持动力作用点的位置不变、改变动力的方向（“动力的方向”用OA连线跟动力方向的夹角θ表示，且0°＜θ≤90°），分别如图（b）所示；表一、表二是两小组同学记录的实验数据。

表一甲小组	表二乙小组
实验序号	支点到动力作用点的距离 S (厘米)	动力的方向(夹角θ)	动力的大小(牛)	实验序号	支点到动力作用点的距离 S (厘米)	动力的方向 (夹角θ)	动力的大小(牛)
1	5	90°	6	4	15	30°	4
2	10	90°	3	5	15	45°	2.8
3	15	90°	2	6	15	90°	2

（1）分析比较表一中第________列和第________列的实验数据可知：作用在杠杆一端的阻力不变时，要使杠杆平衡，在动力方向不变（θ=90°）的情况下，支点到动力作用点的距离S越大，动力越小。

（2）分析比较表二中第三列与第四列的实验数据可知：作用在杠杆一端的阻力不变时，要使杠杆平衡，在动力作用点不变的情况下， ___________________。

（3）进一步分析图（b）所示的实验现象及表二中的实验数据，可以发现，作用在杠杆一端的阻力不变时，要使杠杆平衡，当动力作用点不变，动力的方向改变以后，动力的大小与________________________有关，且成反比关系。

（4）进一步综合分析表一与表二中的实验数据及相关条件，可得出的初步结论是：作用在杠杆一端的阻力不变时，影响杠杆平衡的因素是___________和__ ___。

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小华研究有关杠杆平衡的问题，他在已调节水平平衡的杠杆上，用弹簧测力计、钩码分别进行实验，研究过程如图所示（弹簧测力计对杠杆的力为动力、钩码对杠杆的力为阻力，钩码均相同且位置保持不变），请你根据实验情况和测量结果进行分析和归纳．
（1）由______（填a、b、c、d）两图中动力与动力臂大小间的关系可初步看出：阻力与阻力臂不变，当杠杆平衡时，动力臂越大，所用动力越小．
（2）根据四个图中杠杆的平衡与动力、阻力使杠杆转动方向的关系可知：当______时，杠杆可能平衡；当______时，杠杆不能平衡．

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如图甲所示，将一根质量分布均匀的金属硬棒的一端通过铰链固定在O点，并能使金属棒绕O点在竖直面内自由转动。现通过一个“拉力—距离传感器”可对硬棒施加一个竖直向上的力，使硬棒在水平位置始终保持平衡。已知硬棒的长度是1.2m，“拉力—距离传感器”可自动记录拉力F的大小和拉力作用点到O点的距离x，并将记录的结果输送到计算机绘制出F与x的关系图线。若计算机上显示出的拉力F与距离x倒数的变化关系如图乙所示，则可知金属棒所受的重力为________N。

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如图所示，重力不计的杠杆，为支点，在拉力和重力为的重物的作用下，恰在水平位置平衡，已知，，杠杆与转动轴间的摩擦忽略不计，那么拉力的力臂__________，拉力的大小__________．

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在探究杠杆平衡条件时，所选的杠杆是可绕中点转轴转动的轻质细杆，杆上相邻刻度线之间的距离都是相等的，每个钩码质量均为50g：
(1)如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______侧调节；
(2)如图乙所示，为使杠杆在水平位置平衡，应在B点下方挂_____个钩码，若将A点下方钩码的重力视为阻力，B点下方钩码的重力视为动力，则生活中所用的杠杆工具与此次实验中动力和阻力大小关系相同的是_______ （写出一种即可）。

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如图所示，AB是一杠杆，可绕支点O在竖直平面内转动，AO：OB=2：3，OD：DB=1：1，滑轮重为100N．当在B点施加大小为F的竖直向下的拉力时，杠杆在水平位置平衡，边长为0.2m的正方体M对水平地面的压强为7500Pa；当在D点施加大小为F的竖直向下的拉力时，杠杆在水平位置平衡，正方体M对水平地面的压强为15000Pa．（不计杠杆重、绳重和摩擦，图中各段绳子所受拉力均沿竖直方向）
求：（1）正方体M的受到的重力；（2）拉力F的大小．

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