组卷网 > 初中物理综合库 > 力学 > 简单机械及机械效率 > 杠杆 > 探究杠杆的平衡条件 > 探究杠杆的平衡条件的实验装置和操作步骤
题型:实验题 难度:0.4 引用次数:419 题号:12189847
利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”

(1)实验前,杠杆静止如图甲所示,此时杠杆处于平衡状态吗?___________(选填“是”或“不是”),此时杠杆自重对杠杆平衡___________(选填:“有”或者“没有”)影响。可将杠杆两端的平衡螺母向___________(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是在接下来的实验中可以___________
(2)杠杆平衡后,如图乙所示,在杠杆B点挂3个相同的钩码,要在杠杆的D点挂___________个相同的钩码,就可使杠杆重新在水平位置平衡。若在刻度线“C”处挂4个钩码。在刻度线“A“处用调好的弹簧测力计竖直向上拉杠杆,杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为F1,将弹簧测力计斜向左拉,杠杆在水平位时平衡时,其示数为F2,则F2___________F1(选填“>”、“=”或“<”),这一操作可以加深对___________的理解。
(3)得到实验结论后,利用图乙所示的装置,将重物悬挂于左侧B点,弹簧测力计悬挂于右侧D点,若弹簧测力计的量程是0~8N,仍要使杠杆在水平位置平衡,通过计算可知,悬挂的重物最重可达___________N。
(4)保持B点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂L1和动力F1的数据,绘制了L1-F1的关系图像如图丙所示。根据图像推算,当L1为0.6m时,F1___________N。

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【推荐1】小明利用实验来探究“杠杆的平衡条件”。

(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,如图所示。此时,他应把杠杆左端的平衡螺母向___________(选填“左”或“右”)调节,达到水平平衡状态。
(2)然后他在杠杆两端挂钩码,不断改变动力或动力臂的大小,调节阻力或者阻力臂的大小,使杠杆在原来的位置重新平衡,记录数据如下表:
实验次数动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm
12.044.02
21.020.51
32.531.55
其中错误数据的实验次数是___________,由正确实验结果可得杠杆的平衡条件是 ___________

(3)实验中,同组的小华发现用图甲所示的方式悬挂钩码,杠杆也能平衡,但小明认为这种方式是不妥当的,这主要是因为:___________
(4)实验结束后,小明又提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是该小组同学利用如图乙所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是:___________
2021-01-09更新 | 174次组卷
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【推荐2】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______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情况与动力、阻力使杠杆转动方向的关系可知:
(a)当动力、阻力使杠杆转动方向__________时,杠杆不能平衡;
(b)当________________时,杠杆_____________(选填“一定”或“可能”)平衡.
2019-10-31更新 | 332次组卷
【推荐3】在“研究杠杆平衡条件”的实验中,杠杆刻度均匀,每个钩码的质量都相等。

(1)实验开始时,杠杆如图甲所示处于静止状态;为使杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向______移动;
(2)用弹簧测力计和钩码配合使用,也可以研究杠杆平衡条件.如图乙所示,A点悬挂4个钩码的总重力为2N,则需要用弹簧测力计在B点用______N的力竖直向上拉杠杆,才能使其在水平位置平衡;
(3)小明看到爸爸利用如图丙的工具抬起大花盆,取出托水盘清洗,为了抬起花盆时更省力,他建议爸爸将支架向______移动一些距离。
2022-09-11更新 | 175次组卷
共计 平均难度:一般