小明在社会实践中观察到修理汽车的叔叔使用扳手时,还在扳手手柄上加了一个套筒,如图甲所示。于是小明设计了如图乙所示的装置,探究轻质杠杆的动力大小与动力臂的关系。
(1)测量时,总保持杠杆在水平位置平衡,目的是便于______ ;
(2)改变动力臂,多次测量,根据记录的数据画出如图丙所示的动力随动力臂变化的图像,则杠杆左端所挂重物的重力大小是______ N(杠杆上每一小格长度为1cm),小明发现图像中每次描出的点与两坐标轴围成的方形面积(如图丙中阴影部分)总相等,原因是______ ;
(3)实验结束后,小明明白了使用扳手时在手柄上加一个套筒的原因是:通过______ 的办法从而更省力。
(1)测量时,总保持杠杆在水平位置平衡,目的是便于
(2)改变动力臂,多次测量,根据记录的数据画出如图丙所示的动力随动力臂变化的图像,则杠杆左端所挂重物的重力大小是
(3)实验结束后,小明明白了使用扳手时在手柄上加一个套筒的原因是:通过
更新时间:2021-12-17 13:34:50
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解题方法
【推荐1】如图甲利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆平衡条件”的实验。
(1)实验时应将杠杆调节到______ 位置,这样做的原因是为了便于读力臂,若在调节过程中,发现杠杆向某一端下沉,这时应将平衡螺母向______ 方向调节(选填“相同”或“相反”);
(2)若在操作时,小明在A端挂上三个砝码,为了使杠杆接着在水平位置保持水平,则需要在B点挂上______ 个相同的砝码。某同学用图乙所示装置将两个重物挂起,当满足______ 条件时该系统将处于平衡状态。
(1)实验时应将杠杆调节到
(2)若在操作时,小明在A端挂上三个砝码,为了使杠杆接着在水平位置保持水平,则需要在B点挂上
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【推荐2】在“探究杠杆平衡条件”实验中,实验器材有:铁架台、弹簧测力计、杠杆各一个;质量相同的钩码若干。
(1)杠杆停在如图所示的位置时,杠杆是否平衡______ (选填“是”或“否”);
(2)实验中,为了使力臂和杠杆重合,方便测量力臂,实验前应调节杠杆在______ 位置平衡;若杠杆左端下沉,应把平衡螺母向______ 调节;
(3)实验中,记录的杠杆平衡时的数据如表:
由此得出杠杆的平衡条件是:______ ;
(4)有的同学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不符,原因是实验过程中______ 。
A.没有改变力的大小
B.没有改变力的方向
C.没有改变力的作用点
D.没有多次实验,改变平衡螺母的位置从而让杠杆在水平位置重新平衡
(1)杠杆停在如图所示的位置时,杠杆是否平衡
(2)实验中,为了使力臂和杠杆重合,方便测量力臂,实验前应调节杠杆在
(3)实验中,记录的杠杆平衡时的数据如表:
次数 | 动力F1/N | 动力臂l1/cm | 阻力F2/N | 阻力臂l2/cm |
1 | 3.0 | 5 | 1.0 | 15 |
2 | 1.0 | 20 | 2.0 | 10 |
3 | 2.0 | 15 | 2.0 | 15 |
(4)有的同学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不符,原因是实验过程中
A.没有改变力的大小
B.没有改变力的方向
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【推荐3】(1)在“探究阻力对物体运动的影响”实验中:
①小明调试实验装置时,将小车从斜面上A处滑下,如图甲所示,小车滑出水平木板右端而掉落下去。为让小车不滑出木板,下列做法不可行的是___________ 。
A.小车仍从斜面A处滑下,换一个更长的木板
B.增大斜面的倾角,小车仍从斜面上A处滑下
C.斜面倾角不变,小车从斜面上A处以下位置滑下
D.减小斜面的倾角,小车仍从斜面上A处滑下
②调试成功后,小明每次均将小车从斜面上同一高度处滑下,让小车分别在毛巾、棉布和木板表面运动,最终小车静止时的位置如图乙所示。由此可得:小车受到阻力越小,运动的路程越___________ 。进一步推理可知:若小车运动时所受阻力为零,小车将保持___________ 。
③在上述实验中,小车在毛巾表面运动过程中的速度变化量___________ (填“大于”、“小于”或“等于”)在木板表面运动过程中的速度变化量。
④上述实验结论是小明在分析实验现象的基础上,经过科学推理得出的。下列得出实验结论的过程与该实验相同的是___________ 。
A.探究影响压力作用效果的因素
B.用正在发声的音叉伸入水中溅起水花,来感知音叉的振动
C.为了研究磁场更加形象直观,引入的磁感线
D.探究声音能否在真空中传播
(2)如图所示是探究“杠杆平衡条件”的实验情景:
①挂钩码前,杠杆在如图甲所示的位置静止,此时杠杆___________ (选填“达到”或“没有达到”)平衡状态,接下来应向___________ (选填“左”或“右”)调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡。
②如图乙所示,在A点挂2个质量均为50g的钩码,为了使杠杆在水平位置平衡,应该在B点挂___________ 个质量均为50g的钩码。
①小明调试实验装置时,将小车从斜面上A处滑下,如图甲所示,小车滑出水平木板右端而掉落下去。为让小车不滑出木板,下列做法不可行的是
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B.增大斜面的倾角,小车仍从斜面上A处滑下
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②调试成功后,小明每次均将小车从斜面上同一高度处滑下,让小车分别在毛巾、棉布和木板表面运动,最终小车静止时的位置如图乙所示。由此可得:小车受到阻力越小,运动的路程越
③在上述实验中,小车在毛巾表面运动过程中的速度变化量
④上述实验结论是小明在分析实验现象的基础上,经过科学推理得出的。下列得出实验结论的过程与该实验相同的是
A.探究影响压力作用效果的因素
B.用正在发声的音叉伸入水中溅起水花,来感知音叉的振动
C.为了研究磁场更加形象直观,引入的磁感线
D.探究声音能否在真空中传播
(2)如图所示是探究“杠杆平衡条件”的实验情景:
①挂钩码前,杠杆在如图甲所示的位置静止,此时杠杆
②如图乙所示,在A点挂2个质量均为50g的钩码,为了使杠杆在水平位置平衡,应该在B点挂
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【推荐1】在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)如图甲所示,实验前,杠杆左端下沉,则应将右端的平衡螺母向___________ 调节(选填“左”或“右”),直到杠杆在水平位置平衡,目的是___________ ;
(2)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂___________ 个相同的钩码;当杠杆平衡后,将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一个小格,则杠杆___________ (选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡;
(3)如图丙所示,若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆,使杠杆仍在水平位置平衡,当测力计从a位置转动b位置时,其示数大小将___________ ;
(4)如图丁所示,已知每个钩码重0.5N,杠杆上每小格长度为2cm,当弹簧测力计在C点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡时,可计算出拉力的力臂大小,从而可推算出弹簧测力计示数的大小为___________ 。
(1)如图甲所示,实验前,杠杆左端下沉,则应将右端的平衡螺母向
(2)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂
(3)如图丙所示,若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆,使杠杆仍在水平位置平衡,当测力计从a位置转动b位置时,其示数大小将
(4)如图丁所示,已知每个钩码重0.5N,杠杆上每小格长度为2cm,当弹簧测力计在C点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡时,可计算出拉力的力臂大小,从而可推算出弹簧测力计示数的大小为
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【推荐2】小亮同学在做“探究杠杆的平衡条件”的实验中:
(1)杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆处于_______ (填“平衡”或“不平衡”)状态,为了使杠杆在水平位置平衡,应向_______ (填“左”或“右”)调节平衡螺母。实验中总是使杠杆在水平位置平衡,目的是_______ ;
(2)如图乙所示,小亮在杠杆A点处悬挂3个重力均为0.5 N的钩码,在C点处用竖直向上的拉力F拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡,则拉力的大小为_______ N;
(3)小亮又用图丙所示的方法使杠杆处于平衡状态,测出此时的拉力大小为F1,发现F1l1≠F2l2,其原因是_______ ;
(4)实验结束后,小亮联想到生活中的杆秤,如图丁所示,其主要结构由秤杆、秤钩A、提纽(B、C)、秤砣D组成;
①不称货物时,提住提纽B,将秤砣移至E处,杆秤恰能在水平方向平衡,E称为“定盘心”,是杆秤的________ 刻度线;
②在称量货物时,使用提纽________ (选填“B”或“C”),该杆秤的称量范围更大;
③若在秤砣下粘着一小块磁铁,称出的结果比物体的实际质量_______ (选填“大”或“小”)。
(1)杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆处于
(2)如图乙所示,小亮在杠杆A点处悬挂3个重力均为0.5 N的钩码,在C点处用竖直向上的拉力F拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡,则拉力的大小为
(3)小亮又用图丙所示的方法使杠杆处于平衡状态,测出此时的拉力大小为F1,发现F1l1≠F2l2,其原因是
(4)实验结束后,小亮联想到生活中的杆秤,如图丁所示,其主要结构由秤杆、秤钩A、提纽(B、C)、秤砣D组成;
①不称货物时,提住提纽B,将秤砣移至E处,杆秤恰能在水平方向平衡,E称为“定盘心”,是杆秤的
②在称量货物时,使用提纽
③若在秤砣下粘着一小块磁铁,称出的结果比物体的实际质量
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解题方法
【推荐3】某实验小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中:_________ ,应向 _____ (选填“左”或“右”)调节螺母,使杠杆在水平位置平衡;
(2)给杠杆两侧挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡。设右侧钩码对杠杆施的力为动力F1,左侧钩码对杠杆施的力为阻力F2;测出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2;把F1、F2、l1、l2的数据填入表格中。改变动力F1和动力臂l1的大小,相应调节阻力F2和阻力臂l2,再做几次实验,实验数据如表所示:
分析表中的数据得到杠杆的平衡条件:_________ (用F1、l1、F2、l2表示)。
(3)如图乙所示,在_____ (选填“A”、“B”或“C”)点竖直向 _______ 拉,可使杠杆保持水平位置平衡,且为省距离杠杆。
(4)如图丙,装有物品的旅行箱整体可视为杠杆,O为行李箱重心,P为拉杆的端点,在P点沿_______ (选填“F1”、“F2”或“F3”)方向施加拉力,可用最小力使旅行箱静止;若在P点用始终沿竖直向上的力将行李箱拉至虚线位置,则在虚线位置静止时的拉力与原来相比将 _______ (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
(1)如图甲所示,杠杆处于静止状态。为了实验时便于
(2)给杠杆两侧挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡。设右侧钩码对杠杆施的力为动力F1,左侧钩码对杠杆施的力为阻力F2;测出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2;把F1、F2、l1、l2的数据填入表格中。改变动力F1和动力臂l1的大小,相应调节阻力F2和阻力臂l2,再做几次实验,实验数据如表所示:
次数 | 动力F1/N | 动力臂l1/m | 阻力F2/N | 阻力臂l2/m |
1 | 0.5 | 0.3 | 1 | 0.15 |
2 | 1.5 | 0.1 | 3 | 0.05 |
3 | 3 | 0.1 | 1.5 | 0.2 |
(3)如图乙所示,在
(4)如图丙,装有物品的旅行箱整体可视为杠杆,O为行李箱重心,P为拉杆的端点,在P点沿
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