小明学习了杠杆的平衡条件后,利用如图所示的装置对杠杆做了进一步研究。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/31/8736c218-861d-444a-a25d-82567076319b.png?resizew=660)
(1)杠杆静止时的位置如图甲所示,为了使杠杆静止时处于水平位置,接下来的操作是将杠杆的平衡螺母向___________ (选填“左”或“右”)移动;
(2)在杠杆上的B点用如图乙所示的动力F拉杠杆,请在图中画出动力臂l1;___________ 此时杠杆的类型与___________ (选填序号)相同。
A.天平 B.钓鱼竿 C.钳子
(3)如图丙所示,用弹簧测力计拉杠杆的C点,当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,测力计示数变化情况是___________ ;
(4)如图甲所示,小明在杠杆左侧距离O点20cm的D处挂一个重为G的物体,在杠杆右侧不同位置处施加竖直向下的力F,保证杠杆处于水平平衡状态,根据多次测量的F、L数据,画出如图乙所示的图像,结合杠杆平衡条件,可求出物重G的大小是___________ N。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/31/59ae155c-40eb-41b4-accc-5d37d3bf3979.png?resizew=349)
【拓展】方小红根据学到的知识,利用杠杆、刻度尺、细线和两个重物A、B,设计了如下实验方案,测量物体的密度。如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/31/76c0ee94-987f-4448-8c01-5e51300aa1ca.png?resizew=163)
①用细线系在杠杆的中点O,使杠杆在水平位置平衡,然后将重物B挂在硬棒左端C处,重物A挂在硬棒右端,调节重物A的位置,使杠杆再次在水平位置平衡,此时重物挂在硬棒上的位置为D处,用刻度尺测出OC的长度L0和OD的长度L1;
②保持重物B的位置不变,把重物A浸没在水中,把重物A从D处移动到F处时,杠杆再次水平平衡,用刻度尺测出OF的长度L2;通过实验可以得到物体A的密度ρA=___________ 。(请用ρ水和已测量的物理量符号表示)
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(1)杠杆静止时的位置如图甲所示,为了使杠杆静止时处于水平位置,接下来的操作是将杠杆的平衡螺母向
(2)在杠杆上的B点用如图乙所示的动力F拉杠杆,请在图中画出动力臂l1;
A.天平 B.钓鱼竿 C.钳子
(3)如图丙所示,用弹簧测力计拉杠杆的C点,当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,测力计示数变化情况是
(4)如图甲所示,小明在杠杆左侧距离O点20cm的D处挂一个重为G的物体,在杠杆右侧不同位置处施加竖直向下的力F,保证杠杆处于水平平衡状态,根据多次测量的F、L数据,画出如图乙所示的图像,结合杠杆平衡条件,可求出物重G的大小是
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【拓展】方小红根据学到的知识,利用杠杆、刻度尺、细线和两个重物A、B,设计了如下实验方案,测量物体的密度。如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/31/76c0ee94-987f-4448-8c01-5e51300aa1ca.png?resizew=163)
①用细线系在杠杆的中点O,使杠杆在水平位置平衡,然后将重物B挂在硬棒左端C处,重物A挂在硬棒右端,调节重物A的位置,使杠杆再次在水平位置平衡,此时重物挂在硬棒上的位置为D处,用刻度尺测出OC的长度L0和OD的长度L1;
②保持重物B的位置不变,把重物A浸没在水中,把重物A从D处移动到F处时,杠杆再次水平平衡,用刻度尺测出OF的长度L2;通过实验可以得到物体A的密度ρA=
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更新时间:2023-03-30 16:17:54
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解题方法
【推荐1】小红设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/26/2966352547553280/2973780767375360/STEM/58ab7925-801c-47b2-a5cf-a5d2765d49c8.png?resizew=346)
(1)测量前,应检查弹簧测力计指针是否指在______ 刻度线上;
(2)实验的最佳顺序是______ ;
A.甲、乙、丙、丁
B.丁、甲、乙、丙
C.乙、甲、丁、丙
D.甲、丁、乙、丙
(3)图乙中物体受到的浮力是______ N。通过实验可得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它______ ;
(4)将图乙中的水换成酒精(ρ酒精=0.8×103kg/m3),物体受到的浮力______ (填“变大”“变小”或“不变”);
(5)已知水的密度为1.0×103kg/m3,小红用一薄壁量杯
杯壁体积忽略不计
制作了一个测量液体密度的简易装置,操作如下:
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①在量杯内装入适量细沙后放入水中,量杯在水中竖直静止时,如图甲所示。此时量杯浸入水中的体积为______ mL;
②将该装置放入某液体中,静止时如图乙所示,则该液体的密度为______ kg/m3;某同学将一小石子放入量杯中,静止时如图丙所示,则小石子质量是______ g。
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(1)测量前,应检查弹簧测力计指针是否指在
(2)实验的最佳顺序是
A.甲、乙、丙、丁
B.丁、甲、乙、丙
C.乙、甲、丁、丙
D.甲、丁、乙、丙
(3)图乙中物体受到的浮力是
(4)将图乙中的水换成酒精(ρ酒精=0.8×103kg/m3),物体受到的浮力
(5)已知水的密度为1.0×103kg/m3,小红用一薄壁量杯
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①在量杯内装入适量细沙后放入水中,量杯在水中竖直静止时,如图甲所示。此时量杯浸入水中的体积为
②将该装置放入某液体中,静止时如图乙所示,则该液体的密度为
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(0.4)
名校
【推荐2】小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器(分别装有一定量的水和盐水),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示。
,g取10N/kg。
(1)如图⑥所示实验时,物体受到的浮力为__________ N,如图⑤所示实验时,物体一共受到__________ 个力的作用;
(2)由图①、②、③所示实验得出的结论是:在液体密度相同时,物体所受浮力的大小与__________ 有关;
(3)由图__________ 所示实验得出结论:物体所受浮力大小与物体在液体中的深度无关。
(4)圆柱体的体积为__________
,圆柱体的密度为__________
;
(5)在图②实验中,圆柱体底部受到水的压力是__________ N;
(6)盐水的密度为__________
。
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(1)如图⑥所示实验时,物体受到的浮力为
(2)由图①、②、③所示实验得出的结论是:在液体密度相同时,物体所受浮力的大小与
(3)由图
(4)圆柱体的体积为
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(5)在图②实验中,圆柱体底部受到水的压力是
(6)盐水的密度为
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】张明同学非常喜欢学习物理,经常在课后自己做些小实验。他按照物理课本中一处“家庭实验”的信息材料自制简易密度计。
(1)他找来一根用完了的签字笔芯,金属笔头向下放入水中。发现笔芯静止时并未像书上那样竖漂浮在水面,而是横着漂浮在水面,他分析可能是因为金属笔头太轻了。以下做法哪些是合理的?(多选)( )
A.在笔芯金属头处缠绕一些细铜丝,使其能竖直漂浮在水面
B.立即停止实验,第二天请老师帮助解决问题后再继续完成实验
C.尝试选用笔管内有少量“墨水”的笔芯,选择能竖直漂浮在水面的笔芯
D.找到合适办法完成实验后给教材编者写信,讲述自己发现的问题并提出解决方案
(2)他用合适的笔芯放到水中静止后的情景如图(a)所示,测得水面上的长度为
;放到另一液体中静止后的情景如图(b)所示,液面上的长度为
。用ρ液、ρ水分别表示液体和水的密度,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/abae99165cf933f23a31cfb7ff0347ac.png)
__________
。(选填
或
)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/16/21b63702-5cea-4d85-849f-e2e5e3279490.png?resizew=171)
(3)如果笔芯的总长度为L,则
与
、h及H的关系式是![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/47ffd4c86e5dc51ec0c841469f544f6a.png)
_________ (用题中字母表示)
(4)为了检验自制密度计是否准确,他去实验室借来一支真实的密度计进行实验,他观察发现密度计的玻璃管上端部分比下端更细(如图所示),这样制作的目的是( )
A.便于用手取用,易于操作
B.为了节约成本,避免浪费材料
C.减轻密度计的质量,使密度计能够漂浮在液体中
D.密度计相邻两刻度线之间的距离增大,减小读数误差
(1)他找来一根用完了的签字笔芯,金属笔头向下放入水中。发现笔芯静止时并未像书上那样竖漂浮在水面,而是横着漂浮在水面,他分析可能是因为金属笔头太轻了。以下做法哪些是合理的?(多选)
A.在笔芯金属头处缠绕一些细铜丝,使其能竖直漂浮在水面
B.立即停止实验,第二天请老师帮助解决问题后再继续完成实验
C.尝试选用笔管内有少量“墨水”的笔芯,选择能竖直漂浮在水面的笔芯
D.找到合适办法完成实验后给教材编者写信,讲述自己发现的问题并提出解决方案
(2)他用合适的笔芯放到水中静止后的情景如图(a)所示,测得水面上的长度为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/73465a1f9aa03481295bf6bd3c6903ac.png)
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(3)如果笔芯的总长度为L,则
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(4)为了检验自制密度计是否准确,他去实验室借来一支真实的密度计进行实验,他观察发现密度计的玻璃管上端部分比下端更细(如图所示),这样制作的目的是
A.便于用手取用,易于操作
B.为了节约成本,避免浪费材料
C.减轻密度计的质量,使密度计能够漂浮在液体中
D.密度计相邻两刻度线之间的距离增大,减小读数误差
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】小明所在的实验小组要“探究杠杆平衡条件”,实验室提供的实验器材有:
A.带有均匀刻度的匀质杠杆
B.带固定轴的支架
C.弹簧测力计(不计重量,量程为10N)
D.刻度尺
E.钩码若干(每个质量m=100g)
F.细线
(1)实验前,将杠杆安装到支架上后静止如图甲所示,此时杠杆___________ (选填“是”或“不是”)处于平衡状态;为了使杠杆在水平位置平衡,则应把杠杆两端的平衡螺母向___________ (选填“左”或“右”)调节,其目的是便于在杠杆上直接读出___________ 。
(2)如图乙所示,在A点挂2个钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为___________ N(g取10N/kg),
(3)小明在图乙的基础上保持A点所挂钩码的数量和位置不变,将弹簧测力计绕B点从a位置转到b位置时,杠杆仍然保持水平平衡,如图丙所示,则此过程中测力计的拉力F将___________ ,F与其力臂的乘积变化情况是___________ (均选填“变大”、“变小”或“不变)
(4)图丁是猴、兔分萝卜过程的两张漫画。看似取得了皆大欢喜的结果,但根据杠杆的平衡条件可知,实际上猴子分得的萝卜重量___________ (选填“大于”、“小于”或“等于”)兔子分得的萝卜重量。
A.带有均匀刻度的匀质杠杆
B.带固定轴的支架
C.弹簧测力计(不计重量,量程为10N)
D.刻度尺
E.钩码若干(每个质量m=100g)
F.细线
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(1)实验前,将杠杆安装到支架上后静止如图甲所示,此时杠杆
(2)如图乙所示,在A点挂2个钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为
(3)小明在图乙的基础上保持A点所挂钩码的数量和位置不变,将弹簧测力计绕B点从a位置转到b位置时,杠杆仍然保持水平平衡,如图丙所示,则此过程中测力计的拉力F将
(4)图丁是猴、兔分萝卜过程的两张漫画。看似取得了皆大欢喜的结果,但根据杠杆的平衡条件可知,实际上猴子分得的萝卜重量
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】杆秤是一种称量质量的常用工具,小廖找到一把带有秤砣的杆秤,向爷爷请教了杆秤的几个部件名称(如图甲所示),初步掌握了使用方法并进行了尝试:不挂重物,提住秤钮,当秤砣移动至定盘星处时,秤杆恰能处于平衡状态:将被称重物挂在秤钩上,移动秤砣悬线位置直至秤杆平衡,通过杆身刻度直接读出重物质量。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/12/4edcf972-b023-4e5f-a042-f56fac8a3623.png?resizew=335)
(1)分析可知,杆秤属于_______ 这种简单机械,它主要利用了_______ 这一物理原理来工作的;
(2)小廖发现系秤砣的绳子较长且有一段磨损严重,他把这部分剪去,将剩余部分绳子接好挂在秤杆上使用,这会导致测量的结果_______ (偏大/不变/偏小);
(3)小廖发现市面上多数杆秤有两个秤钮及两个量程(如图乙所示),使用秤组_______ (A/B)时的量程较大;
(4)小廖找来一把刻度尺,想不借助其它器材测量出秤砣的质量,请帮他写出必要的测量步骤,并用所测得的物理量符号表示出秤砣质量的表达式;必要的步骤:_______ ;秤砣质量表达式:_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/12/4edcf972-b023-4e5f-a042-f56fac8a3623.png?resizew=335)
(1)分析可知,杆秤属于
(2)小廖发现系秤砣的绳子较长且有一段磨损严重,他把这部分剪去,将剩余部分绳子接好挂在秤杆上使用,这会导致测量的结果
(3)小廖发现市面上多数杆秤有两个秤钮及两个量程(如图乙所示),使用秤组
(4)小廖找来一把刻度尺,想不借助其它器材测量出秤砣的质量,请帮他写出必要的测量步骤,并用所测得的物理量符号表示出秤砣质量的表达式;必要的步骤:
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】在” 探究杠杆平衡条件的实验”中:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/12/2762744103313408/2764280494292992/STEM/db95b7f7-a392-4bba-9129-ffc7ac1896d2.png?resizew=581)
(1)如图甲所示,实验前,杠杆左端下沉,则应将平衡螺母向________ 调节(选填“左”或“右”),直到杠杆在___________ 位置平衡。
(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,在 A、B两点下方各取下一个钩码,则杠杆___________ (选填“左”或“右”)端下沉。
(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,当测力计从a位置转到b位置时,其示数大小将___________ (选填“变大”、 “变小”或“不变”)。在探究过程中,需要测量和记录动力、动力臂、阻力、阻力臂四个物理量,在进行多次实验的过程中,小明___________ (选填“可以”或“不可以”)同时改变4个量进行探究测量。
(4)实验结束后,小明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?”于是小组同学利用如图丁所示装置进行探究,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水平平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符,其原因是:___________ 。
(5)小红回家后利用筷子,秤钩,轻质细绳,秤砣自制了杆秤。如图戊所示,秤钩挂在 A 点,改变物体 M悬挂点的位置至 B,使木筷在水平位置静止,OA 的长度为5cm,OB的长度为2cm;OC的长度为10cm,物体M的质量为50g,则B点作为杆秤对应的质量刻度值为_______ g,该杆秤所能测量的物体质量的最大值为___________ g。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/12/2762744103313408/2764280494292992/STEM/db95b7f7-a392-4bba-9129-ffc7ac1896d2.png?resizew=581)
(1)如图甲所示,实验前,杠杆左端下沉,则应将平衡螺母向
(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,当测力计从a位置转到b位置时,其示数大小将
(4)实验结束后,小明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?”于是小组同学利用如图丁所示装置进行探究,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水平平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符,其原因是:
(5)小红回家后利用筷子,秤钩,轻质细绳,秤砣自制了杆秤。如图戊所示,秤钩挂在 A 点,改变物体 M悬挂点的位置至 B,使木筷在水平位置静止,OA 的长度为5cm,OB的长度为2cm;OC的长度为10cm,物体M的质量为50g,则B点作为杆秤对应的质量刻度值为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/12/2762744103313408/2764280494292992/STEM/dca6b88b-942a-47b6-97b4-a43b202839d1.png?resizew=227)
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】探究“杠杆平衡条件”的实验如图所示,每个钩码重力均为0.5N;
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,杠杆静止时如图甲所示______ (选填“左”或“右”)调节,使杠杆在______ 位置平衡;
(2)杠杆调节好后,小明在杠杆上A处挂4个钩码,如图乙所示______ 个钩码,可使杠杆在水平位置平衡;
(3)如图丙所示,也可以用弹簧测力计替代钩码完成实验;用弹簧测力计竖直向上拉杠杆,使杠杆处于水平平衡状态______ N;当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,杠杆仍然在水平位置平衡______ (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)本实验中多次测量的目的是______ ;
(5)如图丁所示,利用杠杆平衡条件,也可以测出小石块的密度
①把小石块和钩码分别挂在杠杆上,调节位置使杠杆水平平衡,用刻度尺分别量出石块悬挂处到支点距离l1和钩码悬挂处到支点距离l2;
②将小石块浸没在水中,保持l1和钩码的数量不变,调节钩码位置使杠杆重新水平平衡,测出钩码悬挂处到支点距离为l3;
③已知l2∶l3=3∶2,则小石块的密度ρ石=______ kg/m3(已知ρ水=1.0×103kg/m3)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/17/6d060fc1-5142-4fe4-a6cd-3789e142a088.png?resizew=536)
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,杠杆静止时如图甲所示
(2)杠杆调节好后,小明在杠杆上A处挂4个钩码,如图乙所示
(3)如图丙所示,也可以用弹簧测力计替代钩码完成实验;用弹簧测力计竖直向上拉杠杆,使杠杆处于水平平衡状态
(4)本实验中多次测量的目的是
(5)如图丁所示,利用杠杆平衡条件,也可以测出小石块的密度
①把小石块和钩码分别挂在杠杆上,调节位置使杠杆水平平衡,用刻度尺分别量出石块悬挂处到支点距离l1和钩码悬挂处到支点距离l2;
②将小石块浸没在水中,保持l1和钩码的数量不变,调节钩码位置使杠杆重新水平平衡,测出钩码悬挂处到支点距离为l3;
③已知l2∶l3=3∶2,则小石块的密度ρ石=
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】小丽和同学们在实验室“探究杠杆的平衡条件”,其实验装置如图所示,实验中每个钩码重0.5N(钩码个数若干)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/10/b8337513-e67e-4e2f-8346-3490b19afff3.png?resizew=619)
(1)实验前,小丽将杠杆的中点置于支架上,杠杆静止时,如图甲所示,则杠杆的重心在悬挂点O的_____ 侧。为避免杠杆的重力对实验产生影响,应把杠杆右端的平衡螺母向 _____ (选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡;
(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的方向各移动一小格,则杠杆 _________ (选填“左端下沉”、“右端下沉”或“保持水平平衡”);
(3)如图丙所示,用弹簧测力计拉杠杆的C点,当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,杠杆在水平位置始终保持平衡,则测力计示数变化的情况是______ ;
(4)小丽同学尝试利用杠杆原理测量一把质量分布均匀的直尺的质量,如图丁所示。将质量为m的钩码挂在刀口左侧的直尺上某一适当位置,在刀口上向右移动直尺,使其在水平位置平衡,读出此时钩码到刀口的距离,视为动力臂L1,读出此时____ 到刀口的距离,视为阻力臂L2,则用上述已知的和测得的物理量可写出直尺的质量为 ________ 。(用题目中物理量写表达式)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/11/10/b8337513-e67e-4e2f-8346-3490b19afff3.png?resizew=619)
(1)实验前,小丽将杠杆的中点置于支架上,杠杆静止时,如图甲所示,则杠杆的重心在悬挂点O的
(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,用弹簧测力计拉杠杆的C点,当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,杠杆在水平位置始终保持平衡,则测力计示数变化的情况是
(4)小丽同学尝试利用杠杆原理测量一把质量分布均匀的直尺的质量,如图丁所示。将质量为m的钩码挂在刀口左侧的直尺上某一适当位置,在刀口上向右移动直尺,使其在水平位置平衡,读出此时钩码到刀口的距离,视为动力臂L1,读出此时
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实验题
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较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】在“研究杠杆平衡条件”的实验中:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/15/4a9e1131-7472-41b1-8f91-684891af5ef4.png?resizew=474)
(1)杠杆两端的平衡螺母的作用是:调节杠杆在_____ 位置平衡。
(2)如图甲所示的杠杆已处于平衡状态,若左端所挂重物的重力是1N,则弹簧测力计的示数_____ 2N。如果要便于测量力臂,那么弹簧测力计应沿_____ 方向拉着杠杆。
(3)如乙图所示,在杠杆左端某一固定位置挂一个重力G=10N的物体,在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F,保证杠杆处于平衡状态。根据多次测量的F、L数据,画出如图丙所示图线,由图丙可得出杠杆平衡的条件是F与L成_____ 比,结合杠杆平衡条件,可求出重力G的力臂是_____ cm。
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(1)杠杆两端的平衡螺母的作用是:调节杠杆在
(2)如图甲所示的杠杆已处于平衡状态,若左端所挂重物的重力是1N,则弹簧测力计的示数
(3)如乙图所示,在杠杆左端某一固定位置挂一个重力G=10N的物体,在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F,保证杠杆处于平衡状态。根据多次测量的F、L数据,画出如图丙所示图线,由图丙可得出杠杆平衡的条件是F与L成
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