天平和杆秤在古籍中常被称为“权衡器”,《墨经》最早对权衡器的杠杆原理做了理论上的探讨。关于杠杆的平衡条件,小海用图甲所示装置进行探究,其中杠杆的刻度均匀,每个钩码的重力均为0.5N。
(1)实验中,杠杆在_________ 位置平衡最便于测量力臂;
(2)如图乙所示,杠杆已经平衡。如果在左侧钩码下增加一个钩码或者将左侧钩码向右移动5cm,杠杆都将失去平衡。由此可以猜想:杠杆的平衡可能与力的_________ 和力臂有关;
分析实验数据,可归纳出杠杆的平衡条件是F1l1_________ F2l2;
(4)小海与小兰对实验过程进行交流,产生了一个新的问题:若支点不在杠杆的中点,并用弹簧测力计代替一侧的钩码施力,会出现什么现象?于是他们共同进行了如图丁的探究。
①画出图丁中F1的动力臂l1;( )
②多次改变拉力F1的作用点在杠杆上的位置进行实验,发现杠杆平衡时,F1l1都是大于F2l2,其原因可能是_________ 。
(1)实验中,杠杆在
(2)如图乙所示,杠杆已经平衡。如果在左侧钩码下增加一个钩码或者将左侧钩码向右移动5cm,杠杆都将失去平衡。由此可以猜想:杠杆的平衡可能与力的
实验次数 | 动力F1/N | 动力臂l1/m | 阻力F2/N | 阻力臂l2/m |
1 | 1.0 | 0.20 | 2.0 | 0.10 |
2 | 2.0 | 0.15 | 2.0 | 0.15 |
3 | 2.0 | 0.15 | 1.5 | 0.20 |
4 | 1.5 | 0.10 | 0.15 |
(4)小海与小兰对实验过程进行交流,产生了一个新的问题:若支点不在杠杆的中点,并用弹簧测力计代替一侧的钩码施力,会出现什么现象?于是他们共同进行了如图丁的探究。
①画出图丁中F1的动力臂l1;
②多次改变拉力F1的作用点在杠杆上的位置进行实验,发现杠杆平衡时,F1l1都是大于F2l2,其原因可能是
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更新时间:2023-09-22 20:09:21
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解题方法
【推荐1】利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。
(1)若实验前杠杆如图甲所示,可将杠杆两端的平衡螺母向___________ (填“左”或“右”)调节, 使杠杆在水平位置平衡;
(2)①实验时,施加的动力和阻力的方向都是竖直方向,这样做的好处是___________ ;
②在杠杆两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,测出力臂,多次实验并把数据记录在表格中。多次实验的目的是___________ ;
(3)杠杆调节平衡后,小红在杠杆上 M 点挂 2 个钩码, 如图乙所示,为使杠杆重新平衡,应在 N 点挂___________ 个相同的钩码。
(1)若实验前杠杆如图甲所示,可将杠杆两端的平衡螺母向
(2)①实验时,施加的动力和阻力的方向都是竖直方向,这样做的好处是
②在杠杆两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,测出力臂,多次实验并把数据记录在表格中。多次实验的目的是
(3)杠杆调节平衡后,小红在杠杆上 M 点挂 2 个钩码, 如图乙所示,为使杠杆重新平衡,应在 N 点挂
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/13/6e5631f9-7645-46d7-9da7-cd5da7ff3732.png?resizew=219)
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解题方法
【推荐2】在“探究杠杆的平衡条件”实验中。
(1)安装好杠杆,调节杠杆两端的______ ,使之在水平位置平衡,这样做的目的是为了______ ,若杠杆在如图甲所示的位置静止,此时杠杆______ (是/不是)处于平衡状态;
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/19/2982695829766144/2982817892024320/STEM/06627e79-5c06-418a-8a44-ee1f46341753.png?resizew=445)
(2)调节杠杆平衡后,在左侧挂两个钩码,每个钩码重1N,在右侧用弹簧测力计竖直向下拉,使杠杆在水平位置平衡,如图乙所示。已知杠杆上刻度均匀,则此时弹簧测力计的示数F=______ N;本实验中,需改变钩码位置、数量和弹簧测力计位置进行多次实验,其目的与“伏安法测定值电阻的阻值”中的多次实验______ (相同/不同)
(3)如图丙所示,小明实验时所使用的杠杆上没有刻度,他在平衡好的杠杆两侧分别放上不同数量的相同硬币,杠杆仍在水平位置平衡。左侧三个硬币没有摆放整齐,小明没有在意,仍用刻度尺测出最下方硬币圆心与转轴O点的距离L1和L2,则L2______ (>/</=)3L1。
(1)安装好杠杆,调节杠杆两端的
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(2)调节杠杆平衡后,在左侧挂两个钩码,每个钩码重1N,在右侧用弹簧测力计竖直向下拉,使杠杆在水平位置平衡,如图乙所示。已知杠杆上刻度均匀,则此时弹簧测力计的示数F=
(3)如图丙所示,小明实验时所使用的杠杆上没有刻度,他在平衡好的杠杆两侧分别放上不同数量的相同硬币,杠杆仍在水平位置平衡。左侧三个硬币没有摆放整齐,小明没有在意,仍用刻度尺测出最下方硬币圆心与转轴O点的距离L1和L2,则L2
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实验题
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(0.65)
解题方法
【推荐3】在一次研学活动中,某物理兴趣小组在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有:刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和若干个50g的钩码。(g取10N/kg)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/9/30/2560867454173184/2561506931236864/STEM/42060e5e-f8f7-4ec1-aa11-3f246a35b771.png?resizew=634)
(1)如图甲所示,小明应将杠杆两端的平衡螺母向______ (选填“左”或“右”)移,使杠杆在______ 位置平衡,再进行下面的实验;
(2)小明用图乙的方案进行探究,若在右侧钩码的下方再挂两个相同的钩码,则左侧所挂钩码下方再挂______ 个相同的钩码,可使杠杆在水平位置再次平衡;
(3)如图丙所示,当小华用弹簧测力计由竖直地拉变成倾斜地拉,使杠杆在水平位置再次平衡时,弹簧测力计的示数将______ (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)多次实验后,小明分析数据得出杠杆平衡的条件是______ (用文字表示)。
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(1)如图甲所示,小明应将杠杆两端的平衡螺母向
(2)小明用图乙的方案进行探究,若在右侧钩码的下方再挂两个相同的钩码,则左侧所挂钩码下方再挂
(3)如图丙所示,当小华用弹簧测力计由竖直地拉变成倾斜地拉,使杠杆在水平位置再次平衡时,弹簧测力计的示数将
(4)多次实验后,小明分析数据得出杠杆平衡的条件是
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实验题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】小明和小红一起做“探究杠杆平衡条件”的实验。
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,杠杆静止在如图甲所示的位置,小明将左端的平衡螺母向右调,小红认为也可以将右端的平衡螺母向______ (选填“左”或“右”)调,使杠杆在水平位置平衡;
(2)接着,小明在A处挂3个钩码,在右端挂2个钩码,并将钩码移动到B处,杠杆又在水平位置平衡,小明使杠杆在水平位置平衡的目的是______ 。由此,小明总结得出杠杆平衡的条件,小明的做法存在的问题是______ ;
(3)最后,小明取下挂在右侧的钩码,并用弹簧测力计在C处竖直向上拉。仍使杠杆在水平位置平衡。当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,为保持杠杆在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将______ (选填“变大”、“变小”或“不变”),其原因是______ ;
(4)在分析实验误差时,小红整理了以下四个因素,其中不会带来实验误差的是______ 。
A.支架自身重力较大
B.钩码磨损程度不同
C.悬挂钩码的绳索有重力
D.杠杆与转轴之间有摩擦
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/9/e640188d-82c7-4da3-92eb-ca581e5a0530.png?resizew=619)
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,杠杆静止在如图甲所示的位置,小明将左端的平衡螺母向右调,小红认为也可以将右端的平衡螺母向
(2)接着,小明在A处挂3个钩码,在右端挂2个钩码,并将钩码移动到B处,杠杆又在水平位置平衡,小明使杠杆在水平位置平衡的目的是
(3)最后,小明取下挂在右侧的钩码,并用弹簧测力计在C处竖直向上拉。仍使杠杆在水平位置平衡。当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,为保持杠杆在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将
(4)在分析实验误差时,小红整理了以下四个因素,其中不会带来实验误差的是
A.支架自身重力较大
B.钩码磨损程度不同
C.悬挂钩码的绳索有重力
D.杠杆与转轴之间有摩擦
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实验题
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解题方法
【推荐2】在“探究杠杆的平衡条件”实验中(每个钩码的质量相等)。
+![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/17/2bc7f5a4-02aa-4065-8506-6d36f009438c.png?resizew=762)
(1)为使图甲中杠杆在水平位置平衡,需将平衡螺母向______ (选填“左”或“右”)端调节;
(2)图乙中,在已调平的杠杆A处挂两个钩码,则在B处需挂______ 个钩码时,杠杆才能继续保持在水平位置平衡;调节杠杆在水平位置平衡,目的是______ ;
(3)改用弹簧测力计在C点向上拉杠杆,如图丙所示。当弹簧测力计向右逐渐倾斜时,要使杠杆始终在水平位置平衡,其示数将______ (选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)实验中保持钩码个数及位置不变,多次收集数据并在坐标系中绘制出动力臂l1与动力F1的关系图像如图丁所示,由图像可知:当F1=5N时,L1=______ cm;
(5)实验中进行多次实验的目的是______ (选填“A”或“B”);
A.取平均值减少误差 B.使实验结论具有普遍性
(6)根据杠杆平衡的条件分析图戊可知:A端胡萝卜相比B端胡萝卜______ (选填“重一些”、“一样重”或“轻一些”)。
+
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/17/2bc7f5a4-02aa-4065-8506-6d36f009438c.png?resizew=762)
(1)为使图甲中杠杆在水平位置平衡,需将平衡螺母向
(2)图乙中,在已调平的杠杆A处挂两个钩码,则在B处需挂
(3)改用弹簧测力计在C点向上拉杠杆,如图丙所示。当弹簧测力计向右逐渐倾斜时,要使杠杆始终在水平位置平衡,其示数将
(4)实验中保持钩码个数及位置不变,多次收集数据并在坐标系中绘制出动力臂l1与动力F1的关系图像如图丁所示,由图像可知:当F1=5N时,L1=
(5)实验中进行多次实验的目的是
A.取平均值减少误差 B.使实验结论具有普遍性
(6)根据杠杆平衡的条件分析图戊可知:A端胡萝卜相比B端胡萝卜
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实验题
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名校
解题方法
【推荐3】小明在探究“杠杆平衡条件”的实验中:
(1)小明实验前发现杠杆右端低,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向______ 调节,小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是______ ;
(2)如图甲所示,在杠杆左边A处挂3个相同钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂同样钩码______ 个;
(3)做实验时,当杠杆由图乙的位置变成图丙的位置时,弹簧秤的示数将______ ;(填“变大”、“变小”或“不变”,设杠杆质地均匀,支点恰好在杠杆的中心,并且不计支点处摩擦)
(4)探究了杠杆的平衡条件后,小明对天平上游码的质量进行了计算,她用刻度尺测出L1和L2(如图丁所示),则游码的质量为______ g(利用测出的物理量表达);
(5)杆秤是我国古老的衡量工具,现今人们仍然在使用。某兴趣小组在老师的指导下,剩作了一支杆秤,其示意图如图戊所示;
使用时,将待称物体挂在秤钩上,用手提起B或C处的秤纽(相当于支点),移动秤砣在秤杆上的位置,在D点时,秤杆处于水平平衡,由秤砣线在秤杆上对应刻度可读出待称物体的值,秤砣最远可移至E点。秤砣的质量为400g,秤杆和秤钩的质量忽略不计,AB、BC、BE的长度如图所示,g取10N/kg。
①提起______ 处的秤纽,此杆秤的称量最大;
②当提起C处秤纽称一袋质量为1.6kg的苹果时,D与C之间的距离为______ m;
③若秤砣在使用过程中出现了磨损,则待称物体的测量值比其真实值______ (选填“偏大”或“偏小”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/16/9d765064-d3c2-4ec2-bdb4-7adbfa0c98a7.png?resizew=753)
(1)小明实验前发现杠杆右端低,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向
(2)如图甲所示,在杠杆左边A处挂3个相同钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂同样钩码
(3)做实验时,当杠杆由图乙的位置变成图丙的位置时,弹簧秤的示数将
(4)探究了杠杆的平衡条件后,小明对天平上游码的质量进行了计算,她用刻度尺测出L1和L2(如图丁所示),则游码的质量为
(5)杆秤是我国古老的衡量工具,现今人们仍然在使用。某兴趣小组在老师的指导下,剩作了一支杆秤,其示意图如图戊所示;
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/16/a35571e9-030c-4240-89ed-7bd87d730675.png?resizew=267)
使用时,将待称物体挂在秤钩上,用手提起B或C处的秤纽(相当于支点),移动秤砣在秤杆上的位置,在D点时,秤杆处于水平平衡,由秤砣线在秤杆上对应刻度可读出待称物体的值,秤砣最远可移至E点。秤砣的质量为400g,秤杆和秤钩的质量忽略不计,AB、BC、BE的长度如图所示,g取10N/kg。
①提起
②当提起C处秤纽称一袋质量为1.6kg的苹果时,D与C之间的距离为
③若秤砣在使用过程中出现了磨损,则待称物体的测量值比其真实值
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解题方法
【推荐1】“研究杠杆平衡条件”的实验:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/19/d970355d-932d-498a-91c2-f2f76e6877fa.png?resizew=329)
(1)实验前出现图甲所示情况,为了使杠杆水平位置平衡,将杠杆两端的螺母向___________ (选填“左”或“右”)调;
(2)实验过程中出现如图乙所示情况,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应将左端的钩码向右移动___________ 格;
(3)图乙中杠杆水平平衡后,在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码,这时杠杆将___________ 。(选填“保持水平平衡”、“顺时针转动”或“逆时针转动”)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/19/d970355d-932d-498a-91c2-f2f76e6877fa.png?resizew=329)
(1)实验前出现图甲所示情况,为了使杠杆水平位置平衡,将杠杆两端的螺母向
(2)实验过程中出现如图乙所示情况,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应将左端的钩码向右移动
(3)图乙中杠杆水平平衡后,在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码,这时杠杆将
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解题方法
【推荐2】小强在探究“杠杆的平衡条件”时:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/13/2828554229932032/2835730895527936/STEM/aeecefa2-832e-4ff1-8e31-df1ebde81395.png?resizew=172)
(1)为了便于测量力臂,他先调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在________ 位置平衡;如果杠杆的左端向下倾斜,平衡螺母应向_________ 端调节。
(2)如表是小强的实验记录,在这两组数据中,他发现实验序号为___________ 的一组数据是错误的。经检查,结果是测量阻力臂时读错了,阻力臂的实际值应为___________ m;通过探究,小强得到杠杆的平衡条件是___________ 。
(3)你觉得小强的实验中有需要改进的地方吗,原因是___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/13/2828554229932032/2835730895527936/STEM/aeecefa2-832e-4ff1-8e31-df1ebde81395.png?resizew=172)
(1)为了便于测量力臂,他先调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在
(2)如表是小强的实验记录,在这两组数据中,他发现实验序号为
实验序号 | 动力F1/N | 动力臂L1/m | 阻力F2/N | 阻力臂L2/m |
1 | 2 | 0.3 | l | 0.4 |
2 | 1 | 0.4 | 2 | 0.2 |
(3)你觉得小强的实验中有需要改进的地方吗,原因是
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实验题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】小李和小王在“探究杠杆平衡的条件”实验中:
(1)实验前,小李猜测杠杆平衡的条件是:当杠杆平衡时,动力+动力臂=阻力+阻力臂。小王认为小李的猜测存在问题,其主要依据是________ ;
(2)合理猜测后,他们选择了实验器材(带刻度的杠杆、支架、细线和重力相同的钩码若干个)进行实验;将杠杆________ 点置于支架上,发现杠杆左端高右端低,则应向________ (选填“左”或“右”)调节平衡螺母;
(3)如图所示,在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂4个钩码,杠杆恰好在原位置平衡;于是他们便得出了杠杆平衡的条件为:当杠杆平衡时,动力/动力臂=阻力/阻力臂;你认为他们实验中存在的问题是:①________ ;②________ ;
(4)建议添加的主要实验器材:________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/12/1f410b95-5d33-4dfa-ae21-59f44ab7dc25.png?resizew=133)
(1)实验前,小李猜测杠杆平衡的条件是:当杠杆平衡时,动力+动力臂=阻力+阻力臂。小王认为小李的猜测存在问题,其主要依据是
(2)合理猜测后,他们选择了实验器材(带刻度的杠杆、支架、细线和重力相同的钩码若干个)进行实验;将杠杆
(3)如图所示,在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂4个钩码,杠杆恰好在原位置平衡;于是他们便得出了杠杆平衡的条件为:当杠杆平衡时,动力/动力臂=阻力/阻力臂;你认为他们实验中存在的问题是:①
(4)建议添加的主要实验器材:
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