在探究“杠杆的平衡条件”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、细线和质量相同的0.5N钩码若干个。
(1)实验前,把杠杆的中点置于支架上,杠杆静止在图甲所示的位置,为使杠杆在水平位置平衡,应该______ ;
(2)完成(1)后,在杠杆两端挂上不同数量的钩码如图乙所示,使杠杆重新水平平衡。得到了上表数据。通过对前三次实验数据的分析论证,小明发现:力臂越长,需要的力______ 。在进一步分析实验数据时,小明发现第四组实验数据忘了记录力臂,于是小明通过前三次实验数据分析得出:=______ ,然后又通过实验验证了小明分析的正确性;
(3)通过实验数据的分析与论证,最后得出了杠杆的平衡条件:______ ;
(4)我们身边有很多的杠杆,如小朋友玩的跷跷板、拔钉子用的羊角锤、赛艇的船桨、托盘天平,其中属于省力杠杆的是______ ;
(5)实验结束,小明又提出,若支点不在杠杆的中点,杠杆的平衡条件是否仍然成立?于是该小组利用图中丙所示的装置进行探究,在杠杆O点处挂上2个钩码,用弹簧测力计在A点处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,此时弹簧测力计示数如图中所示。以弹簧测力计的拉力为动力F1,钩码处绳子拉力为阻力F2,多次改变动力作用点的位置进行实验发现:当杠杆水平平衡时,总是大于,则此杠杆的效率为______ %。
(1)实验前,把杠杆的中点置于支架上,杠杆静止在图甲所示的位置,为使杠杆在水平位置平衡,应该
实验序号 | 动力F1/N | 动力臂l1/cm | 阻力F2/N | 阻力臂l2/cm |
1 | 1.0 | 20 | 2 | 10 |
2 | 1.5 | 10 | 1 | 15 |
3 | 2 | 15 | 1.5 | 20 |
4 | 25 | 3 |
(3)通过实验数据的分析与论证,最后得出了杠杆的平衡条件:
(4)我们身边有很多的杠杆,如小朋友玩的跷跷板、拔钉子用的羊角锤、赛艇的船桨、托盘天平,其中属于省力杠杆的是
(5)实验结束,小明又提出,若支点不在杠杆的中点,杠杆的平衡条件是否仍然成立?于是该小组利用图中丙所示的装置进行探究,在杠杆O点处挂上2个钩码,用弹簧测力计在A点处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,此时弹簧测力计示数如图中所示。以弹簧测力计的拉力为动力F1,钩码处绳子拉力为阻力F2,多次改变动力作用点的位置进行实验发现:当杠杆水平平衡时,总是大于,则此杠杆的效率为
更新时间:2023-08-20 10:25:56
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【知识点】 探究杠杆的平衡条件的实验装置和操作步骤
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实验题
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解题方法
【推荐1】小冬在“探究杠杆的平衡条件”时的实验装置如图所示。
①为了便于测量__ ,实验前他应先调节杠杆在水平位置平衡。
②杠杆平衡后,小冬在图甲中的位置挂上3个钩码,可在位置挂上__ 个相同钩码,使杠杆在图中位置平衡。
③他改用弹簧测力计在图甲位置竖直向下用力拉至图乙位置,则测力计的示数将__ (填“变大”“不变”或“变小”)。(不计摩擦)
①为了便于测量
②杠杆平衡后,小冬在图甲中的位置挂上3个钩码,可在位置挂上
③他改用弹簧测力计在图甲位置竖直向下用力拉至图乙位置,则测力计的示数将
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解题方法
【推荐2】【探究名称】探究杠杆的平衡条件
【问题】小明家里有一杆秤如图甲所示,他发现小小的秤砣却能称量很重的物体,由此引起了他探究杠杆平衡条件的兴趣,于是他利用如图乙所示的装置开始了探究(实验中所用钩码均相同,杠杆质量均匀,相邻刻度线之间的距离相等)。【证据】(1)实验前将杠杆放置在水平桌面上,杠杆静止时如图乙所示,此时杠杆处于__________ (选填“平衡”或“不平衡”)状态,接下来应将杠杆的平衡螺母向__________ (选填“左”或“右”)调节,使杠杆水平平衡;
(2)实验前要调整杠杆水平平衡,这样做的目的是便于__________ ;
(3)调节杠杆水平平衡后﹐在杠杆两侧悬挂不同数量的钩码并移动钩码的位置,使杠杆重新水平平衡,测得的实验数据如表。
【解释】
(1)分析数据可知,杠杆的平衡条件是__________ (用字母表示);
(2)请将表格横处的内容补充完整:__________ 。
【交流】
(1)图丙中杠杆恰好处于水平位置平行,在A点下方再加挂2个相同的钩码,为使杠杆保持水平平衡,可以将挂在B点的钩码向右移动__________ 格;
(2)在进行图丁所示的实验的过程中,将弹簧测力计由竖直方向向左偏移时,保持杠杆水平平衡,发现测力计的示数增大,原因是_________ 。
【问题】小明家里有一杆秤如图甲所示,他发现小小的秤砣却能称量很重的物体,由此引起了他探究杠杆平衡条件的兴趣,于是他利用如图乙所示的装置开始了探究(实验中所用钩码均相同,杠杆质量均匀,相邻刻度线之间的距离相等)。【证据】(1)实验前将杠杆放置在水平桌面上,杠杆静止时如图乙所示,此时杠杆处于
(2)实验前要调整杠杆水平平衡,这样做的目的是便于
(3)调节杠杆水平平衡后﹐在杠杆两侧悬挂不同数量的钩码并移动钩码的位置,使杠杆重新水平平衡,测得的实验数据如表。
实验次数 | 动力 | 动力臂 | 阻力 | 阻力臂 |
1 | 1 | 10 | 2 | 5 |
2 | 2 | 10 | 1 | 20 |
3 | 2 | __________ | 3 | 10 |
(1)分析数据可知,杠杆的平衡条件是
(2)请将表格横处的内容补充完整:
【交流】
(1)图丙中杠杆恰好处于水平位置平行,在A点下方再加挂2个相同的钩码,为使杠杆保持水平平衡,可以将挂在B点的钩码向右移动
(2)在进行图丁所示的实验的过程中,将弹簧测力计由竖直方向向左偏移时,保持杠杆水平平衡,发现测力计的示数增大,原因是
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解题方法
【推荐3】小明在“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、刻度尺、细线和重力相同的0.5N重的钩码若干个。
(1)如图A所示,实验前,杠杆左侧下沉,则应将左端的平衡螺母向_____ (选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡,目的是便于测量_____ ,支点在杠杆的中点是为了消除杠杆_____ 对平衡的影响;
(2)小明同学所在实验小组完成某次操作后,实验现象如图B所示,他们记录的数据为动力F1=1.5N,动力臂l1=0.1m,阻力F2=1N,则阻力臂l2=_____ m;
(3)甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论,乙同学认为他的做法不合理,理由是_____ 。
(1)如图A所示,实验前,杠杆左侧下沉,则应将左端的平衡螺母向
(2)小明同学所在实验小组完成某次操作后,实验现象如图B所示,他们记录的数据为动力F1=1.5N,动力臂l1=0.1m,阻力F2=1N,则阻力臂l2=
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