利用轻质杠杆探究杠杆平衡条件的实验中。
(1)杠杆静止时如图甲,要使杠杆在___________ 位置平衡,应将平衡螺母向___________ 调节;
(2)如图乙,在A点挂4个钩码,在B点挂___________ 个钩码,仍可使其在水平位置平衡;
(3)用弹簧测力计代替钩码,如图丙所示,不断改变弹簧测力计的作用点和力的大小,使杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的拉力F与其力臂L1的图像如图丁,理论上图像中每个点与两坐标轴围成的矩形面积___________ (选填“相等/不等”);
(4)丙图装置中用测力计代替右侧钩码可能使误差___________ (变大/变小/不变),原因可能是___________ 。
(1)杠杆静止时如图甲,要使杠杆在
(2)如图乙,在A点挂4个钩码,在B点挂
(3)用弹簧测力计代替钩码,如图丙所示,不断改变弹簧测力计的作用点和力的大小,使杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的拉力F与其力臂L1的图像如图丁,理论上图像中每个点与两坐标轴围成的矩形面积
(4)丙图装置中用测力计代替右侧钩码可能使误差
更新时间:2024-02-28 17:34:12
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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)。
(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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(0.4)
解题方法
【推荐2】某实验小组探究“杠杆平衡条件”的实验装置如图所示,每个钩码质量都相等。
(1)杠杆在图甲所示的位置静止,此时杠杆_____ (选填“是”或“不是”)处于平衡状态;为使其在水平位置平衡,应向 _____ (选填“左”或“右”)调节杠杆两端的螺母;
(2)乙图中在B点挂_____ 个钩码,可以使杠杆在水平位置平衡,若把A、B处所挂钩码同时向O点移动1格,则杠杆 _____ (选填“依然平衡”“左端下降”或“右端下降”);
(3)如图丙所示,用大小为F1和F2的两个力在B点向下拉杠杆时,杠杆仍在水平位置平衡,则F1_____ (选填“>”“=”或“<”)F2;
(4)在实验中,改变力和力臂的大小测量多组数据的目的是_____ ;
(5)实验中小明曾提出“力的作用点到支点的距离影响杠杆的平衡”。为判断这一观点是否正确,小华制作了一个密度均匀的圆盘(相当于杠杆),圆盘可以绕着圆心O转动(转轴阻力忽略不计),如图丁所示。他先在圆盘的C点挂上4个钩码,又在G点挂上一定数量的钩码后,圆盘在图示位置平衡,此时CD水平;接着他将挂在G点的钩码先后挂在_____ 两个点又进行了两次实验,发现圆盘仍在图示位置平衡,则说明小明的观点是 _____ (选填“正确”或“错误”)的。
(1)杠杆在图甲所示的位置静止,此时杠杆
(2)乙图中在B点挂
(3)如图丙所示,用大小为F1和F2的两个力在B点向下拉杠杆时,杠杆仍在水平位置平衡,则F1
(4)在实验中,改变力和力臂的大小测量多组数据的目的是
(5)实验中小明曾提出“力的作用点到支点的距离影响杠杆的平衡”。为判断这一观点是否正确,小华制作了一个密度均匀的圆盘(相当于杠杆),圆盘可以绕着圆心O转动(转轴阻力忽略不计),如图丁所示。他先在圆盘的C点挂上4个钩码,又在G点挂上一定数量的钩码后,圆盘在图示位置平衡,此时CD水平;接着他将挂在G点的钩码先后挂在
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(0.4)
解题方法
【推荐3】图1所示的实验装置可以探究杠杆受两个阻力(、)时的平衡条件。在已调节好的杠杆两端挂上不同数量的钩码,并适当移动钩码的位置,使杠杆水平平衡,记下钩码的数量和位置。通过改变钩码的数量和位置,按照同样的方法再做两次,将实验得到的数据填在下表。表中数据是以一个钩码的重力为力的单位,以杠杆的每小格为长度的单位。
(1)分析表中的数据,可得杠杆的平衡条件是___________ ;(填写关系式)
(2)在农村还广泛使用的杆秤就利用了上述原理。图2是一根杆秤的示意图。小云设计了如下测量秤砣质量M的实验方案,请你将②、④两步补充完整;
①用刻度尺测量杆秤上的主要刻度的示数m到提扭O的距离x,并作出m-x关系图像,如图3所示;
②用刻度尺测量挂钩到___________ 的距离L;
③在m-x关系图像中任意读取两组数据x1、m1和x2、m2;
④设杆秤自重G0,重心到提扭的距离L0,据杠杆平衡条件Mgx1=___________ +G0L0以及___________ =m2gL+G0L0两式相减得M=___________ (要求用L、x1、x2、m1、m2表示)。
(1)分析表中的数据,可得杠杆的平衡条件是
(2)在农村还广泛使用的杆秤就利用了上述原理。图2是一根杆秤的示意图。小云设计了如下测量秤砣质量M的实验方案,请你将②、④两步补充完整;
①用刻度尺测量杆秤上的主要刻度的示数m到提扭O的距离x,并作出m-x关系图像,如图3所示;
②用刻度尺测量挂钩到
③在m-x关系图像中任意读取两组数据x1、m1和x2、m2;
④设杆秤自重G0,重心到提扭的距离L0,据杠杆平衡条件Mgx1=
实验次数 | 动力 | 动力臂 | 阻力 | 阻力臂 | 阻力 | 阻力臂 |
1 | 1 | 5 | 1 | 1 | 2 | 2 |
2 | 2 | 6 | 1 | 2 | 2 | 5 |
3 | 3 | 7 | 1 | 5 | 4 | 4 |
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】如图1所示,小强用两种方式挑着同一物体行走时感受不同。于是他想用实验探究:在杠杆平衡的情况下,动力臂和阻力一定时,动力和阻力臂的关系。______ 侧调节(选填“左”或“右”),使杠杆在水平位置达到平衡,这样做可以方便______ 的测量。
(2)杠杆调水平平衡后, 进行实验,如图乙所示,保持杠杆右侧钩码的个数不变,通过改变钩码悬挂位置来改变阻力臂大小,当杠杆在水平位置平衡时读出左侧弹簧测力计所测动力示数,将数据记录在表格中。分析表中的数据,可以得出结论:在杠杆平衡的情况下,______ 。
(3)如图丙所示,在A位置挂一个弹簧测力计,在B位置挂了2个钩码。现将弹簧测力计从D方向移到 C方向,在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡,则弹簧测力计示数______ (选填“变大”“变小”或“不变”),原因是:______ 。
(4)小强想利用所学知识测量均质杠杆所受重力,将平衡螺母、杠杆支点调至如图丁所示位置,在杠杆左侧挂上一个重为0.5N的钩码时,杠杆恰好在水平位置平衡,则杠杆所受重力为______ N。
(1)图甲中杠杆静止,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向
(2)杠杆调水平平衡后, 进行实验,如图乙所示,保持杠杆右侧钩码的个数不变,通过改变钩码悬挂位置来改变阻力臂大小,当杠杆在水平位置平衡时读出左侧弹簧测力计所测动力示数,将数据记录在表格中。分析表中的数据,可以得出结论:在杠杆平衡的情况下,
动力F1/N | 动力臂l1/m | 阻力F2/N | 阻力臂l2/m |
0.75 | 0.2 | 1.5 | 0.1 |
1.5 | 0.2 | 1.5 | 0.2 |
3 | 0.2 | 1.5 | 0.4 |
(4)小强想利用所学知识测量均质杠杆所受重力,将平衡螺母、杠杆支点调至如图丁所示位置,在杠杆左侧挂上一个重为0.5N的钩码时,杠杆恰好在水平位置平衡,则杠杆所受重力为
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实验题
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(0.4)
解题方法
【推荐2】在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:
(1)把杠杆放在支架上后,在图甲所示的位置静止,为使杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向___________ (填“左”或“右”)调节;
(2)调节好的杠杆如图乙,用弹簧测力计竖直向上拉动杠杆使其在水平位置平衡,若每个钩码重2N,则弹簧测力计的读数为___________ N;
(3)如图丙,当杠杆在水平位置平衡时,与乙图相比弹簧测力计的示数将___________ (填“变大”或“变小”),这是因为___________ ;
(4)图丁为小明利用所学知识自制的杆秤(自重不计)。已知秤砣的质量为0.5kg,当杠杆水平静止时,被测物和秤砣到提纽O点的距离分别为0.04m、0.2m,则被测物体质量为___________ kg;为提高杆秤的测量范围,提钮应向___________ 移动(选填“左”或“右”)。
(1)把杠杆放在支架上后,在图甲所示的位置静止,为使杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向
(2)调节好的杠杆如图乙,用弹簧测力计竖直向上拉动杠杆使其在水平位置平衡,若每个钩码重2N,则弹簧测力计的读数为
(3)如图丙,当杠杆在水平位置平衡时,与乙图相比弹簧测力计的示数将
(4)图丁为小明利用所学知识自制的杆秤(自重不计)。已知秤砣的质量为0.5kg,当杠杆水平静止时,被测物和秤砣到提纽O点的距离分别为0.04m、0.2m,则被测物体质量为
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实验题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】小航和小萱在“探究杠杆平衡条件”的实验操作中,桌上摆放有钩码1盒(每个钩码50g,共10个),弹簧测力计一只,杠杆尺及支架,细线。
(1)小航将杠杆尺挂在支架上,紧接着的操作应该是______ ;
A.调节平衡螺母使杠杆平衡
B.轻轻拨动杠杆使其能够绕支点灵活转动
(2)如图甲所示,小堂在已调好的杠杆左端2格处挂了3只钩码,要使杠杆平衡,可以在杠杆右侧2处挂3个钩码,还可以在右侧______ (按“×处挂×”填写)个钩码来完成。经过多次实验,并分析记录的数据(见表),两位同学得出了杠杆的平衡条件是______ ;
(3)如图乙所示,小航将弹簧测力计挂在杠杆右端第4格处竖直向下方拉使杠杆平衡,当拉杠杆的力由竖直向下方逐渐变为向右下方拉的过程中,小航观察到弹簧测力计的示数变化情况是以下选项中的______ (填选项符号),请你陈述原因______ ;
A.逐渐变大
B.逐渐变小
C.先变大后变小
D.先变小后变大
(4)小雪进行了如图丙所示的探究,但发现测出的拉力与杠杆的平衡条件不符合,原因是______ 。
(1)小航将杠杆尺挂在支架上,紧接着的操作应该是
A.调节平衡螺母使杠杆平衡
B.轻轻拨动杠杆使其能够绕支点灵活转动
(2)如图甲所示,小堂在已调好的杠杆左端2格处挂了3只钩码,要使杠杆平衡,可以在杠杆右侧2处挂3个钩码,还可以在右侧
实验次序 | 动力F1/N | 动力臂l1/m | 阻力F2/N | 阻力臂l2/cm |
1 | 2.0 | 5 | 1.0 | 10 |
2 | 2.0 | 10 | 2.0 | 10 |
3 | 3.0 | 10 | 2.0 | 15 |
A.逐渐变大
B.逐渐变小
C.先变大后变小
D.先变小后变大
(4)小雪进行了如图丙所示的探究,但发现测出的拉力与杠杆的平衡条件不符合,原因是
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