2022年初中物理必做实验5. 探究杠杆的平衡条件（视频+实验报告+练习）

宜宾市一曼中学校初中物理骨干工作室 探究杠杆的平衡条件 练习 学校：____________姓名：___________班级：___________ 一．实验探究题（共3小题） 1．如图甲是某实验小组探究“杠杆的平衡条件”的实验装置。 （1）挂钩码前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆处于 　 　（选填“平衡”或“非平衡”）状态；要想使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆两端的螺母向 　 　（选填“左”或“右”）侧调节。 （2）图乙是一个平衡的杠杆，此时若用力推动右侧钩码的悬线，如图丙所示，会发现杠杆 　 　（选填“左端下沉”“右端下沉”或“仍然平衡”），原因是右侧的 　 　发生改变。 （3）在探究过程中，若在杠杆O点处挂上2个钩码，每个钩码重0.5N，在A点处用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，如图丁所示。不计杠杆自重，当杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计示数为 　 　N。在本实验中，进行多次实验的目的是 　 　。 2．小萱利用图甲所示的实验装置，做“探究杠杆的平衡条件”实验。杠杆上相邻刻线间的距离相等，实验使用的每个钩码质量均为50g。 （1）将杠杆安装在支架上，若杠杆左端下沉，则应将杠杆左侧的平衡螺母向 　 　调（选填“左”或“右”），直至杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是 　 　； （2）调整杠杆水平平衡后，在杠杆的A点挂2个钩码，为使杠杆保持水平平衡，应在杠杆B点挂 　 　个钩码； （3）若在杠杆A点挂3个钩码，用弹簧测力计在杠杆的C点竖直向上拉杠杆，弹簧测力计示数为 　 　N时，能使杠杆水平平衡； （4）小萱不断多次地改变钩码在杠杆的位置，她的目的是 　 　； （5）小萱在实验中，保持阻力、阻力臂不变，在杠杆水平平衡时，测出每一组动力臂L1和动力F1的数据，并利用实验数据绘制了F1与L1的关系图像，如图乙所示。请根据图像推算，当L1为0.05m时，F1为 　 　N。 3．如图，在“探究杠杆平衡条件”的实验中； ①实验前，发现杠杆左低右高，这时应将平衡螺母向 　 　（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的：一是为了便于测量 　 　；二是使杠杆自身的重心落在 　 　上。 ②图甲：A处所挂钩码向左移动2格到C位置，则在B处下方须添加 　 　个钩码，可使杠杆在水平位置再次平衡。 ③图乙：当弹簧测力计逐渐向左倾斜拉时，仍使杠杆在水平位置平衡，测力计的示数将 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 探究杠杆的平衡条件 参考答案与试题解析 一．实验探究题（共3小题） 1．如图甲是某实验小组探究“杠杆的平衡条件”的实验装置。 （1）挂钩码前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆处于 　平衡　（选填“平衡”或“非平衡”）状态；要想使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆两端的螺母向 　左　（选填“左”或“右”）侧调节。 （2）图乙是一个平衡的杠杆，此时若用力推动右侧钩码的悬线，如图丙所示，会发现杠杆 　左端下沉　（选填“左端下沉”“右端下沉”或“仍然平衡”），原因是右侧的 　力臂　发生改变。 （3）在探究过程中，若在杠杆O点处挂上2个钩码，每个钩码重0.5N，在A点处用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，如图丁所示。不计杠杆自重，当杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计示数为 　1.5　N。在本实验中，进行多次实验的目的是 　避免偶然性，得出普遍结论　。 【解答】解：（1）杠杆静止或匀速转动时都属于平衡状态，如图杠杆是静止状态，此时杠杆是平衡状态； 如图杠杆的左端上翘，平衡螺母向上翘的左端移动，使杠杆在水平位置平衡； （2）图乙中支在中心时，杠杆平衡，根据杠杆平衡条件知F左L左＝F右L右，图丙中用力推动右侧钩码的悬线，使右侧拉力的力臂减小，故此时F左L左＞F右L′右，故左端会下沉； （3）如图乙，若不考虑杠杆自重的影响，根据杠杆平衡条件可得：1N×6L＝F×4L，可得F＝1.5N； 本实验进行多次实验，是为避免偶然性，得出普遍结论。 故答案为：（1）平衡；左；（2）左端下沉；力臂；（3）1.5；避免偶然性，得出普遍结论。 【点评】本题考查了探究杠杆平衡条件的实验过程，从原理到实际操作、实验方法、数据分析等，考查较为全面，是我们应该掌握的重点实验，根据是会用杠杆的平衡条件分析解答。 2．小萱利用图甲所示的实验装置，做“探究杠杆的平衡条件”实验。杠杆上相邻刻线间的距离相等，实验使用的每个钩码质量均为50g。 （1）将杠杆安装在支架上，若杠杆左端下沉，则应将杠杆左侧的平衡螺母向 　右　调（选填“左”或“右”），直至杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是 　便于测量力臂　； （2）调整杠杆水平平衡后，在杠杆的A点挂2个钩码，为使杠杆保持水平平衡，应在杠杆B点挂 　5　个钩码； （3）若在杠杆