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专题11 杠杆平衡条件实验探究能力培优题
1. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中,每个钩码重力相等,杠杆刻度均匀且质量均匀。
实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,如图甲所示,此时应把杠杆左端的平衡螺母向______ 选填“左”或“右”调节,让它在______ 位置平衡,此时或者点到支点的距离______ 力臂的长度。
小周同学所在实验小组完成某次操作后,实验现象如图乙所示,他们记录的数据为:动力,动力臂,阻力,则阻力臂 ______ 。
下列四个因素中,不会带来实验误差的是( )
A.铁架台自身的重力足够大 B.单个钩码的重力不完全相等
C.悬挂钩码的绳套重力偏大 D.杠杆与转轴之间的摩擦偏大
小张在实验中多次改变力和力臂的大小主要是为了______ 。只有一个正确答案,选填答案序号
A.减小摩擦 B.多次测量取平均值减小误差
C.使每组数据更准确 D.获取多组实验数据归纳出物理规律
小周同学所在实验小组在完成规定实验后,他们想进一步探究,如果杠杆受到、两个阻力,结构会怎样?通过实验,他们得到了如图丙所示的结果。根据这个结果,可以初步得出,在这种情况下杠杆的平衡条件为: __________________ 。、、的力臂分别用、、表示
【答案】右;水平;等于; ; ; ;。
2. 如图所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
图 图
实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。此时,应把杠杆两端的平衡螺母向________选填“左”或“右”调节,使杠杆在不挂钩码时,保持________并静止,达到平衡状态。这样做的好处是便于在杠杆上直接测量________。
杠杆调节平衡后,小明在杠杆上点处挂个钩码,在点处挂个钩码,杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件:_______________。他这样得出的结论是否合理?________;为什么?___________________________________________________。
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?”于是小组同学利用图所示装置进行探究,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:________________________________________________________________________________。
【答案】左;水平;力臂;不合理;实验次数太少,结论具有偶然性结论没有普遍性
杠杆自重的影响
3. 在“探究杠杆的平衡条件”实验
小明安装好杠杆后,发现其左端下沉,如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向______调节。
如图乙所示,杠杆调节平衡后,在处悬挂个钩码,每个钩码重,如果在处施加一个拉力使杠杆在水平位置再次平衡,当方向为______时,拉力最小,大小为______。
课后,小明制作了一个简易杠杆,调节杠杆在水平位置平衡,然后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币,使其在水平位置再次平衡,如图丙所示,则力臂:______,若两边同时各取走枚硬币,则杠杆的______端将下沉。
【答案】 右 竖直向下 右
4. 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、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的重的钩码若干个。
如图所示,实验前,杠杆左端下沉,则应将左端的平衡螺母向______选填“左”或”右”调节,直到杠杆在______位置平衡,目的是便于测量______,支点选在杠杆的中点为了消除杠杆______对平衡的影响。
小明同学所在实验小组完成某次操作后,实验现象如图所示,他们记录的数据为动力,动力臂,阻力,则阻力臂______。
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___________________________________________________________________________。
丙同学通过对数据分析后得出的结论是:动力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点的距离,与小组同学交流后,乙同学为了