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力学实验专题(十一)探究杠杆的平衡条件
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【命题点】
如图所示,小明在探究杠杆平衡条件时的情景
1.杠杆在如图甲所示的位置静止,此时杠杆处于
(选填“平衡”或“非平衡”)
2.杠杆平衡调节分析:
(1)实验前选择杠杆中点作为支点并调节杠杆在水平位置平衡的目的:避见杠杆自身重力对实验造成影响和 _
(2)实验前杠杆的调节方法:杠杆左高时应将平衡螺母向 _调节,杠杆右高时应将平衡螺母向 _调节
(3)实验过程中 (选填“能”或“不能”)再调节平衡螺母.
3.实验操作及数据分析:
(1)多次实验的目的是 (选填字母).
A.使测量数据更准确 B.多次测量取平均值减小误差
C.避免偶然性,使实验结论具有普遍性
(2)杠杆调节平衡后,在杠杆上的A点处挂4个钩码,如图乙所示,为使杠杆重新平衡,应在B点挂 _ 个钩码.平衡后,将A点和B点下方的钩码同时向支点O靠近~ 格,杠杆此时会 _ (选填“左端下沉”“右端下沉”或“保持平衡”).
4.实验方案改进: 如图丙所示,小明实验时将一端的钩码换成弹簧测力计.
(1)为了便于在杠杆上直接读出力臂的大小,在B点应该沿 方向拉弹簧测力计,直至杠杆在 位置平衡 .
(2)A点挂两个相同的钩码,每个的吗重0.5N,在B点(1)中的要求拉弹簧测力计,仍使杠杆在水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数应为 N.
(3)当弹簧测力计改为斜拉时(如图丙),再次使杠杆水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”),原因是
5.交流与评估:同学们在实验的交流评估环节中,另一小组的同学提出她们小组未能完成实验,原因 是无论怎样调节平衡螺母,都不能使杠杆在水平位置平衡,于是同学们就此展开了热 烈的讨论,下列说法合理的是_
A.可能是实验器材未放置在水平桌面上 B.可能是杠杆左右两边平衡螺母质量相差太大
C.可以增大支点处的摩擦,使杠杆在水平位置平衡
D.在杠杆偏低一侧的平衡螺母处粘上适量橡皮泥,使杠杆在水平位置平衡
【典例】
例、利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”.
(1)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,这样做的好处是__ _.
(2)杠杆平衡后,如图乙所示,在杠杆B点挂3个相同的钩码,可在杠杆的D点挂____个相同的钩码,就可使杠杆重新在水平位置平衡.
(3)有的同学认为,杠杆平衡条件是: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,你认为他的看法是____的,验证你的观点的简单做法是 .
(4)保持B点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂l1和动力F1的数据,绘制了l1-F1的关系图象,如图丙所示,请根据图象推算,当l1为0.6 m时,F1为____N.
(5)如图丁所示,若不在D点挂钩码,改用弹簧测力计在D点向下拉杠杆,使杠杆仍在水平位置平衡,当测力计从a位置转动到b位置时,其示数大小将____(填“变大”“变小”或“不变”),原因是__ __.
(6)如果在杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力,这个力在探究实验中____(填“是”或“不”)影响杠杆的平衡,理由:__ __.
(7)改变钩码数量和位置获取三次测量数据(如表),目的是 ,根据表中数据你得出杠杆的平衡条件是 ,并完成表中的空格.
实验测量数据记录表
实验
次序
动力
F1/N
动力臂
l1/cm
阻力
F2/N
阻力臂
l2/cm
1
2.0
5.00
1.0
10.00
2
2.0
10.00
2.0
10.00
3
3.0
10.00
2.0
15.00
【精练】
1、小明