内容正文:
10.1 科学探究:杠杆的平衡条件(杠杆的平衡 杠杆的运用)
【课时衔接】
1.如图所示的生活用具正常使用时也是杠杆,其中与筷子同类的是 ( )
A.托盘天平 B.镊子 C.钢丝钳 D.羊角锤
2.图为工地搬运砖头的独轮车,人抬起车把时,车体可以看成一个杠杆,轮子的中心是杠杆的支点O。关于这个杠杆,下列说法正确的是 ( )
A.这是一个费力杠杆
B.图中拉力F大于重力G
C.手握的位置靠近把手末端时更费力
D.砖头的位置远离车轮时抬起更费力
3.教材变式练图甲是小聪上体育课时将前臂平伸用手掌拖住铅球时的情形。我们可将图甲简化成如图乙所示,(杠杆不计自重)。若铅球质量为5 kg,OA=3 cm,OB=30 cm,求此时肱二头肌对前臂产生的拉力F1的大小。
【素养提升】
4.在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)首先调节杠杆两端的 ,使杠杆在 位置平衡,这样做的目的是使杠杆的动力臂与 都恰好在杠杆上,便于在杠杆上直接测量 。
(2)某同学将杠杆悬挂起来,发现杠杆的右端低,左端高,他应该将杠杆两端的平衡螺母向
调节,使杠杆在 位置平衡。
(3)在杠杆两端挂钩码,改变动力或动力臂的大小,调节阻力或阻力臂的大小,使杠杆在原来的位置重新平衡,记录数据如下表:
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
1.0
10
2
2.0
10
2.0
10
3
3.0
10
2.0
15
根据表中的数据,你得出杠杆的平衡条件是 。
(4)根据第2次实验数据,有同学得出杠杆的平衡条件:动力+动力臂=阻力+阻力臂。他得出此错误结论的原因是 。
参考答案
1.B 2.D
3.解:由题图可知,支点是O点,肱二头肌对前臂产生的拉力F1为动力,5 kg铅球的重力即为阻力F2,则阻力F2=G=mg=5 kg×10 N/kg=50 N,由题图知,L1=OA=0.03 m,L2=OB=0.3 m,根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,即F1×0.03 m=50 N×0.3 m,解得F1=500 N。
4.(1)平衡螺母 水平 阻力臂 力臂
(2)左 水平
(3)F1L1=F2L2
(4)将不同的物理量进行了加法运算
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