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第九章 简单机械 功 本章实验突破 1 (1)小强将杠杆的中点O悬挂在支架上,松手后观察到没挂钩码的杠杆绕O点迅速顺时针转动,如图甲所示,接下来应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)端调节,使没挂钩码的杠杆在水平位置平衡。 实验一 探究杠杆的平衡条件 1.(2023济南期中)小强和班里的同学利用质地均匀的直棒“探究杠杆的平衡条件”,如图所示是他们的实验装置。 左 1 2 2 (2)实验时,小强决定先保持阻力F2和阻力臂l2不变,探究“杠杆平衡时,动力臂和动力之间的关系”。于是,他在支点O左侧悬挂两个钩码(阻力F2),并将钩码固定到杠杆左侧某一位置处,然后在杠杆右侧悬挂一个钩码,移动其悬挂的位置,使杠杆重新在水平位置平衡,如图乙所示。将阻力F2和阻力臂l2以及动力F1和动力臂l1记录下来。接下来,他要改变 ,再移动其悬挂的位置,多次重复前面的实验,并把相应的数据记录下来。 右侧所挂钩码的个数 1 2 3 分析表格中的数据,小强得出结论:保持阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时,动力臂l1跟动力F1成 关系。 实验序号 阻力F2/N 阻力臂l2/m 动力F1/N 动力臂l1/m 1 1 0.1 0.5 0.2 2 1 0.1 1 0.1 3 1 0.1 2 0.05 4 1 0.1 2.5 0.04 (3)小强通过实验得到的实验数据如表所示。 反比例 1 2 4 (4)分析表中数据小强还发现:保持阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时满足“动力F1 动力臂l1=阻力F2 阻力臂l2”。于是猜想:在更普遍的情况下,杠杆平衡时可能满足“动力F1 动力臂l1=阻力F2 阻力臂l2”。 为了进一步探究“杠杆的平衡条件”,接下来,小强还应在改变 的情况下多次进行实验和收集数据,从而使得到的实验结论具有普遍性。 (5)小梅同学采用了图丙所示的装置进行探究,发现当杠杆在水平位置平衡时,与其他同学得出的杠杆平衡条件不相符,其可能的原因是 对实验有影响。 阻力和阻力臂的大小 杠杆自身重力 1 2 5 【补充设问】 (6)如图丙所示,用弹簧测力计竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡。当弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”),其示数大小与其力臂的乘积变化情况是 。 A.一直变小 B.一直变大 C.一直不变 D.先变小后变大 变大 C 1 2 6 (7)探究完杠杆平衡条件后,小齐回到家,发现家里的两种墙壁开关也是杠杆,如图丁所示,其按钮可绕面板内的轴转动。根据你的生活经验,你认为 (选填“1”或“2”)较易损坏,这是因为按动这种开关的 较小,按动需要的力较大。 (8)学习过杠杆知识后,小刘对托盘天平有了进一步的认识,下列从杠杆的角度对托盘天平的描述正确的是 。 A.托盘天平的实质是一个等臂杠杆 B.调节游码使天平平衡,是通过改变力的大小来实现的 C.调节游码使天平平衡,是通过改变力臂的长短来实现的 D.通过增减砝码使天平平衡,是通过改变力的大小来实现的 1 动力臂 ACD 1 2 7 实验二 测量滑轮组的机械效率 2.(2023烟台牟平区期末)在日常