第十一章 简单机械专题训练 分层过实验 3.探究杠杆的平衡条件课件-- 2024-2025学年沪科版物理八年级全一册

第十一章 简单机械 专题训练 分层过实验 3.探究杠杆的平衡 条件 1 专题训练 教材实验再现 1.［科学探究］某实验小组用图中所示的装 置探究杠杆的平衡条件。 【基础设问】 (1)实验前，小红将杠杆的中点置于支架上， 平衡状态 当杠杆静止时发现杠杆停在如图甲所示的位置，此时杠杆处 于__________(填“平衡状态” 或“非平衡状态”)。 1 2 3 2 (2)小红想将杠杆调在水平位置平衡，她可以将平衡螺母向 ____调，其目的是便于测量______。 右 力臂 1 2 3 3 (3)在杠杆的两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置 平衡，如图乙所示，并测出力臂。通过正确的实验操作，得 到下表中的数据。 实验序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 3.0 0.20 2.0 0.30 2 2.0 0.15 1.5 ？ 3 1.5 0.20 1.0 0.30 1 2 3 4 ①根据以上数据得出杠杆平衡的条件是 ____________(用字母表示)；第 2 次实验数 据中的阻力臂应为______ ； 1 2 3 5 ②某次实验中，杠杆在水平位置平衡后，若用一个定滑轮推 动右侧钩码的悬线 (如图丙所示)，杠杆将___； B A.仍然静止于水平位置 B.右端翘起 C.右端下沉 1 2 3 6 (4)在以上探究实验中部分同学还得出这样的 结论：只要满足“动力×动力作用点到支点 的距离 阻力×阻力作用点到支点的距离”， 杠杆就平衡，这个结论是错误的，原因是实 验过程中___； B A.没有改变力的大小 B.没有改变力的方向 C.没有改变力的作用点 1 2 3 7 【实验拓展】 (5)若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条 件是否仍然成立？小红利用如图丁所示装置 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 受到杠杆自身自重的影响 时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是 ________________________。 1 2 3 8 (6) 小组同学设计了如图a所示的装置,用 力的传感器替代弹簧测力计，探究杠杆的动力大小与动 力臂的关系。 1 2 3 9 小明多次改变动力臂并测量，根据记录的数据画出如图c所 示的动力随动力臂 变化的图像,则图b中杠杆左端所挂重 物的重力大小是_____(杠杆上每一小格长度为 );小明 发现图c中每次描出的点与两坐标轴围成的矩形面积 (如图乙中阴影部分)总相等,原因是______________________ ______。 阻力与阻力臂的乘积保持不变 1 2 3 真实情境应用 2.如图所示，小明利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件， 他所选择的器材有：铅笔、橡皮若干(每块橡皮质量为 )、 细线、刻度尺等。 1 2 3 11 实验序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 0.1 0.02 0.2 0.01 2 0.1 0.04 0.02 3 0.2 0.04 0.1 0.08 1 2 3 12 (1)小明将细线大致系在铅笔的中部位置，铅笔静止后如图甲 所示，若想调节铅笔水平平衡，他应将细线向____ (填“左”或“右”)移动。在实验测量时保持铅笔水平平衡，除 了消除__________对实验的影响，还有一个好处是________ ______。 右 铅笔自重 便于测量力臂 1 2 3 13 (2)调节铅笔水平平衡后，他用细线绑定数量不等的橡皮挂在 铅笔支点两侧，如图乙所示，做了几次实验后将数据记录在 上表中，则表中漏填的数据为_____ 。 1 2 3 14 (3)若在实验过程中，调节铅笔水平平衡后(如图乙)，小明不 小心将前端细长的铅笔芯弄断了(如图丙)，他立刻将铅笔稳 住，并将铅笔芯放到右端细线处固定(如图丁)，则松手后， 铅笔的______(填“左端”或“右端”)会下沉。 左端 1 2 3 15 项目式探究 3. [2024·苏州一模改编] 杆秤(如图甲)是我国古老 的测量工具，现今人们仍然在使用，如图乙为某小组自制杆秤。 【制作步骤】 ①做秤杆：选取一根筷子，处固定悬挂上秤盘， 处系了 一根细绳作为提纽； 1 2 3 16 ②标零线：将 的砝码作为秤砣挂到秤纽的右边，手提秤 纽，移动秤砣至秤杆水平平衡，在秤砣所挂的位置标上“0” 刻度； ③定刻度：…… 1 2 3 17 【交流评价】 (1)图甲中，杆秤有两个提纽，使用提纽___(填“1”或“2”)时的 量程更大。 2 1 2 3 18 (2)步骤②标零线时秤杆出现左低右高现象，秤砣应往____侧 移动，使杆秤调至水平位置平衡；悬挂的秤盘质量不同____ (填“会”或“不会”)影响“0”刻度的位置。 右 会 1 2 3 19 (3)若测出， ，则该杆秤的最大测量 值是____ 。 35 1 2 3 20 (4) 定刻度时，小科和小思采用不同方法： 小科：先在秤盘上放 的物体，移动秤砣，使杆秤在水平 位置处于平衡状态；然后在秤盘上放 的物体……按上述 方法直至标出所有刻度； 小思：在秤盘上放 砝码，移动秤砣，使秤杆在水平位置 处于平衡状态，0和20之间分为20等份，依次标上相应刻度； 1 2 3 21 你认为______的方法更合理，原因是：__________________ ____________________________________________________ ______________________________________。 小思 根据杠杆平衡条件可知，杆秤的刻度是均匀的，所以定刻度时，小科的方法比较麻烦，而小思的方法比较简单，更合理 1 2 3 22 【拓展应用】 (5)为保证公平交易，目前大多市场已禁止使用杆秤，若称量 中所用秤砣的质量比标准值偏小，则测量物体的质量比真实 值______(填“偏大”“偏小”或“没有影响”)。 偏大 1 2 3 23 (6) 为了扩大杆秤的量程，请你根据杠杆平衡原理， 说出可采取的一个方法：______________________ (写出一种即可)。 换一个质量更大的秤砣 1 2 3 24 $$