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期末总复习冲刺阶段强化训练:杠杆实验题
1.在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)实验开始时,杠杆的位置如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆的平衡螺母向___________移动(选填“左”或“右”),在实验过程中让杠杆在水平位置平衡的目的是___________。
(2)杠杆平衡后,小英同学在图乙所示的A位置挂上两个钩码,可在B位置挂上___________个钩码,使杠杆在水平位置平衡。若此时两边同时再加一个钩码,两边___________(“能”“不能”)平衡,若不能,杠杆将向___________(“A”“B”)边倾斜,
(3)取下B位置的钩码,改用弹簧测力计拉杠杆的B点,当弹簧测力计由位置a专至位置b的过程中,杠杆在水平位置始终保持平衡(如图丙),测力计示数如何变化___________(选填“变大”“变小”或“不变”)
(4)调节杠杆平衡后,在不同的位置挂不同数量的钩码,使杠杆重新平衡,得到如表中的实验数据:
次数
动力F₁/N
动力臂l₁/cm
阻力F₂/N
阻力臂l₂/cm
1
5
8
8
5
2
4
10
10
4
3
3
15
15
3
记录数据后,某同学分析实验数据得到如下结论___________。
2.在“探究杠杆的平衡条件”实验中,每个钩码重均为0.5N,杠杆刻度均匀。
(1)如图甲所示,实验前,杠杆左端下沉,则应将平衡螺母向________(左/右)调节,直到杠杆在水平位置平衡,目的是________,同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;
(2)如图乙所示,在A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂________个相同的钩码;当杠杆平衡后,将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格,则杠杆会________(顺时针/逆时针)转动;
(3)如图丙所示,人行走时脚可视为杠杆,支点O位于脚掌前端,则此时脚属于________杠杆。
3.某小组同学在“探究杠杆平衡条件”的实验中,实验装置如图:
(1)如图甲所示,将杠杆在中点处悬挂,杠杆静止,此时杠杆_____(选填“平衡”或“不平衡”),为使杠杆水平平衡,小明应将平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调节。
(2)如图乙所示,小明在杠杆A位置挂一个弹簧测力计,在B位置挂两个钩码,现将弹簧测力计从C位置移到D位置,在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡,则弹簧测力计的示数_____(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
实验次数
动力
动力臂
阻力
阻力臂
1
1.0
0.2
2.0
0.1
2
1.5
0.1
1.0
0.15
3
2.0
0.15
1.5
0.2
(3)实验中得到上表中的数据,分析数据可知,杠杆的平衡条件是_____,实验中每个钩码的重力为,则图乙中D位置弹簧测力计的示数为_____。
(4)实验结束后,小阳制作了如图丙所示的杆秤,经测试发现其能测物体的最大质量太小。下列操作可以使该杆秤能测物体的最大质量变大的是( )(填选项)。
A.将a点向左移
B.将b点向左移
C.将a、b两点都向右移动等长距离
D.换一个质量较小的秤砣
4.利用一根带刻度的直杠杆(每小格5cm)、相同的钩码(每个钩码的质量为50g)和弹簧测力计(量程为0-5N),探究“杠杆的平衡条件”。
(1)若实验前,杠杆静止在图甲所示位置,此时杠杆是___________(平衡 / 不平衡)的;为了顺利进行实验,应将左端的平衡螺母向___________调节,使杠杆在___________位置平衡,该调节的主要目的是为了___________。
(2)如图乙所示,杠杆在水平位置处于平衡状态,杠杆上每格均匀等距。下列四项操作中,会使杠杆左端下倾的是( )
①杠杆的两侧同时各减掉一个钩码; ②在两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码;
③将两侧的钩码同时各向外移动相同距离; ④将两侧的钩码同时各向内移动相同距离;
A.①③ B.②④ C.②③ D.①④
(3)改用弹簧测力计在杠杆右侧向下施力,使杠杆在水平位置平衡。如图丙、丁所示,为方便测量力臂,应该按图___________(丙 / 丁)方向拉住测力计。杠杆静止时,图丙中弹簧测力计示数为___________N,若图丁中弹簧测力计的示数为2.5N,则该拉力对应的力臂为___________cm。
(4)【拓展】如图所示,小明在一根均匀硬质细杆上挖出等间距的5道细凹槽,将细杆分成6等份,并分别在细杆两端和凹槽处标记出“1、2、3、4、5”,然后在两端对称安装合适的螺母。支架(未画出)支撑在任一标记处时,都要重新调节螺母,使细杆不挂物体时在水平位置平衡。然后每次把重为2N的物体悬挂在如图位置处不变,仅在其他标记处放置支架和悬挂最大容积为800mL、重为1N的小桶,通过改变支架支撑的位置和小桶悬挂的位置,并调整小桶内的水量,可以有___________种方案使细杆在水平位置平衡。若支架支撑在“2处”,小桶挂在“1处”,当小桶内装水___________mL时,细杆恰能在水平位置静止。(ρ水=1.0g/cm3.)
5.某小组同学探究“杠杆的平衡条件”的实验如下图所示:
(1)小组同学安装好杠杆,杠杆静止时如图甲所示,此时杠杆是______(选填“平衡”或“不平衡”)的,接下来可以将杠杆右端的螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置静止,这样做的目的是______;
(2)如图乙所示,杠杆恰好处于水平平衡状态,若在A处下方再加挂一个钩码,则B处所挂钩码向右移动______格,可使杠杆在水平位置再次平衡;
(3)实验中有同学发现:如果在杠杆的支点用弹簧测力计施加一个向下的力,这个力在探究实验时______(选填“影响”或“不影响”)杠杆的平衡。
6.明利用刻度均匀的轻质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”实验,已知每个钩码重0.5N。
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时杠杆___________(选填“达到”或“没有达到”)平衡状态。要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向___________(选填“左”或“右”)调节。
(2)图甲中的A处悬挂4个钩码,需在B处悬挂 ___________个钩码才能使杠杆仍保持水平位置平衡,实验中让杠杆在水平位置平衡的好处是___________。
(3)如图乙所示,取走悬挂在B处的钩码,改用弹簧测力计在C处斜向上拉,仍使杠杆水平位置平衡,读出弹簧测力计的示数F1。若在C处,改变弹簧测力计拉力的方向,使方向为竖直向上,也让杠杆在水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数F2=___________N。两次弹簧测力计的示数关系为F1___________F2(选填“>”“<”或“=”,下同),理由是L1 ___________L2。
7.如图所示,在探究“杠杆的平衡条件”实验中,小敏选用了下面的器材:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量均为的钩码若干个。
(1)实验前为了方便测量力臂,应将杠杆调节到________位置平衡,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆如图甲所示,这时应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)端调节;杠杆水平平衡后,在实验过程中________(选填“能”或“不能”)再次调节两侧的平衡螺母。
(2)经过实验,获得了如表数据:
实验号
动
动力臂/
阻力
阻力臂
1
0.5
10
1
5
2
2
15
1.5
20
3
1.5
10
3
5
a.根据实验数据可得出杠杆平衡条件是:________(用公式表示)。
b.小敏多次测量并记录数据的目的是:________。
(3)用弹簧测力计在处竖直向下拉,使杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计向右侧慢慢倾斜时(如图丙所示),弹簧测力计的示数将逐渐________(选填“变大”“变小”或“不变”),这是因为________。
(4)请根据杠杆平衡条件思考,要使一个车轮滚上台阶(如图丁所示),应沿着________(填写字母)方向推车轮最省力。
8.利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件:
(1)实验前,杠杆如图甲所示,应将杠杆两端的平衡螺母向________(填“左”或“右”);
(2)实验时,在杠杆两端加挂钩码,并移动钩码位置使杠杆在________位置平衡,这样做的目的是为了________________;
(3)经过多次实验,以两边钩码的重力分别为动力和阻力,对应的力臂为和,可得杠杆的平衡条件为:________;实验中进行多次实验的目的是________________;
(4)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂________个相同的钩码;当杠杆平衡后,将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格,则杠杆会________(选填:“顺时针转动”、“逆时针转动”或“保持静止”);
(5)如图丙所示,若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆,则当测力计从a位置转到b位置时,测力计示数将________(选填:“变大”、“变小”或“不变”);
(6)某实验小组利用图丁示装置研究杠杆的机械效率,实验的主要步骤如下:
①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点,在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码,在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计,使杠杆保持水平;
②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持O点位置不变),在此过程中弹簧测力计的读数为F,利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为、;
③杠杆机械效率的表达式为________;(用已知或测量的物理量符号表示)
④实验中,若提升的钩码重一定,则影响杠杆机械效率的主要因素是:________;
⑤若只将钩码的悬挂点由A移至C,O、B位置不变,仍将钩码提升相同的高度,则杠杆的机械效率将________(选填:“变大”、“变小”或“不变”)。
9.探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、细线、若干相同的钩码等。
(1)实验前,如图甲所示,将杠杆的O点作为支点,应当向______调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡;这样做的目的是______;
(2)在杠杆两端的不同位置,挂上不同数量的钩码,使杠杆再次水平平衡,实验数据记录如下表;
实验次序
动力/N
动力臂
阻力/N
阻力臂/ cm
1
1.0
5.0
1.0
5.0
2
1.5
10.0
0.5
30.0
3
2.0
15.0
1.5
20.0
分析表格数据,可得出的实验结论是______;
(3)如图乙所示,在杠杆支点左侧的A点悬挂4个相同钩码,在支点右侧的第二格悬挂______个钩码可以使得杠杆再次在水平位置平衡;
(4)某次实验现象如图丙所示,杠杆在水平位置平衡,如果在杠杆两侧钩码的下端各增加一个相同的钩码,则杠杆______端将下沉;
(5)如图丁所示,用弹簧测力计在C点竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计在原位置逐渐向虚线方向倾斜时,要使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将变______。
10.小英“探究杠杆平衡条件”的实验,实验中每个钩码的重都为0.5N。
(1)实验前发现杠杆静止在如图甲所示的位置,则此时应将平衡螺母向___________调节,使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是消除杠杆自重的影响和________。
(2)接着进行实验,在A处挂2个钩码,在B处用已经调好零的弹簧测力计竖直向下拉,如图乙所示,则此时弹簧测力计的示数为___________N。
(3)在上述操作中,将弹簧测力由竖直向下拉改为倾斜向下拉,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”)。
(4)小英通过实验联想到生活中的杆秤,其主要结构由秤杆、秤钩、提纽A和B、秤砣组成。如图丙所示是用杆秤称量货物时的情景。在称量货物时,使用提纽___________(选填“A”或“B”)时可以使该杆秤的量程更大些。
11.在“探究杠杆的平衡条件”实验中。(g取)
(1)实验前应先调节杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是________;若出现如图甲所示情况,应将杠杆的平衡螺母向________(填“左”或“右”)调节。
(2)实验中,小亮多次调节左端钩码的位置,并移动右侧钩码的位置,如图乙所示,使杠杆保持水平平衡,记录多组数据,这样做了,小亮认为实验结论就具有普遍性了,他这样的操作,________(填“完全”或“不完全”)符合实验要求。
(3)如图丙所示,已知每个钩码的质量均为,用弹簧测力计在B点向下拉杠杆,始终保持杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计在a位置竖直向下拉时,测力计示数为________;弹簧测力计由图中a位置移至b位置时,其示数将________(填“变大”“不变”或“变小”)。
12.在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图所示,杠杆上相邻刻度间的距离相等。
(1)杠杆在如图甲所示的位置静止时___________(选填“是”或“不是”)处于杠杆平衡状态的;
(2)如图乙所示,杠杆水平位置平衡后,在A点挂了2个钩码,每个钩码重0.5N。在B点竖直向下拉弹簧测力计,仍使杠杆保持水平平衡,此时弹簧测力计的示数应为___________N。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1) 右 便于测量力臂大小
(2) 3 不能 A
(3) 变大
(4)
2.(1) 右 便于测量力臂
(2) 6 顺时针
(3)省力
3.(1) 平衡 右
(2)变小
(3)
(4)B
4.(1) 平衡 右 水平 便于测量力臂
(2)B
(3) 丙 2 12
(4) 8 700
5.(1) 平衡 左 便于测量力臂
(2)1
(3)不影响
6.(1) 达到 右
(2) 2 便于测量力臂
(3) 1 > <
7.(1) 水平 右 不能
(2) 寻找普遍规律
(3) 变大 当弹簧测力计向右侧倾斜时,弹簧测力计拉力的力臂减小,支点左侧力与力臂的大小不变,则拉力变大
(4)B
8.(1)右
(2) 水平 便于测量力臂
(3) 使结论具有普遍性
(4) 6 顺时针转动
(5)变大
(6) 杠杆自身的重力 变大
9.(1) 右 便于测量力臂
(2)
(3)6
(4)右
(5)大
10.(1) 右 便于测量力臂
(2)1
(3)变大
(4)A
11.(1) 便于测量力臂 右
(2)不完全
(3) 0.4 变大
12.(1)是
(2)1.5
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