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21、在探究“杠杆的平衡条件”实验中,所用的实验器材有杠杆、支架、刻度尺、细线、质量相同的钩码若干.
(1)将杠杆装在支架上,发现杠杆右端下沉,如果将杠杆右侧的平衡螺母向左调到头了,杠杆右端仍下沉,此时应将杠杆左侧的平衡螺母向
调,直到杠杆在水平位置平衡为止.
(2)某同学进行正确的实验操作后,得到的数据为F1=6N、l1=20cm、F2=4N和l2=30cm.该同学根据这些数据能否得出探究结论?
不能得出探究结论
.理由是:
因为一次实验获得的数据有偶然性,不能反映普遍规律

(3)使杠杆在倾斜一定角度的位置做实验,也能得出杠杆平衡条件.这种实验方案与杠杆在水平位置做实验的方案相比较,你认为前一种还是后一种实验方案好并说明理由:
杠杆在水平位置的实验方案好;理由:便于测量力臂

(4)如图所示,杠杆在水平位置平衡.如果在两侧钩码下再各挂一个相同的钩码,则杠杆
端将下沉.
分析:当杠杆处于水平平衡时,便于测量力臂;
根据杠杆的平衡条件:F1L1=F2L2求出力的大小.
(1)杠杆平衡是指杠杆保持静止不动或匀速转动的状态.
(2)杠杆平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即:F1L1=F2L2或者$\frac{{F}_{1}}{{F}_{2}}=\frac{{L}_{2}}{{L}_{1}}$;
(3)杠杆可以在任意位置保持平衡但是为了便于测量力臂,最好是在水平位置保持平衡;
(4)当左右两侧力与力臂的乘积不相等时,杠杆会转动,直到在新的位置找到平衡.
解答:解:(1)杠杆由于自身重力的原因,杠杆右端下沉说明右端力与力臂的乘积大,应将平衡螺母向左调;
(2)杠杆平衡条件是规律性结论,必须经过多次实验验证才行,只有一次实验数据,偶然性太大,不能反映普遍规律;
(3)在水平位置便于测量力臂;
(4)根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得:
杠杆在水平位置平衡时:左边=3G×2L=6GL;
右边=2G×3L=6GL;
如果在两侧钩码下再各挂一个相同的钩码后:左边=4G×2L=8GL;
右边=3G×3L=9GL;
杠杆不再水平平衡,右边会下沉.
故答案为:
(1)左;
(2)不能得出探究结论;因为一次实验获得的数据有偶然性,不能反映普遍规律;
(3)杠杆在水平位置的实验方案好;理由:便于测量力臂;
(4)右.
点评:考查杠杆的平衡条件及应用,本题中涉及实验到的注意事项很特殊,多次测量的目的不是为了减小误差而是为了总结普遍规律;
对于已经平衡的杠杆,改变条件后判断杠杆是否还能保持平衡,有两种方法:一是按力和力臂的乘积;二是按比例的方法.
练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:

小明和小亮在实验室分别做了二个小实验,实验过程中,他们分别遇到了不同的困惑,有些困惑,需要你帮助解决.
(1)小明的实验是“探究凸透镜成像的特点”.她的困惑是:不知道实验室准备的凸透镜的焦距.小亮给他提供的解决方案是:根据图甲所示的设计方案图进行实验.测出焦距.你认为小亮的“方案”是
可行
可行
(可行/不可行)的.
A.如果“方案”可行,请你对利用该“方案”测量焦距的具体操作提出一条注意事项:
实验中要尽量在光屏上得到最亮最小的光斑才停止移动光屏
实验中要尽量在光屏上得到最亮最小的光斑才停止移动光屏

B.如果“方案”不可行,请提出你的解决方案:
.(说明:若你认为“方案”可行,则选A解答,若你认为“方案”不可行,则选B解答)
(2)小亮的实验是“探究杠杆的平衡条件”,他在完成教材中的探究任务后,又多加了一个弹簧测力计继续进行探究.他的困惑是:在如图乙所示杠杆已经平衡的情况下,不知道怎样测弹簧拉力的力臂.请你在图乙中帮小明作出弹簧拉力F对支点O的力臂.

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)如图1所示,某同学用弹簧秤拉着木块A在水平桌面上作匀速直线运动,这样做的目的
利用二力平衡知识间接测量f
利用二力平衡知识间接测量f
,在木块上加砝码后,发现弹簧秤的示数将
变大
变大
(选填“变小”、“变大”或“不变”),由此得出的结论是
接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大
接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大


(2)如图2所示,是小明在“研究杠杆的平衡条件”的实验,当在杠杆左端距离O点二个格子的位置挂了三个等质量的钩码,当在另一端距离O点三个格子的位置挂两个等质量的钩码时,此时杠杆刚好平衡,若在两边钩码下方再各加挂一只相同的钩码,释放后观察到的现象将是什么?
小王认为:杠杆仍能保持平衡;小李认为:杠杆将顺时针转动;小赵认为:杠杆将逆时针转动;你支持
小李
小李
的观点,理由是
左端的力和力臂的乘积小于右端的力和力臂的乘积
左端的力和力臂的乘积小于右端的力和力臂的乘积

小明在实验后,用直尺AB制作杆秤,他在0刻度处用细线悬挂一个秤盘C,在3cm刻度处用细线D悬吊起来.他提起细线D“秤杆”(直尺)不能静止在水平位置.于是,他在秤盘悬线P处粘上适量的橡皮泥,使“秤杆”能在水平位置静止(如图3).他“粘上适量橡皮泥”的做法类似于“研究杠杆的平衡条件”实验中
调节杠杆两端的平衡螺母
调节杠杆两端的平衡螺母
的做法,这样做的目的是
使杠杆在水平位置平衡,便于从杠杆上直接读出力臂
使杠杆在水平位置平衡,便于从杠杆上直接读出力臂

(3)如图4是小红同学探究影响斜面机械效率因素的实验装置.
实验准备的器材有:三个质量不同的木块A;  三条粗糙程度不同的长木板B;三个高度不同的长方体铁块C; 刻度尺;弹簧测力计等.
下表是小红探究斜面机械效率与物重的关系时所记录的相关数据.
测量次序 斜面粗糙程度 物重G(N) 斜面高
h(m)
沿斜面的拉力F(N) 斜面长L(m) 有用功
W有(J)
总功
W总(J)
机械效率η
1 较粗糙 1.5 0.1 0.6 0.4 0.15 0.24 62.5%
2 较粗糙 3 0.1 1.2 0.4 0.3 0.48 62.5%
3 较粗糙 6 0.1 2.4 0.4 0.6 0.96 62.5%
通过分析数据,你可以得出结论:
斜面的机械效率与被提升的物体的重量无关
斜面的机械效率与被提升的物体的重量无关

若保持斜面长度不变,将斜面高h变为0.2m,再将重为3N的物体沿斜面向上拉时,所需拉力为2N,则此时斜面的机械效率是
75%
75%
;说明斜面机械效率与
斜面的倾斜程度
斜面的倾斜程度
有关.除此之外,你认为斜面的机械效率还可能与斜面的
斜面的光滑程度
斜面的光滑程度
有关.

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科目:初中物理 来源: 题型:

在“探究杠杆的平衡条件”实验中,应先调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,如发现杠杆左端偏高,则可将右端的平衡螺母向
调节,或将左端的平衡螺母向
调节.
如图所示,是小明同学三次实验的情景,实验时所用的每个钩码重0.5N,杠杆上每一格长5cm,部分实验数据已记录在表中.
实验次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm
1 1.5 10 1
15
15
2 1 20
2
2
10
3 1 20 1.5 10
(1)将表格中的实验数据补充完整.
(2)小明的第3次实验结果不满足杠杆平衡条件,其原因是
动力臂小于20cm
动力臂小于20cm

(3)在第3次实验中,杠杆在水平位置始终保持平衡,若弹簧测力计从图中位置向竖直方向移动后,又向左侧移动30°角,则测力计的示数变化过程是
先变小后变大
先变小后变大
(选填:“一直变大”、“一直变小”、“先变小后变大”或“先变大后变小”).
(4)另一实验小组的同学某次实验获得的数据如表所示:
动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm
4 5 5 4
他们得出的结论是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”,你认为他们的实验存在什么错误?(写一条)
根据一次实验,得出的实验结论不具有普遍性,不同单位的物理量之间不能相加
根据一次实验,得出的实验结论不具有普遍性,不同单位的物理量之间不能相加

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科目:初中物理 来源: 题型:

甲乙两个实验小组在探究“杠杆的平衡条件”时,分别得到下面两组数据和结论

甲  组

次数

动力

动力臂

阻力

阻力臂

1

7

4

2

14

2

6

4

8

3

3

4

5

2

10

结论

动力*动力臂=阻力*阻力臂

乙  组

次数

动力

动力臂

阻力

阻力臂

1

3

4

4

3

2

4

5

5

4

结论

动力+动力臂=阻力+阻力臂

他们在交流时,乙组发现了自己实验结论的错误和出现错误的原因。你认为乙组出现错误的原因有哪些?请找出两条.

原因①:________________________________________________________________.

原因②:________________________________________________________________.

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科目:初中物理 来源: 题型:

小明为了测某种小矿石的密度,进行了如下的实验操作:

A.把天平放在水平桌面上;

B.把游码放在标尺的零刻度线处,调节横梁上的螺母,使横梁平衡;

C.在量筒中倒入适量的水并记下水的体积;

D.将小矿石用细线系好后慢慢放入量筒中并记下总的体积;

E.将小矿石从水中取出,直接放在天平左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡。

(1)量筒量出小矿石的体积如图甲所示;用调节好的天平称小矿石的质量,天平平衡时,

放在右盘中的砝码和游码的位置如图乙所示。由此可知,小矿石的密度ρ=        kg/m3

(2)按照这种方法测出的小矿石的密度会比实际值偏        ,原因是       

(3)小明所采取的实验方案除了对实验结果造成一定的偏差之外,还可能造成另一不良后果,即        。请你对小明的实验方案提出一条改进的建议:          

26、(5分)在探究“杠杆的平衡条件”实验中:

(1)实验前出现图甲所示情况,应将杠杆两端的螺母向        调(填“左”或“右”),使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是                                

(2)实验过程中出现了图乙所示的情况,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应将左边的钩码向        (填“左”或“右”)移动        格。

(3)实验中,要改变力和力臂的数值,得到多组实验数据,这样做的目的是             

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