2023年中考物理實驗專練16探究“杠桿平衡條件”(學生版+解析版)_第1頁
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實驗16探究“杠桿平衡條件”實驗(學生版)【實驗目的】①實驗目的:探究杠桿平衡的條件;【實驗器材】杠桿,鉤碼盒一套、彈簧測力計、細線、刻度尺?!酒鞑淖饔眉皥D像】①杠桿:實驗主體;②鉤碼盒一套、彈簧測力計:提供拉力;③細線:實驗連接;④刻度尺:測量力臂長短。【實驗步驟】步驟①把杠桿的中點支在鐵架臺上,調節(jié)杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡(目的:便于測量力臂大?。徊襟E②將鉤碼分別掛在杠桿的兩側,改變鉤碼的位置或個數使杠桿在水平位置保持平衡,分別記錄下此時動力F,動力臂I,阻力F?和阻力臂F?的數值,并將實驗數據記錄在表格中;步驟③把鉤碼掛在杠桿上,在支點的同側用測力計豎直向上拉杠桿,重復實驗記錄數據,需多次改變杠桿所受作用力大小,方向和作用點;步驟④整理實驗器材;【實驗結論及應用】根據實驗記錄數據,探究結論是:動力X動力臂邛且力X阻力臂公式表示:HL尸FzLz【實驗數據記錄】動力Fi(N)動力臂li(cm)動力X動力臂阻力F2(N)阻力臂h(cm)阻力x阻力臂步驟2步驟3【實驗補充】1、杠桿及其五要素:(1)杠桿定義:在力的作用下繞著固定點轉動的硬棒叫杠桿?!俑軛U可直可曲,形狀任意。②有些情況下,可將杠桿實際轉一下,來幫助確定支點。如:魚桿、鐵鍬。(2)杠桿五要素:①支點:杠桿繞著轉動的點,用字母9表示。②動力:使杠桿轉動的力,用字母且表示。③阻力:阻礙杠桿轉動的力,用字母表示?!鶆恿?、阻力都是杠桿的受力,所以作用點在杠桿上。動力、阻力的方向不一定相反,但它們使杠桿的轉動的方向相反。④動力臂:從支點到動力作用線的距離.用字母L表示。⑤阻力臂:從支點到阻力作用線的距離.用字母L表示。2、杠桿中最小力的問題及力臂的畫法:求最小動力問題,可轉化為找最長力臂問題。找最長力臂,一般分兩種情況:(1)在動力的作用點明確的情況下,支點到力的作用點的連線就是最長力臂;(2)在動力作用點未明確時,支點到最遠的點的距離是最長力臂。力臂的畫法: wkv;(D首先在杠桿的示意圖上,確定支點0。(2)畫好動力作用線及阻力作用線,畫的時候要用虛線將力的作用線適當延長。 F1(3)在從支點。向力的作用線作垂線,在垂足處畫出直角,從支點到垂足的距離就是力臂,用三角板的一條直角邊與力的作用線重合,讓另一條直角邊通過交點,從支點向力的作用線畫垂線,作出動力臂和阻力臂,在旁邊標上字母,I,和I?分別表示動力臂和阻力臂。※畫杠桿示意圖時應注意:(1)阻力作用點應畫在杠桿上:有部分同學認為阻力由石頭的重力產生,所以阻力作用點應畫在石頭重心上,這是錯誤的。(2)確定阻力方向:當動力使杠桿繞支點順時針轉動時,阻力一定使杠桿逆時針轉動。(3)力臂不一定在杠桿上:力臂可用虛線畫出并用大括號標明,也可用實線畫出。3、杠桿的分類及應用:杠桿分為三類:省力杠桿、費力杠桿和等臂杠桿;類型力臂的大小關系力的大小關系特點應用省力杠桿|,>|2FVFz省力、費距離撬棒、鋤刀、動滑輪、輪軸、羊角錘、鋼絲鉗'手推車、花枝剪刀費力杠桿l1<l2f,>f2費力、省距離縫紉機踏板、起重臂人的前臂、理發(fā)剪刀、釣魚桿等臂杠桿l1=l2FfF2既不省力也不省距離,既不費力也不費距離天平,定滑輪※既省力又省距離的杠桿時不存在的?!境?紝嶒瀱栴}】如圖1、實驗前,用刻度尺測得杠桿相鄰刻度線間距離I。=5.00cm;將杠桿安裝到支架上后靜止如圖甲所示,此時杠桿(選填“是”或“不是")處于平衡狀態(tài);按照實驗要求,小明應該將杠桿調節(jié)到位置平衡;2、開始實驗探究,將鉤碼用細線懸掛在杠桿左側,在杠桿右側用彈簧測力計拉住杠桿,使杠桿處于水平平衡狀態(tài),此過程中應該注意使彈簧測力計拉線沿方向;3、分析實驗數據,得到的結論是:(填寫表達式);4、調節(jié)杠桿的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡,是為了便于測量;5、實驗時,多次換用不同數量的鉤碼,并改變鉤碼在杠桿上的位置,重復實驗。這樣做的目的是;

6、如圖丙所示,用彈簧測力計在B位置向下拉杠桿,保持杠桿在水平位置平衡,彈簧測力計由圖中a位置移至b位置時,其示數(選填“變大”“不變”或“變小”);7、將祛碼換成測力計的好處是:;8、選擇杠桿終點作為支點的好處:?!貏e提醒:刻度尺讀取路程時,不要忘記估讀到分度值的下一位!!【典例分析】|某實驗小組在“研究杠桿平衡條件”的實驗中:甲(1)實驗時應先調節(jié)杠桿在.位置平衡,若出現如圖中所示情況,應將杠桿的平甲(1)實驗時應先調節(jié)杠桿在.位置平衡,若出現如圖中所示情況,應將杠桿的平衡螺母向(選填“左”或“右”)調節(jié)。個相同的鉤碼。(2)杠桿平衡后,他們在圖乙所示的A位置掛上3個鉤碼,為了使杠個相同的鉤碼。次數Fi/NLi/mF2/NL2/m12.00.05△0.1023.00.102.00.1532.00.303.0☆這時應在B位置掛上(3)上表是該小組在實驗中記錄杠桿平衡的部分數據,空格處所缺的數據:△=如圖所示,根據杠桿的平衡條件測量某種液體的密度,所用器材:輕質杠桿(自身重力忽略不計)、容積為100mL的空桶、重為0.5N的物體M、刻度尺、細線。(1)如圖甲所示,為了使杠桿在水平位置平衡,應將杠桿右端的平衡螺母向調節(jié);調節(jié)杠桿在水平位置平衡的目的是。(2)把空桶懸掛在A點,物體M懸掛在B點時,杠桿再次在水平位置平衡,測得OA的長度為10cm,OB的長度為20cm,則空桶重為N,(3)若此時,往A點的空桶內注滿某種液體,調節(jié)物體M到C點時,杠桿在水平位置重新平衡,測得OC的長度為42cm,則桶內液體的密度為kg/m3o(2021?資陽)小明所在的實驗小組要“探究杠桿平衡條件”,實驗室提供的實驗器材有:A.帶有均勻刻度的勻質杠桿B.帶固定軸的支架C.彈簧測力計(不計重量,量程為10N)D.刻度尺E.鉤碼若干(每個質量m=100g)F.細線(1)實驗前,用刻度尺測得杠桿相鄰刻度線間距離k)=5.00cm;將杠桿安裝到支架上后靜止如圖甲所示,此時杠桿(選填“是”或“不是“)處于平衡狀態(tài);按照實驗要求,小明應該將杠桿調節(jié)到位置平衡。(2)小明開始實驗探究,將鉤碼用細線懸掛在杠桿左側,在杠桿右側用彈簧測力計拉住杠桿,使杠桿處于水平平衡狀態(tài),此過程中應該注意使彈簧測力計拉線沿方向。(3)小明按照正確的操作完成一次探究后,杠桿位置如圖乙所示,A點所掛鉤碼的數量n=2,A點與轉軸0點的距離h=31o,彈簧測力計懸掛點B與轉軸。點的距離12=210。根據杠桿平衡條件,可以知道彈簧測力計讀數F=N(g取10N/kg)。(4)小明在圖乙的基礎上保持A點所掛鉤碼的數量和位置不變,將彈簧測力計繞B點從a位置轉到b位置時杠桿仍然保持水平平衡,如圖丙所示;則此時彈簧測力計的示數F'F(選填“> ”或"=")。(5)圖丁是猴、兔分蘿卜過程的兩張漫畫。看似取得了皆大歡喜的結果,但根據杠桿的平衡條件可知,實際上猴子分得的蘿卜重量(選填“大于”、“小于”或“等于”)兔子分得的蘿卜重量。(2021?黔西南州)小寧和同學一起,利用如圖所示的裝置和鉤碼、細線“探究杠桿的平衡條件”。(1)實驗前,同學們列出了以下操作步驟:A.在杠桿兩側掛上適當的鉤碼并移動鉤碼的位置,使杠桿在水平位置平衡B.將杠桿的支點支在鐵架臺上C.調節(jié)杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡D.記錄數據實驗次數動力Fi/N動力臂li/cm阻力F2/N阻力臂h/cm11100.52021.5624.532202204310—20正確的操作順序是:(填寫操作步驟字母)。(2)在杠桿兩側掛鉤碼之前,杠桿靜止時的狀態(tài)若如圖所示,這時要調節(jié)杠桿兩端的平

衡螺母使其向(選填“左”或“右”)端移動,直到杠桿在水平位置平衡。(3)實驗中,改變動力Fi和動力臂h的大小,相應調節(jié)阻力F2和阻力臂12,進行多次實驗。杠桿平衡時測得的數據如表所示。把表格中漏填的數據補充完整。(4)分析實驗數據,得到的結論是:(填寫表達式)。3.(3.(2021?阜新)在“探究杠桿的平衡條件”實驗中,每個鉤碼質量都相等。(1)如圖甲所示,杠桿在此位置靜止,這時杠桿(選填“平衡”或"不平衡(2)調節(jié)杠桿的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡,是為了便于測量o(3)如圖乙所示,若在A位置掛兩個鉤碼,現有三個鉤碼,需掛在杠桿O點右側第一格的位置,使杠桿再次在水平位置平衡。(4)實驗時,多次換用不同數量的鉤碼,并改變鉤碼在杠桿上的位置,重復實驗。這樣做的目的是o(5)如圖丙所示,用彈簧測力計在B位置向下拉杠桿,保持杠桿在水平位置平衡,彈簧測力計由圖中a位置移至b位置時,其示數(選填“變大”“不變”或“變小”)。4.(2021?湘潭)在探究“杠桿的平衡條件”實驗時。圖1圖2G杠桿圖圖1圖2G杠桿圖3(1)實驗前,將杠桿置于支架上,當杠桿靜止時,發(fā)現左端下沉,如圖1所示,此時,應把杠桿的平衡螺母向(選填“左”或“右”)調節(jié),直至杠桿在(選填“任意”或“水平”)位置平衡;(2)調節(jié)平衡后,在杠桿上A點處掛兩個鉤碼,如圖2所示,則在B點處應掛個鉤碼,才能使杠桿在原位置平衡。在A、B兩點各增加1個的鉤碼,則杠桿(選填“能”或“不能”)保持平衡;(3)為了使實驗結論具有(選填“普遍性”或“偶然性”),應改變鉤碼個數及懸掛位置,多次進行實驗;(4)實驗時,不再調節(jié)平衡螺母,使杠桿的重心位置保持在0點不變,將支點換到0'點,如圖3所示,發(fā)現A點處只掛1個鉤碼,杠桿仍然保持平衡。若每個鉤碼重為0.5N,則杠桿重力為N?由此可知,將杠桿支點位置設在(選填"O"或"O"')點進行實驗,能避免杠桿自身重力影響實驗結論“動力X動力臂=阻力X阻力臂”的得出。5.(2021?桂林)以下是小桂“探究杠桿的平衡條件”的實驗。(1)實驗前,杠桿靜止時如圖所示,接下來小桂應將平衡螺母向端調節(jié),使杠桿處于水平平衡狀態(tài)。(2)調節(jié)好后,小桂在杠桿兩邊掛上不同數量的鉤碼,并不斷調節(jié)懸掛位置直至杠桿在水平位置平衡,將實驗數據記錄在下表后,分析得出杠桿的平衡條件:。(3)小桂僅憑一組實驗數據就得出結論的做法是否科學?答:.6.(2021?長春)在“探究杠桿的平衡條件”的實驗中,每個鉤碼重相同。

(1)實驗前,調節(jié)螺母,使杠桿在水平位置平衡。(2)如圖甲所示,在杠桿A點掛2個鉤碼,B點掛個鉤碼,才能使杠桿再次在水平位置平衡。多次實驗后,得出杠桿的平衡條件為。(3)小致看到爸爸利用圖乙的“幫手”抬起大花盆,取出托水盤清洗。為了抬起花盆時更省力,他建議爸爸將支架向移動一些距離。(4)請在圖乙中畫出動力F的力臂1的示意圖。7.(2021?天津)在“探究杠桿平衡條件”的實驗中:「2圖1 圖2(1)實驗前,若使如圖1所示的杠桿在水平位置平衡,應將右端的平衡螺母向(選填“左”或“右”)調節(jié)。(2)實驗時,在已調平衡的杠桿兩側分別掛上不同數量的鉤碼,移動鉤碼位置,使杠桿重新在水平位置平衡,三次實驗獲得的數據如表所示。分析可得杠桿的平衡條件是o次數動力Fi/N動力臂h/cm阻力F2/N阻力臂h/cm11.015.01.510.0

21.020.02.010.032.015.03.010.0(3)為了進一步驗證實驗結論,又做了如圖2所示的實驗,在杠桿水平平衡時:①已知每個鉤碼的質量均為50g,則此次實驗中阻力F2大小為N,阻力臂12為cm;(g取10N/kg)②請你在圖中畫出動力Fi的力臂。8.(2021?宜昌)小勇在探究“杠桿的平衡條件”實驗中,所用的實驗器材有杠桿、支架、細線、質量相同的鉤碼若干。4242(1)實驗裝置如圖甲所示靜止在桌上,此時杠桿(選填“是”或“不是")平衡狀態(tài),為了調節(jié)杠桿在水平位置平衡,他應將兩側的平衡螺母向邊調;(2)小勇在水平平衡的杠桿兩邊掛上鉤碼后如圖乙所示,他應該在下列方法中選擇—使杠桿重新在水平位置平衡;A.向左調節(jié)平衡螺母 B.將左側鉤碼向左移動 C.增加右側鉤碼個數(3)進行正確操作后測出力和力臂記錄在如下表格中。實驗次數動力Fi/N動力臂Lj/cm阻力f2/n阻力臂Lz/cm134432455435665小勇根據表中記錄的多次實驗數據分析得出如下結論:動力+動力臂=阻力+阻力臂。小華說他得出的結論是錯誤的,小華判斷的依據是.實驗16探究“杠桿平衡條件”實驗(解析版)【實驗目的】①實驗目的:探究杠桿平衡的條件;【實驗器材】杠桿'鉤碼盒一套、彈簧測力計、細線、刻度尺?!酒鞑淖饔眉皥D像】①杠桿:實驗主體;②鉤碼盒一套、彈簧測力計:提供拉力;③細線:實驗連接;④刻度尺:測量力臂長短。【實驗步驟】步驟①把杠桿的中點支在鐵架臺上,調節(jié)杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡(目的:便于測量力臂大?。徊襟E②將鉤碼分別掛在杠桿的兩側,改變鉤碼的位置或個數使杠桿在水平位置保持平衡,分別記錄下此時動力F,動力臂I,阻力F?和阻力臂F?的數值,并將實驗數據記錄在表格中;步驟③把鉤碼掛在杠桿上,在支點的同側用測力計豎直向上拉杠桿,重復實驗記錄數據,需多次改變杠桿所受作用力大小,方向和作用點;步驟④整理實驗器材;【實驗結論及應用】根據實驗記錄數據,探究結論是:動力X動力臂=阻力X阻力臂公式表示:FL=FL【實驗數據記錄】動力FKN)動力臂li(cm)動力X動力臂阻力F2(N)阻力臂L(cm)阻力x阻力臂步驟2步驟3【實驗補充】1、杠桿及其五要素:(1)杠桿定義:在力的作用下繞著固定點轉動的硬棒叫杠桿。※①杠桿可直可曲,形狀任意。②有些情況下,可將杠桿實際轉一下,來幫助確定支點。如:魚桿、鐵鍬。(2)杠桿五要素:①支點:杠桿繞著轉動的點,用字母9表示。②動力:使杠桿轉動的力,用字母且表示。③阻力:阻礙杠桿轉動的力,用字母表示?!鶆恿?、阻力都是杠桿的受力,所以作用點在杠桿上。動力、阻力的方向不一定相反,但它們使杠桿的轉動的方向相反。④動力臂:從支點到動力作用線的距離.用字母L表示。⑤阻力臂:從支點到阻力作用線的距離.用字母L表示。2、杠桿中最小力的問題及力臂的畫法:求最小動力問題,可轉化為找最長力臂問題。找最長力臂,一般分兩種情況:(1)在動力的作用點明確的情況下,支點到力的作用點的連線就是最長力臂;(2)在動力作用點未明確時,支點到最遠的點的距離是最長力臂。力臂的畫法: wkv;(D首先在杠桿的示意圖上,確定支點0。(2)畫好動力作用線及阻力作用線,畫的時候要用虛線將力的作用線適當延長。 F1(3)在從支點。向力的作用線作垂線,在垂足處畫出直角,從支點到垂足的距離就是力臂,用三角板的一條直角邊與力的作用線重合,讓另一條直角邊通過交點,從支點向力的作用線畫垂線,作出動力臂和阻力臂,在旁邊標上字母,I,和I?分別表示動力臂和阻力臂?!嫺軛U示意圖時應注意:(1)阻力作用點應畫在杠桿上:有部分同學認為阻力由石頭的重力產生,所以阻力作用點應畫在石頭重心上,這是錯誤的。(2)確定阻力方向:當動力使杠桿繞支點順時針轉動時,阻力一定使杠桿逆時針轉動。(3)力臂不一定在杠桿上:力臂可用虛線畫出并用大括號標明,也可用實線畫出。3、杠桿的分類及應用:杠桿分為三類:省力杠桿、費力杠桿和等臂杠桿;類型力臂的大小關系力的大小關系特點應用省力杠桿|,>|2FVFz省力、費距離撬棒、鋤刀、動滑輪、輪軸、羊角錘、鋼絲鉗'手推車、花枝剪刀費力杠桿l1<l2f,>f2費力、省距離縫紉機踏板、起重臂人的前臂、理發(fā)剪刀、釣魚桿等臂杠桿l1=l2FfF2既不省力也不省距離,既不費力也不費距離天平,定滑輪※既省力又省距離的杠桿時不存在的?!境?紝嶒瀱栴}】如圖1、實驗前,用刻度尺測得杠桿相鄰刻度線間距離I。=5.00cm;將杠桿安裝到支架上后靜止如圖甲所示,此時杠桿是(選填“是”或“不是")處于平衡狀態(tài);按照實驗要求,小明應該將杠桿調節(jié)到水平位置平衡:2、開始實驗探究,將鉤碼用細線懸掛在杠桿左側,在杠桿右側用彈簧測力計拉住杠桿,使杠桿處于水平平衡狀態(tài),此過程中應該注意使彈簧測力計拉線沿豎直方向:3、分析實驗數據,得到的結論是:FilfS(填寫表達式);4、調節(jié)杠桿的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡,是為了便于測量力臂;5、實驗時,多次換用不同數量的鉤碼,并改變鉤碼在杠桿上的位置,重復實驗。這樣做的目的是尋找普遍規(guī)律;6、如圖丙所示,用彈簧測力計在B位置向下拉杠桿,保持杠桿在水平位置平衡,彈簧測力計由圖中a位置移至b位置時,其示數變大(選填“變大”“不變”或“變小”);7、將祛碼換成測力計的好處是:能直接測出拉力的大小,實驗操作方便;8、選擇杠桿終點作為支點的好處:消除杠桿自身就力對實驗的影響?!镜淅治觥磕硨嶒炐〗M在“研究杠桿平衡條件”的實驗中:(1)實驗時應先調節(jié)杠桿在水平位置平衡,若出現如圖甲所示情況,應將杠桿的平衡螺母向左(選填“左”或“右”)調節(jié)。(2)杠桿平衡后,他們在圖乙所示的A位置掛上3個鉤碼,為了使杠桿在水平位置平衡,這時應在B位置掛上6個相同的鉤碼。次數Fi/NLj/mF?/NL〃m12.00.05A0.1023.00.102.00.1532.00.303.0☆(3)上表是該小組在實驗中記錄杠桿平衡的部分數據,空格處所缺的數據:△=LQ,☆=0.20?!敬鸢浮?1)水平:左;(2)6;(3)1.0;0.20?!窘獯稹拷猓?1)實驗時首先調節(jié)杠桿使其在水平位置平衡的好處是便于測量力臂;由圖甲知,左端較高,所以應將平衡螺母向左端調節(jié);(2)設一格為L,一個鉤碼重G,則有3GX4L=nGX2L,n=6,故應在B處掛6個鉤碼;(3)根據杠桿平衡條件Fih=F212可得:2.0NX0.05m=F2X0.10m,解得F2=1.0N;2.0NX0.30m=3.0NXL2,解得L2=0.20m;故:△=1.0,☆=0.20。故答案為:(1)水平;左;(2)6;(3)1.0;0.20o口圖所示,根據杠桿的平衡條件測量某種液體的密度,所用器材:輕質杠桿(自身重力忽略不計)、容積為100mL的空桶、重為0.5N的物體M、刻度尺、細線。(1)如圖甲所示,為了使杠桿在水平位置平衡,應將杠桿右端的平衡螺母向 左調節(jié);調節(jié)杠桿在水平位置平衡的目的是便于測量力臂的大小。(2)把空桶懸掛在A點,物體M懸掛在B點時,杠桿再次在水平位置平衡,測得OA的長度為10cm,OB的長度為20cm,則空桶重為1N。(3)若此時,往A點的空桶內注滿某種液體,調節(jié)物體M到C點時,杠桿在水平位置重新平衡,測得OC的長度為42cm,則桶內液體的密度為1.1X?kg/n??!敬鸢浮浚?)左;便于測量力臂的大?。唬?)1;(3)l.lX103o【解答】解:(1)甲圖中杠桿向右偏,應將平衡螺母向左調,使杠桿在水平位置平衡,這樣的目的是:便于測量力臂的大?。唬?)根據杠桿平衡條件:FW=F212可得:G柯?OA=Gm?OB,即GirlOcm=O.5N?2Ocm,G楠=1N;(3)由杠桿平衡條件得:(G桶+G液)?OA=Gm.OC,即(1N+G濃)”10cm=0.5N?42cm,G演=1.1N;液體的密度:p=」W一二 =1.1Xidkg/n?。gV10N/kgXixio-4m3故答案為:⑴左;便于測量力臂的大??;(2)1;(3)1.1X1O3?

1.(2021?資陽)小明所在的實驗小組要“探究杠桿平衡條件”,實驗室提供的實驗器材有:A.帶有均勻刻度的勻質杠桿B.帶固定軸的支架C.彈簧測力計(不計重量,量程為10N)D.刻度尺E.鉤碼若干(每個質量m=100g)F.細線(1)實驗前,用刻度尺測得杠桿相鄰刻度線間距離lo=5.OOcm;將杠桿安裝到支架上后靜止如圖甲所示,此時杠桿是(選填“是”或“不是")處于平衡狀態(tài);按照實驗要求,小明應該將杠桿調節(jié)到水平位置平衡。乙 丙乙 丙(2)小明開始實驗探究,將鉤碼用細線懸掛在杠桿左側,在杠桿右側用彈簧測力計拉住杠桿,使杠桿處于水平平衡狀態(tài),此過程中應該注意使彈簧測力計拉線沿豎直方向。(3)小明按照正確的操作完成一次探究后,杠桿位置如圖乙所示,A點所掛鉤碼的數量n—2,A點與轉軸O點的距離h=31o,彈簧測力計懸掛點B與轉軸。點的距離12=210。根據杠桿平衡條件,可以知道彈簧測力計讀數F=3N(g取10N/kg)。(4)小明在圖乙的基礎上保持A點所掛鉤碼的數量和位置不變,將彈簧測力計繞B點從a位置轉到b位置時杠桿仍然保持水平平衡,如圖丙所示:則此時彈簧測力計的示數F>F(選填“>”、"V”或“=”)。(5)圖丁是猴、兔分蘿卜過程的兩張漫畫。看似取得了皆大歡喜的結果,但根據杠桿的平衡條件可知,實際上猴子分得的蘿卜重量大于(選填“大于”、“小于”或“等于”)兔子分得的蘿卜重量。【答案】(1)是;水平;(2)豎直;(3)3;(4)>;(5)大于?!窘獯稹拷猓?1)杠桿保持靜止,此時杠桿是處于靜止狀態(tài),達到平衡;實驗時為了消除杠桿自重對杠桿平衡的影響,且便于直接從杠桿上讀出力臂的大小,應將杠桿調到水平位置平衡:(2)用彈簧測力計沿方向向下,拉力與杠桿垂直,支點到力的作用點的距離就是力臂,這樣做的目的是便于直接讀出力臂的大??;(3)圖乙中,設杠桿的一個小格長為L,一個鉤碼重為G,G=mg=O.lkgX10N/kg=lN,根據杠桿的平衡條件可得Fili=F2h,即2GX3L=FX2L,此時彈簧測力計的示數:F=3G=3X1N=3N;(4)如改變彈簧測力計拉力的方向,使之斜向右上方,阻力和阻力臂不變,動力臂減小,動力要增大,所以彈簧測力計示數變大,才能使杠桿仍然水平平衡;(5)如下圖所示:以01為支點,左端的重心在P處,右端的田心在Q處,Lp<Lq.即左端電力的力臂小于右端重力的力臂。根據杠桿的平衡條件可得:Gp?Lp=Gq?Lq,因為Lp<Lq,所以,Gp>Gq.故猴子分得蘿卜比免子分得更重。故答案為:(1)是;水平;(2)豎直;(3)3;(4)>;(5)大于。2.(2021?黔西南州)小寧和同學一起,利用如圖所示的裝置和鉤碼、細線”探究杠桿的平衡條件”。(1)實驗前,同學們列出了以下操作步驟:A.在杠桿兩側掛上適當的鉤碼并移動鉤碼的位置,使杠桿在水平位置平衡B.將杠桿的支點支在鐵架臺上C.調節(jié)杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡D.記錄數據實驗次數動力Fi/N動力臂li/cm阻力f2/n阻力臂h/cm11100.52021.5624.5322022043101.520正確的操作順序是:BCAD(填寫操作步驟字母)。(2)在杠桿兩側掛鉤碼之前,杠桿靜止時的狀態(tài)若如圖所示,這時要調節(jié)杠桿兩端的平衡螺母使其向 左(選填“左”或“右”)端移動,直到杠桿在水平位置平衡。(3)實驗中,改變動力Fi和動力臂h的大小,相應調節(jié)阻力F2和阻力臂12,進行多次實驗。杠桿平衡時測得的數據如表所示。把表格中漏填的數據補充完整。(4)分析實驗數據,得到的結論是:Fih=F212(填寫表達式)。nn q力■_■;* _!riri【答案】(1)BCAD;(2)左;(3)1.5;(4)Fili=F212?【解答】解:(1)將杠桿的支點支在鐵架臺上;調節(jié)杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡;在杠桿兩側掛上適當的鉤碼并移動鉤碼的位置,使杠桿在水平位置平衡:記錄數據;故正確的步驟為:BCADo(2)杠桿的左端上翹,右端的平衡螺母或左端的平衡螺母都向上翹的左端移動,才能使

杠桿在水平位置平衡;(3)分析第4組數據:由杠桿平衡條件FM=F212可知,3NX10cm=F2X20cm,F2=1.5N;(4)分析表中的實驗數據,發(fā)現動力X動力臂=阻力X阻力臂,用Fi、F2、h和12分別表示動力、阻力、動力臂和阻力臂,杠桿平衡條件可表示為:Fi1i=F212;故答案為:(1)BCAD;(2)左;(3)1.5;(4)Fili=F212o3.(2021?阜新)在“探究杠桿的平衡條件”實驗中,每個鉤碼質量都相等。甲 乙 丙(1)如圖甲所示,杠桿在此位置靜止,這時杠桿平衡(選填“平衡”或"不平衡(2)調節(jié)杠桿的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡,是為了便于測量力臂。(3)如圖乙所示,若在A位置掛兩個鉤碼,現有三個鉤碼,需掛在杠桿O點右側第2格的位置,使杠桿再次在水平位置平衡。(4)實驗時,多次換用不同數量的鉤碼,并改變鉤碼在杠桿上的位置,重復實驗。這樣做的目的是尋找普遍規(guī)律。(5)如圖丙所示,用彈簧測力計在B位置向下拉杠桿,保持杠桿在水平位置平衡,彈簧測力計由圖中a位置移至b位置時,其示數變大(選填“變大”“不變”或“變小”)?!敬鸢浮?I)平衡;(2)力臂;(3)2;(4)尋找普遍規(guī)律:(5)變大?!窘獯稹拷猓?1)杠桿靜止或勻速轉動叫杠桿的平衡,故小王把杠桿放在支架上后,在圖甲所示位置靜止,這時的杠桿處于平衡狀態(tài);(2)杠桿在水平位置平衡后,支點到力的作用點的距離就是力臂,因此在此實驗中我們應首先調節(jié)杠桿在水平位置平衡,使杠桿在水平位置平衡的目的是為了便于測量力臂;(3)設杠桿的一個小格是1,一個鉤碼重為G,根據杠桿平衡條件得,2Gx31=3GXL2,所以L2=21,所以掛在杠桿O點右側第2格的位置掛3個鉤碼;(4)探究杠桿平衡的條件時進行多次實驗,多次改變掛在支點O兩邊鉤碼的質量和懸掛位置,收集杠桿平衡時多組動力,動力臂、阻力和阻力臂的數據,其目的是通過實驗數據總結實驗結論,使實驗結論具有普遍性,避免偶然性;(5)保持B點不變,若拉力F向右傾斜時,此時F的力臂變短,根據杠桿的平衡條件,

力變大。故答案為:(1)平衡:(2)力臂;(3)2;(4)尋找普遍規(guī)律;(5)變大。4.(2021?湘潭)在探究“杠桿的平衡條件”實驗時。圖1 圖2 圖3(1)實驗前,將杠桿置于支架上,當杠桿靜止時,發(fā)現左端下沉,如圖1所示,此時,應把杠桿的平衡螺母向右(選填“左”或“右”)調節(jié),直至杠桿在水平(選填“任意”或“水平”)位置平衡;(2)調節(jié)平衡后,在杠桿上A點處掛兩個鉤碼,如圖2所示,則在B點處應掛3個鉤碼,才能使杠桿在原位置平衡。在A、B兩點各增加1個的鉤碼,則杠桿不能(選填“能”或“不能”)保持平衡;(3)為了使實驗結論具有普遍性(選填“普遍性”或“偶然性”),應改變鉤碼個數及懸掛位置,多次進行實驗;(4)實驗時,不再調節(jié)平衡螺母,使杠桿的重心位置保持在O點不變,將支點換到O'點,如圖3所示,發(fā)現A點處只掛1個鉤碼,杠桿仍然保持平衡。若每個鉤碼重為0.5N,則杠桿重力為0.25No由此可知,將杠桿支點位置設在O(選填"O”或"O'”)點進行實驗,能避免杠桿自身重力影響實驗結論“動力X動力臂=阻力X阻力臂”的得出。【答案】(1)右:水平:(2)3:不能:(3)普遍性;(4)0.25;Oo【解答】解:(1)當杠桿靜止時,發(fā)現左端下沉,如圖1所示,此時,應把杠桿的平衡螺母向右調節(jié),直至杠桿在水平位置平衡;(2)設一個鉤碼重為G,一格為L,根據杠桿平衡條件可知:2GX3L=nGX2L,所以n=3,需在B點掛3個鉤碼;在A、B兩點各增加1個鉤碼,左側變?yōu)?GX3L=9GL,右側變?yōu)?GX2L=8GL,故杠桿仍不能平衡:(3)多次改變力和力臂的大小,得到了多組實驗數據,得出了杠桿平衡條件。該實驗測

多組數據的目的是為了得出的結論更具有普遍性;(4)設杠桿的互力為G,每一格的長度為L.則每一格的全力為£■,支點O'左側的部分8的杠桿幣:型=9,力臂為L,右側部分而空=理_,力臂為3L,84 8 4根據杠桿平衡條件可知:O.5NXL+gxL=W&X3L,解出G=0.25N,4 4將杠桿的中心位置掛在支架上,可避免杠桿自重的影響,故將杠桿支點位置設在O點進行實驗。故答案為:(1)右;水平;(2)3;不能;(3)普遍性;(4)0.25:O。5.(2021?桂林)以下是小桂“探究杠桿的平衡條件”的實驗。動力Fi/N動力臂Li/m阻力f2/n阻力臂Lz/m25110(1)實驗前,杠桿靜止時如圖所示,接下來小桂應將平衡螺母向左端調節(jié),使杠桿處于水平平衡狀態(tài)。(2)調節(jié)好后,小桂在杠桿兩邊掛上不同數量的鉤碼,并不斷調節(jié)懸掛位置直至杠桿在水平位置平衡,將實驗數據記錄在下表后,分析得出杠桿的平衡條件:動力又動力臂=阻力X阻力臂。(3)小桂僅憑一組實驗數據就得出結論的做法是否科學?答:否?!敬鸢浮浚?)左;(2)水平;動力X動力臂=阻力X阻力臂:(3)否?!窘獯稹拷猓海?)由圖可知,杠桿靜止時,杠桿右端下沉,則平衡螺母需向左調節(jié),使杠桿水平平衡;(2)給杠桿兩端掛上不同數量的鉤碼,移動鉤碼位置,使杠桿重新在水平位置平衡;根據表格中的數據可知,杠桿的平衡條件是:動力X動力臂=阻力X阻力臂;(3)測出了一組數據后就得出了“動力X動力臂=阻力X阻力臂”的結論,由一組實驗數據就得出結論具有偶然性,故不科學。

故答案為:(1)左:(2)水平;動力X動力臂=阻力X阻力臂;(3)否。6.(2021?長春)在“探究杠桿的平衡條件”的實驗中,每個鉤碼重相同。(1)實驗前,調節(jié)螺母,使杠桿在水平位置平衡。(2)(1)實驗前,調節(jié)螺母,使杠桿在水平位置平衡。(2)如圖甲所示,在杠桿A點掛2個鉤碼,B點掛]個鉤碼,才能使杠桿再次在水平位置平衡。多次實驗后,得出杠桿的平衡條件為動力又動力臂=阻力X阻力臂。(3)小致看到爸爸利用圖乙的“幫手”抬起大花盆,取出托水盤清洗。為了抬起花盆時更省力,他建議爸爸將支架向右移動一些距離。(4)請在圖乙中畫出動力F的力臂1的示意圖?!敬鸢浮浚?)1;動力X動力臂=阻力X阻力臂;(3)右;(4)如圖所示匚百套環(huán)鎖扣匚百套環(huán)鎖扣托水盤【解答】解:(2)實驗中,在杠桿A點掛2個鉤碼,B點掛1個鉤碼可使杠桿水平平衡;多次實驗分析數據發(fā)現杠桿平衡時:FaXOA=FbXOB,所以杠桿的平衡條件為:動力X動力臂=阻力X阻力臂;(3)山杠桿的平衡條件可知,在阻力不變時,向右移動支架,使動力臂增大大的同時阻力臂減小,這樣動力就減小,抬起花盆時就更省力(4)F的力臂示意圖如圖所示。

鎖扣

托水盤故答案為:(2)1:動力X動力臂=阻力X阻力臂;(3)右;(4)如圖所示。圖1 圖2(1)實驗前,若使如圖1所示的杠桿在水平位置平衡,應將右端的平衡螺母向右(選填“左”或“右”)調節(jié)。(2)實驗時,在已調平衡的杠桿兩側分別掛上不同

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