杠桿實驗匯總

（市中三模）小亮和同學(xué)們在校園里看到園藝師傅用園藝剪刀修剪花枝，他們發(fā)現(xiàn)較細(xì)的枝杈靠近剪刀尖端就可以剪斷，但遇到較粗的枝杈時，園藝師傅會將枝杈靠近剪刀的中軸。他們想：杠桿平衡時，動力與動力臂有什么關(guān)系?之后，他們利用所學(xué)的杠桿知識開始進(jìn)行實驗探究。（1）實驗前沒掛鉤碼時，杠桿的平衡位置如圖甲所示，此時應(yīng)將左端平衡螺母向旋一些（選填"左”或"右”），使杠桿在水平位置平衡。（2）實驗中我們將杠桿的支點確定在杠桿的重心上，這樣做的目的。（3） 小亮組用乙圖中的裝置保持左側(cè)鉤碼數(shù)量和位置不變，改變右側(cè)鉤碼數(shù)量和位置，完成了三次實驗，測得的數(shù)據(jù)如表乙實驗序號數(shù)據(jù)如表乙實驗序號阻力F/N阻力臂l/cm動力F/N動力臂l/cm1222616122264332626經(jīng)過分析，小亮組得出的初步結(jié)論是:（4）同組的小明還想用彈簧測力計和鉤碼繼續(xù)進(jìn)行實驗，如丙圖所示，這樣探究的目的是： 他們收集的數(shù)據(jù)如表二所示:表二實驗序號阻力F表二實驗序號阻力F/N阻力臂l/cm動力F/N動力臂l/cm2 2 11126722266332636小亮發(fā)現(xiàn)表中的數(shù)據(jù)不符合“動力X動力臂=阻力X阻力臂”。小亮與小明檢查發(fā)現(xiàn)測力計和刻度尺的讀數(shù)均正確無誤，與請你幫他們分析，出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是：答案：（1）右（1分）（2） 避免杠桿的自身重對實驗結(jié)果的影響（1分）（3） 杠桿平衡，動力與動力臂的乘積一定時，阻力與阻力臂成反比（1分）（4） 改變力的方向，是結(jié)論具有普遍性（2分）（5） 將阻力臂讀成了支點到阻力作用點的距離（1分）槐蔭一模47.（6分）在復(fù)習(xí)物理實驗時，王老牌帶來了一個fl制杠桿AB,從其上找一點C用支架支起來，如圖甲所示.當(dāng)依次在杠桿上的％、B）、B等各點施TOC\o"1-5"\h\z加一個向下的力時，發(fā)現(xiàn)越來越容易提起水桶.根據(jù)這一實f 牛：驗現(xiàn)象同學(xué)們提出了下面的探究問題：阻力和阻力臂不變，吉杠桿平衡時，動力和動力臂之間存在著怎樣的關(guān)系？ 匚I 甲為探究這個問題,同學(xué)們找來下列器材：杠桿、支架、彈簧 °測力計、刻度尺、細(xì)線和質(zhì)最相同的鉤碼若干個.（1） 實監(jiān)前，小紅的杠桿如圖乙所示，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿左端調(diào)節(jié)螺母向 邊調(diào)節(jié)（選填“左”或“右”）. .L」（2） 如圖丙所示，小紅在實監(jiān)過程中，保持阻力、阻力臂不變，在支 乙點O右側(cè)不同位置，用彈簧測力計施加豎直向下的拉力（動力），使杠桿在水平位置平衡,測出每一組動力臂和對應(yīng)的動力，并記錄在表中. o實驗次數(shù)阻力g/N阻力臂實驗次數(shù)阻力g/N阻力臂3/cm動力/VN動力臂6/cm]2101.02022102.01032104.05實監(jiān)中，保持杠桿在水平位置平衡，這樣做的好姓是便于在杠桿上直接測量 .分析表中數(shù)據(jù)，同學(xué)們得出結(jié)論：阻力和阻力臂不變，杠桿平衡時， ③實驗中小紅發(fā)現(xiàn)，保持杠桿姓于水平平衡，當(dāng)彈簧測力計的拉力方向偏離豎直方向時，彈簧測力計的拉力會變大，原因是 .⑶小華使用相同規(guī)格的器材按圖r所示探究同一問題，也測出每一組動力臂和對應(yīng)的動力，并記錄在下表中. .實臆次數(shù)阻力壓用阻力動力F|/N動力臂A/cm12102.52022105.01032]010.05對照實驗數(shù)據(jù)小華發(fā)現(xiàn)：他測得的動力都比小紅測得的數(shù)據(jù)大.小華確定fi己從實較操作到讀數(shù)都沒有問題，導(dǎo)致小華測得實驗數(shù)據(jù)偏大的原因可能是:47.心分）⑴右nz分>⑵①「技力的）力臂的大小匚口分｝②動力與動力普成度比（功力與動力膺的乘枳垛定催或幼力與動力胃的染，相件LH丹）③如力警斐小t拉力的力常變小"<1分）⑶杠桿官身重作為晦方時柱肝平街有影峋.（I分）評分云見：釧?只答”力臂變小”不得分*歷下一模47*第一泉中學(xué)'某班的同學(xué)們走進(jìn)鄉(xiāng)村開展忐愿服務(wù),在活劫過程中看到一位?什人iE試圖用一根木棒撬劫一塊路中間的掉落的大七’塊1如圖所小）『盡管他使出了渾身力氣，卻沒能成功.“1卞們趕緊上前幫他把塊搬到了路邊.回到學(xué)校這件事情弓I起「同歸們的思考:如果沒有別人幫忙，一個人怎樣才能撬動大T塊呢?他們通過討論認(rèn)為這是一個和杠桿有美的問題.J?是同學(xué)們用實驗室的器材m:'f面的探究：CI>對于此情景同學(xué)捫展開墊烈討論,認(rèn)為可以進(jìn)行“探究阻力和阻力臂一EII.H桿平衡時.動力和動力普的美系*實驗，實驗前.打肝如后圖所小.為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿左端調(diào)節(jié)螺母向 邊調(diào)書（選填“丈"或“右r⑵明確探究目的后同導(dǎo)們分組進(jìn)行實驗.他們在杠肝左倒距離支點5cm灶懸打:一個重4N的重物.另一側(cè)用彈黃刪力計代替鉤碼進(jìn)行實驗■>甲組計劃按圖甲裝置進(jìn)行實驗，乙組蚓想按圖U裝置進(jìn)行實驗，討論時乙組認(rèn)為I】己組實驗設(shè)計更好.理由是:口）各組同？通過討論明確『實驗過程中要注意的事項，甲組同事特別指出.彈簧測力計由于是倒著使用.動力由成為彈簧湄力計顯術(shù)的示數(shù)"它的自重相加，統(tǒng)一思想后.他們各自動手操作測出『正確的數(shù)據(jù)記錄在下列表格中：實驗次數(shù)阻力FVN阻力群Ucm動力動力野JHcm14512024521034545分析表中數(shù)據(jù)，M7'iu得出結(jié)論:在阻力科1阻7m-；?II杠桿平衡時,⑷蜻臺上面的結(jié)論，同學(xué)們明口了在沒有別人幫助時.一個人撬動大石塊.鹿首先導(dǎo)我更長的木棒來作為撬棍.這樣做的目的是從而達(dá)到更省力的11的。⑴右⑵便于從杠桿上直接讀出力臂大小⑶動力與動力臂成反比（動力與動力臂的乘積相等）。⑷增大動力臂

復(fù)習(xí)物理實驗時，小美和小麗再探究有關(guān)杠桿平衡的問題。⑴實驗前沒掛鉤碼時，杠桿的平衡位置如圖甲所示，此時應(yīng)將左端平衡螺母向旋一些（選填“左”或“右”），使杠桿在水平位置平衡。⑵小美先將杠桿調(diào)節(jié)至水平位置平衡，在左右兩側(cè)掛上鉤碼，如圖乙所示，杠桿的端 會下降（選填“左”或“右”）。要使杠桿重新在水平位置平衡，如果不改變鉤碼總個數(shù)和懸掛點位置，只需將 即可。⑶小麗同學(xué)想用彈簧測力計和鉤碼進(jìn)行實驗，設(shè)計實驗時提出了兩種方案：一種按圖丙進(jìn)行實驗，一種按圖丁進(jìn)行實驗。你認(rèn)為哪個實驗方案更好，并說明你的理由 。⑷實驗中小麗發(fā)現(xiàn)，杠桿在O點還受到一個向上的力，這個力在探究杠桿平衡時不會影響到杠桿的平衡。請分析說明理45一小杰和小I!在實驗?zāi)芰疾椤疤骄啃≤囅禄俣取毙泵?坡度的美系*實驗中，栗用如圖所小裝置，用帶刻度尺的泛木極和*方體小木塊組成斜iJ私斜面的測E和3臨姓分別作為小車運動計時的起點和終點.多次練；HI-小車從起點自由滑下并能順利通過終點。口〉小杰回想知識如下;該夾驗測坦速度的愫理是.根據(jù)該原理除了如圖所扣所用器材外’還需要的測量工具豎。小衛(wèi)還想到八年級“測量速度實驗”時，把路程分為上、卜兩個落段.I：、F學(xué)段及全程的速度都不用等。心）他們通過長方體小木塊的*一放、側(cè)放和平放：神方式,分別進(jìn)行r?：次實驗，測量的實驗數(shù)據(jù)如F表所亦-實驗次數(shù)小車運動的路程占如小車運動的時削瓜小車的速度加■史上放0.51.00.50側(cè)放0.52.00.250.54.00.125通過分析實驗敖據(jù)，叮以得出實驗結(jié)論是實驗中的：次玄驗，小車運動及時的起點和終點均是斜面的8Ucm和3Uce姓，他們這樣設(shè)計的目的是以）通過該實驗的體驗，他們給同f們提出建議如卜：實監(jiān)時坡度最好是先小后大.最綣坡度不宜過大,坡度不不過大的原因是45.（1）V=Sit;秒表（停表）⑵斜面的坡度越大，小車的下滑速度越大⑶控制小車運動的路程相同⑷便于測量小車運動的時間市中三模47.3分）小軍和小強在研沉物體的運動速度時、想用實驗探究小球下滑速度力斜面坡度的關(guān)系。"）他們選用的卜耍器材包括:W木板、小木塊、小球、,刻度只等。<2）小強用長木板和小木塊組裝成坡度較小的斜面，將小木塊放在桌面上的適節(jié)位胃以防小球滑落到地面，通過改變來改變鈕面坡度。在小組討論時，同學(xué)們提出「兩種方案，方案一：讓小球隊斜面頂端由靜I上滑下「同時開始通過秒表計時,2秒秒后記錄小球到達(dá)的位置「測量出小球運動的距離，計算其速度。方案二:從斜面上適當(dāng)位置量取50cm的長度,用粉筆在其兩端做出標(biāo)記,作為小球運動的起和終點.讓小球從起點由靜［上滑下.小球到達(dá)終點的時間，計算其速度。你認(rèn)為兩個方案中，更便于-操作的是方案〔選填"一廿或“二>"）同學(xué)們選擇了合適的方一案后.完成的實驗數(shù)據(jù)如下表所小.口：以得到的結(jié)論是：實驗次故斜而坡度小球運動的距離*而小球運動的時間E八小球的速度/（nr5）1較小0.501.940.262小0.501.470.343較大0.501.030.49乙自行車的運動速度也會越來越大”。為驗U）伽利略曾晴想物體從靜止開始下落的自由落體運動應(yīng)該是一種最簡更的變速運動.物體的速度是均勻變化的。由于'與時沒有準(zhǔn)確的計時I：具.無法測量極短的時間.因此伽利略設(shè)計了著名的“沖淡重力"的斜面實會.他首先封小球從斜面上踱下時的運動進(jìn)行探究,在此基礎(chǔ)上乂進(jìn)行了合理的推理,最終完成了耐『I由落休運動的研究。思樣研究物體沿斜面向F運動的過程中速度是怎樣變化的呢？清寫出實臆方案：乙自行車的運動速度也會越來越大”。為驗由甲圖的鋼面研究到乙圖的落體研究還應(yīng)栗取的方法是:47.（1）停表（鐘表）（1分）（2） 墊塊（小木塊）的位萱（1分）二"分）（3） 斜面坡度越大，小球下滑速度越大（1分）（4） 將斜面分成多段，測量每一段的諫度，并進(jìn)行比較（1分）逐浙增大斜面的坡度，多次實驗（1分）小華從生活經(jīng)驗出發(fā)，有依據(jù)猜想“騎自行車下坡時，即使不蹬腳踏板,證自己的猜想，她和小麗利用如圖所示的斜面小車進(jìn)行實驗探究

（1）小華將斜面的起點設(shè)為A,

BC段的平均速度是—m/s。中點設(shè)為B（1）小華將斜面的起點設(shè)為A,

BC段的平均速度是—m/s。路程s/cm時間t/s平均收到v/m.S"1AC路程s/cm時間t/s平均收到v/m.S"1AC段80.030027AB段40.02.00.2BC段40.0，因此他的猜想是⑶實驗結(jié)束后，他們及時進(jìn)行了反思。小麗建議小華，將長木板和木塊組裝斜面的方式由甲方式改為乙方式，小麗建議這樣做的好處是 ⑴0.4;⑵越來越大;正確;⑶乙斜面坡度較小，小車速度小，便于記錄時間和減小誤差如圖甲所示，在學(xué)習(xí)了杠桿的平衡條件后，小珍自制了一個提水杠桿，從其上找一點C，用支架支起來，當(dāng)小珍依次在杠桿上A1、A2、A各點施加一個豎直方向的力時，發(fā)現(xiàn)越來越容易提起水桶，根據(jù)此現(xiàn)象他提出了以下不同的猜想猜想一：動力X支點到動力作用點的距離邛且力X支點到阻力作用點的距離猜想二：動力X支點到動力作用線的距離邛且力X支點到阻力作用線的距離⑴小珍利用自制提水杠桿提起水桶時，所施加的力的方向。⑵為了驗證自己的猜想是否正確，于是小珍和小翔設(shè)計了如圖乙示的實驗裝置，他們用彈簧測力計在如圖乙所示的C位置分別豎直向上和斜向上對杠桿施力，并使杠桿在水平位置平衡，讀出拉力的大小分別為F1和F2,并發(fā)現(xiàn)F1Vf2,由此可以證明猜想一（選填“正確的”或“錯誤的） 1 1乙 丙 丁⑶小珍在做實驗時，細(xì)心的小翔發(fā)現(xiàn)，當(dāng)彈簧測力計在偏離中心線相同角度，杠桿在水平位置平衡時，如圖丙所示，彈簧測力計示數(shù)總是相等，于是他量出了兩種狀態(tài)下支點到動力作用線的距離，分別為|_1和L2,若猜想二是正確的，則L1L2（選填小于、大于或等于）。⑷小珍認(rèn)為小翔的發(fā)現(xiàn)非常好，但是為了避免實驗結(jié)論的偶然性，如圖丁所示，他將施力點移動到任一點再做一次實驗，接下來他們的操作應(yīng)當(dāng) ，并量出支點到動力作用線的距離L3與L1或L2進(jìn)行比較。⑸為了更方便的研究杠桿，在物理學(xué)中，把 的距離稱為力臂。⑴豎直向下；（2）錯誤的；⑶等于；⑷使杠桿在水平位置平衡，并控制彈簧測力計示數(shù)與上一次實驗相同;⑸支點到力的作用線小明和同學(xué)們在玩蹺蹺板游戲時，發(fā)現(xiàn)為了使蹺蹺板勻速轉(zhuǎn)動，體重較輕的一方常會遠(yuǎn)離蹺蹺板中心，大家在充分觀察和討論之后，決定研究杠桿的平衡條件。⑴實驗前沒掛鉤碼時，杠桿的平衡位置如圖甲所示，此時應(yīng)將左端的平衡螺母（選填“左”或“右”）調(diào)，使杠桿在水平位置平衡。⑵小明組想用彈簧測力計和鉤碼進(jìn)行實驗，設(shè)計實驗時提出了兩種方案：一種按圖乙進(jìn)行實驗，一種按圖丙進(jìn)行實驗。你建議使用哪種方案好？說明你的理由⑶小明組根據(jù)表格一的實驗數(shù)據(jù)，得出了杠桿的平衡條件：一