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【转载】第33讲 探究杠杆平衡条件  

2013-01-23 22:01:11|  分类: 实验研究 |  标签: |举报 |字号 订阅

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第33讲 探究杠杆平衡条件

1、(05武汉)在"研究杠杆平衡条件"实验中:

(1)实验前出现图甲所示情况,为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端的螺母向  调(填"左"或"右")

  

 (2)实验过程中出现图乙所示情况,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应将右边的钩码向 (填"左"或"右")移动    格。

(3)图乙中杠杆水平平衡后,在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码,这时杠杆将     。(填"保持水平平衡"、"顺时针转动"或"逆时针转动")

  (4)如图丙所示的案秤是个不等臂杠杆,请你根据杠杆的平衡条件,说明用几个不重的砝码就能平衡盘中重得多的货物的道理             。

2、(05贵阳·课改区)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。

他们在交流时,甲组发现了自己实验结论的错误和产生错误的原因。你认为甲组产生错误的原因有那些?


甲 组

 

乙 组

次数

动力

动力臂

阻力

阻力臂

动力

动力臂

阻力

阻力臂

1

4

5

5

4

7

4

2[来源:学科网ZXXK]

14[来源:学科网ZXXK]

2

3

4

4

3

6

4

8

3

3

   

[来源:学科网ZXXK]

 

4

5

2

10

结论

动力+ 动力臂=阻力+阻力臂

动力动力臂=阻力阻力臂


甲组产生错误的原因: 。

3、(06沈阳课改)小森在"探究杠杆平衡条件"的实验中:

(1)把杠杆挂在支架上,观察到枉杆左端下沉,当他 去调节螺母时,发现两侧螺母已丢失,聪明的小森 在______〔"左,或"右"〕侧末端缠些透明胶就使 杠杆在水平位置平衡了。

(2)某次测量中,如图16所示的杠杆已处于平衡状 态。若小森在两边钩码下方各拿走两个钩码,杠杆 ______("左"或"右')端将下沉。为使杠杆恢复水平平衡,小森应将左侧剩余的两个钩码移 至____________处。

4、(2007·兰州市)(6分)在验证杠杆平衡条件时,某实验小组得到了如图9-15所示的杠杆平衡状态。已知每个钩码的质量均相等:

(1)若钩码所挂位置不动,将左边的钩码去掉一个,为使杠杆仍然保持平衡,右边的钩码该拿掉 个;

(2)由此,总结出杠杆的平衡条件为: 。

5、(08江苏徐州)图8是小华同学探究杠杆平衡条件的实验装置。

(1)请你在图8中画出钩码受到重力G的示意图和此时杠杆受到动力F1的力臂l1;

(2)现在小华同学想使杠杆在水平位置平衡,以便测量力臂,她可以采取的做法是: (写出一条即可);

(3)右表是小华得到的一组实验数据,由此她得出


动力

F 1 /N 

动力臂

l1/cm

阻力

F2/N 

阻力臂

l2/cm


"动力+动力臂=阻力+阻力臂"的结论。你认为她的 实验结论是否正确?如果不正确,造成错误的原因是什么? 。

 

6、(08北京)实验台上有如下实验器材:一个带支架的杠杆、一个量程为0-5N的弹簧测力计、六个质量均为100g的钩码和两段细绳。请利用上述实验器材设计一个实验。证明"在杠杆平衡时,如果动力臂和阻力臂保持不变,则动力跟阻力成正比"。(1)在你所设计的实验中,如果用点A表示钩码作用在杠杆上的位置,用点B表示弹簧测力计作用在杠杆上的位置,请在图中的杠杆上标出A点和B点。(2)请写出主要实验步骤。

 

 

7、(08年大连市)(5分)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?_________。理由是:___________________________________________________________

__________________________________________________________。

(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,你认为哪种实验方案好并说明理由:____________________________________________________。

(4)如图15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。

8、(08广西南宁)(4分)在探究"杠杆的平衡条件"实验中:

(1)首先,调节杠杆两端的 ,使杠杆两端在不挂钩码时,保持水平并静止,达到 状态。

(2)如图13所示,杠杆每格长度相同,杠杆的a处已挂着2个0.5N的钩码,要使杠杆平衡,则应在杠杆的 处,挂上 个0.5N的钩码。

9、(08青海)在探究"杠杆的平衡条件"的实验中,采用如图15所示的装置。

(1)实验时,应先调节平衡螺母,使杠杆在_____________位置平衡。

(2)若不计杠杆质量和摩擦且杠杆刻度均匀,每个钩码质量都相同,在C点挂2个钩码时,在D点应挂_________个钩码,杠杆才能恢复平衡。

(3)若钩码所挂位置不动,将左边的钩码拿掉一个,要使杠杆仍保持平衡状态,应将右边的钩码拿掉 个。


由此,总结出杠杆的平衡条件为:__________________________。

10、(08山东枣庄)在探究"杠杆的平衡条件"的实验中,某同学记录了三次实验数据如下表:


实验次数

动力F1/N

动力臂L1/m[来源:学科网]

阻力F2/N

阻力臂L2/m

2.0 

0.04 

4.0 

0.02 

1.0 

0.02 

0.5 

0.01 

2.5 

0.03 

1.5

0.05 


(1)这三次实验数据中有一次是错误的,错误数据的实验次数是 ,由正确实验结果可得杠杆的平衡条件是

(2).如下图所示,当在A处挂了三个钩码时,要使杠杆平衡,应在C处挂 个钩码。(每个钩码的质量相等)。

(3)若某次实验中用弹簧测力计竖直向上拉杠杆一端的A点,如图所示,杠杆平衡时弹簧测力计的示数为Fa,若在A点斜向上拉,杠杆要求在水平位置再次平衡时,弹簧测力计的示数为Fb,则Fa Fb (填"大于、小于、等于")

 

 

 

参考答案:

1)(1)右;(2)右,2;(3)顺时针转动;(4)大于;(5)如图19丙所示,设被称量货物的重力为G1,其力臂为L1,砝码的重力为G2,其力臂为L2,由杠杆平衡条件G1L1=G2L2 L1<L2 G1>G2

2)甲组的错误:

(1)不同单位的物理量不能相加。

(2)这四个物理量中的三个,它们的数据都应任意设定,不能有任何人为设置的规律。

(3)没有进行多次测量并从中找到普遍规律。

3)(1)右 (2)左 D

4)(1)2个(2)动力×动力臂=阻力×阻力臂

5)(1)图略。重力示意图(1分); 动力臂(1分)

(2)增大拉力(或弹簧测力计向左移动、钩码向左移动)(2分)

(3)不正确(1分);因为只测量了一组数据,具有偶然性(不能得出普遍规律);不同的物理量不能相加 (1分)

6)(1)见右图

(2)①用细绳做成两个绳套,分别拴牢在杠杆的A和B点处,调节杠杆使其在水平位置平衡。将弹簧测力计的指针调节到零刻度线位置。②在A点处依次挂1个、2个、3个、4个、5个、6个钩码,在B点处依次竖直向上拉弹簧测力计,分别使杠杆在水平位置平衡。将每次实验操作中挂在杠杆上的钩码的总质量和相应的弹簧测力计示数记录在表格中。

7)(1)左(1分)

(2)不能得出探究结论(1分);

因为一次实验获得的数据具有偶然性,不能反映普遍规律(1分)

(3)杠杆在水平位置的实验方案好,便于测量力臂(1分)

(4)右(1分)

8)(1)平衡螺姆(1分),平衡(1分) (2)b(或c或e)(1分),4(或2或1)(1分)

9)(1)水平 (2)4 (3)2 (4)F1L1=F2L2 或动力×动力臂=阻力×阻力臂

10)(1)2 动力×动力臂=阻力×阻力臂 (2)6 (3)小于

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