① 為什麼杠桿要垂直
杠桿原理亦稱「杠桿平衡條件」。要使杠桿平衡,作用在杠桿上的兩個力(動力點、支點和阻力點)的大小跟它們的力臂成反比。動力×動力臂=阻力×阻力臂,用代數式表示為F1�6�1 L1=F2�6�1L2。式中,F表示動力,L1表示動力臂,F2表示阻力,L2表示阻力臂。從上式可看出,欲使杠桿達到平衡,動力臂是阻力臂的幾倍,動力就是阻力的幾分之一。 在使用杠桿時,為了省力,就應該用動力臂比阻力臂長的杠桿;如欲省距離,就應該用動力臂比阻力臂短的杠桿。因此使用杠桿可以省力,也可以省距離。但是,要想省力,就必須多移動距離;要想少移動距離,就必須多費些力。要想又省力而又少移動距離,是不可能實現的。正是從這些公理出發,在「重心」理論的基礎上,阿基米德發現了杠桿原理,即「二重物平衡時,它們離支點的距離與重量成反比。 杠桿的支點不一定要在中間,滿足下列三個點的系統,基本上就是杠桿:支點、施力點、受力點。 其中公式這樣寫:支點到受力點距離(力矩) * 受力 = 支點到施力點距離(力臂) * 施力,這樣就是一個杠桿。 杠桿也有省力杠桿跟費力的杠桿,兩者皆有但是功能表現不同。例如有一種用腳踩的打氣機,或是用手壓的榨汁機,就是省力杠桿 (力臂 > 力矩);但是我們要壓下較大的距離,受力端只有較小的動作。另外有一種費力的杠桿。例如路邊的吊車,釣東西的鉤子在整個桿的尖端,尾端是支點、中間是油壓機 (力矩 > 力臂),這就是費力的杠桿,但費力換來的就是中間的施力點只要動小距離,尖端的掛勾就會移動相當大的距離。 兩種杠桿都有用處,只是要用的地方要去評估是要省力或是省下動作范圍。另外有種東西叫做輪軸,也可以當作是一種杠桿的應用,不過表現尚可能有時要加上轉動的計算。 古希臘科學家阿基米德有這樣一句流傳千古的名言:"假如給我一個支點,我就能把地球挪動!"這句話不僅是催人奮進的警句,更是有著嚴格的科學根據的。
② 杠桿在實驗前為什麼要保持平衡
1 便於直接讀出力臂
2 克服杠桿自重的影響
3 支點:選在中點
③ 為什麼要使杠桿在水平位置平衡這樣做的,目的是什麼
在研究杠桿的平衡條件的實驗中,只有使杠桿在水平位置平衡,力點到支點的距離才是兩個力臂的大小.
④ 為什麼要調節杠桿在水平位置平衡
(1)為了說明這一結論並不正確,請你在丙圖所示的杠杠上畫出需要對杠杠施加的力的示意圖和這個力的力臂
(2)請你幫助小紅找出本次實驗的教訓是:不能只根據一次特殊實驗就得出結論.
(3)小華調節杠桿平衡後,將三個重力均為0.5n的鉤碼掛在杠桿最左端5格處,又將彈簧測力計鉤在杠桿a處的細線上、為了使杠桿在圖丁位置平衡時彈簧測力計的示數最小,小華應沿豎直向上方向拉彈簧測力計、在此情況下,小華讀出彈簧測力計示數為2.5n、小華對這次實驗數據分析後得到杠桿平衡的條件是:動力×動力臂=阻力×阻力臂、你認為他這樣就得出結論是否合理?不合理
;簡述理由:只根據一次實驗數據得出的結論具有偶然性
只根據一次實驗數據得出的結論具有偶然性.
考點:探究杠桿的平衡條件實驗.專題:實驗題;作圖題.分析:杠桿在水平位置平衡後,支點到力的作用點的距離就等於力臂,因此在此實驗中我們應首先調節杠桿在水平位置平衡;實驗時,如果只用一組數據得到結論,偶然性太大,因此應獲取多組實驗數據歸納出物理規律;用彈簧測力計拉動是必須是沿豎直方向拉動,否則力臂不是最大.解答:解:(1)因為只有杠桿在水平位置平衡,力臂才等於支點到力的作用點的距離,這樣便於從杠桿上讀出力臂,同時由於杠桿左端偏高,所以應將杠桿兩端的平衡螺母向左調節,根據圖甲可知杠桿左端偏高,說明杠桿右邊的鉤碼偏重,所以應加大拉力或將測力計向左移;圖形如下
(2)如果只用一組數據得到結論,偶然性太大,且數據過於特殊得出的結論也不具有普遍性;
(3)要力最小,則該力的力臂要最大,所以應將測力計豎直向上拉動;且如果只用一組數據得到結論,偶然性太大,所以根據小華的實驗得出結論不合理.答案為:(1)水平、左、加大拉力或將測力計向左移;(2)不能只根據一次特殊實驗就得出結論;(3)豎直向上、不合理、只根據一次實驗數據得出的結論具有偶然性.點評:實驗評價應注意觀察(1)實驗次數是否在三次以上;(2)實驗數據是否過於特殊;(3)實驗操作是否規范.
⑤ 為什麼要使杠桿在水平位置上仍保持平衡
這樣做有兩個目的:
1、使掛上鉤碼後仍在水平位置上保持平衡,這樣力臂的測量只要看一下懸掛的位置離支點有幾格就行了,如果每格長度已知,那麼力臂可以直接讀出來。
簡單點講就是:便於測量力臂。
2、這樣處理可以使杠桿的重心正好落在支點處,實驗過程中杠桿自身的重力不影響實驗的結果。
簡單點講就是:使杠桿的重心落在支點處。
⑥ 為什麼要先調節杠桿水平平衡,請說出理由
水平位置誤差
為什麼要先調節杠桿水平平衡,請說出理由
請詳細描敘問題
⑦ 為什麼要把杠桿調節成水平平衡
杠桿在水平位置平衡,兩側掛的鉤碼重力方向豎直向下,正好與杠桿垂直,即杠桿長就是力臂,方便測量.
動力乘以動力臂=阻力乘以阻力臂,F1L1=F2L2;F2/F1=L1/L2
天平 桿秤 案秤
⑧ 為什麼杠桿靜止就平衡
首先說他平衡的原因是收到合外力為0平衡
可能跟杠桿的質量分布有關不均勻,或在支點處沒有在重心出,還有在指點有摩擦力存在不與地面平行還是
可以啊
⑨ 為什麼要調節杠桿在水平位置平衡
在做研究杠桿平衡的條件實驗時,應先調節杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡;如發現杠桿左端偏高,則可將杠桿兩端的平衡螺母向左調節、在實驗過程中,如果發現杠桿如甲圖所示,則可以通過加大拉力或將測力計向左移加大拉力的方法是杠桿在合適位置平衡、(填寫一種可行的做法即可)、小紅根據圖乙所示的實驗現象得出的杠桿平衡條件是:動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離
(1)為了說明這一結論並不正確,請你在丙圖所示的杠杠上畫出需要對杠杠施加的力的示意圖和這個力的力臂
(2)請你幫助小紅找出本次實驗的教訓是:不能只根據一次特殊實驗就得出結論.
(3)小華調節杠桿平衡後,將三個重力均為0.5n的鉤碼掛在杠桿最左端5格處,又將彈簧測力計鉤在杠桿a處的細線上、為了使杠桿在圖丁位置平衡時彈簧測力計的示數最小,小華應沿豎直向上方向拉彈簧測力計、在此情況下,小華讀出彈簧測力計示數為2.5n、小華對這次實驗數據分析後得到杠桿平衡的條件是:動力×動力臂=阻力×阻力臂、你認為他這樣就得出結論是否合理?不合理
;簡述理由:只根據一次實驗數據得出的結論具有偶然性
只根據一次實驗數據得出的結論具有偶然性.
考點:探究杠桿的平衡條件實驗.專題:實驗題;作圖題.分析:杠桿在水平位置平衡後,支點到力的作用點的距離就等於力臂,因此在此實驗中我們應首先調節杠桿在水平位置平衡;實驗時,如果只用一組數據得到結論,偶然性太大,因此應獲取多組實驗數據歸納出物理規律;用彈簧測力計拉動是必須是沿豎直方向拉動,否則力臂不是最大.解答:解:(1)因為只有杠桿在水平位置平衡,力臂才等於支點到力的作用點的距離,這樣便於從杠桿上讀出力臂,同時由於杠桿左端偏高,所以應將杠桿兩端的平衡螺母向左調節,根據圖甲可知杠桿左端偏高,說明杠桿右邊的鉤碼偏重,所以應加大拉力或將測力計向左移;圖形如下
(2)如果只用一組數據得到結論,偶然性太大,且數據過於特殊得出的結論也不具有普遍性;
(3)要力最小,則該力的力臂要最大,所以應將測力計豎直向上拉動;且如果只用一組數據得到結論,偶然性太大,所以根據小華的實驗得出結論不合理.
答案為:(1)水平、左、加大拉力或將測力計向左移;(2)不能只根據一次特殊實驗就得出結論;(3)豎直向上、不合理、只根據一次實驗數據得出的結論具有偶然性.點評:實驗評價應注意觀察(1)實驗次數是否在三次以上;(2)實驗數據是否過於特殊;(3)實驗操作是否規范.