⑴ 杠桿的平衡條件探究要用到鉤碼和彈簧測力計
(1)在「研究杠桿的平衡條件」實驗時,為了便於測量力臂,要先調節杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡;
(2)在A點用彈簧測力計沿豎直向下的方向拉住杠桿,使杠桿在圖示位置平衡時,拉力的力臂才是OA;
由題知,一個鉤碼的重力為0.5N,設杠桿的一個小格為L,
根據杠桿的平衡條件F 1 L 1 =F 2 L 2 可得,3G×4L=F×2L,
解得,F=6G=6×0.5N=3N.
(3)設一個鉤碼的重力為G,杠桿的一個小格為L,
左側=4G×3L=12L,右側=2G×4L=8GL,
左側>右側,所以,杠桿右端將下降;
要使杠桿在圖示位置平衡,左側應該等於8GL,
所以,應將左側的鉤碼向右移動一格.
故答案為:(1)水平;(2)豎直向下;3;(3)左;向右移動一格.
⑵ 在探究杠桿平衡條件的實驗中為什麼要將彈簧測力計斜向下拉
在探究杠桿平衡條件的實驗中要將彈簧測力計斜向下拉。
目的:便於從橫樑上直接讀出力臂的大小。
原因:只有當拉力豎直向下,橫梁在水平位置平衡時,力臂正好是彈簧秤懸掛位置到支點的距離。
在探究杠桿平衡條件時,為了消除杠桿自重對實驗結果的影響,同時了為了便於測量力臂,實驗時使杠桿在水平位置平衡,用鉤碼對杠桿的拉力作為動力和阻力,實驗中,動力臂和阻力臂都在杠桿上,便於測量。
但也容易使產生力臂就是支點到力的作用點的距離的錯誤結論,為了避免產生這樣的錯誤,可以用彈簧測力計取代一側的鉤碼進行實驗,便於正確認識力臂。
(2)探究杠桿的平衡條件實驗彈簧測力計擴展閱讀
杠桿平衡條件
1、在無重量的桿的兩端離支點相等的距離處掛上相等的重量,它們將平衡。
2、在無重量的桿的兩端離支點相等的距離處掛上不相等的重量,重的一端將下傾。
3、在無重量的桿的兩端離支點不相等距離處掛上相等重量,距離遠的一端將下傾。
4、一個重物的作用可以用幾個均勻分布的重物的作用來代替,只要重心的位置保持不變。
5、杠桿保持靜止狀態或勻速轉動狀態時保持平衡。
相反,幾個均勻分布的重物可以用一個懸掛在它們的重心處的重物來代替;似圖形的重心以相似的方式分布……正是從這些公理出發,在"重心"理論的基礎上,阿基米德又發現了杠桿原理,即"二重物平衡時,它們離支點的距離與重量成反比。"
⑶ 探究杠桿平衡條件:怎樣使用彈簧測力計
在探究杠桿平衡條件的實驗中,最常用、簡便的方法是,在杠桿的兩端掛鉤碼,通過調節鉤碼的個數和距支點的距離,使杠桿再次平衡。這種操作方法使用彈簧測力計的地方就是用彈簧測力計測量鉤碼的重力,進而知道動力和阻力的大小。
如果使用彈簧測力計來探究的話,可以配合鉤碼使用,即在水平方向調節平衡的杠桿的一端掛鉤碼,在掛鉤碼的對側掛彈簧測力計豎直向下用力(也可在同側掛,豎直向上用力),從彈簧測力計上直接讀出動力大小。這種方法的好處是能更直觀地識別出哪個力是動力。
⑷ 在探究杠桿的平衡條件的實驗中,所用實驗器材有:杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細線和質量相同的鉤碼
(1)左端下沉,說明右端較高,則應將左邊或右邊的平衡螺母向右端調節,使杠桿在水平位置平衡;
(2)用實驗來探究物理規律時,要採用多次實驗,用多組實驗數據來總結實驗結論,實驗結論具有普遍性,
如果只有一次實驗數據,總結的實驗結論具有偶然性,
所以不能用一次實驗數據總結實驗結論;
(3)設一個鉤碼的重力為G,杠桿一個小格代表L,
如果在圖甲中杠桿兩側各去掉一個相同的鉤碼時,
杠桿的左端:3G×3L=9GL,
杠桿的右端:2G×4L=8GL,
所以杠桿的左端力和力臂的乘積大於右端的乘積,所以杠桿左端下沉.
(4)彈簧測力計豎直向上拉杠桿時,拉力力臂為OC,彈簧測力計傾斜拉杠桿,拉力的力臂小於OC,拉力力臂變小,拉力變大,彈簧測力計示數變大;
(5)若用圖丙所示裝置進行探究,杠桿的重心沒有通過支點,杠桿的自身重力會對杠桿平衡有影響;
因此用彈簧測力計豎直向上拉使杠桿處於水平平衡狀態時,測出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符.
故答案為:
(1)右;
(2)一組實驗數據不能得出普遍規律;
(3)左;
(4)變大;它的力臂在變小;
(5)杠杠自重對實驗結果有影響.
⑸ 如圖是小龍探究「杠桿平衡條件」的實驗裝置,用彈簧測力計在C處豎直向上拉,杠桿保持平衡.若彈簧測力計
A
【解析】讀圖可知,若彈簧測力計向右傾斜時,拉力不再與杠桿垂直,這樣力臂會相應變短,根據杠桿的平衡條件,力會相應增大,才能使杠桿仍保持平衡.
故選A.
⑹ 小明在探究「杠桿的平衡條件」實驗中所用的實驗器材有:杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細線和質量均為
(1)杠桿右端下沉,為了使它在水平位置平衡,應將杠桿兩端的平衡螺母向左調節;使杠桿在水平位置平衡的目的有兩個:一是避免杠桿重力對杠桿轉動的影響;二是便於測量力臂的長度;
(2)設杠桿的一個小格為L,一個鉤碼重為G,
圖甲中,由杠桿平衡條件得,4G×3L=nG×2L,
所以n=6(個),所以應在杠桿左邊B處掛6個相同的鉤碼;
(3)四個鉤碼的總質量m=4×50g=200g=0.2kg,總重力G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,設杠桿的一個小格為L,
由杠桿平衡條件得,2N×3L=F1×4L,
所以F1=1.5N;
圖乙中,彈簧測力計豎直向上拉杠桿時,拉力力臂為OC,彈簧測力計逐漸向左傾斜拉杠桿,拉力的力臂小於OC,拉力力臂變小,拉力變大,彈簧測力計示數變大;
(4)圖丙中,杠桿的重心不在支點上,杠桿的重力對杠桿轉動產生了影響,導致拉力F的大小比由杠桿平衡條件計算出來的數值偏大.
故答案為:(1)左;水平;力臂;(2)6個;(3)1.5;變大;拉力的力臂變小了;(4)杠桿自重的影響.
⑺ 「探究杠桿的平衡條件」實驗中採用的器材有杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺以及重0.5N的鉤碼若干.(1)
(1)由題意知,杠桿右端高,所以平衡螺母應向右移動.
為了便於從杠桿上直接讀出力臂,要保持杠桿在水平位置平衡.
(2)只有一次實驗總結實驗結論是不合理的,一次實驗很具有偶然性,要多進行幾次實驗,避免偶然性.
(3)由圖2知,力的方向不與杠桿垂直,所以此時的力臂並不是15cm.而右邊的力臂為15cm.
(4)支點在中點,則重力正好作用在支點上,若支點不在中點,則由於杠桿自身重力的影響,測量數據便不符合杠桿的平衡條件了.
(5)由(4)知,要提高杠桿的機械效率,需減輕杠桿自重.
故答案為:(1)右;水平;便於直接從杠桿上讀出力臂;(2)動力×動力臂=阻力×阻力臂;結論具有偶然性;(3)力臂;(4)自身重力;(5)減輕杠桿自身的重力.