A. 第三问,实验结束后,小明提出了新的探究问题,‘若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否成立'于是
杠杆的重力影响了它的平衡
B. 1.小红和小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。 (1) 若实验前杠杆如图甲
(1)杠杆静止,所以杠杆处于平衡状态.由图知,杠杆的右端偏高,所以需将平衡螺母向右调节;
(2)一个钩码的重力为G,设杠杆一个小格代表L,
根据杠杆平衡条件F 1 L 1 =F 2 L 2 可得:
3G×4L=nG×3L,
解得:n=4;
当杠杆平衡后,将B、D两点下方所挂的钩码同时向支点O靠近1个格,
则杠杆左端:F 1 L 1 =3G×3L=9GL,
杠杆右端:F 2 L 2 =4G×2L=8GL,
则F 1 L 1 ≠F 2 L 2 ,即杠杆不能在水平位置保持平衡,右端将上翘.
(3)根据杠杆平衡条件F 1 L 1 =F 2 L 2 可知:在阻力和阻力臂一定时,由图可知:在杠杆的A点或C点的力臂长端,还取决于拉力的方向,故作用在A点时的动力臂可能比作用在C点时的动力臂小,所以在A点弹簧测力计示数一定比在C点小是不正确的.
故答案为:(1)平衡;右;(2)4;右;(3)不正确;作用在A点时的动力臂可能比作用在C点时的动力臂小.
C. 为了寻找“手臂上的杠杆”做了如下实验,小明右手拿着书,先让手下垂,左手掌贴着右上臂的前部(肱二头肌
由于阻力臂越来越大,动力就越来越大。(只要能答出“阻力臂越来越大”即可)
D. 小明所在的小组利用杠杆做了两个小实验:A:“探究杠杆的平衡条件”(1)他们把杠杆中点置于支点上,发现
A、(1)杠杆的左端低右端高,他应该把杠杆两端的平衡螺母向右调节,使杠杆在水平位置上静止,力臂在杠杆上,便于测出力臂大小.
(2)只有一次实验总结实验结论是不合理的,一次实验很具有偶然性,要多进行几次实验,避免偶然性;
(3)由图2可知,弹簧的拉力与杠杆不垂直,不能直接从杠杆上读取力臂,由图3所示可知,弹簧拉力与杠杆垂直,力的作用点到支点的距离就是力臂,可以直接从杠杆上读取力臂,方便实验操作,因此实验时采用图3所示实验方案.
(4)支点不在杠杆的中点,由于杠杆自身重力的影响,所测量的拉力变大,因此测出的拉力大小与杠杆平衡条件不相符.
B、(1)有用功为W有=Gh2=2mgh2,总功W总=F1h1,则机械效率的表达式η=
W有用 |
W总 |
2mgh2 |
F1h1 |
2mgh2 |
F1h1 |
E. 小英学习液体蒸发知识以后,利用身边的物品设计了一个“比较酒精与水的蒸发快慢”的小实验【设计并进行实
快,杠杆,天平,相同
F. 小明在做“研究杠杆平衡条件”实验时进行了如下实验步骤:A:把杠杆的中点支在支架上;B:把钩码挂在杠杆
(1)实验步骤中,把杠杆的中点支在支架上,就进行探究杠杆平衡条件的实验数据的测量,没有考虑杠杆重力对杠杆平衡产生的影响和便于测量力臂,所以“把钩码挂在杠杆的两边,改变钩码的位置使杠杆平衡”之前漏掉一个重要步骤:调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡;. G. 小明在做探究杠杆平衡条件的实验时,先在杠杆两侧挂钩码进行实验探究,再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续
从支点到力的作用线的距离叫力臂,在杠杆两侧挂钩码,由于重力的方向是竖直向下的,力臂在杠杆上可以直接读出,当用弹簧测力计拉,若弹簧测力计倾斜时,拉力不再与杠杆垂直,这样力臂会发生变化,相应变短,根据杠杆的平衡条件,力会相应增大,才能使杠杆仍保持平衡,这样做实验可以加深学生对力臂的正确认识. H. 学习了杠杆原理后,小明和小王同学尝试利用杠杆原理测量出一把直尺的质量mR.请你也参与到他们的活动中吧
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