① 为什么杠杆要垂直
杠杆原理亦称“杠杆平衡条件”。要使杠杆平衡,作用在杠杆上的两个力(动力点、支点和阻力点)的大小跟它们的力臂成反比。动力×动力臂=阻力×阻力臂,用代数式表示为F1�6�1 L1=F2�6�1L2。式中,F表示动力,L1表示动力臂,F2表示阻力,L2表示阻力臂。从上式可看出,欲使杠杆达到平衡,动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。 在使用杠杆时,为了省力,就应该用动力臂比阻力臂长的杠杆;如欲省距离,就应该用动力臂比阻力臂短的杠杆。因此使用杠杆可以省力,也可以省距离。但是,要想省力,就必须多移动距离;要想少移动距离,就必须多费些力。要想又省力而又少移动距离,是不可能实现的。正是从这些公理出发,在“重心”理论的基础上,阿基米德发现了杠杆原理,即“二重物平衡时,它们离支点的距离与重量成反比。 杠杆的支点不一定要在中间,满足下列三个点的系统,基本上就是杠杆:支点、施力点、受力点。 其中公式这样写:支点到受力点距离(力矩) * 受力 = 支点到施力点距离(力臂) * 施力,这样就是一个杠杆。 杠杆也有省力杠杆跟费力的杠杆,两者皆有但是功能表现不同。例如有一种用脚踩的打气机,或是用手压的榨汁机,就是省力杠杆 (力臂 > 力矩);但是我们要压下较大的距离,受力端只有较小的动作。另外有一种费力的杠杆。例如路边的吊车,钓东西的钩子在整个杆的尖端,尾端是支点、中间是油压机 (力矩 > 力臂),这就是费力的杠杆,但费力换来的就是中间的施力点只要动小距离,尖端的挂勾就会移动相当大的距离。 两种杠杆都有用处,只是要用的地方要去评估是要省力或是省下动作范围。另外有种东西叫做轮轴,也可以当作是一种杠杆的应用,不过表现尚可能有时要加上转动的计算。 古希腊科学家阿基米德有这样一句流传千古的名言:"假如给我一个支点,我就能把地球挪动!"这句话不仅是催人奋进的警句,更是有着严格的科学根据的。
② 杠杆在实验前为什么要保持平衡
1 便于直接读出力臂
2 克服杠杆自重的影响
3 支点:选在中点
③ 为什么要使杠杆在水平位置平衡这样做的,目的是什么
在研究杠杆的平衡条件的实验中,只有使杠杆在水平位置平衡,力点到支点的距离才是两个力臂的大小.
④ 为什么要调节杠杆在水平位置平衡
(1)为了说明这一结论并不正确,请你在丙图所示的杠杠上画出需要对杠杠施加的力的示意图和这个力的力臂
(2)请你帮助小红找出本次实验的教训是:不能只根据一次特殊实验就得出结论.
(3)小华调节杠杆平衡后,将三个重力均为0.5n的钩码挂在杠杆最左端5格处,又将弹簧测力计钩在杠杆a处的细线上、为了使杠杆在图丁位置平衡时弹簧测力计的示数最小,小华应沿竖直向上方向拉弹簧测力计、在此情况下,小华读出弹簧测力计示数为2.5n、小华对这次实验数据分析后得到杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂、你认为他这样就得出结论是否合理?不合理
;简述理由:只根据一次实验数据得出的结论具有偶然性
只根据一次实验数据得出的结论具有偶然性.
考点:探究杠杆的平衡条件实验.专题:实验题;作图题.分析:杠杆在水平位置平衡后,支点到力的作用点的距离就等于力臂,因此在此实验中我们应首先调节杠杆在水平位置平衡;实验时,如果只用一组数据得到结论,偶然性太大,因此应获取多组实验数据归纳出物理规律;用弹簧测力计拉动是必须是沿竖直方向拉动,否则力臂不是最大.解答:解:(1)因为只有杠杆在水平位置平衡,力臂才等于支点到力的作用点的距离,这样便于从杠杆上读出力臂,同时由于杠杆左端偏高,所以应将杠杆两端的平衡螺母向左调节,根据图甲可知杠杆左端偏高,说明杠杆右边的钩码偏重,所以应加大拉力或将测力计向左移;图形如下
(2)如果只用一组数据得到结论,偶然性太大,且数据过于特殊得出的结论也不具有普遍性;
(3)要力最小,则该力的力臂要最大,所以应将测力计竖直向上拉动;且如果只用一组数据得到结论,偶然性太大,所以根据小华的实验得出结论不合理.答案为:(1)水平、左、加大拉力或将测力计向左移;(2)不能只根据一次特殊实验就得出结论;(3)竖直向上、不合理、只根据一次实验数据得出的结论具有偶然性.点评:实验评价应注意观察(1)实验次数是否在三次以上;(2)实验数据是否过于特殊;(3)实验操作是否规范.
⑤ 为什么要使杠杆在水平位置上仍保持平衡
这样做有两个目的:
1、使挂上钩码后仍在水平位置上保持平衡,这样力臂的测量只要看一下悬挂的位置离支点有几格就行了,如果每格长度已知,那么力臂可以直接读出来。
简单点讲就是:便于测量力臂。
2、这样处理可以使杠杆的重心正好落在支点处,实验过程中杠杆自身的重力不影响实验的结果。
简单点讲就是:使杠杆的重心落在支点处。
⑥ 为什么要先调节杠杆水平平衡,请说出理由
水平位置误差
为什么要先调节杠杆水平平衡,请说出理由
请详细描叙问题
⑦ 为什么要把杠杆调节成水平平衡
杠杆在水平位置平衡,两侧挂的钩码重力方向竖直向下,正好与杠杆垂直,即杠杆长就是力臂,方便测量.
动力乘以动力臂=阻力乘以阻力臂,F1L1=F2L2;F2/F1=L1/L2
天平 杆秤 案秤
⑧ 为什么杠杆静止就平衡
首先说他平衡的原因是收到合外力为0平衡
可能跟杠杆的质量分布有关不均匀,或在支点处没有在重心出,还有在指点有摩擦力存在不与地面平行还是
可以啊
⑨ 为什么要调节杠杆在水平位置平衡
在做研究杠杆平衡的条件实验时,应先调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡;如发现杠杆左端偏高,则可将杠杆两端的平衡螺母向左调节、在实验过程中,如果发现杠杆如甲图所示,则可以通过加大拉力或将测力计向左移加大拉力的方法是杠杆在合适位置平衡、(填写一种可行的做法即可)、小红根据图乙所示的实验现象得出的杠杆平衡条件是:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离
(1)为了说明这一结论并不正确,请你在丙图所示的杠杠上画出需要对杠杠施加的力的示意图和这个力的力臂
(2)请你帮助小红找出本次实验的教训是:不能只根据一次特殊实验就得出结论.
(3)小华调节杠杆平衡后,将三个重力均为0.5n的钩码挂在杠杆最左端5格处,又将弹簧测力计钩在杠杆a处的细线上、为了使杠杆在图丁位置平衡时弹簧测力计的示数最小,小华应沿竖直向上方向拉弹簧测力计、在此情况下,小华读出弹簧测力计示数为2.5n、小华对这次实验数据分析后得到杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂、你认为他这样就得出结论是否合理?不合理
;简述理由:只根据一次实验数据得出的结论具有偶然性
只根据一次实验数据得出的结论具有偶然性.
考点:探究杠杆的平衡条件实验.专题:实验题;作图题.分析:杠杆在水平位置平衡后,支点到力的作用点的距离就等于力臂,因此在此实验中我们应首先调节杠杆在水平位置平衡;实验时,如果只用一组数据得到结论,偶然性太大,因此应获取多组实验数据归纳出物理规律;用弹簧测力计拉动是必须是沿竖直方向拉动,否则力臂不是最大.解答:解:(1)因为只有杠杆在水平位置平衡,力臂才等于支点到力的作用点的距离,这样便于从杠杆上读出力臂,同时由于杠杆左端偏高,所以应将杠杆两端的平衡螺母向左调节,根据图甲可知杠杆左端偏高,说明杠杆右边的钩码偏重,所以应加大拉力或将测力计向左移;图形如下
(2)如果只用一组数据得到结论,偶然性太大,且数据过于特殊得出的结论也不具有普遍性;
(3)要力最小,则该力的力臂要最大,所以应将测力计竖直向上拉动;且如果只用一组数据得到结论,偶然性太大,所以根据小华的实验得出结论不合理.
答案为:(1)水平、左、加大拉力或将测力计向左移;(2)不能只根据一次特殊实验就得出结论;(3)竖直向上、不合理、只根据一次实验数据得出的结论具有偶然性.点评:实验评价应注意观察(1)实验次数是否在三次以上;(2)实验数据是否过于特殊;(3)实验操作是否规范.