① 一班的同学们做“探究杠杆平衡条件”实验,请你帮他们完成下列内容:(1)未挂钩码前,他们发现杠杆左端
(1)杠杆重心右移应将平衡螺母向右调节,使杠杆而在水平位置平衡直至重心移到支点处,此时杠杆所受重力的力臂为零.
(2)杠杆平衡后,在往后的实验过程中不能再调节两侧的平衡螺母;在杠杆的支点两侧上挂上钩码后,杠杆不在水平位置平衡,改变钩码的数量或位置,使杠杆在水平位置重新平衡.
(3)设杠杆上每格长度是L,每格钩码的重力是G,
原来杠杆:1G×6L=2G×3L,处于平衡状态,
若将杠杆两侧的沟马同时各向外移动一小格,左侧=G×7L=7GL,
右侧=2G×4L=8GL,左侧<右侧,右端下倾.
(4)不能得出探究结论;因为一次实验获得的数据有偶然性,不能反映普遍规律.
故答案为:
(1)左;水平;0;(2)不可以;(3)B;(4)不能.
② 下面是小枫同学在实验室“探究杠杆的平衡条件”的实验(已知:实验中使用的每个钩码重0.5N):(1)实验
(1)杠杆静止在如图甲所示位置,杠杆处于静止状态,所以此时杠杆处于平衡状态;如图甲,杠杆的左端上翘,要使杠杆在水平位置平衡,平衡螺母向上翘的左端移动;
(2)若不计杠杆的重力,根据杠杆的平衡条件:F向上L向上=F向下L向下,即F′?3L=3G?6L,解得F′=6G=6×0.5N=3N,
由于杆的重心在杆的中点,方向竖直向下,重力与钩码同时使杠杆向逆时针方向转动,所以弹簧测力计的示数应大于3N.
故答案为:(1)平衡;左;(2)重力;3.
③ 如图甲所示,明明和同学们在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻
(1)调节杠杆平衡时,杠杆右端下沉,应把杠杆左端的平衡螺母向左调节,使杠杆在水平位置平衡.杠杆在水平位置平衡,便于在杠杆上直接测量力臂,且可以排除杠杆自重对杠杆平衡的影响.
(2)仅根据一次实验测出的实验数据得出的结论具有片面性和偶然性,并不可靠;为得出普遍结论,应进行多次实验,测出多组实验数据,然后分析实验数据,从而得出结论.
(3)弹簧测力计竖直向上拉杠杆一端的A点,杠杆平衡时弹簧测力计的示数为Fa,若在A点斜向上拉拉力力臂变小,阻力与阻力臂不变,由杠杆平衡条件可知,杠杆平衡时,动力要变大,即弹簧测力计的示数为Fb要变大,则Fa小于Fb.
故答案为:(1)左;力臂;杠杆自重;(2)不可靠;实验次数太少得不到普遍规律;(3)小于;大于.
④ 同学们利用实验共同验证“杠杆的平衡条件”.实验中使用的杠杆刻线均匀,每个钩码的质量都相等.(1)杠
(1)杠杆不在水平位置,左端向下倾斜,则重心应向右移动,故应将左端或右端的平衡螺母向右调节;
(2)①左边:3×4,右边:4×3,左边=右边,该同学做法正确;
②左边:3×5,右边:5×3,左边=右边,该同学做法正确;
③左边:4×4,右边:5×3,左边>右边,该同学做法正确;
④左边:3×4,右边:6×2,左边=右边,该同学做法正确.
故答案为:(1)右;(2)①②④.
⑤ 小红同学在进行“探究杠杆的平衡条件”实验,实验器材有:带刻度的杠杆和支架,2个细铁丝环,钩码6个(每
(1)杠杆左端偏高,右端偏低.她应将平衡螺母向左调节,使杠杆水平位置平衡.
(2)弹簧测力计每一个大格代表1N,每一个小格代表0.5N,弹簧测力计的读数是4N.
(3)改变支点两侧的钩码位置和个数,一般要做三次实验,得到三组数据并进行分析,得出的实验结论具有普遍性,避免偶然性.
(4)实验表格中应包括动力、动力臂、动力与动力臂的乘积、阻力、阻力臂、阻力与阻力臂的乘积几项,且要多测几组数据,如下表所示:
动力/N | 动力臂/cm | 动力×动力臂/N?cm | 阻力/N | 阻力臂/cm | 阻力×阻力臂/N?cm |
⑥ 如图是同学们在做“研究杠杆的平衡条件”实验时出现的问题情况,请完善和纠正:(1)小华的实验:实验没
(1)杠杆重心左移,应将平衡螺母(左端和右端的均可)向右调节,直至杠杆在水平位置平衡,重心移到支点处,使杠杆重力的力臂为零,这样就使杠杆自重对杠杆的平衡不产生影响;力臂等于支点到力的作用线的垂直距离,当杠杆在水平位置平衡时,力的方向与杠杆垂直,力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来,便于测量力臂.
(2)在(2)步骤之前还要调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡.这个步骤的目的是为了便于读出力臂大小.
根据图中所示的情况和杠杆平衡条件:FALA=FBLB
4×3L=3×4L,因原来B处挂着2个钩码,因此再在B点挂1个钩码即可.
(3)第1次实验:F1L1=6N×20cm=120N?cm,F2L2=20N×6cm=120N?cm.
第2次实验:F1L1=8N×10cm=80N?cm,F2L2=8N×10cm=80N?cm.
第3次实验:F1L1=3N×5cm=15N?cm,F2L2=1N×15cm=15N?cm.
所以杠杆平衡条件:F1L1=F2L2.
故答案为:(1)右;便于测量力臂;(2)调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡;1;(3)F1L1=F2L2.
⑦ 同学们在实验室进行“探究杠杆的平衡条件”的实验,所用杠杆上相邻刻线间距均为5cm,实验中使用的钩码每
(1)左 (2)1.2 (3)弹簧测力计没有竖直向上拉(动力臂不等于20cm) |
⑧ 在探究“杠杆的平衡条件”的实验中,某同学记录了3次实验数据,如下表所示
(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
__2___,由正确的实验结果可得杠杆的平衡条件是___动力*
动力臂=
阻力*
阻力臂_____。
(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__4_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__小于__Fb
(填“大于、小于、等于”)
⑨ 某同学在做“研究杠杆平衡条件”的实验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
(1)把杠杆在中点支在支架上,杠杆的重心可能不在中点位置,不能消除杠杆重对杠杆平衡的影响,所以把在b步骤之前还要调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡;
(2)为了使杠杆在水平位置平衡时弹簧测力计示数最小,应使力臂最大,力臂在杠杆上,所以弹簧测力计要竖直拉动杠杆.图中钩码使杠杆逆时针转动,拉力要使杠杆顺时针转动,所以弹簧测力计要竖直向上拉动杠杆;
(3)阻力、阻力臂不变,弹簧测力计倾斜拉动杠杆时,动力臂变小,动力增大,所以弹簧测力计示数变大;
如果此时在A点的钩码下方再挂一个钩码,为了再次使杠杆在水平位置平衡,阻力增大,阻力臂、动力不变,要增大动力臂才能使杠杆再次平衡,所以弹簧测力计倾斜的角度要大一些,所以悬点D要向上移动.
故答案为:(1)b;平衡螺母;水平;重力;(2)竖直向上;(3)大;向上.