题目内容
【题目】在“探究杠杆的平衡条件”实验中,每个钩码重力相等,杠杆刻度均匀.
(1)平衡时,应该让杠杆静止在位置.
(2)小周同学所在实验小组完成某次操作后,实验现象如图1所示,他们记录的数据为:动力F1=1.5N,动力臂L1=0.1m,阻力F2=1N,则阻力臂L2=m
(3)下列四个因素中,不会带来实验误差的是
A.铁架台自身的重力足够大
B.单个钩码的重力不完全相等
C.悬挂钩码的绳套重力偏大
D.杠杆与转轴之间的摩擦偏大
(4)小周同学所在实验小组在完成规定实验后,他们想进一步探究,如果杠杆受到F2、F3两个阻力,结构会怎样?通过实验,他们得到了如图2所示的结果.根据这个结果,可以初步得出,在这种情况下杠杆的平衡条件为:F1L1= . (F1、F2、F3的力臂分别用L1、L2、L3表示)
【答案】
(1)水平
(2)0.15
(3)A
(4)F3L3+F2L2
【解析】解:(1)为了便于从杠杆上直接读取力臂,在进行实验时应该使杠杆在水平位置平衡;(2)杠杆平衡条件为:F1l1=F2l2 . 由杠杆平衡条件得:1.5N×0.1m=1N×L2 ,
得:l2=0.15m;(3)A.铁架台自身的重力足够大目的使杠杆稳定,但对杠杆的平衡无影响,故A符合题意;
B.单个钩码的重力不完全相等,则多个钩码总重力无法确定,对实验结果有影响,故B不符合题意;
C.悬挂钩码的绳套重力偏大,会对力的真实值有影响,故C不符合题意;
D.杠杆与转轴之间的摩擦偏大会影响杠杆的灵敏,对测量结果造成误差,故D不符合题意,
故选A.(4)设一个钩码的重力为G,杠杆一个格的长度为L,根据杠杆平衡条件可知,杠杆右侧F3L3+F2L2=2G×2L+2G×4L=12GL;杠杆左侧F1L1=4G×3L=12GL,故左侧等于右侧,故F3L3+F2L2=F1L1 .
所以答案是:(1)水平;(2)0.15;(3)A;(4)F3L3+F2L2 .
【题目】小明和小红利用如图甲所示装置,在杠杆支点的两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件.
(1)如图甲,为使杠杆在水平位置平衡,应将左端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)移动.
(2)实验时仍然使杠杆在水平位置平衡,这样做有什么好处? .
(3)下表是小明实验时记录的数据,并由表中数据得出了杠杆平衡条件为F1L1=F2L2的结论,这明显是不可靠的.原因是 .
实验次数 | 动力F1(N) | 动力臂L1(cm) | 阻力F2(N) | 阻力臂L2(cm) |
1 | 1 | 15 | 1.5 | 10 |
(4)小红实验时,在杠杆两端挂上钩码,杠杆的状态如图乙所示,为了使杠杆重新水平平衡,小红又调节杠杆两端的平衡螺母,正确的记录了钩码重和力臂.分析实验数据后发现与“杠杆平衡条件”不符,造成为一结果的原因是 .