题目内容
【题目】小华和小明一起做探究杠杆平衡条件的实验
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时发现杠杆停在如图甲所示的位置。小华将左端的平衡螺母向右调,小明认为也可以将右端的平衡螺母向 调(选填“右”或“左”),使杠杆在水平位置平衡。他们调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是 。
(2)在杠杆的两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,如图乙所示,并测出力臂。多次实验并把数据记录在表格中。
次数 | F1/N | l1/cm | F2/N | l2/cm |
1 | 1 | 10 | 2 | 5 |
2 | 2 | 10 | 1 | 20 |
3 | 2 | 15 | 3 | 10 |
实验时杠杆在水平位置平衡的目的是: ;
多次实验的目的是: 。
(3)小华根据以上数据得出杠杆平衡的条件是: 。
(4)小明将图乙中杠杆两侧的钩码各增加一个,杠杆会 (选填“右侧下降”或“左侧下降”)。
(5)若小华只将图乙中的杠杆左侧的两个钩码取下,要使杠杆重新在水平位置平衡,应将右侧钩码
(说出钩码移动的方向及格数)。
【答案】
(1) 右 消除杠杆的重力对实验的影响(或使杠杆重力的力臂为0)
(2) 便于测量力臂 使得出的结论更具有普遍性
(3) F1L1=F2L2 (4) 右侧下降
(5) 向左移动2格
【解析】
试题分析:(1)调节杠杆在水平位置平衡的方法是“左沉右旋”,使杠杆在水平位置平衡,力臂就等于支点到力的作用线的距离,这样便于读取力臂。
(2)在杠杆的两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,如图乙所示,并测出力臂。多次实验并把数据记录在表格中。
实验时杠杆在水平位置平衡的目的是:消除杠杆的重力对实验的影响(或使杠杆重力的力臂为0),且便于读取力臂;一次实验得出结论具有偶然性,多次实验得出的结论更具有普遍性。
(3)根据以上数据可知,力与力臂的乘积不变,得出杠杆平衡的条件是:F1L1=F2L2。
(4)小明将图乙中杠杆两侧的钩码各增加一个,此时4×2<3×3,杠杆会右侧下降。
(5)若小华只将图乙中的杠杆左侧的两个钩码取下,左侧的力与力臂的乘积1×2变小,要使杠杆重新在水平位置平衡,应将右侧钩码向左移动2格。