题目内容
【题目】在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)实验前,杠杆如图甲所示,这时应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。这样做的好处是__________,同时还可以避免杠杆自重对实验的影响,原因是_________;
(2)杠杆调平后,在不同的位置挂不同数量的钩码,使杠杆重新在水平位置平衡,得到下表中的实验数据:分析实验数据得到结论:____________(用字母表示);
次数 | 动力F1/N | 动力臂l1/cm | 阻力F2/N | 阻力臂l2/cm |
1 | 6 | 5 | 5 | 6 |
2 | 5 | 10 | 10 | 5 |
3 | 4 | 15 | 6 | 10 |
4 | 2 | 20 | 8 | 5 |
(3)如图乙所示,在杠杆的左则挂上适当的钩码,在杠杆的右则用弹簧测力计按图中b的方向拉,使杠杆在水平位置平衡,这时测力计的读数F=_________N;如果测力计按图中a的方向拉,使杠杆在水平位置平衡,则测力计读数F'_______F(选填“>”、“<”、“=”)。
【答案】右 便于测量力臂(能直接读出力臂) 杠杆重力的作用线通过支点,重力的力臂为零 F1l1=F2l2 2.4 <
【解析】
(1)[1]杠杆静止时,杠杆左端偏低,右端偏高,说明杠杆重心在支点左侧,平衡螺母需向右调节,直到杠杆在水平位置平衡。
[2]杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,比便于直接从杠杆上读出力臂。
[3]杠杆自身有重力,当重力的方向不通过支点时,杠杆在自身重力的作用下也会转动,可以调节平衡螺母使重力方向过支点,此时杠杆重力的作用线通过支点,重力的力臂为零。
(2)[4]根据四组实验数据得出杠杆的平衡条件为
(3)[5]由图乙可知,弹簧测力计的分度值是0.2N,读数为2.4N。
[6]如果测力计按图中a的方向拉时,根据杠杆平衡条件,阻力和阻力臂都不变,动力臂变大,则动力变小,所以。