题目内容
【题目】如图所示,在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:
(1)在没有挂钩码时杠杆静止的位置如图(甲)所示,为使杠杆在水平位置平衡应将杠杆右端螺母向边旋一些(选填“左“或“右”).
(2)调好后,第一组按图乙进行实验,弹簧测力计的示数为F1;第二组按图丙进行实验弹簧测力计的示数为F1′:则: ①F1F1′(选填“大于”、“等于”或“小于”);
②你认为第组实验更好,理由是 .
(3)第二组多次实验后,记录数据如下表:
实验次序 | 动力F1/N | 动力臂l1/cm | 阻力F2/N | 阻力臂l2/cm |
1 | 2.0 | 5 | 1.0 | 10 |
2 | 2.0 | 10 | 2.0 | 10 |
3 | 3.0 | 10 | 2.0 | 15 |
根据表中的数据你得出杠杆的平衡条件是;
(4)根据第2次实验数据有同学得出杠杆的平衡条件是:动力+动力臂=阻力+阻力臂,他得出此错误结论的原因是: .
【答案】
(1)右
(2)大于;二;便于从杠杆上直接读取力臂
(3)F1L1=F2L2
(4)将不同的物理量进行了加法运算
【解析】解:(1)为了便于测量力臂,应使杠杆在水平位置平衡,由图知,右端偏高,为使杠杆在水平位置平衡,需要将平衡螺母向右调节;(2)①图乙和图丙所示的杠杆在水平平衡,阻力和阻力臂的乘积相等,但乙图中弹簧测力计是倾斜的,动力臂较小,因此动力较大,故F1>F1′;②力臂等于支点到力的作用线的距离,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,因此第二组实验设计的好,此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直,力臂直接从杠杆上直接读取;(3)从实验表格中可知,三次实验数据都满足:动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1L1=F2L2);(4)动力的单位是N,动力臂的单位是cm,两个物理量的单位不相同,不能进行加减运算. 故答案:(1)右;(2)①大于;②二;便于从杠杆上直接读取力臂;(3)F1L1=F2L2;(4)将不同的物理量进行了加法运算.