题目内容

32、在“研究杠杆平衡条件”实验中:
(1)实验前出现图甲所示情况,为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端的螺母向
调(选填“左”或“右”).
(2)为什么要使杠杆在水平位置保持平衡,原因是:
杠杆右水平位置时,力臂沿杆长,方便读力臂

(3)通过实验得到以下数据:
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m
1 1 0.35 7 0.05
2 3 0.02 3 0.02
3 4 0.09 9 0.04
4 6 0.2   0.3
(4)由上表可得出杠杆的平衡条件是
F1l1=F2l2

(5)根据杠杆的平衡条件,把表格中的数据填完整.
(6)实验过程中出现图乙所示情况,为了使杠杆在水平位置平衡,应将右边的钩码向
(选填“左”或“右”)移动
2
格.
(7)图乙中杠杆水平平衡后,在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码,这时杠杆将
顺时针转动
.(选填“保持水平平衡”、“顺时针转动”或“逆时针转动”)
分析:出现图甲所示情况时,即左端下沉右端上升,说明左端的力大了.为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端的螺母向右调.
使杠杆在水平位置平衡,杠杆的力臂就在杠杆上,便于直接从杠杆上读出力臂的大小.
杠杆的平衡条件是:F1l1=F2l2.出现图乙所示情况,左端下沉右端上升,说明左端钩码的重力和力臂的乘积大于右端,为了使杠杆在水平位置平衡,应将右边的钩码向右调.乙中杠杆水平平衡后,在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码,右端钩码的重力和力臂的乘积变大了,顺时针转动.
解答:解:(1)当出现图甲所示情况时,即左端下沉右端上升,说明左端的力大了.为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端的螺母向右调.相当于向右端增加了力.
(2)使杠杆在水平位置平衡,杠杆的力臂就在杠杆上,便于直接从杠杆上读出力臂的大小,不需要再测量力臂.
(4)从实验表格数据中可以得出杠杆平衡条件:F1l1=F2l2
(5)从第4组数据中,可得6N×0.2m=F2×0.3m,可得F2=4N.
(6)出现图乙所示情况,由杠杆平衡条件可得2G×3═1G×L,可得L=6,即右端的力臂为6格.应向右再移动2格.
(7)图乙中杠杆水平平衡后,在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码,即左端为3G×3;而右端为2G×6,可知右端钩码的重力和力臂的乘积会变大,右端顺时针会下沉.
故答案:(1)右、(2)杠杆右水平位置时,力臂沿杆长,方便读力臂、(4)F1l1=F2l2、(5)4
(6)右、2、(7)顺时针转动.
点评:此题对杠杆和平衡条件实验进行了全而考查,特别是对杠杆平衡条件公式的运用进行了深入探究.
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