题目内容
【题目】小红和小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。
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 |
(1)若实验前杠杆如图甲所示,可将杠杆两端的平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)在实验过程中,调节在水平位置平衡的目的是_________
(3)在杠杆两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,测出力臂。多次实验并把数据记录在表格中。多次实验的目的是________________
(4)小明根据以上数据得出杠杆平衡条件是____________
(5)杠杆调节平衡后,小红在杠杆上的A点处挂4个钩码,如图所示,为使杠杆重新平衡,应在B点挂__________个钩码。
(6)如图丙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡。当弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将________(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(7)当乙图所示的杠杆平衡后,将A点和B点下方所挂的钩码同时向支点O移动一格,杠杆______(选填“左侧下降”、“右侧下降”或“水平平衡”)
【答案】右 便于测量力臂 便于寻找杠杆平衡的普遍规律 F1L1=F2L2 6 变大 左侧下降
【解析】
(1)[1] 若实验前杠杆如图甲所示,左端下沉,右端上翘,可将杠杆两端的平衡螺母向右调节,使杠杆在水平位置平衡;
(2)[2] 实验时让横杆AB在水平位置平衡,力臂在杠杆上便于测量力臂大小,杠杆的重心通过支点,可以消除杠杆重对杠杆平衡的影响;
(3)[3]多次试验的目的是为了使结论更具有普遍规律;
(4)[4] 分析表格中的数据可得出杠杆平衡的条件是:F1L1=F2L2;
(5)[5] 设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件:FALA=FBLB,即
4G,
解得,需挂6个钩码;
(6)[6] 如果作用在杠杆上的力方向不与杠杆垂直则该力的力臂短了,就会使得拉力变大。
(7)[7] 若钩码同时向支点O移动一格,则左侧:
4G2L=8GL,
右侧:
6GL=6GL,
因为:
8GL6GL,
所以杠杆左端会下沉。