题目内容
【题目】在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)让杠杆在水平位置平衡的目的是 .
(2)杠杆平衡后,小英同学在图甲所示的A位置挂上两个钩码,可在B位置挂上个钩码,使杠杆在水平位置平衡.
(3)取下B位置的钩码,改用弹簧测力计拉杠杆的C点,当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,杠杆在水平位置始终保持平衡(如图乙),测力计示数如何变化 .
(4)在探究过程中,我们需要测量和记录动力、动力臂、阻力,阻力臂四个物理量,在进行多次实验的过程中,我们(选填“可以”“不可以”)同时改变多个量,进行探究测量.
(5)完成实验后,小英利用杠杆的平衡条件来测量杠杆的质量. ①若以杠杆上的B位置为支点,在B的右侧挂质量为m的钩码,左右移动钩码的位置,使杠杆在水平位置平衡(如图丙).
②用刻度尺测出此时钩码悬挂位置E到B的距离L1和的距离L2 .
③根据杠杆的平衡条件,可以计算出杠杆的质量m杆=(用题目中所给物理量表示)
【答案】
(1)便于测量力臂大小
(2)3
(3)先变小后变大
(4)可以
(5)O到B;
【解析】解:(1)探究杠杆平衡条件时,使杠杆在水平位置平衡的目的是:力臂在杠杆上,方便测出力臂大小;(2)设杠杆的一个小格为L,一个钩码重为G,因为,F1l1=F2l2 , 所以,2G×3L=nG×2L,所以,n=3,所以在A处挂3个钩码;(3)由图可知,OC为最长力臂,当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,动力臂先变长后变短,而杠杆在水平位置始终保持平衡,根据杠杆平衡条件可知,测力计示数将先变小后变大.(4)在“探究杠杆平衡条件”实验时本实验中,不断改变动力(臂)和阻力(臂),多次进行实验行多次测量的目的是:避免实验次数过少,导致实验结论具有偶然性,便于从中寻找规律;(5)已知钩码的质量m,用刻度尺测出此时钩码悬挂位置E到B的距离,即L1 , 欲求杠杆的质量m杆 , 则应量出O到B的距离,即L2 , 然后根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得,mL1=m杆L2 , 则m杆= .所以答案是:(1)便于测量力臂大小;(2)3;(3)先变小后变大;(4)可以;(5)②O到B;③ .