题目内容
【题目】在探究“杠杆的平衡条件”实验中:
(1)实验前调节杠杆在水平位置平衡,目的是_____。
(2)通过多次实验得出如下数据:
次数 | F1/N | l1/cm | F2/N | l2/cm |
1 | 2 | 2 | 1 | 4 |
2 | 2 | 4 | 1 | 8 |
3 | 2 | 6 | 1 | 12 |
4 | 1 | 16 | 2 | 8 |
5 | 2 | 10 | 1 | 20 |
6 | 3 | 8 | 2 | 12 |
分析1、2、3次实验数据,可以发现实验中存在的问题是:没有改变_____的大小。
(3)分析4、5、6次实验数据,得出杠杆的平衡条件是_____(用字母表示)。
(4)如图所示是某次实验中的情形,把图中杠杆两侧的钩码各取下一个,为使杠杆再次在水平位置平衡,应将左侧钩码向_____移一个格,同时右侧钩码向_____移动一个格。(均填“左”或“右”)
【答案】消除杠杆自重对杠杆平衡的影响,同时便于测量力臂 力 F1l1=F2l2 右 左
【解析】
(1)[1]使杠杆在水平位置平衡,杠杆重心通过支点,可以消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;力臂在杠杆上,便于测量力臂大小;
(2)[2]比较1、2、3次实验数据,三次实验中F1的大小都是2N,没有改变力的大小;
(3)[3]先将数据中的各自的力与力臂相乘,然后分析实验数据,找出关系式为F1l1=F2l2;
(4)[4][5]设一个钩码的重力G,一格的长度为l,则当杠杆两侧的钩码各取下一个杠杆在水平位置平衡时:
左边=2G×2l=4Gl>右边=G×3l=3Gl;
故杠杆不再水平平衡,左侧会下降。
根据杠杆平衡条件,应将左侧钩码向右移动一个小格,将右侧钩码向左移动一个格,此时
F1l1=F2l2=2G l。
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