题目内容

1.小华和小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中,所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧、测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个.
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端低,右端高,此时,应把杠杆两端的平衡螺母向右 (左/右)调节,使杠杆在水平位置平衡.
(2)杠杆调节平衡后,小华在A点悬挂2个钩码,在B点用弹簧测力计拉杠杆,使杠杆水平平衡.用弹簧测计的目的是:便于正确认识力臂.
(3)杠杆调节平衡后,小明同学经过实验,获得了下述数据:
动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm
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于是小明得出了杠杆的平衡条件为:“动力+动力臂=阻力+阻力臂”.你认为小明的实验中存在的问题是:只做一次实验,实验结论不具有普遍性.(写出一个即可)

分析 (1)探究杠杆平衡条件时,使杠杆在水平位置平衡,此时力与杠杆垂直,力臂的长度可以直接从杠杆上读出来;
杠杆左端偏高,说明杠杆的重心在支点右侧,调节平衡螺母应使杠杆重心左移;
(2)从支点到力的作用线的距离叫力臂.杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即:F1l1=F2l2;
(3)通过实验总结实验结论,要进行多组实验,从多组实验数据中,总结实验结论,这样的结论才具有普遍性.

解答 解:(1)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;杠杆左端低,右端高应将平衡螺母(左端和右端的均可)向右调节,使杠杆在水平位置平衡;
(2)从支点到力的作用线的距离叫力臂,在杠杆两侧挂钩码,由于重力的方向是竖直向下的,力臂在杠杆上可以直接读出,当用弹簧测力计拉,若弹簧测力计倾斜时,拉力不再与杠杆垂直,这样力臂会发生变化,相应变短,根据杠杆的平衡条件,力会相应增大,才能使杠杆仍保持平衡,这样做实验可以加深学生对力臂的正确认识;
(3)通过实验总结实验结论,要进行多组实验,从多组实验数据中,总结实验结论,这样的结论才具有普遍性.
故答案为:(1)右;(2)便于正确认识力臂;(3)只做一次实验,实验结论不具有普遍性.

点评 (1)初中物理用实验探究物理问题时,有的是为了多次测量求平均值来减小误差;有的是多次测量发现变化规律;有的是为了使实验结论具有普遍性.
(2)调节杠杆在水平位置平衡和调节天平的横梁平衡,操作是相同的.

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