题目内容
【题目】如图所示,轻质杠杆在中点处悬挂重物,在杠杆的最右端施加一个竖直向上的力F,杠杆保持平衡,保持力F方向不变,当将重物向右移动时,要使杠杆保持平衡,力F将_______;将杠杆顺时针方向缓慢转动,力F将_______(两空均填“变大”、“变小”、“不变”)
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【答案】变大不变
【解析】
(1)由题知,杠杆保持平衡,保持力F方向不变,则F的力臂L1不变(等于杠杆的长),当重物向右移动时,阻力G不变,阻力臂L2变大,根据杠杆平衡条件FL1=GL2可知,力F将变大;
(2)将杠杆顺时针方向缓慢转动,如图:
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重物悬挂在杠杆的中点,水平平衡时,动力臂和阻力臂的关系:L1=2L2,
保持力F方向不变,由图根据相似三角形知识可知,动力臂和阻力臂的关系:L1′=2L2′,由杠杆平衡条件可知:
,物重G不变,动力臂与阻力臂的比值不变,则动力
,即力F将不变;
【题目】小明和小红用图甲所示的杠杆一起探究杠杆的平衡条件。
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(1)实验前,应使甲图中的杠杆在_______位置平衡,可以将杠杆左端的平衡螺母向_______调,或将右端的平衡螺母向_______调。
(2)调平衡后,小明在乙图所示位置处挂上3个钩码(每个重为1 N),要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右端的_______点挂上2个钩码,这时使杠杆在水平位置平衡的目的是:_____________________。
(3)如乙图,若用弹簧测力计在M位置使杠杆在水平位置平衡,测力计的示数应是________N,若把测力计转到N位置用力使杠杆在水平位置处于平衡,弹簧测力的示数将_______ (选填“变大”“变小”或“不变”),这是因为________。
(4)小明用调节好的杠杆进行了一次实验,所得数据如表:
动力/N | 阻力/N | 动力臂/cm | 阻力臂/cm |
4 | 2 | 3 | 6 |
于是他得出了杠杆的平衡条件:F1l1=F2l2,你认为实验有什么不妥之处:___________。