题目内容

2.如图所示是某校初三(1)班物理实验小组探究杠杆平衡条件的实验装置.
(1)你认为杠杆两端螺母的作用是什么?调节杠杆在水平位置平衡;若发现杠杆在使用前左端低右端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向右调节.
(2)一实验小组得到的两组数据如下表所示:
实验序号动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm
125110
21424
这两组数据中,实验序号为2的一组肯定有错误.
(3)通过此探究实验应该得出杠杆平衡的条件是:动力动力臂=阻力阻力臂(或F1L1=F2L2).

分析 (1)为了避免杠杆重力对杠杆平衡产生的影响和便于测量力臂,实验前,应首先进行杠杆平衡调节,
根据杠杆的平衡条件,杠杆左、右两端的螺母(或一端的螺母)向杠杆上翘的一端调节.
(2)计算两组数据中F1L1与F2L2 的值,因杠杆平衡,F1L1与F2L2 的值应相等,若不等,说明数据有错;
(3)修改实验序号2后,分析两组数据发现:力与力臂的乘积相等,从而得出结论.

解答 解:(1)为了避免杠杆重力对杠杆平衡产生的影响和便于测量力臂,在杠杆两端安装螺母,达到便于调节杠杆在水平位置平衡的要求;
发现杠杆在使用前左端低右端高,要使它在水平位置平衡,根据杠杆的平衡条件,应将杠杆右端的平衡螺母向右调节.
(2)分析表中数据:实验序号1中,F1L1=2N×5cm=10N•cm;而F2L2=1N×10cm=10N•cm,所以F1L1=F2L2,
因杠杆平衡,该组乘积相等说明数据正确;
实验序号2中,F1L1=1N×4cm=4N•cm,而F2L2=2N×4cm=8N•cm,所以F1L1≠F2L2,
因杠杆平衡,该组乘积不相等说明数据有错误.
(3)分析表格中数据:F1L1=1N×8cm=8N•cm,而F2L2=2N×4cm=8N•cm,所以杠杆平衡时,满足F1L1=F2L2;
实验序号2修改后,同样满足F1L1=F2L2,所以得出杠杆的平衡条件是动力动力臂=阻力阻力臂(或F1L1=F2L2).
故答案为:(1)调节杠杆在水平位置平衡;右;
(2)2;
(3)动力动力臂=阻力阻力臂(或F1L1=F2L2);

点评 此题主要通过实验探究杠杆的平衡条件,考查了杠杆的调平的方法,为了便于测量力臂,在实验前需要调节杠杆在水平位置平衡.
考查了杠杆的平衡条件的得出,为了得出正确的结论需要多做几次实验,防止结论的片面性.

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