试题

题目:
下图为探究“杠杆的平衡条件”的实验装置.实验中:
(1)开始时,总是让杠杆在水平平衡状态下进行实验,其原因主要是便于
测量力臂
测量力臂
.如发现杠杆左端偏高,则可将右端的平衡螺母向
调节,或将左端的平衡螺母向
调节.
青果学院
上图是小明同学三次实验的情景,实验时所用的每个钩码重0.5N,杠杆上每一格长5cm,部分实验数据已记录在下表中.
实验次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm
1 1.5 10 1  
2 1 20   10
3 1 20 1.5 10
(2)将表格中的实验数据补充完整
15
15
2
2

(3)小明的第3次实验存在错误,其错误是
动力臂测量错误
动力臂测量错误

(4)在实验中,若保持钩码的只数和位置不变,使弹簧测力计由斜向下拉改为竖直向下拉,则弹簧测力计的示数将
变小
变小
.(填“变大”、“变小”或“不变”)
答案
测量力臂



15

2

动力臂测量错误

变小

解:(1)杠杆左端偏高,根据杠杆的平衡条件,则可将右端的平衡螺母向左调节,或将左端的平衡螺母向左调节;
(2)根据杠杆的平衡条件计算得出:
①L2=
F1×L1
F2
=
1.5N×10cm
1N
=15cm
②F2=
F1×L1
L2
=
1N×20cm
10cm
=2N
(3)第三次实验中,拉力F1的方向不再与杠杆垂直,因此小明存在的错误是误把力的作用点到支点的距离当做了力臂;
(4)弹簧测力计由斜向下拉改为竖直向下拉时,F2和L2都不改变,力臂L1增大了,根据杠杆的平衡条件F1×L1=F2×L2,故弹簧测力计的示数将变小.
故答案为:(1)力臂、左、左;
(2)15、2;
(3)动力臂测量错误;
(4)变小.
考点梳理
探究杠杆的平衡条件实验.
(1)杠杆在水平位置平衡后,支点到力的作用点的距离就是力臂,因此在此实验中我们应首先调节杠杆在水平位置平衡;
(2)利用杠杆的平衡条件动力×动力臂=阻力×阻力臂,即通过F1×L1=F2×L2求解;
(3)由图示可知小明误把力的作用点到支点的距离当成了力臂,力臂应该是支点到力的作用线的垂直距离;
(4)根据杠杆的平衡条件F1×L1=F2×L2,当F2×L2不变时,如L1变化,F1的变化与L1的变化相反.
本题需明确两点:
(1)力臂是支点到力的作用线的距离,当力的方向与杠杆垂直时,力臂等于支点到力的作用点的距离;
(2)在阻力、阻力臂不变的前提下,动力臂变化时,动力也变化,但与动力臂变化情况相反.
实验探究题.
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