题目:
如图是研究杠杆平衡条件实验:
(1)实验前,发现杠杆右端下沉,此时,应把杠杆两端的平衡螺母向
左
左
(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在
水平
水平
位置平衡,这样做的目的是为了
方便读出力臂
方便读出力臂
;
(2)如图所示杠杆每格都是等距离,当在A点挂4个钩码时,你应该如何操作才能使杠杆重新平衡?请说出两种方法.方法①
杠杆的右边第二格处挂6个钩码
杠杆的右边第二格处挂6个钩码
;方法②
右边第四格处挂3个钩码
右边第四格处挂3个钩码
;(实验时只有10个相同的钩码供你使用).
实验次序 |
动力F1/N |
动力臂L1/cm |
阻力F2/N |
阻力臂L2/cm |
1 |
2.0 |
5 |
1.0 |
10 |
2 |
2.0 |
10 |
2.0 |
10 |
3 |
3.0 |
10 |
2.0 |
15 |
(3)分析上表,可得杠杆的平衡条件为:
F1L1=F2L2
F1L1=F2L2
.
(4)实验中,改变支点两侧的钩码位置和个数,一般要做多次实验,得到多组数据并分析,这样做的目的是:
寻找杠杆平衡的普遍规律
寻找杠杆平衡的普遍规律
.
答案
左
水平
方便读出力臂
杠杆的右边第二格处挂6个钩码
右边第四格处挂3个钩码
F1L1=F2L2
寻找杠杆平衡的普遍规律
解:(1)杠杆重心左移应将平衡螺母向左调节,直至重心移到支点处,使杠杆重力的力臂为零,这样就减小了杠杆的自重对实验的影响;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;
(2)设每一个钩码的重力为G,杠杆每一个小格的长度为L,
杠杆左边力和力臂的乘积:4G×3L=12GL,
使杠杆右边的力和力臂的乘积为12GL即可,
所以杠杆的右边第二格处挂6个钩码;或右边第四格处挂3个钩码;或右边第六格处挂2个钩码.
(3)由表格中数据知,第一组数据力和力臂的乘积都为10N·cm;第二组数据力和力臂的乘积都为20N·cm,第三组数据力和力臂的乘积都为30N·cm,可得杠杆平衡条件为:F
1L
1=F
2L
2.
(4)实验中多次测量设计为了寻找杠杆平衡的普遍规律.
故答案为:
(1)左;水平;方便读出力臂;
(2)①杠杆的右边第二格处挂6个钩码;②右边第四格处挂3个钩码;
(3)F
1L
1=F
2L
2;
(4)寻找杠杆平衡的普遍规律.