试题

题目:
青果学院在探究“杠杆的平衡条件”实验中,有甲、乙两位同学作出了如下猜想:
甲同学:动力/动力臂=阻力/阻力臂       乙同学:动力×动力臂=阻力×阻力臂.
为了验证以上两种猜想是否正确,两位同学采用了如图所示的实验装置来进行实验和收集证据,并设计了如下的实验方案:
A.按图中装置安装器材,该装置中平衡螺母的作用是调节杠杆在
水平
水平
位置平衡.
B.在没有挂钩码时,发现杠杆右端下倾,可将右端螺母向
(左/右)边转动,实验时使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是
便于力臂的测量
便于力臂的测量

C.将钩码(每个钩码的质量均为50g)分别挂在杠杆的两边并移动其悬挂的位置,重新将杠杆调节至水平位置平衡.
D.改变悬挂的钩码个数,并移动其,悬挂的位置,使杠杆又在水平位置平衡.
实验序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 0.5 5.42 2.0 1.36
2 1.0 4.00    
3 1.5 2.60 1.0 3.90
并将每次实验测得的数据都记录在表格中,那么:
(1)补全上述步骤中的空格,并在记录数据的表格中,根据实验装置右边的放大图补充漏掉的两空(g=10N/kg).
(2)在实验中,当杠杆处于水平位置平衡时,杠杆的重心在图中的
O
O
点.
(3)实验中改变支点两侧的钩码位置和个数,用同样的方法一般要做三次,得到三组数据并进行分析结论,这样做的目的是
得到普遍性的规律
得到普遍性的规律

(4)综上所述,由此可得出的结论是:F1·l1=
F2·l2
F2·l2
(填写字母).
答案
水平


便于力臂的测量

O

得到普遍性的规律

F2·l2

解:在实验前应调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,这样更便于力臂的测量.若发现右端下倾,则应将平衡螺母向左端移动.
故答案为:水平;左;便于力臂的测量.
(1)每个钩码的重力为:G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N.所以阻力F2=3×0.5N=1.5N
阻力臂为l2=8.15cm-5.5cm=2.65cm
故答案为:
实验序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 0.5 5.42 2.0 1.36
2 1.0 4.00  1.5  2.65
3 1.5 2.60 1.0 3.90
(2)质地均匀的规则物体的重心在其几何中心处,所以此杠杆的重心在支点处.
故答案为:O.
(3)在实验中,为避免实验结论的片面性、偶然性,要多做几次实验,对数据进行分析从而得到普遍性的规律.
故答案为:得到普遍性的规律.
(4)分别计算动力和动力臂的乘积、阻力和阻力臂的乘积,可以发现杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即:F1·l1=F2·l2
故答案为:F2·l2
考点梳理
探究杠杆的平衡条件实验.
要掌握杠杆平衡条件的探究实验,在实验前首先要调节杠杆在水平位置平衡,以便确定力臂.若右端下沉,则应将平衡螺母向左端调节;若左端下沉,则应将平衡螺母向右端调节.
为了使实验结论更具有说服力,避免偶然性和片面性,应多测几组数据进行分析.最后分析得出杠杆的平衡条件为F1·l1=F2·l2
此题是探究杠杆平衡条件的实验,在此实验中要知道使杠杆在水平位置平衡为了便于测量力臂.为使实验结论具有普遍性的规律,需要多测几组数据.并且考查了杠杆的平衡条件,F1·l1=F2·l2
实验探究题.
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