探究杠杆的平衡条件实验 知识点

1.探究目的
杠杆的平衡条件
2.猜想与假设
可能是动力×动力臂=阻力×阻力臂
3.数据记录
实验次数 F1(N) l1(m) F2(N) l2(m) F1·l1(N·m) F2·l2(N·m)
1            
2            
3            
4.实验结论
杠杆平衡时,动力x动力臂=阻力x阻力臂,即F1·L1=F2·L2
 

探究杠杆的平衡条件实验 知识点题库

甲、乙两位同学一起做探究杠杆的平衡条件的实验,以杠杆中点为支点,如图甲、乙所示.

  1. (1) 若杠杆右端低左端高,为使其在水平位置上静止,应将左端的平衡螺母向调节.

  2. (2) 如图甲所示,杠杆在水平位置平衡,记录数据.根据这一次实验数据,甲同学立即分析得出杠杆的平衡条件,这种做法的不足是:

  3. (3) 如图乙所示,乙同学设计了两种实验方案:第一种弹簧测力计沿竖直方向拉,其读数为F1;第二种弹簧测力计倾斜拉,其读数为F2 . 第(填“一”或“二”)种实验方案更方便.在同等条件下,两次弹簧测力计读数F1F2(填“<”、“=”或“>”).

  4. (4) 乙同学用图丙装置进行探究,发现当杠杆水平平衡时,与甲同学得出的杠杆平衡条件不相符,其可能的原因是:

如图所示,某同学做探究杠杆平衡条件的实验,实验前发现杠杆左端低、右端高,应将左侧的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是为了便于测量;实验时,在A点悬挂2个重均为0.5N的钩码,在B点用弹簧测力计拉杠杆,使其水平平衡,要使弹簧测力计示数最小,弹簧测力计的拉力应沿方向.(选填“竖直”或“斜拉”).

利用如图的实验装置探究“杠杆的平衡条件”.

  1. (1) 实验前应先调节杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是,若出现图(甲)所示情况,应将杠杆的螺母向(选填“左”或“右”)调.
  2. (2) 如图(乙)所示,杠杆在水平位置平衡,记录数据.根据这一次实验数据,小明立即分析得出杠杆的平衡条件,他这种做法的不足是.经老师提醒后,小明继续进行实验,如图(乙),若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格,则杠杆(选填“仍保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”).
  3. (3) 如图(丙)所示,若不在B点挂钩码,可改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆,当测力计从a位置转动到b位置时,使杠杆仍在水平位置平衡,其示数大小将
小华在探究杠杆平衡条件的实验中:

  1. (1) 实验前没有挂钩码时.调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,其主要目的是
  2. (2) 实验中,用装置A的方式悬挂钩码,杠杆也能水平平衡(杠杆上每格等距),但老师建议同学不宜采用这种方式.该种方式的不足主要是因为       
    A . 一个人无法独立操作 B . 力臂与杠杆不重合 C . 力和力臂数目过多,不易得出结论 D . 杠杆受力不平衡
  3. (3) 若用装置B进行实验,则此时弹簧测力计的示数是N;将弹簧测力计沿虚线方向拉,仍然使杠杆在原来的位置平衡,弹簧测力计的示数将(选填“变大”“变小”或“不变”).
  4. (4) 请设计出记录实验数据的表格:
  5. (5) 请分析说明用装置B做实验的好处
小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:有刻度的均匀直杠杆、支架、弹簧测力计、细线和规格均相同的钩码若干个.

  1. (1) 实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠 杆左端向上翘.此时,应把杠杆两端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在不挂钩码时,保持并静止.
  2. (2) 杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码(如图甲所示)为了使杠杆仍在水平位置平衡,他可以在B点处挂个钩码或用弹簧测力计在B点处拉杠杆,若采用弹簧测力计拉的方法,要使弹簧测力计拉力最小,则应该沿的方向拉,其目的是
  3. (3) 实验结束后,小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符,其原因是:
在探究“杠杆的平衡条件”实验中,所用的实验器材有:杠杆(杠杆上每小格长为2cm)、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个(每个钩码重lN).

  1. (1) 如图甲,实验时,应调节平衡螺母使杠杆在位置平衡,主要是为了便于测量大小,因此他把杠杆右端的平衡螺母调到最右边,但是杠杆仍然不能水平平衡,接下来他应该
  2. (2) 杠杆在水平位置平衡后,小明在杠杆A点处挂上2个钩码,作为动力F1 , B点处挂上1个钩码,作为阻力F2 , 杠杆恰好在水平位置平衡,如图乙所示,分别测量出两个力的力臂L1和L2 , 计算后发现:F1 L1= F2 L2 , 便得出杠杆的平衡条件是:F1 L1= F2 L2 . 但小红认为小明这种实验处理方法是不完善的,理由是.在探究过程中,我们需要测量和记录动力、动力臂,阻力、阻力臂四个物理量,在进行多次实验的过程中,我们(可以/不可以)同时改变多个量进行探究测量.
  3. (3) 接着,小明提出新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小明利用如图丙所示装置进行探究,在杠杆D点处挂上2个钩码,用弹簧测力计在C点处竖直向上拉,使杠杆在水平位置处于平衡状态,以弹簧测力计的拉力为动力F1',钩码重力为阻力F2',多次调整力和力臂的大小进行测量,发现:F1' L1'总是F2' L2'(>/</=),其原因主要是杠杆受到了的影响.


  4. (4) 小明又把弹簧测力计的作用点固定,只改变测力计与水平方向的角度θ,则能描述测力计示数F与θ关系的图象是

     

现有下列实验器材:铁架台、刻度尺、质量为m0的钩码一个、细棉线若干,请你利用上述器材设计一个实验方案,测出一支粗细不均匀竹筷的质量。要求:
  1. (1) 写出主要实验步骤及所要测量的物理量(可画图辅助说明)。
  2. (2) 写出竹筷质量的表达式m筷子=
小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验:

  1. (1) 实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时发现杠杆停在如图甲所示的位置。小明将左端的平衡螺母向右调,小红认为也可以将右端的平衡螺母向调(选填“右”或“左”),使杠杆在水平位置平衡。
  2. (2) 在杠杆的两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,如图乙所示,并测出力臂。多次实验并把数据记录在表格中。

    次数

    F1/N

    l1/cm

    F2/N

    l2/cm

    1

    l

    10

    2

    5

    2

    2

    10

    l

    20

    3

    2

    15

    3

    lO

    实验时杠杆在水平位置平衡的目的是:

  3. (3) 实验要进行多次的目的是:
  4. (4) 小明根据以上数据得出杠杆平衡的条件是:
  5. (5) 小红将图7乙中杠杆两侧的钩码各取下一个,杠杆会(选填“右”或“左”)侧下降。
  6. (6) 当弹簧测力计由图丙的竖直地拉着变成倾斜地拉着,使杠杆在水平位置静止时,弹簧测力计的示数将(选填“变大”、“不变”或“变小”)
在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:

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  1. (1) 调节杠杆平衡时,应该使它在位置平衡.根据图示杠杆所处的位置如图(甲),应将杠杆左端平衡螺母向旋一些(填“右”或“左”).
  2. (2) 挂上钩码,正确调节使杠杆再次平衡.此时挂在杠杆上的钩码施加的动力、阻力方向恰好与杠杆,挂钩码位置所对应的刻度值就等于
  3. (3) 杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂6个钩码,杠杆恰好在原位置平衡.于是小明便得出了杠杆的平衡条件为:F1l1=F2l2 , 他这样得出的结论不合理,原因是:
  4. (4) 如乙图所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉时测力计的示数应为N(每个钩码重0.5N),当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在原位置平衡,则弹簧测力计的示数将(选填“变大”、“变小”或“不变”),其原因是
在探究杠杆平衡条件的实验中
  1. (1) 实验前杠杆如图甲所示,应将杠杆左端的平衡螺母向调节或将右端的平衡螺母向调节,使其在位置平衡;

  2. (2) 杠杆平衡后,小明同学按图乙装置进行实验,小华同学按图丙装置进行实验,你认为同学实验方案更方便,理由是
  3. (3) 如图丙,杠杆处于平衡状态,则测力计示数是N.(每个钩码重力0.5N)
探究杠杆的平衡条件。

  1. (1) 如图甲所示,杠杆两端的螺母的作用是
  2. (2) 小亮用图甲所示装置,进行实验并收集了下表中的数据,分析数据可知杠杆的平衡条件是:.

    实验次数

    动力/N

    动力臂/m

    阻力/N

    阻力臂/m

    1

    0.5

    0.2

    1.0

    0.1

    2

    1.0

    0.15

    1.5

    0.1

    3

    3.0

    0.1

    2.0

    0.15

  3. (3) 小亮又用图乙所示装置进行实验,请在图中画出拉力F的力臂

    弹簧测力计的读数应是N。(一个钩码重0.5N)

  4. (4) 如图丙所示,小慧实验时在一平衡杠杆的两端放上不同数量的相同硬币,杠杆仍在水平位置平衡。她用刻度尺测出L1和L2 , 则2L13L2(选填“>”、“<”或“=”)。
  5. (5) 探究了杠杆的平衡条件后,小红对天平上游码的质量进行了计算,她用刻度尺测出L1和L2(如图丁所示),则游码的质量为g。
小华在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图所示,杠杆上相邻刻线间的距离相等

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  1. (1) 杠杆在如图甲所示的位置静止时(选填“是”或“不是”)处于杠杆平衡状态的.
  2. (2) 为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向(选填“左”或“右”)端调节.
  3. (3) 如图乙所示,杠杆在水平位置平衡后,在A点挂两个钩码,每个钩码重0.5N,在B点竖直向下拉弹簧测力计,仍使杠杆水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数应为N.当弹簧测力计改为斜拉时,再次使杠杆水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将.(选填“变大”、“变小”或“不变”)
  4. (4) 小华改变钩码的个数和位置进行了多次实验,其目的是
在探究杠杆平衡条件的实验中:

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  1. (1) 如图A所示,要使杠杆在水平位置平衡,可将杠杆右端的平衡螺母向调节。(选填“左“或“右”)。
  2. (2) 如图B所示,调节平衡后,左侧挂上钩码,在右侧用弹簧测力计(图中未画出)拉杠杆,使其在水平位置平衡,为便于测量力臂,应使弹簧测力计拉力的方向
  3. (3) 甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论,乙同学认为他的做法不合理,理由是
  4. (4) 如图C所示,弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动,杠杆始终保持水平平衡,则弹簧测力计的示数将(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
小龙利用如图所示的装置探究“杠杆的平衡条件”。

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  1. (1) 实验前没挂钩码时,杠杆静止的位置如图甲所示,此时应将调节,使杠杆在水平位置平衡;
  2. (2) 杠杆平衡后,小龙在左右两侧分别挂上钩码,如图乙所示,杠杆的端会下沉。要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变钩码数量的前提下,只需将即可;
  3. (3) 小龙又分别设计了两种方案,方案一如图丙所示,方案二如图丁所示,在正确使用弹簧测力计测量的前提下,FF(墳“大于”、“小于”或“等于”);
  4. (4) 小龙在实验中发现用如图戊的方式悬挂钩码,杠杆也能平衡。但老师建议同学们不采用这种方式,主要是因为__________(填字母)。

    图片_x0020_100018

    A . 一个人无法独立操作 B . 力臂与杠杆不重合 C . 力和力臂数目过多,不易得出结论 D . 杠杆受力不平衡
如图甲所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。

  1. (1) 实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。此时,应把杠杆两端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在不挂钩码时在水平位置平衡。
  2. (2) 如甲图,杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为:(用字母表示)。他这样得出的结论(合理/不合理);原因是:
  3. (3) 如甲图,杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡。若此时再在两边钩码下同时加一个钩码,杠杆会旋转(填“顺时针”、“逆时针”或“不”)。
  4. (4) 实验结束后,小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是:
如图所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆(相邻刻度间的距离均为5cm)、支架、弹簧测力计、细线和质量为50g的相同钩码若干个。(g=10N/kg)

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  1. (1) 实验前,将杠杆中点O置于支架上,调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆不挂钩码时,保持并静止,达到平衡状态。这样做的好处是:便于在杠杆上直接测量
  2. (2) 杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂个钩码杠杆恰好在原位置平衡。
  3. (3) 取下B点的全部钩码,用已调0的弹簧测力计在C点竖直向上拉杠杆也可使它在原位置处于平衡,则测力计的示数为N
某实验小组在“探究杠杆的平衡条件”的实验中,进行了如下操作:

  1. (1) 将杠杆中点置于支架上,未挂钩码时杠杆静止在图甲位置,实验的需向(选填“左”或“右”)调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡,这样调节的目的是便于测量
  2. (2) 如图乙所示,在杠杆上A点挂4个钩码,要使杠杆重新在水平位置平衡,应在B点挂个相同的钩码;杠杆水平平衡后,又将A、B点所挂钩码同时向远离支点O的方向移动一格,杠杆的(选填 “左”或“右”)侧下沉。
如图所示,小明利用铁架台,带有均匀刻度的杠杆,细线,弹簧测力计,钩码若干(每个钩码重均相同)等实验器材,探究杠杆的平衡条件。

  1. (1) 实验前,杠杆静止在图甲所示的位置,则此时杠杆处于(选填“平衡”或“非平衡”)状态;要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节;
  2. (2) 将杠杆调整水平位置平衡后,如图乙所示,在A点挂3个钩码,则应在B点挂个钩码,才能使杠杆在水平位置平衡;
  3. (3) 如图丙所示,小明用弹簧测力计替代钩码,在B点竖直向下拉,然后将弹簧测力计逐渐向右倾斜,要使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将逐渐(选填“变大”、“变小”或“不变”),原因是
  4. (4) 在实验中,改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是______(填序号)。
    A . 多次测量取平均值减小误差 B . 避免偶然性,使实验结论具有普遍性
小明同学在探究“杠杆平衡条件”的实验中,采用了如图所示的实验装置(实验中所用的钩码均为1N,杠杆质量均为100g,且质量分布均匀,相邻刻度线之间的距离相等)

  1. (1) 如图甲实验前杠杆左端高、右端低,此时应将杠杆左端或右端的平衡螺母向(填“左”或“右”)调节,使杠杆处于水平平衡状态;
  2. (2) 如图乙中杠杆恰好处于水平位置平衡,小明尝试在A、B两点下方再各加挂1个相同的钩码,此时(选填“左端下沉”或“右端下沉”或“仍保持水平平衡”);
  3. (3) 如图丙是另一组同学实验的装置,当弹簧测力计的示数为N时杠杆恰好可以在水平位置再次平衡(不计摩擦阻力影响)。
在“探究杠杆平衡条件”实验中:

  1. (1) 如图甲所示,应调节杠杆两端的,使杠杆在水平位置平衡,这个步骤的目的是避免杠杆的对实验的影响。
  2. (2) 如图乙所示,如果在C点用弹簧测力计拉,为了使杠杆在水平位置平衡时弹簧测力计的示数最小,应拉动。
  3. (3) 如图丙所示,如果在C点改用弹簧测力计斜拉,且拉环固定在支架上,杠杆水平平衡时弹簧测力计示数比上一步骤中的(选填“大”或“小”)。