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、支架、刻度尺、细线和弹簧测力计,还需要的器材是:若干个质量相同的。(1)实验前,将杠杆中点置于支架上

首页 > 考试 > 物理 > 初中物理 > 杠杆及其五要素/2022-06-06 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

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、支架、刻度尺、细线和弹簧测力计,还需要的器材是:若干个质量相同的               

(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,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)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:         。他这样得出的结论是否合理?    ;为什么?                
(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下图所示装置进行探究,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:               

◎ 答案

钩码  (1)左    水平      力臂      (2)动力x动力臂=阻力x阻力臂     不合理     实验次数少,得出的结论不具有普遍性。(3)、杠杆自身的重力影响了杠杆平衡. 

◎ 解析


试题分析:除了上述器材,还需要钩码,改变拉力
(1)杠杆重心左移,应将平衡螺母(左端和右端的均可)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)杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F1L1=F2L2),只通过一次测量,数据具有偶然性,不具备普遍性.
(3)图2中,杠杆的重心不在支点上,杠杆的重力对杠杆转动产生了影响,导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大.
故答案为:钩码 (1)左、水平、力臂;
(2)动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F1L1=F2L2)、不合理、结论具有偶然性(结论没有普遍性);
(3)杠杆自重的影响.
点评:(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)初中物理实验进行多次测量有些是为了求平均值,使测得的数据更准确,有些是为了寻找普遍规律,探究杠杆平衡的条件多次测量就是为了寻找普遍规律.

◎ 知识点

    专家分析,试题“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、支架、刻度尺、细线和弹簧测力计,还需要的器材是:若干个质量相同的。(1)实验前,将杠杆中点置于支架上…”主要考查了你对  【杠杆及其五要素】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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