在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中,有甲、乙兩位同學(xué)作出了如下猜想:
甲同學(xué):動(dòng)力/動(dòng)力臂=阻力/阻力臂    乙同學(xué):動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂.
為了驗(yàn)證以上兩種猜想是否正確,兩位同學(xué)采用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和收集證據(jù),并設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)方案:
A.按圖中裝置安裝器材,該裝置中平衡螺母的作用是調(diào)節(jié)杠桿在________位置平衡.
B.在沒有掛鉤碼時(shí),發(fā)現(xiàn)杠桿右端下傾,可將右端螺母向________(左/右)邊轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)驗(yàn)時(shí)使杠桿在水平位置平衡,這樣做的目的是________.
C.將鉤碼(每個(gè)鉤碼的質(zhì)量均為50g)分別掛在杠桿的兩邊并移動(dòng)其懸掛的位置,重新將杠桿調(diào)節(jié)至水平位置平衡.
D.改變懸掛的鉤碼個(gè)數(shù),并移動(dòng)其,懸掛的位置,使杠桿又在水平位置平衡.
實(shí)驗(yàn)序號動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm
10.55.422.01.36
21.04.00
31.52.601.03.90
并將每次實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)都記錄在表格中,那么:
(1)補(bǔ)全上述步驟中的空格,并在記錄數(shù)據(jù)的表格中,根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置右邊的放大圖補(bǔ)充漏掉的兩空(g=10N/kg).
(2)在實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)杠桿處于水平位置平衡時(shí),杠桿的重心在圖中的________點(diǎn).
(3)實(shí)驗(yàn)中改變支點(diǎn)兩側(cè)的鉤碼位置和個(gè)數(shù),用同樣的方法一般要做三次,得到三組數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析結(jié)論,這樣做的目的是________.
(4)綜上所述,由此可得出的結(jié)論是:F1?l1=________(填寫字母).

解:在實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡,這樣更便于力臂的測量.若發(fā)現(xiàn)右端下傾,則應(yīng)將平衡螺母向左端移動(dòng).
故答案為:水平;左;便于力臂的測量.
(1)每個(gè)鉤碼的重力為:G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N.所以阻力F2=3×0.5N=1.5N
阻力臂為l2=8.15cm-5.5cm=2.65cm
故答案為:
實(shí)驗(yàn)序號動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm
10.55.422.01.36
21.04.00 1.5 2.65
31.52.601.03.90
(2)質(zhì)地均勻的規(guī)則物體的重心在其幾何中心處,所以此杠桿的重心在支點(diǎn)處.
故答案為:O.
(3)在實(shí)驗(yàn)中,為避免實(shí)驗(yàn)結(jié)論的片面性、偶然性,要多做幾次實(shí)驗(yàn),對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析從而得到普遍性的規(guī)律.
故答案為:得到普遍性的規(guī)律.
(4)分別計(jì)算動(dòng)力和動(dòng)力臂的乘積、阻力和阻力臂的乘積,可以發(fā)現(xiàn)杠桿的平衡條件是:動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂,即:F1?l1=F2?l2
故答案為:F2?l2
分析:要掌握杠桿平衡條件的探究實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)前首先要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡,以便確定力臂.若右端下沉,則應(yīng)將平衡螺母向左端調(diào)節(jié);若左端下沉,則應(yīng)將平衡螺母向右端調(diào)節(jié).
為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具有說服力,避免偶然性和片面性,應(yīng)多測幾組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析.最后分析得出杠桿的平衡條件為F1?l1=F2?l2
點(diǎn)評:此題是探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn),在此實(shí)驗(yàn)中要知道使杠桿在水平位置平衡為了便于測量力臂.為使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性的規(guī)律,需要多測幾組數(shù)據(jù).并且考查了杠桿的平衡條件,F(xiàn)1?l1=F2?l2
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

小明和小亮在實(shí)驗(yàn)室分別做了二個(gè)小實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過程中,他們分別遇到了不同的困惑,有些困惑,需要你幫助解決.
(1)小明的實(shí)驗(yàn)是“探究凸透鏡成像的特點(diǎn)”.她的困惑是:不知道實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備的凸透鏡的焦距.小亮給他提供的解決方案是:根據(jù)圖甲所示的設(shè)計(jì)方案圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn).測出焦距.你認(rèn)為小亮的“方案”是
可行
可行
(可行/不可行)的.
A.如果“方案”可行,請你對利用該“方案”測量焦距的具體操作提出一條注意事項(xiàng):
實(shí)驗(yàn)中要盡量在光屏上得到最亮最小的光斑才停止移動(dòng)光屏
實(shí)驗(yàn)中要盡量在光屏上得到最亮最小的光斑才停止移動(dòng)光屏

B.如果“方案”不可行,請?zhí)岢瞿愕慕鉀Q方案:
.(說明:若你認(rèn)為“方案”可行,則選A解答,若你認(rèn)為“方案”不可行,則選B解答)
(2)小亮的實(shí)驗(yàn)是“探究杠桿的平衡條件”,他在完成教材中的探究任務(wù)后,又多加了一個(gè)彈簧測力計(jì)繼續(xù)進(jìn)行探究.他的困惑是:在如圖乙所示杠桿已經(jīng)平衡的情況下,不知道怎樣測彈簧拉力的力臂.請你在圖乙中幫小明作出彈簧拉力F對支點(diǎn)O的力臂.

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)如圖1所示,某同學(xué)用彈簧秤拉著木塊A在水平桌面上作勻速直線運(yùn)動(dòng),這樣做的目的
利用二力平衡知識間接測量f
利用二力平衡知識間接測量f
,在木塊上加砝碼后,發(fā)現(xiàn)彈簧秤的示數(shù)將
變大
變大
(選填“變小”、“變大”或“不變”),由此得出的結(jié)論是
接觸面粗糙程度一定時(shí),壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大
接觸面粗糙程度一定時(shí),壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大


(2)如圖2所示,是小明在“研究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn),當(dāng)在杠桿左端距離O點(diǎn)二個(gè)格子的位置掛了三個(gè)等質(zhì)量的鉤碼,當(dāng)在另一端距離O點(diǎn)三個(gè)格子的位置掛兩個(gè)等質(zhì)量的鉤碼時(shí),此時(shí)杠桿剛好平衡,若在兩邊鉤碼下方再各加掛一只相同的鉤碼,釋放后觀察到的現(xiàn)象將是什么?
小王認(rèn)為:杠桿仍能保持平衡;小李認(rèn)為:杠桿將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng);小趙認(rèn)為:杠桿將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng);你支持
小李
小李
的觀點(diǎn),理由是
左端的力和力臂的乘積小于右端的力和力臂的乘積
左端的力和力臂的乘積小于右端的力和力臂的乘積

小明在實(shí)驗(yàn)后,用直尺AB制作桿秤,他在0刻度處用細(xì)線懸掛一個(gè)秤盤C,在3cm刻度處用細(xì)線D懸吊起來.他提起細(xì)線D“秤桿”(直尺)不能靜止在水平位置.于是,他在秤盤懸線P處粘上適量的橡皮泥,使“秤桿”能在水平位置靜止(如圖3).他“粘上適量橡皮泥”的做法類似于“研究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中
調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母
調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母
的做法,這樣做的目的是
使杠桿在水平位置平衡,便于從杠桿上直接讀出力臂
使杠桿在水平位置平衡,便于從杠桿上直接讀出力臂

(3)如圖4是小紅同學(xué)探究影響斜面機(jī)械效率因素的實(shí)驗(yàn)裝置.
實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備的器材有:三個(gè)質(zhì)量不同的木塊A;  三條粗糙程度不同的長木板B;三個(gè)高度不同的長方體鐵塊C; 刻度尺;彈簧測力計(jì)等.
下表是小紅探究斜面機(jī)械效率與物重的關(guān)系時(shí)所記錄的相關(guān)數(shù)據(jù).
測量次序 斜面粗糙程度 物重G(N) 斜面高
h(m)
沿斜面的拉力F(N) 斜面長L(m) 有用功
W有(J)
總功
W總(J)
機(jī)械效率η
1 較粗糙 1.5 0.1 0.6 0.4 0.15 0.24 62.5%
2 較粗糙 3 0.1 1.2 0.4 0.3 0.48 62.5%
3 較粗糙 6 0.1 2.4 0.4 0.6 0.96 62.5%
通過分析數(shù)據(jù),你可以得出結(jié)論:
斜面的機(jī)械效率與被提升的物體的重量無關(guān)
斜面的機(jī)械效率與被提升的物體的重量無關(guān)
;
若保持斜面長度不變,將斜面高h(yuǎn)變?yōu)?.2m,再將重為3N的物體沿斜面向上拉時(shí),所需拉力為2N,則此時(shí)斜面的機(jī)械效率是
75%
75%
;說明斜面機(jī)械效率與
斜面的傾斜程度
斜面的傾斜程度
有關(guān).除此之外,你認(rèn)為斜面的機(jī)械效率還可能與斜面的
斜面的光滑程度
斜面的光滑程度
有關(guān).

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科目:初中物理 來源: 題型:

在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡,如發(fā)現(xiàn)杠桿左端偏高,則可將右端的平衡螺母向
調(diào)節(jié),或?qū)⒆蠖说钠胶饴菽赶?!--BA-->
調(diào)節(jié).
如圖所示,是小明同學(xué)三次實(shí)驗(yàn)的情景,實(shí)驗(yàn)時(shí)所用的每個(gè)鉤碼重0.5N,杠桿上每一格長5cm,部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)已記錄在表中.
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 動(dòng)力F1/N 動(dòng)力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm
1 1.5 10 1
15
15
2 1 20
2
2
10
3 1 20 1.5 10
(1)將表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整.
(2)小明的第3次實(shí)驗(yàn)結(jié)果不滿足杠桿平衡條件,其原因是
動(dòng)力臂小于20cm
動(dòng)力臂小于20cm

(3)在第3次實(shí)驗(yàn)中,杠桿在水平位置始終保持平衡,若彈簧測力計(jì)從圖中位置向豎直方向移動(dòng)后,又向左側(cè)移動(dòng)30°角,則測力計(jì)的示數(shù)變化過程是
先變小后變大
先變小后變大
(選填:“一直變大”、“一直變小”、“先變小后變大”或“先變大后變小”).
(4)另一實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)某次實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)如表所示:
動(dòng)力F1/N 動(dòng)力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm
4 5 5 4
他們得出的結(jié)論是“動(dòng)力+動(dòng)力臂=阻力+阻力臂”,你認(rèn)為他們的實(shí)驗(yàn)存在什么錯(cuò)誤?(寫一條)
根據(jù)一次實(shí)驗(yàn),得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論不具有普遍性,不同單位的物理量之間不能相加
根據(jù)一次實(shí)驗(yàn),得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論不具有普遍性,不同單位的物理量之間不能相加

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科目:初中物理 來源: 題型:

甲乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在探究“杠桿的平衡條件”時(shí),分別得到下面兩組數(shù)據(jù)和結(jié)論

甲  組

次數(shù)

動(dòng)力

動(dòng)力臂

阻力

阻力臂

1

7

4

2

14

2

6

4

8

3

3

4

5

2

10

結(jié)論

動(dòng)力*動(dòng)力臂=阻力*阻力臂

乙  組

次數(shù)

動(dòng)力

動(dòng)力臂

阻力

阻力臂

1

3

4

4

3

2

4

5

5

4

結(jié)論

動(dòng)力+動(dòng)力臂=阻力+阻力臂

他們在交流時(shí),乙組發(fā)現(xiàn)了自己實(shí)驗(yàn)結(jié)論的錯(cuò)誤和出現(xiàn)錯(cuò)誤的原因。你認(rèn)為乙組出現(xiàn)錯(cuò)誤的原因有哪些?請找出兩條.

原因①:________________________________________________________________.

原因②:________________________________________________________________.

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科目:初中物理 來源: 題型:

小明為了測某種小礦石的密度,進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)操作:

A.把天平放在水平桌面上;

B.把游碼放在標(biāo)尺的零刻度線處,調(diào)節(jié)橫梁上的螺母,使橫梁平衡;

C.在量筒中倒入適量的水并記下水的體積;

D.將小礦石用細(xì)線系好后慢慢放入量筒中并記下總的體積;

E.將小礦石從水中取出,直接放在天平左盤中,在右盤中增減砝碼并移動(dòng)游碼直至橫梁平衡。

(1)量筒量出小礦石的體積如圖甲所示;用調(diào)節(jié)好的天平稱小礦石的質(zhì)量,天平平衡時(shí),

放在右盤中的砝碼和游碼的位置如圖乙所示。由此可知,小礦石的密度ρ=        kg/m3。

(2)按照這種方法測出的小礦石的密度會比實(shí)際值偏        ,原因是        。

(3)小明所采取的實(shí)驗(yàn)方案除了對實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成一定的偏差之外,還可能造成另一不良后果,即        。請你對小明的實(shí)驗(yàn)方案提出一條改進(jìn)的建議:           。

26、(5分)在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中:

(1)實(shí)驗(yàn)前出現(xiàn)圖甲所示情況,應(yīng)將杠桿兩端的螺母向        調(diào)(填“左”或“右”),使杠桿在水平位置平衡,這樣做的目的是                                

(2)實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)了圖乙所示的情況,為了使杠桿在水平位置平衡,這時(shí)應(yīng)將左邊的鉤碼向        (填“左”或“右”)移動(dòng)        格。

(3)實(shí)驗(yàn)中,要改變力和力臂的數(shù)值,得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),這樣做的目的是             。

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