Question

【題目】在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中。

(1)讓杠桿在水平位置平衡的目的是______。

(2)杠桿平衡后，小英同學(xué)在圖甲所示的A位置掛上兩個(gè)鉤碼，可在B位置掛上______個(gè)鉤碼，使杠桿在水平位置平衡。

(3)取下B位置的鉤碼，改用彈簧測(cè)力計(jì)拉杠桿的C點(diǎn)，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)由位置1轉(zhuǎn)至位置2的過程中，杠桿在水平位置始終保持平衡(如圖乙)，測(cè)力計(jì)示數(shù)如何變化：______。

(4)在探究過程中，我們需要測(cè)量和記錄動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂四個(gè)物理量，在進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)的過程中，我們______(選填“可以”或“不可以”)同時(shí)改變多個(gè)量，進(jìn)行探究測(cè)量。

(5)探究完杠桿平衡條件后，小英同學(xué)發(fā)現(xiàn)日常生活中有很多的杠桿：

①在農(nóng)村老家她發(fā)現(xiàn)一種“舂米對(duì)”的古代簡單機(jī)械，它的實(shí)質(zhì)是一種杠桿，其示意圖如圖丙所示。使用這個(gè)裝置時(shí)，人在A端用力把它踩下后立即松腳，B端就會(huì)立即下落，打在石臼內(nèi)的谷物上，從而把谷物打碎。用力將它踩下去的過程中，動(dòng)力是______(選填“它的重力”或“腳踩的力”)，此過程它是______杠桿(選填“省力”、“費(fèi)力”或“等臂”)。

②回到家里，發(fā)現(xiàn)家里的兩種墻壁開關(guān)也是杠桿如圖丁，其按鈕可繞面板內(nèi)的軸轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)，你認(rèn)為______(填“1”或“2”)較易損壞，這是因?yàn)榘磩?dòng)這種開關(guān)的______較小，按動(dòng)時(shí)需要的力較大。

Answer 1

【答案】便于測(cè)出力臂的大小 3 先變小后變大 可以 腳踩的力 費(fèi)力 1 力臂

【解析】

(1)[1]探究杠桿平衡條件時(shí)，使杠桿在水平位置平衡的目的是：力臂在杠桿上，方便測(cè)出力臂大小。

(2)[2]設(shè)杠桿的一個(gè)小格為L，一個(gè)鉤碼重為G ，根據(jù)杠桿的平衡條件可得

解得

所以在A處掛3個(gè)鉤碼。

(3)[3]由圖可知，OC為最長力臂， 當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)由位置1轉(zhuǎn)至位置2的過程中，動(dòng)力臂先變長后變短，而杠桿在水平位置始終保持平衡，根據(jù)杠桿平衡條件可知，測(cè)力計(jì)示數(shù)將先變小后變大。

(4)[4]在“探究杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)時(shí)本實(shí)驗(yàn)中，不斷改變動(dòng)力(臂)和阻力(臂)，多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)行多次測(cè)量的目的是：避免實(shí)驗(yàn)次數(shù)過少，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有偶然性，便于從中尋找規(guī)律。

(5)[5]用力踩下這個(gè)裝置的時(shí)候，腳踩的力使得杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)，而裝置自身的重力阻礙了杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，在這個(gè)過程中，動(dòng)力是：腳踩的力，阻力是：杠桿自身的重力。

[6]因?yàn)槟_踩的力的力臂小于杠桿自身的重力的力臂，所以是費(fèi)力杠桿。

[7][8]如圖所示為家庭電路常用的兩種墻壁開關(guān)，其按鈕可繞面板內(nèi)某軸轉(zhuǎn)動(dòng)，1較易損壞，這是因?yàn)榘磩?dòng)這種開關(guān)的力臂較小，按動(dòng)需要的力較大。