① 如图所示是小明在探究“杠杆的平衡条件”实验:(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现
(1)杠杆复重心左移,应将平衡螺母(左制端和右端的平衡螺母调节方向一致)向左调节,直至重心移到支点处,使杠杆重力的力臂为零,这样就可忽略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);
(3)只通过一次测量,数据具有偶然性,不具备普遍性.
故答案为:(1)左;便于在杠杆上直接测量力臂;(2)F1L1=F2L2 ;(3)不合理;实验次数太少,结论具有偶然性.
② 下表是小王在“研究杠杆平衡条件”的实验中记录的部分测量结果:(每个钩码质量为50g,g=10N/kg)
(1)杠杆在水平位置平衡后,可以方便的从杠杆上读出力臂.
(2)设一钩码重为G,一格为L,由杠杆平衡条件F1L1=F2L2得:nN×6cm=1.5N×8cm,
解得,n=2N.
(3)根据F1L1=F2L2,第一次试验中2G×1L=1G×2L,杠杆平衡,
第二次试验在支点两端各加挂一个等重的后,左边:3G×1L=3GL,右边2G×2L=4GL,
所以左边<右边
故杠杆不平衡,右端下降,即杠杆顺时针转动.
故答案为:(1)使杠杆自重对杠杆的平衡不产生影响,便于力臂的测量;(2)2;(3)杠杆顺时针转动.
③ 下面是小明在探究“杠杆平衡”实验中的情景,请回答下列问题:(1)应先调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆
(1)在“探究杠杆的平衡条件”实验中,应先调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,这样做是为了便于测量力臂;如发现杠杆左端偏高,则可将右端的平衡螺母向左调节.
(2)根据杠杆平衡的条件,F1×L1=F2×L2,1.5N×10cm=1N×L,L=15cm;1N×20cm=F×10cm,F=2N;
(3)两边钩码下方各拿走两个钩码后,根据杠杆平衡的条件,F1×L1=F2×L2,可知2个×3格>1个×4格,杠杆左端下沉,当2个×2格时两边相等,即应将左侧剩余的两个钩码移至离O点10cm处.
故答案为:(1)水平;力臂;左;左;
(2)15;2;
(3)左;10.
④ 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
(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,直至重心回移到支点处,使杠杆重力答的力臂为零,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)据题能看出,通过一次实验得出结论,偶然性大,不能代表物理规律性,故小明的结论是错误的;且不同的物理量不能相加.
(3)在杆上A点处仍挂4个钩码,为了使杠杆在原位置平衡,在C点处测力计应竖直向上拉,理论上拉力大小为:
FCLC=FBLB
FC?4L=4N?3L
解得FC=3N;
如果测力计由沿竖直方向转为向右上方拉杠杆,此时F的力臂变短,根据杠杆的平衡条件,力变大;
(4)若不计杠杆的重力,根据杠杆的平衡条件:
F向上L向上=F向下L向下
但由于杆的重心在杆的中点,方向竖直向下,重力与钩码同时使杠杆向逆时针方向转动;
故测力计读数×3dm大于4N×6dm.
故答案为:(1)左;水平;力臂;(2)①一组数据不能得出一般结论(或没有多次实验寻找普遍规律);②不同的物理量不能相加;(3)上;3;变大;(4)大于;杠杆自重的影响.
⑤ (共5分)如下图甲所示,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
()左. (2)不合理,只通过一次测量,数据具有偶然性,不具备普遍性. (3)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. (4)10. ⑥ 如图1甲所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验(1)在“探究杠杆的平衡条件”实验中,应先调节杠杆两端
(1)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; ⑦ 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
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