【題目】如圖,小高探究“杠桿的平衡條件”。請按要求完成下列問題

1)它將杠桿安裝在支架上,發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉,則應(yīng)將杠桿右側(cè)的平衡螺母向______調(diào) (選填“左”或“右” );

2)如圖甲掛鉤碼后,杠桿在水平位置平衡,若杠桿左右兩側(cè)各去掉兩個相同的鉤 碼,則杠桿_______端將下沉(選填“左”或“右”)

3)將杠桿調(diào)平衡后,他用彈簧測力計在杠桿 C 處豎直向上拉如圖乙,此時彈簧 測力計的示數(shù)為_____N,若要杠桿在水平位置平衡,則懸掛在 A 處的鉤碼總質(zhì)量為_____kg。

4)當(dāng)他施加在杠桿 C處的拉力大小不變,方向改變時,則應(yīng)______(選填“增大”或“減 小”)懸掛在A 處的鉤碼總質(zhì)量,杠桿才能在水平位置保持平衡。

5)完成上述實驗后,小高利用杠桿的平衡條件來測量杠桿的質(zhì)量:

①將杠桿的 B 點掛在支架上,在 B 點的右側(cè)掛質(zhì)量為 m 的鉤碼,左右移動鉤碼的位置,使 杠桿在水平位置平衡(如圖丙) ;

②用刻度尺測出此時鉤碼懸掛位置 E 點到 B 點的距離 L1________點到 B點的距離L2;

③根據(jù)杠桿的平衡條件,可以計算出杠桿的質(zhì)量 m 杠桿= _______(用題目中所給物理 量符號表示)。

【答案】 3 0.2 減小 O mL1/L2

【解析】

(1)[1]杠桿右端下沉,左端上翹,平衡螺母向上翹的左端移動,使杠桿在水平位置平衡;

(2)[2]設(shè)一個鉤碼的重力為G,杠桿一個小格代表L,

如果在圖甲中杠桿兩側(cè)各去掉兩個相同的鉤碼時,

杠桿的左端:

2G×3L=6GL,

杠桿的右端:

4G×2L=8GL,

所以杠桿的左端力和力臂的乘積小于右端的乘積,所以杠桿右端下沉;

(3)[3]由圖可知,測力計的示數(shù)為3N;

[4]設(shè)懸掛鉤碼的總重力為G,杠桿一個小格代表L,根據(jù)杠桿平衡條件可得:

G×3L=3N×2L,

解得:

G=2N

A點懸掛鉤碼的總質(zhì)量:

m= = =0.2kg.

(4) [5]若拉力F傾斜時,此時F的力臂變短,根據(jù)杠桿的平衡條件,則FL乘積變小,根據(jù)杠桿平衡條件可知,重力臂不變,應(yīng)減小重力。

(5) [6]已知鉤碼的質(zhì)量m,用刻度尺測出此時鉤碼懸掛位置EB的距離,即L1,欲求杠桿的質(zhì)量m,杠桿的重心在O點,則應(yīng)量出OB的距離,即L2

[7]然后根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2可得:

mL1=mL2,

:

m=

練習(xí)冊系列答案
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1)畫出實驗電路圖;

2)寫出主要的實驗步驟和需要測量的物理量;

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A. 小球在b點的動能為200J

B. 小球在d點處即將觸地時,動能為300J

C. 小球在a、b、c三點處機械能都是300J

D. 小球在c點的重力勢能為100J

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(1)該“浮子”的平均密度是多少____?

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A. 容器內(nèi)液體密度為 2×103kg/m3

B. 未打開閥門前,B A 的壓強為 500Pa

C. A、B 靜止后,液體壓強 p1=3750Pa

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