如圖所示,某小組研究“杠桿的平衡條件”,器材:有刻度的杠桿、若干個(gè)相同的鉤碼、彈簧測(cè)力計(jì)等,O為杠桿的支點(diǎn).
①實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿在 ________位置平衡.這樣做,除了可以消除自身的重力影響,還可以方便地測(cè)量或讀出 ________.調(diào)節(jié)時(shí),如發(fā)現(xiàn)杠桿左端偏高,應(yīng)如何操作:________.

②某實(shí)驗(yàn)小組記錄兩組數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)序號(hào)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm
1220110
21824
根據(jù)分析,這組數(shù)據(jù)中,實(shí)驗(yàn)序號(hào)為 ________選填:“1”或“2”)的一組肯定有錯(cuò)誤.檢查發(fā)現(xiàn)是測(cè)量動(dòng)力臂時(shí)讀錯(cuò)了,動(dòng)力臂的實(shí)際值比記錄值 ________(選填:大或。
③如圖所示,彈簧測(cè)力計(jì)在C處由豎直向上逐漸向右傾斜拉動(dòng)杠桿,仍使杠桿在水平位置保持平衡,則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將 ________(選填:變大、變小或保持不變),其原因是 ________.

④某次實(shí)驗(yàn)中,若采取如圖所示的方式懸掛鉤碼,杠桿也能在水平位置保持平衡(杠桿上每格等距),但老師卻往往提醒大家不要采用這種方式,這主要是以下哪種原因 ________(選填字母).
A.一個(gè)人無(wú)法獨(dú)立操作 B.需要使用太多的鉤碼
C.力臂與杠桿不重合  D.力和力臂數(shù)目過(guò)多

⑤如圖所示,實(shí)驗(yàn)小組選用長(zhǎng)1.6m、粗細(xì)均勻的一只金屬桿,繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)將一個(gè)“拉力--位移傳感器”豎直作用在桿上,并使杠桿在水平位置始終保持平衡.該傳感器顯示其拉力F與作用點(diǎn)到O點(diǎn)距離x的變化關(guān)系如圖所示.由圖可知金屬桿重 ________N.

水平    杠桿力臂大小    向左調(diào)節(jié)杠桿左側(cè)平衡螺母或向左調(diào)節(jié)杠桿右側(cè)平衡螺母    1    小    變大    該力的力臂變短了(此時(shí)的力臂小于OC了)    D    10
分析:①為了避免杠桿重力對(duì)杠桿平衡產(chǎn)生的影響和便于測(cè)量力臂,實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)首先進(jìn)行杠桿平衡調(diào)節(jié),根據(jù)杠桿的平衡條件,杠桿左、右兩端的螺母(或一端的螺母)向杠桿上翹的一端調(diào)節(jié).
②利用題中表格中的已知數(shù)據(jù)分別計(jì)算F1L1與F2L2的值,進(jìn)行比較,因杠桿是平衡的,若F1L1≠F2L2說(shuō)明有錯(cuò)誤.
③根據(jù)杠桿平衡的條件F1L1=F2L2分別計(jì)算測(cè)力計(jì)傾斜前后兩狀態(tài)時(shí)拉力的大小,比較即可.
④如圖操作,左端有三個(gè)拉力,對(duì)應(yīng)的有三個(gè)力臂,要計(jì)算三個(gè)力與力臂的乘積,不符合杠桿一個(gè)動(dòng)力、一個(gè)阻力的要求.
⑤解決圖表類的題目要充分利用表中數(shù)據(jù),此題,杠桿是粗細(xì)均勻的一只金屬桿,重心在杠桿的中點(diǎn),當(dāng)x為0.8m時(shí),動(dòng)力臂等于阻力臂,所以拉力等于杠桿的重力.
解答:①因?yàn)楦軛U的重力對(duì)杠桿平衡產(chǎn)生的影響,實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)首先進(jìn)行杠桿平衡調(diào)節(jié).當(dāng)杠桿處于水平平衡時(shí),作用在杠桿上的動(dòng)力和阻力--鉤碼的重力--的方向恰好與杠桿垂直,這時(shí)力的力臂就可以從杠桿上的刻度直接讀出.因此,調(diào)節(jié)杠桿的水平平衡是為了便于測(cè)量力臂的大。绨l(fā)現(xiàn)杠桿左端偏高,說(shuō)明杠桿重心位置偏右,向左調(diào)節(jié)杠桿左側(cè)平衡螺母或向左調(diào)節(jié)杠桿右側(cè)平衡螺母.
②分析表中數(shù)據(jù):實(shí)驗(yàn)序號(hào)1中,F(xiàn)1L1=2N×20cm=40N?cm;而F2L2=1N×10cm=10N?cm,∴F1L1≠F2L2,
因杠桿平衡,該組乘積不相等說(shuō)明數(shù)據(jù)有錯(cuò)誤.
實(shí)驗(yàn)序號(hào)2中,F(xiàn)1L1=1N×8cm=8N?cm,而F2L2=2N×4cm=8N?cm,∴F1L1=F2L2,
因杠桿平衡,該組乘積相等說(shuō)明數(shù)據(jù)正確.
由F1L實(shí)=F2L2得:L實(shí)===5cm<10cm;
即:動(dòng)力臂的實(shí)際值比表中的記錄值。
③由題干可知:彈簧測(cè)力計(jì)在C處由豎直向上逐漸向右傾斜拉動(dòng)杠桿時(shí),杠桿受到的阻力和阻力臂不變,測(cè)力計(jì)的拉力方向改變,拉力的力臂L′小于豎直向上拉時(shí)的力臂L1,=OC;
使杠桿在水平位置保持平衡,由杠桿平衡條件得:
;;∴F′>F1;
即:則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將變大,原因是該力的力臂變短了(此時(shí)的力臂小于OC了).
④杠桿平衡后,右邊有一個(gè)力與力臂的乘積,而左邊有三個(gè)力與力臂的乘積,共有四個(gè)力與力臂的乘積,數(shù)目過(guò)多,計(jì)算不便.
⑤粗細(xì)均勻的金屬桿長(zhǎng)為1.6m,則其重心在0.8m處,此處動(dòng)力臂等于阻力臂,由杠桿平衡條件可知,拉力的大小即為金屬桿的重,故重力為10N.
故答案為:①水平、杠桿力臂的大小、向左調(diào)節(jié)杠桿左側(cè)平衡螺母或向左調(diào)節(jié)杠桿右側(cè)平衡螺母;②1、;③變大、該力的力臂變短了(此時(shí)的力臂小于OC了);④D;⑤10.
點(diǎn)評(píng):解決與杠桿平衡條件相關(guān)問(wèn)題的基本方法:準(zhǔn)確找出題中杠桿的五要素,再將對(duì)應(yīng)的動(dòng)力和動(dòng)力臂、阻力和阻力臂代入杠桿平衡條件,即可求解;解決圖表類的題目要充分利用表中數(shù)據(jù),此題,當(dāng)x為0.8m時(shí)拉力等于杠桿的重力.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示是某小組研究浮力問(wèn)題的裝置圖,請(qǐng)根據(jù)圖示回答下面的問(wèn)題.

(1)AB兩圖中,B圖中測(cè)力計(jì)的示數(shù)變小,說(shuō)明了物體
受到向上的浮力
受到向上的浮力
,A、B兩圖中測(cè)力計(jì)示數(shù)之差等于
物體受到的浮力
物體受到的浮力

(2)比較B、C兩圖能說(shuō)明浸在同種液體中的物體所受浮力大小與
排開液體的體積
排開液體的體積
有關(guān);
(3)比較C、D兩圖能說(shuō)明物體排開相同體積的液體時(shí),所受浮力大小與
液體密度
液體密度
有關(guān);
(4)比較D、E兩圖能夠說(shuō)明物體浸沒(méi)在同種液體中,所受浮力大小與
物體浸沒(méi)在液體中的深度
物體浸沒(méi)在液體中的深度
無(wú)關(guān).
(5)另一小組想探究物體所受的浮力與物體排開液體所受重力的關(guān)系,請(qǐng)你寫出需要增加的器材和簡(jiǎn)要的實(shí)驗(yàn)步驟:
增加的器材是
溢水杯、小燒杯
溢水杯、小燒杯
,簡(jiǎn)要的步驟是:

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示是某小組研究“摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)示意圖.

(1)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊在水平木板上滑動(dòng)時(shí),每次都要使木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),這是因?yàn)檫@時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力才與木塊受到的摩擦力
相等
相等

(2)比較甲、乙兩步可以得出的結(jié)論是:
在接觸面的粗糙程度一定時(shí),壓力越大,摩擦力越大
在接觸面的粗糙程度一定時(shí),壓力越大,摩擦力越大

(3)比較乙、丙兩步,你能得出正確結(jié)論嗎?
不能
不能
;原因是因?yàn)闆](méi)有控制
壓力或接觸面的粗糙程度一定
壓力或接觸面的粗糙程度一定

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,某小組研究“杠桿的平衡條件”,器材:有刻度的杠桿、若干個(gè)相同的鉤碼、彈簧測(cè)力計(jì)等,O為杠桿的支點(diǎn).
(1)實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)先調(diào)節(jié)平衡螺母使它在
水平
水平
位置平衡,調(diào)節(jié)時(shí),如發(fā)現(xiàn)杠桿左端偏高,應(yīng)將兩邊的螺母向
調(diào)節(jié).實(shí)驗(yàn)時(shí),杠桿兩端掛上鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)后,仍要使杠桿在水平位置平衡,這樣做的目的是
便于測(cè)量力臂大小,同時(shí)消除杠桿重對(duì)杠桿平衡的影響
便于測(cè)量力臂大小,同時(shí)消除杠桿重對(duì)杠桿平衡的影響

(2)如圖所示,彈簧測(cè)力計(jì)在C處由豎直向上逐漸向右傾斜拉動(dòng)杠桿,仍使杠桿在水平位置保持平衡,則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將
變大
變大
(選填:變大、變小或保持不變),其原因是
動(dòng)力臂變小
動(dòng)力臂變小

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科目:初中物理 來(lái)源:江蘇期中題 題型:實(shí)驗(yàn)題

如圖所示,某小組研究“杠桿的平衡條件”,器材:有刻度的杠桿、若干個(gè)相同的鉤碼、彈簧測(cè)力計(jì)等,O為杠桿的支點(diǎn)。
(1)實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)先調(diào)節(jié)平衡螺母使它在_____位置平衡,調(diào)節(jié)時(shí),如發(fā)現(xiàn)杠桿左端偏高,應(yīng)將兩邊的螺母向_________調(diào)節(jié)。實(shí)驗(yàn)時(shí),杠桿兩端掛上鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)后,仍要使杠桿在水平位置平衡,這樣做的目的是______________________。
(2)如圖所示,彈簧測(cè)力計(jì)在C處由豎直向上逐漸向右傾斜拉動(dòng)杠桿,仍使杠桿在水平位置保持平衡,則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將_______(選填:變大、變小或保持不變),其原因是_______________。

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科目:初中物理 來(lái)源:2011-2012學(xué)年山東省棗莊市渴口中學(xué)九年級(jí)(上)期中物理試卷(解析版) 題型:填空題

如圖所示,某小組研究“杠桿的平衡條件”,器材:有刻度的杠桿、若干個(gè)相同的鉤碼、彈簧測(cè)力計(jì)等,O為杠桿的支點(diǎn).
①實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿在     位置平衡.這樣做,除了可以消除自身的重力影響,還可以方便地測(cè)量或讀出     .調(diào)節(jié)時(shí),如發(fā)現(xiàn)杠桿左端偏高,應(yīng)如何操作:   

②某實(shí)驗(yàn)小組記錄兩組數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)序號(hào)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm
1220110
21824
根據(jù)分析,這組數(shù)據(jù)中,實(shí)驗(yàn)序號(hào)為     選填:“1”或“2”)的一組肯定有錯(cuò)誤.檢查發(fā)現(xiàn)是測(cè)量動(dòng)力臂時(shí)讀錯(cuò)了,動(dòng)力臂的實(shí)際值比記錄值     (選填:大或。
③如圖所示,彈簧測(cè)力計(jì)在C處由豎直向上逐漸向右傾斜拉動(dòng)杠桿,仍使杠桿在水平位置保持平衡,則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將     (選填:變大、變小或保持不變),其原因是    

④某次實(shí)驗(yàn)中,若采取如圖所示的方式懸掛鉤碼,杠桿也能在水平位置保持平衡(杠桿上每格等距),但老師卻往往提醒大家不要采用這種方式,這主要是以下哪種原因     (選填字母).
A.一個(gè)人無(wú)法獨(dú)立操作  B.需要使用太多的鉤碼
C.力臂與杠桿不重合   D.力和力臂數(shù)目過(guò)多

⑤如圖所示,實(shí)驗(yàn)小組選用長(zhǎng)1.6m、粗細(xì)均勻的一只金屬桿,繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)將一個(gè)“拉力--位移傳感器”豎直作用在桿上,并使杠桿在水平位置始終保持平衡.該傳感器顯示其拉力F與作用點(diǎn)到O點(diǎn)距離x的變化關(guān)系如圖所示.由圖可知金屬桿重     N.

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