研究杠桿的秘密步驟
1. 四年級下冊科學實驗研究杠桿的實驗步驟是什麼
1、把杠桿的中點支在支架上;
2、把鉤碼掛在杠桿的兩邊,改變鉤碼的位置使杠桿水平平衡;
3、記下兩邊的鉤碼的重,用尺量出它們的力臂,記下實驗數據;
4、改變力和力臂數值,做三次實驗.
5、求出各次實驗的動力乘以動力臂和阻力乘以阻力臂數值.
2. 實驗研究 杠桿的平衡條件 需要什麼實驗器材 步驟如下
1、(1)、平抄衡螺母 水平
(2)、水平
(3)、動力×動力臂=阻力×阻力臂,
2、杠桿原理
3、 實驗前調節杠桿在水平位置平衡的目的是為了消除杠桿本身自重對實驗的影響。
實驗中不能再旋動兩端的螺母
實驗中是杠桿在水平位置平衡的目的是為了便於測量力臂。
在進行多次實驗的目的是 避免實驗結論的偶然性和特殊性。 。
3. 杠桿的作用實驗過程
杠桿作用的實驗
【設計】 杠桿是利用直桿或曲桿在外力作用下,圍繞桿上固定點———支點轉動的簡單機械。本實驗指導學生認識杠桿的以下幾種作用:
(1)傳遞力的作用;
(2)改變用力方向的作用;
(3)省力(但費距離)或省距離(但費力)的作用。為了使學生體會到這些作用,最好選用重一點的物體,讓學生親自用杠桿去撬或抬,此外還可以利用杠桿尺、測力計進行一些定量的實驗。
方法一
【器材】 裝滿學慣用具的書包、長1米左右的木棍(把木棍等分為8~10份,畫出等分線)、椅子。
【步驟】
(1)把木棍的中間架在小椅子背上,一端掛上重物———書包,用手握住另一端,慢慢往下壓,能把書包撬起。引導學生找出杠桿的支點、力點和重點。
(2)在力點處用力向下壓,力就通過杠桿傳遞到杠桿的另一端,把重物向上撬起。這說明杠桿有傳遞力的作用,還有改變用力方向的作用。
(3)使支點向重點靠近,支點每向前移動一格,撬動一二次,每次把物體撬起同樣高度,會感覺到支點距離重點越近(即支點距離力點越遠),越省力,但手(力點)移動的距離也越長,即越費距離。
(4)使支點向力點靠近,支點每向後移動一格,撬動一二次,每次把物體撬起同樣高度,會感覺到支點距離力點越近(即支點距離重點越遠),越費力,但手(力點)移動的距離也越短,即越省距離。
方法二
【器材】 杠桿尺兩把(把杠桿尺均分為十二格,在每個刻度處打一個孔)、直尺、測力計、鉤碼、鐵絲鉤。
【步驟】
(1)把支架的釘子從兩根杠桿尺的第6孔位(孔位從左往右數)處穿過,讓該處作為支點,使兩根杠桿尺保持水平。後面的杠桿尺不動,作為對照物,在前面的杠桿尺上懸掛重物和測力計。
(2)在杠桿尺第1孔位處,用鐵絲鉤懸掛一個50克重的鉤碼;把測力計鉤掛在杠桿尺的第11孔位處,手握測力計,向下用力拉,可以把重物(鉤碼)向上撬起。找出杠桿尺上的重點、支點和力點。(掛鉤碼的第1孔位為重點,中間第6孔位為支點,掛測力計的第11孔位為力點。)
(3)通過測力計向下用力,可以把重物向上撬起,這說明杠桿有傳遞力和改變用力方向的作用。觀察測力計的讀數,約在50克左右,說明這時既不省力,也不費力。用直尺測量重點上升的距離和力點下降的距離,可知上升、下降的距離大致相等,說明這時既不省距離也不費距離(圖1)。
(4)不改變重點和力點的位置,觀察將支點移至第5、4、3、2孔位時,把重物撬起來(每次撬起同樣的高度),測力計上的讀數和重點、力點升降的距離。通過以上實驗可以知道:支點越向重點靠近(同時也就使支點離力點越遠),測力計上的讀數越小,即越省力;力點下降的距離比重點上升的距離越大,即越費距離(圖2)。
(5)不改變重點和力點的位置,觀察將支點移至第7、8、9、10孔位時,把重物撬起來(每次撬起同樣的高度),測力計上的讀數和重點、力點升降的距離。通過以上實驗可以知道:支點越向力點靠近(同時也就使支點離重點越遠),測力計上的讀數越大,即越費力;力點下降的距離比重點上升的距離越小,即越省距離。
4. 某實驗小組利用圖示裝置研究杠桿的機械效率,主要的實驗步驟如下:
前面的兩個空我覺復得比制較簡單。我就重點說第三個空吧。
機械效率是變大了。
理由是,懸掛點從A點移到C點,杠桿做的有用功Gh1大小沒有變化;但是克服杠桿的重力所做額外功變小了。原因是杠桿向上移動的距離小了。根據公式可知,用用功一定時,額外功越小,機械效率越高,所以答案是變大了。
5. 某同學在做「研究杠桿平衡條件」的實驗進行了如下實驗步驟.a.把杠桿的中點支在支架上;b.把鉤碼掛在杠
(1)實驗步驟中,把杠桿的中點支在支架上,就進行探究杠桿平衡條件的實驗數據的測量,沒有考慮杠桿重力對杠桿平衡產生的影響和便於測量力臂,所以b步之前漏掉一個重要步驟:調節平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡;
(2)根據杠桿平衡的條件,F1×L1=F2×L2,2個×4格=n個×2格,∴n=4;
(3)如果在C點改用彈簧測力計拉,也使杠桿平衡,雖然F1、L1、F2、L2不變,但A點和C點在杠桿的同一端,測力計的拉力應阻礙杠桿的轉動,即在C點沿豎直向上的方向拉;
(4)①如果如圖乙圖示把彈簧測力計斜拉,且拉環固定在支架上,測力計拉力的力臂如圖:
∵F1L1是定值,∴由杠桿平衡的條件可知:
測力計拉力的力臂比(3)中豎直拉時的力臂減小,杠桿水平平衡時彈簧測力計示數比步驟(3)中的大;
②如果此時在A點的鉤碼下方再掛一個鉤碼,F1變大,F1L1的乘積變大;
為了再次使杠桿平衡,F2L2的乘積隨之變大;
∵彈簧測力計示數F2是定值不變,∴增大L2的值,應將懸點向上移動.
故答案為:(1)b,調節平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡;(2)4;(3)上;(4)大,上.
6. 跪求 探究杠桿平衡條件的實驗 具體步驟。先後順序分好
探究目的
探究杠桿的平衡條件
實驗器材
杠桿(含支架)、鉤碼盒一套、彈簧測力計、細線、和
A
。
探究假設
杠桿的平衡可能與「動力和動力臂的乘積」、「阻力和阻力臂的乘積」有關。
實驗方案
設計
步驟1.調節杠桿兩端的
B
,使橫梁平衡。
步驟2.在杠桿的左右兩端分別用細線依次懸掛個數不同鉤碼,(假設左端砝碼的重力產生的拉力為阻力F2,右端鉤碼的重力產生的拉力為動力F1,)先固定F1大小和動力臂l1的大小,再選擇適當的阻力F2,然後移動阻力作用點,即改變阻力臂l
2大小,直至杠桿平衡,分別記錄下此時動力F1、動力臂l1、阻力F2和阻力臂l
2的數值,並將實驗數據記錄在表格中。
步驟3.固定F1大小和動力臂l1的大小,改變阻力F2的大小,再移動阻力作用點,即改變阻力臂l
2大小,直至杠桿平衡,記錄下此時的阻力F2和阻力臂l
2的數值,並填入到實驗記錄表格中。
步驟4.改變動力F1的大小,保持動力臂l1的大小以及阻力F2大小不變,再改變阻力F2作用點,直至杠桿重新平衡,記錄下此時動力F1大小和阻力臂l
2的大小,並填入到實驗數據記錄表。
步驟5.改變動力臂l1的大小,保持動力F1和阻力F2不變,移動阻力作用點,直至杠桿重新平衡,記錄下此時動力臂l1、阻力臂l
2的數值,並填入到實驗數據表中。
步驟6.整理實驗器材。
數據記錄
實驗數據記錄表如下:
動力F1
(N)
動力臂l1
(cm)
動力×動力臂
(N•m)
阻力F2
(N)
阻力臂l2
(cm)
阻力×阻力臂
(N•m)
1
10
C
2
5
0.1
分析論證
根據實驗記錄數據,探究結論是:
D
。
(1)依次完成上述探究報告中的A、B、C、D四個相應部分的內容:(每空1分)
A
;
B
;
C
;
D
;
(2)在上述探究實驗中,為什麼每次都要使杠桿在水平位置保持平衡?
。
(3)在探究報告中,該同學所設計的實驗數據記錄表是否存在一些缺陷,如何改進?1)A、B、C
B、螺母
C、0.1
D、動力×動力臂=阻力×阻力臂。
(2)便於在杠桿上測量力臂(讀取力臂)(3)記錄數據只有一組,應多測多記幾組數據
7. 實驗研究杠桿的平衡條件需要什麼實驗器材步驟如下
1、(1)、平抄衡螺母水平
(2)、水平
(3)、動力×動力臂=阻力×阻力臂,
2、杠桿原理
3、實驗前調節杠桿在水平位置平衡的目的是為了消除杠桿本身自重對實驗的影響。
實驗中不能再旋動兩端的螺母
實驗中是杠桿在水平位置平衡的目的是為了便於測量力臂。
在進行多次實驗的目的是避免實驗結論的偶然性和特殊性。。
8. 某實驗小組利用圖示裝置研究杠桿的機械效率,實驗的主要步驟如下:①用輕繩懸掛杠桿一端的O點作為支點,
(1)在步驟②中應該勻速豎直向上拉動彈簧測力計,以保證拉力大小恆定回.
(2)有用功為答W有=Gh1,總功W總=Fh2,則機械效率的表達式η=
W有 |
W總 |
Gh1 |
Fh2 |
(3)有用功是提升鉤碼所做的功,額外功主要是克服杠桿重力做的功,影響機械效率的因素主要是有用功和總功所佔的比例;提升的鉤碼重一定,重物升高的距離一定,說明有用功一定,所以影響杠桿機械效率的主要因素是杠桿自身的重力.
(4)杠桿提升鉤碼時,對鉤碼做有用功,克服杠桿重做額外功,並且W有+W額=W總;
設杠桿重心升高的距離為h,則有:Gh1+G杠h=Fh2,而G不變,h1不變,G杠不變,鉤碼從A點到C點,鉤碼還升高相同的高度,杠桿上旋的角度減小,杠桿升高的距離h變小,
所以Gh1+G杠h變小,所以Fh2也變小;由η=
Gh1 |
Fh2 |
故答案為:(1)勻速豎直向上拉動;(2)
Gh1 |
Fh2 |
9. 以下是「研究杠桿的平衡條件」實驗中的幾個步驟:①把鉤碼掛在杠桿兩邊,改變鉤碼位置,使杠桿在水平位置
(1)在研究杠桿平衡實驗時,先組裝好,然後調節杠桿在水平位置平衡,然後利用鉤碼進版行實權驗,使杠桿在水平位置平衡,再改變力和力臂的數值,再做幾次實驗,對數據進行分析得出結論; (2)「研究杠桿的平衡條件」實驗結論是:動力×動力臂=阻力×阻力臂; (3)只通過一次測量,數據具有偶然性,進行多次測量是為了尋找普遍規律. 故答案為:(1)③①④②;(2)杠桿的平衡條件:動力×動力臂=阻力×阻力臂;(3)C. |
10. 科學課杠桿原理實驗步驟
用木棍做一個起重機 就行了 支點.主動臂.阻力臂