A. 在探究“杠杆的平衡条件”实验中:(1)实验前,杠杆停在如图甲所示的位置,小明应该将杠杆右端平衡螺母
(1)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;杠杆重心左移,应将平衡螺母(左端和右端的平衡螺母调节方向一致)向右调节,直至重心移到支点处,使杠杆重力的力臂为零,这样就减小了杠杆的自重对实验的影响;
(2)此弹簧测力计的分度值为0.2N,指针指向“1”,故拉力的大小为1N;
(3)计算每一次实验力与相应力臂的乘积,通过比较发现:动力×动力臂=阻力×阻力臂;
(4)探究性实验数据只测量一次,其结果带有较大的偶然性,多次测量的结论才具有普遍性;
(5)当弹簧测力计倾斜拉动杠杆在水平位置平衡,力臂不在杠杆上,力臂变小,阻力和阻力臂不变,拉力会变大;
(6)剪铁皮用的剪刀使用时,动力臂大于阻力臂,为省力杠杆.
故答案为:(1)右;力臂;(2)1;(3)动力×动力臂=阻力×阻力臂;(4)C;(5)变大;(6)省力.
B. 在探究“杠杆平衡条件”实验中.(1)把杠杆挂在支架上,实验前没有挂钩码时,发现杠杆右端下倾,可将右
(1)杠杆重心左移应将右端平衡螺母向左调节,直至重心移到支点处,使杠杆重力的力臂为零.
(2)杠杆在水平位置平衡,当有力竖直作用在杠杆上,力臂在杠杆上,便于力臂的测量;
杠杆上所挂钩码阻碍杠杆顺时针转动,所以在杠杆的左端施加的力要使杠杆顺时针转动,所以施加的动力向上;
总之,在杠杆左端施加竖直向上的力.
(3)根据F1×L1=F2×L2,2×2=1×4,所以我们可以在杠杆右边离支点4格处挂了1个钩码;
(4)如果只用一组数据得到结论,偶然性太大;
故答案为:(1)左;(2)左;竖直向上;(3)在杠杆右边离支点4格处挂了1个钩码;(4)为了寻找杠杆平衡的普遍规律.
C. 在探究杠杆平衡条件的实验中:(1)小明发现杠杆右端低左端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平
(1)杠杆的右端低,说抄明这一侧力与力臂的乘积大,应将平衡螺母向左调节,以减小这一侧的力臂.因为重力的方向是竖直向下的,杠杆只有在水平位置平衡时,支点到力的作用线的距离才正好在杠杆上,也就是正好等于相应杠杆的长,这样测量起来会比较方便.
(2)设一个钩码的重力为G,杠杆一个小格代表L,
图甲中,杠杆的左端:4G×3L=12GL,
B处的力臂为4L,杠杆的右端:F2×4L=12GL,解得F2=3G,即在B处挂3个同样的钩码;在水平位置平衡时,便于测量力臂;
(3)如图乙,当弹簧测力计倾斜拉动杠杆时,拉力的力臂减小,为保持杠杆平衡,拉力要增大,所以弹簧测力计示数会变大.
(4)甲组只从一次实验研究得出结论具有偶然性,不具有普遍性,实验结论必须在多次试验的基础上得出,这样才能有效地避免实验结果偶然性出现.力和力臂是单位不同的两个物理量,故不能相加.
故答案为:(1)左;便于测量力臂.(2)3;便于测量力臂;(3)变大;(4)只做一次实验就得出结论,且实验数据还具有特殊性,不同单位的物理量不能相加.
D. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中,先把杠杆的中点支在支架上,杠杆停在如图甲所示的位置,此时杠杆处于__
杠杆静止在如图位置,所以杠杆处于平衡状态.
杠杆的右端上翘,左端的平衡螺母或右端的平衡螺母都向上翘的右端移动,才能使杠杆在水平位置平衡.
(1)设杠杆分度值为L,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得,F1×2L=2N×4L,∴F1=4N.
将所挂的重物往左移1格,杠杆重新平衡后,阻力不变,动力臂不变,阻力臂增大,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得,动力增大,所以弹簧测力计示数变大.
(2)只有一次实验数据,总结实验规律,规律很具有偶然性,所以根据这些数据不能总结规律.
(3)杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小,同时消除杠杆重对杠杆平衡的影响.否则使实验复杂化.
故答案为:平衡;右;右;
(1)4;变大;
(2)不能;因为实验次数太少,不能得出普遍性规律;
(3)水平位置;力臂在杠杆上,便于测量力臂的大小,同时消除杠杆重对杠杆平衡的影响.
E. 在探究杠杆平衡条件的实验中,保持杠杆在水平位置平衡,就可以直接从杠杆上读出__________。如图所示,在
力臂 1变大
F. (5分)在探究杠杆的平衡条件的实验中: (1)将杠杆装在支架上,发现杠杆右端下沉,可将杠杆右侧的平衡
1)左左(2)水平位置便于测量力臂,消除杠杆自重对实验的影响(3)右
G. 在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:(1)在做实验前,杠杆静止在如图甲的位置,此时杠杆______(填“平
(1)杠杆静止在如来图位置,所以杠杆处自于平衡状态. 杠杆的右端上翘,左端的平衡螺母或右端的平衡螺母都向上翘的右端移动,才能使杠杆在水平位置平衡. (2)根据实验1、实验2的数据可得,F1L1=F2L2. 所以杠杆平衡条件:F1L1=F2L2. (3)弹簧测力计在B处由竖直向下逐渐向左倾斜拉动杠杆的过程中,阻力和阻力臂不变,动力臂减小,根据F1L1=F2L2可知动力将变大,测量计的示数变大;F2和L2成反比,图象D正确; (4)由图知,测力计的拉力与杠杆不垂直,所以拉力的力臂小于OB,因此F1×OB大于F2×OA. 故答案为:(1)平衡;右; (2)F1L1=F2L2; (3)D; (4)测力计的拉力与杠杆不垂直,所以拉力的力臂小于OB,因此F1×OB大于F2×OA.
H. 在探究杠杆平衡条件的实验中:(1)实验前小明发现杠杆右端低左端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右
(1)杠杆右端低左端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向左调节;回 调节杠杆在水平位置平衡的答主要目的是:便于测量力臂,避免杠杆自重对杠杆平衡的影响. (2)根据杠杆的平衡条件: 4G×3L=nG×4L n=3 (3)当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,动力臂减小,阻力和阻力臂不变,所以动力增大,测力计的示数变大; (4)只根据一组数据得出结论,这样结论具有偶然性和片面性,应多测几组数据进行分析. 故答案为:(1)左;便于测量力臂,避免杠杆自重对杠杆平衡的影响; (2)3; (3)变大;其力臂在减小; (4)不能;实验次数少,具有偶然性.
I. 在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:(1)如图1,杠杆上面有刻度,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时
(1)杠杆重心右移,应将平衡螺母(左端和右端的均可)向右调节,直至重心移到支点处,使杠杆重力的力臂为零,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)由图可知,图2的力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来,因此图2更方便; (3)弹簧测力计在C处竖直向上拉时,拉力的方向竖直向上与杠杆垂直,动力臂等于支点到力的作用点的距离;当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,拉力的方向不再与杠杆垂直,动力臂变小,根据杠杆平衡条件,动力变大,弹簧测力计的示数变大. (2)①W有用=Gh=3×0.5N×0.06m=0.09J; W总=FS=4N×0.03m=0.12J; ηa= ×100%= ×100%=75%, ②钩码的悬挂点在A点时,由杠杠的平衡条件得G?OA=F?OC;悬挂点移至B点时,由杠杠的平衡条件得G?OB=F?OC,经对比发现,由OA到OB力臂变小,所以有用功减小,仍然竖直向上拉杠杆使C点上升3cm,拉力和阻力臂不变,因此由η= 可知,杠杆的机械效率变小. 故答案为:(1)右;水平;(2)2;力臂;(3)大;拉力的力臂变小了;(4)75%;变小.
J. 在探究杠杆的平衡条件的实验中:(1)小明将杠杆放在水平桌面上,发现杠杆右端下倾,那么他应该将杠杆左
(1)杠杆放在水平桌面上,发现杠杆右端下倾.根据杠杆的平衡条件,故应该将版杠杆左端权的螺母向左调节,使杠杆在水平位置平衡. 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)由图可知,杠杆左边钩码个数与格数的乘积为12,由杠杆平衡条件知,杠杆右边钩码个数与格数的乘积为12,但由于钩码总数为8,A点已挂4个,故杠杆右边钩码个数不能超过4,所以应在杠杆右侧3处挂4个钩码或右侧4处挂3个钩码,如下图:
(3)本实验中进行多次测量的目的是:避免实验次数过少,导致实验结论具有偶然性,便于从中寻找规律.故A正确; (4)不能得出探究结论;因为一次实验获得的数据有偶然性,不能反映普遍规律. 故答案为:(1)左;便于直接读出力臂;(2)如上图;(3)A;(4)不能,因为一次实验获得的数据有偶然性,不能反映普遍规律.
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