在探究杠杆平衡的条件

1. 探究杠杆的平衡条件

实验名称：探究杠杆的平衡条件
实验目的
1、通过本次实验中，让杠杆在水平位置平衡，了解到设计实验探究的科学思想。
2、获得杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂 F1×L1=F2×L2
3、能够理解杠杆平衡状态的基本含义。
实验器材：杠杆、支架、一盒钩码、固定在杠杆上的挂物环、弹簧测力计。
实验要求：1、会组装杠杆，探究杠杆的平衡条件。
实验步骤：
第一步、把杠杆安装在支架上，使其能灵活地绕支点转动，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆处于水平静止状态，使杠杆水平静止。
第二步、先在支点左侧，20cm处挂一个0.5N的钩码，试一试需要在指点的右侧10cm处挂几个钩码，能够使杠杆再一次水平静止，杠杆水平静止后，将实验所测数据填入实验记录的表格内，将作用在杠杆左边的力，作为动力F1，则F1=0.5N，动力臂L1为20cm，F1×L1=10
作用在杠杆右侧的力为F2，F2=1N，阻力臂L2为10cm，F2×L2=10
（改变钩码的位置和钩码的个数，再做一次实验，）
第三步、将支点左侧，距支点5cm处，挂3个钩码，试试看，在支点右边15cm处，需要挂几个钩码可以使杠杆再次水平静止。
待杠杆在水平位置平衡后，把实验数据填入记录表格内，动力F1，F1=1.5N，动力臂L1为5cm，F1×L1=7.5，作用在杠杆右侧的力为F2，F2=0.5N，阻力臂L2为15cm，F2×L2=7.5.
第四步、通过两次记录的实验数据，进行对比分析，
知道：杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1×L1=F2×L2
结论：a、杠杆的平衡状态是指杠杆处于匀速转动状态，或者静止状态，静止时的位置不一定是在水平位置。
b、杠杆处于平衡状态时，动力×动力臂=阻力×阻力臂
附表：
实验次数 动力（N） 动力臂(M) 动力×动力臂 阻力(N) 阻力臂(M) 阻力×阻力臂
1
2

希望帮助到你，若有疑问，可以追问~~~
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2. 如图所示，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

解（1）杠杆不在水平位置，左端偏高，则重心应向左移动，故应向左调节左端或右端的平衡螺母．
（2）实验中，如图所示的方式悬挂钩码，杠杆平衡是杠杆的左侧在多个力共同作用的结果，采用这种方式是不妥当的．这主要是因为杠杆的力和力臂数目过多．
（3）不改变支点O右侧所挂的两个钩码及其位置，将左侧另外两个钩码改挂到第三个钩码的下方，即左侧的力是三个钩码；
设一个钩码的重为G，一格的长度为L，根据杠杆平衡的条件，F₁×L₁=F₂×L₂可得，2G×3L=3G×nL，所以n=2L；即保持左侧第2格的钩码不动．
（4）乙图，弹簧测力计竖直向上拉杠杆时，拉力力臂为OC，弹簧测力计倾斜拉杠杆，拉力的力臂小于OC，拉力力臂变小，拉力变大，弹簧测力计示数变大．
故答案为：（1）左；（2）C；（3）2；（4）变大；拉力的力臂变小了．

3. 在探究“杠杆平衡的条件”实验中，将杠杆调到水平位置平衡的目的是

在探究杠杆平衡条件的实验中，先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的不是为了消除杠杆自身重力的影响，而是便于从杠杆上直接读出力臂。把支点选在均匀杠杆的重心上，这才是为了消除杠杆自身重力的影响。

在使用杠杆时，为了省力，就应该用动力臂比阻力臂长的杠杆；如欲省距离，就应该用动力臂比阻力臂短的杠杆。因此使用杠杆可以省力，也可以省距离。但是，要想省力，就必须多移动距离；要想少移动距离，就必须多费些力。要想又省力而又少移动距离，是不可能实现的。

(3)在探究杠杆平衡的条件扩展阅读：

杠杆也有省力杠杆跟费力的杠杆，两者皆有但是功能表现不同。例如有一种用脚踩的打气机，或是用手压的榨汁机，就是省力杠杆(力臂 > 力矩)；但是我们要压下较大的距离，受力端只有较小的动作。另外有一种费力的杠杆。

例如路边的吊车，钓东西的钩子在整个杆的尖端，尾端是支点、中间是油压机 (力矩 > 力臂)，这就是费力的杠杆，但费力换来的就是中间的施力点只要动小距离，尖端的挂勾就会移动相当大的距离。 两种杠杆都有用处，只是要用的地方要去评估是要省力或是省下动作范围。

4. 在“探究杠杆平衡的条件”过程中：（1）先把杠杆支在支架上，通过调节杠杆两端的______，使杠杆在水平位

（1）实验前若杠杆不在水平位置平衡，可通过调节平衡螺母在水平位置平衡，其目的是便于测量力臂，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；
如图甲所示，实验过程中，左端下沉，可将右侧的钩码向右移动．
（2）设一钩码重为G，一格长度为L，
由图乙知：左边的力和力臂的乘积为：F₁×L₁=2G×2L；
根据杠杆平衡的条件，F₁×L₁=F₂×L₂，
则右边杠杆b处的力和力臂的乘积可以为：2G×2L=1L×4G；
（3）杠杆平衡条件是：F₁L₁=F₂L₂．
故答案为：（1）平衡螺母；便于测量力臂，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；右；（2）4；（3）F₁L₁=F₂L₂．

5. 在探究杠杆平衡的条件中

用排除法：
a中 减小摩擦只与物质间接触表面摩擦有关，和改变力力臂没直接关系，很明显是错的。
b中 使每组数据更准确只能是减小误差，这个就是用更精确的测量工具决定的。
c中，因为改变力和力臂，所以就不能用平均值求法了。
所以选D

6. （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