小明同学探究杠杆平衡条件:(不考虑杠杆自重和摩擦)
(1)实验前没有挂钩码时,小明发现杠杆右端下倾,则应将左端的平衡螺母向________调,使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是________.
(2)三次实验数据记录表格如下:
实验序号 | 动力F1(牛) | 动力臂L1(厘米) | 阻力F2(牛) | 阻力臂L2(厘米) |
1 | 2 | 4 | 2 | 4 |
2 | 4 | 6 | 3 | 8 |
3 | 8 | 4 | 6 |
①小明用如图甲所示进行第3次实验,弹簧测力计的示数如图乙所示,则动力F1=________N.
②分析三次实验数据,发现第3次实验中弹簧测力计示数偏大,检测弹簧测力计发现完好无损,原因可能是________.
(3)小明通过实验探究,得出了杠杆平衡条件.生活中的钓鱼竿应用了该实验中的第________次实验原理.
(4)在许多物理实验中,通常也要进行多次实验,如:①“研究凸透镜成像”时要多次改变物距找像;②“测量物体长度”时多次测量;③“研究并联电路电流规律”时换用不同灯泡多测几组数据;④“用电压表、电流表测电阻”,测量多组电压和电流值.其中与小明进行多次实验的目的相同的是________.
A.①②; B.②③; C.①④; D.①③
解:(1)杠杆右端下沉,左端上翘,平衡螺母向上翘的左端移动.
杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小.
(2)弹簧测力计每一个大格代表1N,每一个小格代表0.2N,示数为3.6N.
阻力和阻力臂不变,弹簧测力计倾斜时,动力臂变小,动力变大,弹簧测力计示数变大.
(3)钓鱼竿是费力杠杆,费力杠杆是动力臂小于阻力臂.实验1是等臂杠杆;实验2是费力杠杆;实验3是省力杠杆.所以钓鱼竿和实验2原理相同.
(4)①“研究凸透镜成像”时要多次改变物距找像.进行多次实验是为了发现物距的变化时,像的变化规律,为了使结论具有普遍性.
②“测量物体长度”时多次测量.进行多次实验是为了求平均值来减小误差.
③“研究并联电路电流规律”时换用不同灯泡多测几组数据.进行多次实验是为了使结论具有普遍性.
④“用电压表、电流表测电阻”,测量多组电压和电流值.进行多次实验是为了求平均值来减小误差.
小明进行多次实验是为了使结论具有普遍性.
故答案为:(1)左;便于测量力臂;(2)3.6;弹簧测力计没有竖直向下拉,力臂变小; (3)2;(4)D.
探究杠杆平衡条件实验中,调节杠杆在水平位置平衡时,平衡螺母向上翘的一端移动.杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小.
弹簧测力计读数:确定每一个大格和每一个小格代表的示数.
阻力和阻力臂不变时,弹簧测力计倾斜,动力臂变小,动力变大,弹簧测力计示数变大.
钓鱼竿是费力杠杠,费力杠杆是动力臂小于阻力臂.根据动力臂和阻力臂的关系,判断是等臂杠杆、省力杠杆、费力杠杆.
物理实验中要进行多次实验,有的是为了多次测量求平均值减小误差;有的是为了多次测量发现一定的变化规律;有的是为了多次测量使实验结论具有普遍性.
点评:物理实验中进行多次实验的目的是不同的.有的是为了多次测量求平均值减小误差;有的是为了多次测量发现一定的变化规律;有的是为了多次测量使实验结论具有普遍性.要真正明确每一个实验进行多次实验的目的.