如图1示,某小组研究“杠杆的平衡条件”,器材:有刻度的杠杆、若干个相同的钩码、弹簧测力计等,O为杠杆的支点.
①实验前,应先调节杠杆在________位置平衡.这样做,除了可以消除自身的重力影响,还可以方便地测量或读出________.调节时,如发现杠杆左端偏高,应如何操作:________.
②某实验小组记录两组数据如下:
| 实验序号 | 动力F1/N | 动力臂l1/cm | 阻力F2/N | 阻力臂l2/cm |
| 1 | 2 | 20 | 1 | 10 |
| 2 | 1 | 8 | 2 | 4 |
③如图2所示,弹簧测力计在C处由竖直向上逐渐向右倾斜拉动杠杆,仍使杠杆在水平位置保持平衡,则弹簧测力计的示数将________(选填:变大、变小或保持不变).
试题答案
水平 力臂 平衡螺母向左调 1 大 变大
试题解析
(1)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;
杠杆平衡调节原则是:右低将平衡螺母左调,左低将平衡螺母右调;
(2)分析杠杆两端的力与力臂的乘积是否相等,就能找出哪组数据有问题,知道哪个数据读错了,由平衡条件就能分析出偏大还是偏小.
(3)杠杆在水平位置平衡,阻力、阻力臂不变,动力臂变小,动力变大.
解答:(1)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;如发现杠杆右端偏高,应将两边的螺母向上翘的右端移动.
(2)实验序号1中力与力臂的乘积不相等,故第1组实验数据是错误的,其中动力臂错了,
由杠杆平衡条件知:2N×L1=1N×0.1m,动力臂的实际值为:L1=0.05m<0.2m,则动力臂实际值比记录值小.
(3)弹簧测力计竖直拉和向右倾斜拉动杠杆在水平位置平衡,阻力和阻力臂不变,弹簧测力计向右倾斜拉动杠杆时,动力臂变小,根据杠杆平衡条件,动力变大,所以弹簧测力计示数变大.
故答案为:水平;力臂;平衡螺母向左调; 1;大;变大.
点评:(1)探究杠杆平衡条件时,要使力臂在杠杆上,有两个条件:杠杆在水平位置平衡;力竖直作用在杠杆上.
(2)探究杠杆平衡条件时,倾斜拉动杠杆在水平位置平衡,经常考查,一定要理解掌握.
