在研究杠杆平衡条件的实验中,小明说,为了测量________的方便,应该使杠杆在水平位置平衡.
(1)在实际情况中,小明发现将杠杆放在水平桌面后,杠杆左端低右端高,这时应向________旋动平衡螺母.
(2)杠杆调节平衡后,在支点两边分别挂上钩码.若杠杆右端下沉,为使杠杆平衡应________(写出一种方法即可)
(3)下表是小明在实验中记录的杠杆平衡的部分数据,由于马虎有些数据未填上,请你在表中空格处将所缺的数据填上.
| 实验次数 | F1(N) | l1(cm) | F1?l1(N?cm) | F2(N) | l2(cm) | F2?l2(N?cm) |
| 1 | 0.98 | 5 | 10 | |||
| 2 | 1.96 | 30 | 2.94 |
试题答案
解:(1)①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杠杆重心右移应将平衡螺母向右调节,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)杠杆右端下沉,说明右端的力与力臂的乘积大于左端力与力臂的乘积,因此可以调节力与力臂的大小使杠杆重新平衡;
(3)①第1次实验中:F1L1=F2L2=0.98N×5cm=4.9N?cm,F2===0.49N;
②第2次实验中:F1L1=F2L2=1.96N×30cm=58.8N?cm,L2===20cm.
故答案为:力臂;
(1)右;
(2)把左边或右边钩码向左移动(减少支点右边或增加支点左边的钩码);
(3)第1次:4.9、0.49、4.9;
第2次:58.8、20、58.8.
试题解析
(1)①探究杠杆平衡条件时,使杠杆在水平位置平衡,此时力与杠杆垂直,力臂的长度可以直接从杠杆上读出来;
②杠杆左端低右端高,说明杠杆的重心在支点左侧,调节平衡螺母应使杠杆重心右移,这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响;
(2)杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂,杠杆右端下沉,说明动力×动力臂<阻力×阻力臂;
(3)根据表格中提供的数据和杠杆平衡条件F1L1=F2L2进行计算.
点评:本题重点考查探究杠杆平衡条件的实验调平、操作和数据的处理,要求平时做实验时多加注意,锻炼自己的实验操作能力.
