2019中考物理 知識點(diǎn)全突破系列 專題56 杠桿的平衡條件的實(shí)驗(yàn).doc

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探究杠桿的平衡條件的實(shí)驗(yàn) 一、實(shí)驗(yàn)探究題 1.在“探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)”中： （1）如圖甲所示，杠桿左端下沉，則應(yīng)將平衡螺母向________（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡．測量時，使杠桿在水平位置平衡的目的是便于測量________． （2）如圖乙所示，杠桿上的刻度均勻，在 點(diǎn)掛 個鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在 點(diǎn)掛________個相同的鉤碼；當(dāng)杠桿平衡后，將 、 兩點(diǎn)下方所掛的鉤碼同時朝遠(yuǎn)離支點(diǎn) 的方向各移動一小格，則杠桿的________（選填“左”或“右”）端將下沉． （3）丙圖中鉤碼掛在 處，當(dāng)彈簧測力計處于圖中豎直向下拉的位置時，若要使杠桿在水平位置平衡，彈簧測力計的示數(shù)恰等于 ；當(dāng)彈簧測力計處于丙圖中斜拉的位置時，若要使杠桿仍在水平位置且彈簧測力計的示數(shù)仍等于 ，應(yīng)將圖中鉤碼向________（選填“左”或“右”）移動適當(dāng)?shù)木嚯x． 2.如圖所示，在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中用到的實(shí)驗(yàn)器材有：杠桿、鐵架臺、彈簧測力計、刻度尺、細(xì)線和質(zhì)量相同的鉤碼若干個． （1）實(shí)驗(yàn)前，將杠桿中點(diǎn)置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉．此時，應(yīng)把杠桿左端的平衡螺母向________(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)，使杠桿在不掛鉤碼時，保持在________位置并靜止． （2）杠桿調(diào)節(jié)平衡后，小明在杠桿上A點(diǎn)處掛4個鉤碼（如圖甲所示），為了使杠桿仍在水平位置平衡，可以在B點(diǎn)處掛________個鉤碼或用彈簧測力計拉杠桿．若采用彈簧測力計，拉力的方向由豎直向下逐漸向右傾斜時，為使杠桿仍然保持平衡，彈簧測力計的示數(shù)將________(選填“變大”、“變小”或“不變”)，其原因是________. （3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小明提出了新的探究問題：“若支點(diǎn)不在杠桿的中點(diǎn)時，杠桿的平衡條件是否仍然成立？”于是小明同學(xué)利用如圖乙所示裝置進(jìn)行探究，發(fā)現(xiàn)在杠桿左端的不同位置，用彈簧測力計豎直向上拉使杠桿處于水平平衡時，測出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符，其原因可能是________對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了影響. （4）關(guān)于“杠桿不處于水平位置能否平衡？”小海和小紅意見不同.小海認(rèn)為能平衡，于是他每次讓杠桿傾斜到同一位置靜止，這樣實(shí)驗(yàn)也得出了同樣的杠桿平衡條件. 小海認(rèn)為杠桿平衡不一定是水平的，這種說法對嗎？________（填“對”或“錯”），小海這種方案與小紅讓杠桿在水平位置做實(shí)驗(yàn)的方案相比較，你認(rèn)為小海和小紅哪位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案好？請說明理由：答：________的實(shí)驗(yàn)方案好；理由是________. 3.在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，把杠桿的中點(diǎn)支在支架上，杠桿靜止在圖甲所示的位置. （1）杠桿的位置如圖甲所示，此時應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母使其向________(選填“左”或“右”)移動，使杠桿在水平位置平衡，實(shí)驗(yàn)時施加的動力和阻力的方向都是豎直方向，這樣做的好處是________. （2）某同學(xué)做了圖乙一次實(shí)驗(yàn)后就得出了“動力動力臂=阻力阻力臂”的結(jié)論，小明同學(xué)認(rèn)為他的做法不合理，理由是________. （3）如果乙圖左右兩側(cè)各加掛一個鉤碼，杠桿的________端會下降. （4）利用如圖丙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，每個鉤碼重0.5N，杠桿平衡時彈簧測力計的讀數(shù)應(yīng)為________N.如果保持彈簧測力計拉力作用點(diǎn)的位置不變，把彈簧測力計沿虛線方向拉，為了保證杠桿在水平位置平衡，其示數(shù)將________(選填.“變大”“不變”或“變小”). 4.在驗(yàn)證杠桿平衡實(shí)驗(yàn)中： （1）如圖，將杠桿中點(diǎn)固定在支架上，然后調(diào)節(jié)杠桿使其在水平位置靜止，目的是________。 （2）在如圖所示中，杠桿水平平衡后，小強(qiáng)調(diào)節(jié)左邊鉤碼的個數(shù)和位置，使杠桿水平平衡時，測出F1=1.2N，F(xiàn)2=1.5N；OA=30cm，OB=20cm．他將所得數(shù)據(jù)直接代入杠桿平衡條件的公式中，發(fā)現(xiàn)F1OA和F2OB并不相等，從而認(rèn)為杠桿的平衡條件不一定是F1L1=F2L2 ． 小強(qiáng)的失誤是________。 （3）在圖中，若B處的鉤碼不變，小強(qiáng)將彈簧測力計由A處移到C（OC=10cm）處，施加一個豎直方向的力，使杠桿在水平位置平衡，則這個力的方向應(yīng)________，其大小為________N。 5.利用如圖所示的裝置來探究“杠桿的平衡條件”． （1）實(shí)驗(yàn)前，杠桿靜止如圖甲所示，此時杠桿處于平衡狀態(tài)嗎？________（“是”或“不是”），可將杠桿兩端的平衡螺母向________（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡，這樣做的好處是可以直接從杠桿上讀出________． （2）杠桿平衡后，如圖乙所示，在杠桿B點(diǎn)掛3個相同的鉤碼，可在杠桿的D點(diǎn)掛________個相同的鉤碼，就可使杠桿重新在水平位置平衡．若在刻度線“C”處掛4個鉤碼．在刻度線“A“處用調(diào)好的彈簧測力計豎直向上拉杠桿，杠桿在水平位置平衡時，彈簧測力計的示數(shù)為F1 ， 將彈簧測力計斜向左拉，杠桿在水平位時平衡時，其示數(shù)F2________（選填“＞”、“=”或“＜”）F1 ． （3）得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論后，利用圖乙所示的裝置，重物懸掛左側(cè)C點(diǎn)，彈簧測力計懸掛左側(cè)B點(diǎn)，若彈簧測力計的量程是0～8N，仍要使杠桿在水平位置平衡，通過計算可知，懸掛的重物最重可達(dá)________N． （4）保持B點(diǎn)鉤碼數(shù)量和力臂不變，杠桿在水平位置平衡時，測出多組動力臂l1和動力F1的數(shù)據(jù)，繪制了l1﹣F1的關(guān)系圖象，如圖丙所示．請根據(jù)圖象推算，當(dāng)l1為0.6m時，F(xiàn)1為________N． 6.某物理實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)，利用如下圖所示的裝置，在杠桿支點(diǎn)的兩邊分別掛上鉤碼來探究杠桿的平衡條件。 （1）如圖甲所示，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將右端的平衡螺母向________移動。（選填“左”或“右”） （2）實(shí)驗(yàn)中測得的數(shù)據(jù)如下表所示： 通過探究，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出杠桿的平衡條件是________。 （3）如圖乙所示，將杠桿兩端同時減去一個鉤碼，杠桿左端會________。（選填“下沉”或“上升”） 7.小明在“研究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中所用的實(shí)驗(yàn)器材有，刻度均勻的杠桿，支架，彈簧測力計，刻度尺，細(xì)線和質(zhì)量相同的0.5N重的鉤碼若干個。 （1）如圖A所示，實(shí)驗(yàn)前，杠桿左側(cè)下沉，則應(yīng)將左端的平衡螺母向________（選填“左”或”右”）調(diào)節(jié)，直到杠桿在________位置平衡，目的是便于測量________，支點(diǎn)在杠桿的中點(diǎn)是為了消除杠桿________對平衡的影響。 （2）小明同學(xué)所在實(shí)驗(yàn)小組完成某次操作后，實(shí)驗(yàn)象如圖B所示，他們記錄的數(shù)據(jù)為動力F1=1.5N，動力臂L1=0.1m，阻力F2=1N，則阻力臂L2=________m。 （3）甲同學(xué)測出了一組數(shù)據(jù)后就得出了”動力動力臂=阻力阻力臂”的結(jié)論，乙同學(xué)認(rèn)為他的做法不合理，理由是________。 （4）丙同學(xué)通過對數(shù)據(jù)分析后得出的結(jié)論是：動力支點(diǎn)到動力作用點(diǎn)的距離=阻力支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離，與小組同學(xué)交流后，乙同學(xué)為了證明丙同學(xué)的結(jié)論是錯誤的，他做了如圖C的實(shí)驗(yàn)，此實(shí)驗(yàn)________（選填“能”或”不能”）說明該結(jié)論是錯誤的，圖C實(shí)驗(yàn)中，已知杠桿上每個小格長度為5cm，每個鉤碼重0.5N，當(dāng)彈簧測力計在A點(diǎn)斜向上拉（與水平方向成30角）杠桿，使杠桿在水平位置平衡時，動力動力臂________（選填“等于”或“不等于”）阻力阻力臂”。 8.用如圖所示的器材探究杠桿的平衡條件。 （1）實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)杠桿上的________使杠桿在不掛鉤碼時,保持水平并靜止,這是為了________。 （2）在已經(jīng)平衡的杠桿的左側(cè)鉤碼下加掛鉤碼,為了使杠桿盡快平衡,下列做法正確且合理的是_______ A.只把右側(cè)鉤碼向右移B.只把左側(cè)鉤碼向左移 C.把左右兩側(cè)鉤碼同時向左移動D.把左右兩側(cè)鉤碼同時向右移動 （3）杠桿在兩個力的作用下平衡時,F1l1=F2l2,此時動力作用的效果與阻力作用的效果互相抵消。據(jù)此,如果杠桿受到動力F1、F2和阻力F3三個力的作用,杠桿的平衡條件是什么呢?請你提出猜想:________(用公式表達(dá))。 9.在“探究平面鏡成像的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中，采用________作為平面鏡．在“用電流表、電壓表測電阻”實(shí)驗(yàn)中，閉合電鍵前要使滑動變阻器連入電路的電阻最________．在“探究杠桿平衡的條件”實(shí)驗(yàn)中，為得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論需始終使杠桿在________位置保持平衡；如圖，若測力計示數(shù)為2牛，將一個重為1牛的鉤碼掛在杠桿的________刻度處時（選填“A”、“B”、“C”、或“D”），杠桿能保持平衡． 10.甲、乙兩位同學(xué)一起做 探究杠桿平衡條件 的實(shí)驗(yàn)，以杠桿中點(diǎn)為支點(diǎn)，如圖、如圖所示。 （1）實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)將杠桿調(diào)節(jié)到水平位置平衡，這樣做的目的是為了消除杠桿自重對實(shí)驗(yàn)的影響和________；若杠桿右端低左端高，為使其在水平位置上靜止，應(yīng)將左端的平衡螺母向端調(diào)節(jié)________ 填“左”或“右” 。 （2）如圖所示，杠桿在水平位置平衡，記錄數(shù)據(jù)。根據(jù)這一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，甲同學(xué)立即分析得出杠桿的平衡條件，這種做法的不足是：________。 （3）如圖所示，乙同學(xué)設(shè)計了兩種實(shí)驗(yàn)方案：第一種彈簧測力計沿豎直方向拉，其讀數(shù)為 ；第二種彈簧測力計傾斜拉，其讀數(shù)為 ，第________ 填“一”或“二” 種實(shí)驗(yàn)方案更方便。在同等條件下，兩次彈簧測力計讀數(shù) ________ 填“ ”、“ ”或“ ” 。 （4）杠桿在生活中有很多應(yīng)用?，F(xiàn)欲使如圖所示的靜止蹺蹺板發(fā)生轉(zhuǎn)動，小女孩乙可采取的做法是________。 11.在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，如圖甲所示： （1）實(shí)驗(yàn)時，為了方便測量________，應(yīng)先調(diào)節(jié)螺母，使杠桿在水平位置平衡； （2）在杠桿兩端掛上不同數(shù)量的鉤碼，使杠桿在水平位置平衡，得到的數(shù)據(jù)如下表： 總結(jié)數(shù)據(jù)得出杠桿平衡條件：________； （3）案秤是利用杠桿原理來工作的，圖乙所示的案秤是個不等臂杠桿。使用前，先將游碼移至秤桿左端零刻度線處，若發(fā)現(xiàn)秤桿右端上翹，則調(diào)零螺絲應(yīng)向________ （選填“左” 或“右”）旋動，才能使秤桿水平平衡。稱量一物體質(zhì)量時，將物體放在秤盤上，接著在砝碼盤上放一個標(biāo)識為1kg的槽碼，游碼仍在零刻度線處，秤桿恰好在水平位置平衡，測得該物體的質(zhì)量為1kg。那么，這個標(biāo)識為1kg的槽碼真實(shí)質(zhì)量________（選填“大于”、“小于”或“等于”）1kg。 12.在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中: （1）在沒有掛鉤碼時杠桿的平衡位置如圖甲所示，為使杠桿在________位置平衡，應(yīng)將杠桿左端螺母向________(左/右)邊旋一些。 （2）調(diào)好后，第一組按圖乙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，第二組按圖丙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為________組更好，原因是________. （3）如圖丁所示，在杠桿左邊A處掛四個相同鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在杠桿右邊B處掛同樣鉤碼________個. （4）如圖戊所示，若所使用的每個鉤碼重均為0.5 N，用彈簧測力計在C處豎直向上拉，使杠桿水平平衡，測力計的拉力為________ N;當(dāng)彈簧測力計逐漸向右傾斜時，使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測力計的示數(shù)________ (變大/變小/不變). 13.現(xiàn)在要完成“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示。 （1）實(shí)驗(yàn)前，需要把杠桿在水平位置調(diào)整平衡，這樣做的目的是________。 （2）圖中A點(diǎn)位置需掛________個鉤碼，杠桿才能恢復(fù)水平平衡。 （3）若圖中B點(diǎn)位置不掛鉤碼，而施加一個如圖所示的力F ， 請畫出F對應(yīng)的力臂l。 14.在認(rèn)識到杠桿轉(zhuǎn)動跟力、力臂有關(guān)后，某實(shí)驗(yàn)小組通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步探究杠桿的平衡條件。以下是他們的部分實(shí)驗(yàn)過程： （1）首先，將杠桿放在水平桌面上，在不掛鉤碼的情況下，調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿平衡在________位置上，以方便直接讀出力臂； （2）接下來，他們使杠桿在如圖位置靜止，多次實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)如表格所示（每個鉤碼的重力為1N，杠桿質(zhì)量、刻度分別均勻）；小玲認(rèn)為杠桿的平衡條件為F1=F2 ， L1=L2；而小軍則認(rèn)為實(shí)驗(yàn)還需要進(jìn)一步改進(jìn)。你認(rèn)為小玲總結(jié)的杠桿平衡是________（選填“正確的”或“錯誤的”）； （3）如果小軍在杠桿左端A點(diǎn)再掛2個鉤碼（即左端共4個鉤碼），接下來，他應(yīng)該將右端的兩個鉤碼向右移動________格，杠桿才會在原位置再次平衡。 15.在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中。 （1）在杠桿上掛鉤碼前，杠桿靜止在甲圖中的位置，為使杠桿水平平衡，應(yīng)將右端的平衡螺母向________（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)。將杠桿調(diào)節(jié)水平平衡的目的是避免________對實(shí)驗(yàn)的影響和便于________。 （2）乙圖中杠桿恰好處于水平平衡，若在A處下方再掛一個相同鉤碼，為使杠桿保持水平平衡，則需將掛在B處的鉤碼向右移動________格。 （3）若取掉乙圖中掛在B處的鉤碼，改用彈簧測力計鉤在C處對杠桿施拉力，為使杠桿保持水平平衡，且彈簧測力計示數(shù)最小，則彈簧測力計對杠桿的拉力方向是________。 （4）此實(shí)驗(yàn)多次改變掛在支點(diǎn)O兩邊鉤碼的質(zhì)量和懸掛位置，收集杠桿平衡時多組動力，動力臂、阻力和阻力臂的數(shù)據(jù)，其目的是________（選填“減小誤差”或“尋找普遍規(guī)律”） 16.小紅和小明利用如圖所示裝置探究杠桿的平衡條件。 （1）若實(shí)驗(yàn)前杠桿如圖甲所示，可將杠桿兩端的平衡螺母向________ 填“左”或“右” 調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡。 （2）在實(shí)驗(yàn)過程中，調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的目的是________。 （3）在杠桿兩端加掛鉤碼，并移動鉤碼，使杠桿在水平位置平衡，測出力臂，多次實(shí)驗(yàn)并把數(shù)據(jù)記錄在表格中。 多次實(shí)驗(yàn)的目的是________。 （4）小明根提以上數(shù)據(jù)得出杠桿平衡條件是________。 （5）杠桿調(diào)節(jié)平衡后，小紅在杠桿上的A點(diǎn)處掛4個鉤碼，如圖乙所示，為使杠桿重新平衡，應(yīng)在B點(diǎn)掛________個鉤碼。 （6）如圖丙所示，用彈簧測力計在C處豎直向上拉，使杠桿在水平位置平衡，當(dāng)彈簧測力計在原位置逐漸向右傾斜時，使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測力計的示數(shù)將________ 填“變大”、“變小”或“不變” 。 17.如圖甲所示，小明在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中所用的實(shí)驗(yàn)器材有：杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細(xì)線和質(zhì)量相同的鉤碼若干個。 （1）實(shí)驗(yàn)前，將杠桿中點(diǎn)置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時，方向右端下沉。此時，應(yīng)把杠桿兩端的平衡螺母向________（左/右）調(diào)節(jié)，使杠桿在不掛鉤碼時在水平位置平衡； （2）杠桿調(diào)節(jié)平衡后，小明在杠桿上A點(diǎn)處掛4個鉤碼，在B點(diǎn)處掛6個鉤碼杠桿恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠桿的平衡條件為：________（用字母表示）．他這樣得出的結(jié)論________（合理/不合理）；原因是：________。 （3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小明提出了新的探究問題：“若支點(diǎn)不在杠桿的中點(diǎn)時，杠桿的平衡條件是否仍然成立？”于是小組同學(xué)利用如圖乙所示裝置進(jìn)行探究，發(fā)現(xiàn)在杠桿左端的不同位置，用彈簧測力計豎直向上拉使杠桿處于水平平衡狀態(tài)時，測出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符。其原因是：________。 18.在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中： （1）在實(shí)驗(yàn)前，要求杠桿在水平位置平衡的目的是________。小王同學(xué)把杠桿放在支架后，在沒有掛鉤碼時杠桿的平衡位置如圖（甲）所示，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿右端螺母向________邊旋一些（選填“左”或“右”）。 （2）調(diào)好后，第一組按圖（乙）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，第二組按圖（丙）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。你認(rèn)為第________組實(shí)驗(yàn)更好，理由是________. （3）小王的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表： 動力F1/N 動力臂L1/m 阻力F2/N 阻力臂L2/m 3 0.2 2.4 0.25 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，可得出杠桿的平衡條件：________。 分析小王所做實(shí)驗(yàn)存在不足，原因是________。 （4）如圖丁所示，當(dāng)小王用彈簧測力計在C處豎直向上拉，當(dāng)彈簧測力計逐漸向右傾斜時，杠桿仍然在水平位置平衡，彈簧測力計的拉力F________（填“變大”、“不變”或“變小”），原因是________。 19. （1）為了探究阻力對物體運(yùn)動的影響，做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。 ①為了探究不同阻力對小車的運(yùn)動速度改變的影響情況，在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)讓小車從同一斜面同一高度由靜止滑下，使小車到達(dá)斜面底端的________. ②實(shí)驗(yàn)表明：表面越光滑，小車運(yùn)動的距離越遠(yuǎn)，這說明小車受到的阻力越小，速度減小得越________（填“快”或“慢”）。 ③通過實(shí)驗(yàn)推理得出：假如小車不受阻力，小車將保持________運(yùn)動狀態(tài)。 （2）如圖所示，探究小組利用鐵架臺、帶有刻度的杠桿、細(xì)線、若干相同鉤碼、彈簧測力計等實(shí)驗(yàn)器材探究杠桿的平衡條件。 ①在掛鉤碼前，小組發(fā)現(xiàn)杠桿左端高右端低（如圖甲），應(yīng)將杠桿兩端的平衡螺母向________（填“左”或“右”）端調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡。 ②接著小組在杠桿的兩側(cè)掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動鉤碼的位置，使杠桿重新在水平位置平衡（如圖乙）。若在A、B下方再增掛一個相同的鉤碼，則杠桿________（填“左” 或“右”）端將下沉。 ③如圖丙是已經(jīng)調(diào)節(jié)平衡的杠桿，用彈簧測力計在杠桿C處豎直向上拉，在A處掛上適當(dāng)?shù)你^碼，使杠桿在水平位置平衡，則彈簧測力計的讀數(shù)為________N,A處掛的鉤碼總質(zhì)量為________kg. (g取10 N/kg) 20.元元同學(xué)在“探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)”中： （1）實(shí)驗(yàn)前，如圖甲所示，杠桿不平衡，杠桿左端下沉，則應(yīng)將左端的平衡螺母向________調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡； （2）如圖乙所示，杠桿上的刻度均勻，在A點(diǎn)掛6個鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在B點(diǎn)掛________個相同的鉤碼； （3）如圖丙所示，若不在B點(diǎn)掛鉤碼，改用彈簧測力計在B點(diǎn)向下拉杠桿，使杠桿仍在水平位置平衡，當(dāng)測力計從b位置轉(zhuǎn)動a位置時其示數(shù)將小，原因是拉力的力臂變________。 21.在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)器材有：杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細(xì)線和質(zhì)量相同的鉤碼若干個。（每個鉤碼重0.5N，杠桿上每格等距） （1）實(shí)驗(yàn)前，杠桿靜止在如圖甲所示的位置，此時杠桿處于________（選填“平衡”或“不平衡”）狀態(tài)。 （2）實(shí)驗(yàn)時，使杠桿在水平位置平衡，主要是為了便于測量________的大小，因此應(yīng)將圖甲所示杠桿兩端的平衡螺母適當(dāng)往________（選填“左”或“右”）調(diào) （3）在圖乙中的A處先掛2個相同的鉤碼，要使杠桿水平平衡，應(yīng)在B處掛________ 個同樣的鉤碼；然后再把掛在B處的鉤碼拿掉，在P處施加一個豎直方向的力F，使杠桿在水平位置平衡，則力F1的方向________，大小為________N。 （4）接著，小明提出新的探究問題：“若支點(diǎn)不在杠桿的中點(diǎn)時，杠桿的平衡條件是否仍然成立？”于是小明利用如圖丙所示裝置進(jìn)行探究，在杠桿D點(diǎn)處掛上2個鉤碼，用彈簧測力計在C點(diǎn)處豎直向上拉使杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài)，此時彈簧測力計的示數(shù)如圖丙所示。以彈簧測力計的拉力為動力F1′，鉤碼重力為阻力F，多次調(diào)整力和力臂的大小進(jìn)行測量，發(fā)現(xiàn)：F1′L1′總是大于F2′L2′，其原因主要是受________作用的影響。 （5）圖丙中，當(dāng)彈簧測力計的拉力F向右傾斜時，仍要保持杠桿水平平衡，拉力F的大小將________，原因是________。 22.如圖所示，探究小組利用鐵架臺、帶有刻度的杠桿，細(xì)線、若干相同鉤碼、彈簧測力計等實(shí)驗(yàn)器材探究杠桿的平衡條件。 ①在掛鉤碼前，小組發(fā)現(xiàn)杠桿左端高右端低（如圖甲），應(yīng)將杠桿兩端的平衡螺母向________（填“左”或“右”）端調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡。 ②接著小組在杠桿的兩側(cè)掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動鉤碼的位置，使杠桿重新在水平位置平衡（如圖乙）。若在A、B下方再增掛一個相同的鉤碼，則杠桿________（填“左”或“右”）端將下沉。 ③如圖丙是已經(jīng)調(diào)節(jié)平衡的杠桿，用彈簧測力計在杠桿C處豎直向上拉，在A處掛上適當(dāng)?shù)你^碼，使杠桿在水平位置平衡，則彈簧測力計的讀數(shù)為________N，A處掛的鉤碼總質(zhì)量為________kg．（g取10N/kg） 23.在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中： （1）實(shí)驗(yàn)時應(yīng)先調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿在________位置平衡． （2）如圖所示，杠桿平衡后，在A處掛3個鉤碼，為了使杠桿仍能平衡，在B處應(yīng)掛________個鉤碼． （3）在A處掛3個鉤碼，在B處用彈簧測力計拉杠桿，使杠桿仍能平衡．若彈簧測力計從豎直向下拉變成斜向右拉，下列說法正確的是（ ） A.拉力力臂變小，彈簧測力計示數(shù)變大B.拉力力臂變小，彈簧測力計示數(shù)變小 C.拉力力臂變大，彈簧測力計示數(shù)變大D.拉力力臂變大，彈簧測力計示數(shù)變小 （4）小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)列出下表數(shù)據(jù)并分析得出杠桿平衡的條件，請你指出他的不足之處：________； F1（N） l1（cm） F2（N） l2（cm） 1 20 2 10  答案解析部分 一、實(shí)驗(yàn)探究題 1.【答案】（1）右；力臂 （2）6；右 （3）右 【解析】【解答】 (1)調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，杠桿右端偏高，左端的平衡螺母應(yīng)向上翹的右端移動，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂大小；(2)設(shè)杠桿每個格的長度為L,每個鉤碼的重力為G,根據(jù)杠桿的平衡條件：FALA=FBLB,即4G3L=FB2L,解得FB=6G，需掛6個鉤碼；根據(jù)杠桿的平衡條件：FALA=FBLB ， 若A. B兩點(diǎn)的鉤碼同時向遠(yuǎn)離支點(diǎn)的方向移動一個格，則左側(cè)4G4L=16GL，右側(cè)6G3L=18GL，因?yàn)?6GL<18GL，所以杠桿右端會下沉；(3)斜向下拉時,根據(jù)力臂的定義,動力臂變小,因阻力和阻力臂一定,根據(jù)杠桿的平衡條件可知,動力變大,即測力計的示數(shù)將大于F;要保持F大小不變，需減小動力，就得減小阻力臂，即應(yīng)將鉤碼向右移動適當(dāng)?shù)木嚯x。 【分析】探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點(diǎn)，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響；為得出普遍結(jié)論，用彈簧測力計拉杠桿，使力與杠桿不垂直，多做幾次實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論. 2.【答案】（1）左；水平 （2）6；變大；動力臂變小了 （3）杠桿自身的重力 （4）對；小紅；便于測量力臂 【解析】【解答】（1）將杠桿中點(diǎn)置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉，左端上翹，平衡螺母向上翹的左端移動，直到杠桿在水平位置靜止；杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂大小，同時杠桿的重心通過支點(diǎn)，消除杠桿重對杠桿平衡的影響；（2）杠桿平衡后，若在A點(diǎn)掛4個鉤碼，則左邊點(diǎn)重力為4G，因?yàn)榱Ρ跲A=3，力臂OB=2,由杠桿的平衡條件（F1l1=F2l2）可知：4G3=F12，實(shí)驗(yàn)F1=6G；故應(yīng)在B點(diǎn)應(yīng)掛6個鉤碼，才能使杠桿恢復(fù)平衡； 當(dāng)拉力F向右傾斜時，要保持杠桿仍在水平位置平衡，則拉力F將變大，這是因?yàn)楫?dāng)拉力傾斜時，拉力F力臂變小，所以力才會變大；（3）杠桿的重心不在支點(diǎn)上，杠桿的重力對杠桿轉(zhuǎn)動產(chǎn)生了影響，導(dǎo)致拉力F的大小比由杠桿平衡條件計算出來的數(shù)值偏大；（4）杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速轉(zhuǎn)動狀態(tài)都叫杠桿平衡，所以小海的說法是對的；力臂等于支點(diǎn)到力的作用線的距離，在小紅的實(shí)驗(yàn)方案中，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來。而小海實(shí)驗(yàn)方案中的力臂不便于測量，所以，小紅的實(shí)驗(yàn)方案好。 【分析】探究杠桿平衡條件時，把杠桿調(diào)成水平平衡可以減小杠桿自重對實(shí)驗(yàn)的影響，而且方便從杠桿上讀出力臂的大小，根據(jù)不同的力臂和力的大小關(guān)系得到杠桿平衡的條件。 3.【答案】（1）左；方便測量力臂 （2）一次實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論具有偶然性 （3）左 （4）2.25；變大 【解析】【解答】杠桿的位置如圖甲所示，此時應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母使其向左移動，使杠桿在水平位置平衡，實(shí)驗(yàn)時施加的動力和阻力的方向都是豎直方向，這樣做的好處是方便測量力臂的大小。 某同學(xué)通過一次實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論的做法不合理，因?yàn)橐淮螌?shí)驗(yàn)得出的結(jié)論具有偶然性，不是普遍性結(jié)論。 如果乙圖左右兩側(cè)各加掛一個鉤碼，3G3L＞4G2L，左側(cè)力與力臂的乘積大于右側(cè)力與力臂的乘積，所以杠桿的左端會下降。 設(shè)一格的長度為L，杠桿在水平位置平衡，則力F1的方向應(yīng)豎直向下，由F1L1=F2L2得，0.5N33L=F12L，解得，F(xiàn)1=2.25N 。 從丙圖中可以看出，把彈簧測力計沿虛線方向拉，力臂將變小，根據(jù)杠桿平衡條件，彈簧測力計的拉力將變大。 【分析】杠桿的平衡調(diào)節(jié)是哪高向哪邊調(diào)，使杠桿在水平位置平衡，實(shí)驗(yàn)時施加的動力和阻力的方向都是豎直方向，這樣做的好處是方便測量力臂的大小，把彈簧測力計沿虛線方向拉，力臂將變小，根據(jù)杠桿平衡條件，彈簧測力計的拉力將變大，一次實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論具有偶然性，不是普遍性結(jié)論。 4.【答案】（1）消除杠桿自重對杠桿平衡的影響 （2）把OA的長度當(dāng)成了拉力的力臂 （3）豎直向上；3 【解析】【解答】 (1)把支點(diǎn)選擇在杠桿的中點(diǎn)，這樣杠桿的重力作用線過支點(diǎn)，可消除杠桿自重對杠桿平衡的影響；(2)圖中,拉力F1的方向與水平杠桿不垂直，只有力的方向與杠桿垂直時，力臂才能從杠桿上直接讀出來，小強(qiáng)誤把杠桿的長度OA當(dāng)成了拉力的力臂，所以小強(qiáng)會得出錯誤的結(jié)論。(3)當(dāng)彈簧測力計從A處移到C處，支點(diǎn)位于動力和阻力的右側(cè)，因此拉力的方向應(yīng)豎直向上；由F2＝1.5N，OB＝20cm，OC＝10cm，根據(jù)杠桿的平衡條件：F1?OC＝F2?OB，所以F1＝ ＝3N. 【分析】探究杠桿平衡條件時，利用不同的力和力臂，探究力和力臂的乘積相等時，杠桿平衡。 5.【答案】（1）是；右；力臂 （2）4；＞ （3）16 （4）0.5 【解析】【解答】 (1)實(shí)驗(yàn)前，杠桿靜止如圖甲所示，此時杠桿處于平衡狀態(tài)；杠桿不在水平位置，左端向下傾斜，右端上翹，故應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離就是力臂，便于測量力臂大??；(2)設(shè)一鉤碼重為G,一格為L,根據(jù)杠桿平衡條件可知：3G4L＝ 3L,所以 ＝4G，需在D點(diǎn)掛4個鉤碼；將彈簧測力計斜向左拉,阻力和阻力臂不變,拉力的力臂將變短,根據(jù)杠桿平衡條件可知,杠桿在水平位時平衡時,拉力變大,所以, >；(3)設(shè)杠桿上的一個刻度為Lcm，重物的重力為G，根據(jù)杠桿的平衡條件可得：G2Lcm＝8N4Lcm，解答，G＝16N.(4)由于此題中的阻力和阻力臂不變,據(jù) 可知,利用圖象中任意一組數(shù)據(jù)都能得出 ＝0.1m3N＝0.3N?m；故若當(dāng) 為0.6m時, ＝0.5N； 【分析】探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點(diǎn)，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響；為得出普遍結(jié)論，用彈簧測力計拉杠桿，使力與杠桿不垂直，多做幾次實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論. 6.【答案】（1）右 （2）F1 l1=F2l2 （3）下沉 【解析】【解答】（1）如圖甲所示，杠桿左端下沉，說明杠桿的重心在支點(diǎn)左側(cè)，應(yīng)將右端的平衡螺母向右移動；（2）分析表中數(shù)據(jù)，計算動力乘以動力臂和阻力乘以阻力臂，就可以得出杠桿的平衡條件是動力動力臂=阻力阻力臂（或 ）。（3）設(shè)一個鉤碼的重力G，一格的長度為L，則當(dāng)杠桿兩側(cè)的鉤碼各取下一個后，左邊 右邊 ；故杠桿不再水平平衡，左側(cè)會下沉； 故答案為： (1). 右 (2). （或“動力動力臂=阻力阻力臂”） (3). 下沉 【分析】探究杠桿平衡條件時，為了便于觀察力臂，首先調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿水平平衡，多次改變力和力臂的大小，探究杠桿的平衡條件是F1l1=F2l2. 7.【答案】（1）右；水平；力臂；自重 （2）0.15 （3）一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)太少，具有偶然性，不便找出普遍規(guī)律 （4）能；等于 【解析】【解答】（1）調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡時，平衡螺母向上翹的一端移動，由于杠桿右端偏高，左端的平衡螺母應(yīng)向上翹的右端移動，使杠桿在水平位置平衡，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響，力臂在杠桿上，便于測量力臂大??；（2）杠桿平衡條件是：F1L1 =F2L2 ， 根據(jù)已知數(shù)據(jù)代入杠桿平衡條件得：1.5N0.1m=1NL2 ，解得阻力臂L2是：L2 =0.15m；（3）甲同學(xué)只做一次實(shí)驗(yàn)就得出杠桿平衡的條件是：動力動力臂=阻力阻力臂，是不合理，因?yàn)橐唤M實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)太少，具有偶然性，不便找出普遍規(guī)律（4）丙同學(xué)通過對數(shù)據(jù)分析后得出的結(jié)論是：動力支點(diǎn)到動力作用點(diǎn)的距離=阻力支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離，與小組同學(xué)交流后，乙同學(xué)為了證明丙同學(xué)的結(jié)論是錯誤的，他做的如圖C的實(shí)驗(yàn)?zāi)艿玫健皠恿χc(diǎn)到動力作用點(diǎn)的距離=阻力支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離”，這個結(jié)論是不正確的；當(dāng)動力臂不等于支點(diǎn)到動力作用點(diǎn)的距離時，看實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否成立；杠桿平衡條件為：F1L1 =F2L2 ，由杠桿平衡條件知道：40.5N35cm=3N1/245cm，左右相等，杠桿在水平位置平衡時，即動力動力臂 等于阻力阻力臂， 【分析】探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點(diǎn)，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響；為得出普遍結(jié)論，用彈簧測力計拉杠桿，使力與杠桿不垂直，多做幾次實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論. 8.【答案】（1）螺母；便于實(shí)驗(yàn)時能從杠桿上直接讀出力臂 （2）A （3）F3L3 +F2L2 =F1L1 【解析】【解答】(1)實(shí)驗(yàn)前調(diào)節(jié)杠桿上的平衡螺母，使杠桿在不掛鉤碼時，保持水平并靜止，這是為了忽略杠桿的自重對實(shí)驗(yàn)的影響，便于實(shí)驗(yàn)時能從杠桿上直接讀出力臂；因?yàn)楦軛U在水平位置平衡時，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來；（2）在已經(jīng)平衡的杠桿的左側(cè)鉤碼下加掛鉤碼，就會由于左側(cè)力力臂的值大于右側(cè)而下沉，所以為了使杠桿盡快平衡，應(yīng)同時調(diào)節(jié)兩側(cè)鉤碼，使左側(cè)左側(cè)力力臂的值減小的同時，使右側(cè)左側(cè)力力臂的值增大，所以應(yīng)把左右兩側(cè)鉤碼同時向右移動，故正確且合理的是D。（3）根據(jù)杠桿平衡條件知道，若杠桿的動力與動力臂乘積之和（F1L1 +F2L2）與杠桿阻力與阻力臂的乘積F1 L1相等，則杠桿應(yīng)平衡，所以猜想杠桿受到動力F1、F2和阻力F3三個力的作用的平衡條件是F3L3 +F2L2 =F1L1。 【分析】探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點(diǎn)，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響；為得出普遍結(jié)論，用彈簧測力計拉杠桿，使力與杠桿不垂直，多做幾次實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論. 9.【答案】玻璃；大；水平；D 【解析】【解答】（1）在做平面鏡成像特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)時，用玻璃板代替平面鏡，目的是為了確定像的位置與大小；（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)使滑動變阻器的滑片處與最大阻值處，目的也是防止電路中電流過大，燒壞電路元件．（3）在“探究杠桿平衡的條件”時，改變作用在杠桿上的作用力的大小、方向、作用點(diǎn)，使杠桿始終在水平位置保持平衡． 彈簧測力計豎直向上用力，使杠桿逆時針轉(zhuǎn)動，如果鉤碼掛在杠桿的左端，也會使杠桿逆時針轉(zhuǎn)動，所以鉤碼要掛在杠桿的右端，鉤碼要阻礙杠桿轉(zhuǎn)動． 因?yàn)?，F(xiàn)1l1=F2l2 ， 假設(shè)杠桿的每一個小格代表1cm， 所以，2N2cm=1Nl2 ， 所以，l2=4cm． 鉤碼要掛在D點(diǎn)． 【分析】在平面鏡成像特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)中采用玻璃板代替平面鏡，其目的是為了確認(rèn)物像的位置及大小. 用伏安法測電阻時電路的連接（電流表串聯(lián)在電路中，示數(shù)是否變化，在電源電壓一定時，決定于電路電阻的變化；電壓表與導(dǎo)體并聯(lián)，示數(shù)是否變化決定于所測量的位置；伏安法測電阻實(shí)驗(yàn)，需要電流表、定值電阻和滑動變阻器與電源、開關(guān)組成串聯(lián)電路，電壓表測量定值電阻兩端電壓） 探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點(diǎn)，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響；為得出普遍結(jié)論，用彈簧測力計拉杠桿，使力與杠桿不垂直，多做幾次實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論. 10.【答案】（1）便于測量力臂；左 （2）僅憑一次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)得出的結(jié)論具有偶然性 （3）一； （4）向遠(yuǎn)離支點(diǎn)方向移動 【解析】【解答】（1）在探究杠桿平衡條件時，要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，這樣力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時消除了杠桿自重對杠桿平衡的影響；在調(diào)節(jié)杠桿平衡時，平衡螺母應(yīng)向上翹的一端移動，若杠桿右端低左端高，則應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向左端調(diào)節(jié)，才能使杠桿在水平位置平衡；（2）僅憑一次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)得出的結(jié)論具有偶然性，是不合理的，所以要多進(jìn)行幾次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)論才具有普遍性；（3）力臂等于支點(diǎn)到力的作用線的距離，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來，所以，第一種實(shí)驗(yàn)方案更方便；由于第一種實(shí)驗(yàn)方案的動力臂要大于第二種方案的動力臂，根據(jù)杠桿的平衡條件知道，在阻力和阻力臂都相同的情況下，動力臂越大的越省力，所以兩次彈簧測力計讀數(shù)是F1 ＜F2；（4）蹺蹺板是杠桿的應(yīng)用，它是通過改變力的大小或者力臂的長度使杠桿發(fā)生轉(zhuǎn)動的；要使圖中翹翹板轉(zhuǎn)動，小女孩乙可采取的做法是：男孩不動，向遠(yuǎn)離支點(diǎn)方向移動（或者女孩不動，男孩向靠近支點(diǎn)方向移動；或者女孩不動，男孩蹬地，減小男孩對蹺蹺板的壓力等可以使翹翹板轉(zhuǎn)動） 【分析】探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點(diǎn)，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響；為得出普遍結(jié)論，用彈簧測力計拉杠桿，使力與杠桿不垂直，多做幾次實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論. 11.【答案】（1）力臂 （2）動力動力臂=阻力阻力臂 （3）右；小于 【解析】【解答】(1)杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂； (2)從實(shí)驗(yàn)表格中可知，三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)都滿足：動力動力臂＝阻力阻力臂，因此得出杠桿平衡條件為：動力動力臂＝阻力阻力臂；（3）使用時，先將游碼移至左端0刻度處，若發(fā)現(xiàn)秤桿右端上翹，說明右端輕，左端重，調(diào)零螺絲應(yīng)向輕的一方旋動即右旋動。由于案秤是個不等臂杠桿，設(shè)槽碼對應(yīng)的力臂是L1,槽碼質(zhì)量為m1, 秤盤對應(yīng)的力臂是L2 ， 秤桿恰好在水平位置平衡，則m1g L1＝1kg 10N/kg L2,由圖乙可知，L1L2,故m11kg.【分析】探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點(diǎn)，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響；為得出普遍結(jié)論，用彈簧測力計拉杠桿，使力與杠桿不垂直，多做幾次實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論. 12.【答案】（1）水平；右 （2）二；便于測量力臂 （3）3 （4）3；變大 【解析】【解答】(1)為了便于測量力臂，應(yīng)使杠桿在水平位置平衡，由圖知，右端偏高，為使杠桿在水平位置平衡，需要將平衡螺母向右調(diào)節(jié)；(2)力臂等于支點(diǎn)到力的作用線的距離，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來，因此丙實(shí)驗(yàn)設(shè)計的好，此時彈簧測力計的拉力與杠桿垂直，便于測量力臂。(3)設(shè)一個鉤碼重G，一格為L，根據(jù)杠桿平衡條件F1L1＝F2L2可得：FB＝ ＝3G，所以要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在杠桿右邊B處掛同樣鉤碼3個；(4)戊圖，彈簧測力計豎直向上拉杠桿時，拉力力臂為OC，由杠桿平衡條件得，40.5N3l＝F2l，解得，F(xiàn)＝3N；彈簧測力計傾斜拉杠桿，拉力的力臂小于OC，拉力力臂變小，拉力變大，彈簧測力計示數(shù)變大。 【分析】探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點(diǎn)，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響；為得出普遍結(jié)論，用彈簧測力計拉杠桿，使力與杠桿不垂直，多做幾次實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論. （3）（4）根據(jù)杠桿平衡條件F1L1＝F2L2分析計算即可. 13.【答案】（1）便于測量力臂 （2）4 （3） 【解析】【解答】（1）探究杠桿平衡的實(shí)驗(yàn)中，要使杠桿在水平位置平衡，這樣力臂會在杠桿上，即這樣做的目的是：便于測量力臂；（2）設(shè)杠桿每格的長度為L ， 每個鉤碼重為G ， 由圖知道，此時左側(cè)力與力臂的乘積是12GL ， 若要使杠桿平衡，則右側(cè)A點(diǎn)力與力臂的乘積也應(yīng)是12GL ， 所以，圖中A點(diǎn)位置需掛4個鉤碼，杠桿才能恢復(fù)水平平衡；（3）由圖知道，O為支點(diǎn)，延長力F的作用線，由支點(diǎn)O向F的作用線做垂線，標(biāo)出F的力臂l ， 如圖： 【分析】探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點(diǎn)，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響；為得出普遍結(jié)論，用彈簧測力計拉杠桿，使力與杠桿不垂直，多做幾次實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論. 14.【答案】（1）水平 （2）錯誤的 （3）3 【解析】【解答】（1）首先，將杠桿放在水平桌面上，在不掛鉤碼的情況下，調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿平衡在水平位置上，以方便直接讀出力臂；（2）接下來，他們使杠桿在如圖位置靜止，多次實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)如表格所示（每個鉤碼的重力為1N，杠桿質(zhì)量、刻度分別均勻）；小玲認(rèn)為杠桿的平衡條件為F1=F2 ， L1=L2；而小軍則認(rèn)為實(shí)驗(yàn)還需要進(jìn)一步改進(jìn)。 根據(jù)圖和表格數(shù)據(jù)知，小玲每次實(shí)驗(yàn)時，兩個力臂都相等，所以兩個力也都相等，故得出了錯誤的平衡條件，正確的實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)該是改變力臂的大小的鉤碼的重多次實(shí)驗(yàn)。 所以小玲的結(jié)論錯誤。（3）如果小軍在杠桿左端A點(diǎn)再掛2個鉤碼（即左端共4個鉤碼），根據(jù)杠桿的平衡條件得： ， 解得： 所以接下來，他應(yīng)該將右端的兩個鉤碼向右移動3格，杠桿才會在原位置再次平衡。 【分析】探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點(diǎn)，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響；為得出普遍結(jié)論，用彈簧測力計拉杠桿，使力與杠桿不垂直，多做幾次實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論. 15.【答案】（1）右；杠桿；自重測量力臂 （2）1 （3）豎直向上 （4）尋找普遍規(guī)律 【解析】【解答】（1）調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，杠桿右端偏高，應(yīng)將右端的平衡螺母向上翹的右端移動； 使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂大小，同時消除杠桿自重對杠桿平衡的影響；（2）設(shè)一個鉤碼重為G，一格的長度為L； 根據(jù)杠桿的平衡條件可得： 解得： 故應(yīng)該將B處所掛鉤碼須向右移動 格；（3）阻力與阻力臂一定時，由杠桿平衡條件可知，當(dāng)動力臂最大時，動力最??； 力的作用點(diǎn)與支點(diǎn)一定，最大力臂為支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離，所以力應(yīng)與杠桿垂直； 即為使拉力最小，應(yīng)豎直向上拉彈簧測力計；（4）探究杠桿平衡的條件時進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，多次改變掛在支點(diǎn)O兩邊鉤碼的質(zhì)量和懸掛位置，收集杠桿平衡時多組動力，動力臂、阻力和阻力臂的數(shù)據(jù)，其目的是通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性，避免偶然性，即為了尋找普遍規(guī)律。 【分析】探究杠桿平衡條件時，多次改變杠桿兩側(cè)的力和力臂，當(dāng)兩側(cè)的力和力臂的乘積相等時，杠桿平衡，探究到杠桿的平衡條件. 16.【答案】（1）右 （2）便于測量力臂 （3）使結(jié)論具有普遍性 （4） （5） （6）變大 【解析】【解答】 若實(shí)驗(yàn)前杠桿如圖甲所示，左端下沉，右端上翹，可將杠桿兩端的平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡。 實(shí)驗(yàn)時讓橫桿AB在水平位置平衡，力臂在杠桿上便于測量力臂大小，杠桿的重心通過支點(diǎn)，可以消除杠桿重對杠桿平衡的影響； 探究杠桿平衡的條件時，多次改變力和力臂的大小主要是為了獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律，消除實(shí)驗(yàn)的偶然性，使結(jié)論具有普遍性。 分析表格中的數(shù)據(jù)可知，每一次的實(shí)驗(yàn) 的乘積都等于 的乘積，故得出杠桿平衡的條件是： ； 設(shè)杠桿每個格的長度為L，每個鉤碼的重力為G； 根據(jù)杠桿的平衡條件： 解得： ，故需掛6個鉤碼； 當(dāng)彈簧測力計在原位置逐漸向右傾斜時，拉力與杠桿不再垂直，則該力的力臂短了，由于阻力和阻力臂都不變，根據(jù)杠桿的平衡條件知，拉力將變大，即彈簧測力計的示數(shù)將變大。 【分析】探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點(diǎn)，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響；為得出普遍結(jié)論，用彈簧測力計拉杠桿，使力與杠桿不垂直，多做幾次實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論. 17.【答案】（1）左 （2）F1L1=F2L2 ；不合理；用實(shí)驗(yàn)來探究物理規(guī)律時，只有一次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有偶然性 （3）杠桿自身重力對實(shí)驗(yàn)結(jié)論有影響 【解析】【解答】解：（1）杠桿右端下沉，則杠桿重心右移，應(yīng)將平衡螺母（左端和右端的平衡螺母調(diào)節(jié)方向一致）向左調(diào)節(jié)，使杠桿在不掛鉤碼時在水平位置平衡；（2）①設(shè)一個鉤碼重為G，杠桿上一個小格代表L，所以，4G3L=6G2L，杠桿平衡條件：F1L1=F2L2；只有一次實(shí)驗(yàn)總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論是不合理的，一次實(shí)驗(yàn)很具有偶然性，要多進(jìn)行幾次實(shí)驗(yàn)，避免偶然性。（3）用如圖乙所示裝置進(jìn)行探究，杠桿的重心沒有通過支點(diǎn)，杠桿的重對杠桿平衡有影響。故答案為：（1）左；（2）F1L1=F2L2 ；不合理；用實(shí)驗(yàn)來探究物理規(guī)律時，只有一次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有偶然性；（3）杠桿自身重力對實(shí)驗(yàn)結(jié)論有影響。【分析】探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點(diǎn)，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響；為得出普遍結(jié)論，用彈簧測力計拉杠桿，使力與杠桿不垂直，多做幾次實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論. 18.【答案】（1）便于測量力臂，且避免杠桿自重對實(shí)驗(yàn)的影響；右 （2）二；便于測量力臂(力與杠桿垂直,便于測量力臂) （3）動力動力臂=阻力阻力臂（F1L1=F2L2）；實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少，得出的結(jié)論沒有普遍性 （4）變大；動力臂變小 【解析】【解答】（1）在實(shí)驗(yàn)前使杠桿在水平位置平衡的目的是便于測量力臂，且避免杠桿自重對實(shí)驗(yàn)的影響；由甲圖知，杠桿右端上翹，為使杠桿在水平位置平衡，需要將平衡螺母向右調(diào)節(jié)；（2）根據(jù)力臂的概念可知，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來，因此第二組（丙）實(shí)驗(yàn)設(shè)計的好；（3）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：動力與動力臂的乘積為F1L1=3N0.2m=0.6Nm，阻力與阻力臂的乘積為F2L2=2.4N0.25m=0.6Nm，可得出杠桿的平衡條件：動力動力臂=阻力阻力臂（F1L1=F2L2）；小王所做實(shí)驗(yàn)只測量了一組數(shù)據(jù)，便得出結(jié)論，結(jié)論具有偶然性，不具普遍性；（4）丁圖中，彈簧測力計豎直向上拉杠桿時，動力力臂最大為OC，此時的動力最??；彈簧測力計逐漸向右傾斜拉杠桿，動力臂變小，動力變大，彈簧測力計示數(shù)變大。故答案為：（1）便于測量力臂，且避免杠桿自重對實(shí)驗(yàn)的影響；右；（2）二；力與杠桿垂直，便于測量力臂；（3）動力動力臂=阻力阻力臂（F1L1=F2L2）；實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少，得出的結(jié)論沒有普遍性；（4）變大；動力臂變小?！痉治觥浚?）明確杠桿在水平位置平衡目的；實(shí)驗(yàn)前在調(diào)節(jié)杠桿平衡時，應(yīng)將平衡螺母向較高的一端調(diào)節(jié)；（2）探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，此時力的方向與杠桿垂直，力臂的長度可以直接從杠桿上讀出來；（3）為使結(jié)論更具普遍性，應(yīng)多測幾組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；（4）阻力和阻力臂不變時，彈簧測力計傾斜，動力臂變小，動力變大。 19.【答案】（1）速度相同；慢；勻速直線 （2）左；左；3；0.2 【解析】【解答】（1）①該實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法，在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)讓小車從同一斜面同一高度由靜止滑下，使小車到達(dá)斜面底端的速度相同；②實(shí)驗(yàn)表明：表面越光滑，小車運(yùn)動的距離越遠(yuǎn)，這說明小車受到的阻力越小，速度減小得越慢；③通過實(shí)驗(yàn)推理得出：假如小車不受阻力，小車的運(yùn)動狀態(tài)保持不變，小車將保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)。（2）①杠桿左端高右端低時，杠桿重心右移應(yīng)將平衡螺母向左調(diào)節(jié)，直至重心移到支點(diǎn)處；②設(shè)杠桿的每一個小格為l，每一個鉤碼的重力為G，若在A、B下方再增掛一個相同的鉤碼，杠桿左端力與力臂的乘積為：5G3l=15Gl，右端力與力臂的乘積為：7G2l=14Gl，15Gl＞14Gl，所以杠桿右端上升，左端下沉；③丙圖中彈簧測力計的讀數(shù)為3.0N；設(shè)杠桿的一個小格為l，鉤碼的質(zhì)量為G，根據(jù)杠桿平衡條件可得，G3l=3.0N2l，解得G=2N，A處掛的鉤碼總質(zhì)量為。 【分析】（1）該實(shí)驗(yàn)是研究阻力對物體運(yùn)動的影響，需要控制物體在水平面上具有相同的初速度，應(yīng)讓小車從同一斜面同一高度由靜止滑下；要知道阻力大小與表面光滑程度的關(guān)系以及運(yùn)動的距離與阻力大小的關(guān)系；根據(jù)所觀察到的現(xiàn)象推理出阻力為零時的運(yùn)動情況。（2）杠桿右端下傾，說明杠桿的重心在支點(diǎn)右側(cè)，調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)使杠桿重心左移，使杠桿在水平位置平衡；要判斷杠桿是否平衡，需掌握杠桿的平衡條件：F1L1=F2L2；觀察彈簧測力計的量程和分度值，讀出彈簧測力計的示數(shù)；根據(jù)杠桿平衡條件計算鉤碼的總重力，然后利用G=mg計算質(zhì)量。 20.【答案】（1）右 （2）9 （3）長 【解析】【解答】（1）調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，杠桿右端偏高，左端的平衡螺母應(yīng)向上翹的右端移動，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂大小，同時消除杠桿自重對杠桿平衡的影響；（2）設(shè)杠桿每個格的長度為L，每個鉤碼的重力為G，根據(jù)杠桿的平衡條件：FALA=FBLB ， 即6G3L=FB2L，解得FB=9G，需掛9個鉤碼；(3) 保持B點(diǎn)不變，若拉力F向右傾斜時，此時F的力臂變短，根據(jù)杠桿的平衡條件，力變長； 【分析】探究杠桿平衡條件時，使杠桿在水平位置平衡，力臂在杠桿上，便于測量力臂，同時杠桿的重心通過支點(diǎn)，消除杠桿自重對杠桿平衡的影響；為得出普遍結(jié)論，用彈簧測力計拉杠桿，使力與杠桿不垂直，多做幾次實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論. 21.【答案】（1）平衡 （2）力臂；右 （3）1；豎直向上；0.6 （4）杠桿自重 （5）增大；阻力和阻力臂一定，動力臂減小。 【解析】【解答】（1）實(shí)驗(yàn)前杠桿靜止在如圖甲所示位置，此時杠桿處于平衡狀態(tài)；（2）實(shí)驗(yàn)時，使杠桿在水平位置平衡，目的是便于從杠桿上測量力臂；圖甲所示杠桿的右端上翹，平衡螺母向上翹的右端移動；（3）設(shè)杠桿的一個小格為L，一個鉤碼重為G，圖乙中，由杠桿平衡條件得：2G3L=nG6L，所以n=1，所以