在研究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中:
(1)實(shí)驗(yàn)中首先要調(diào)節(jié)兩端杠桿兩端的平衡螺母,其作用是調(diào)節(jié)杠桿在
水平
水平
位置平衡,這樣做是為了
便于測(cè)量力臂,同時(shí)消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響
便于測(cè)量力臂,同時(shí)消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響
.若發(fā)現(xiàn)杠桿“左低右高”,可將平衡螺母向
邊旋轉(zhuǎn).
(2)如圖1,在A處掛三個(gè)鉤碼如圖所示,要使杠桿平衡應(yīng)在B處掛
4
4
個(gè)鉤碼(每個(gè)鉤碼質(zhì)量均為100g);拿去B處鉤碼,改在C處用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉,杠桿平衡時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)上的示數(shù)為
6
6
N(g=10N/kg).

(3)某次實(shí)驗(yàn)中,若采取如圖2所示的方式懸掛鉤碼,杠桿也能在水平位置保持平衡(杠桿上每格等距),但老師卻往往提醒大家不要采用這種方式,這主要是以下哪種原因
D
D
(選填字母).
A.一個(gè)人無(wú)法獨(dú)立操作
B.需要使用太多的鉤碼
C.力臂與杠桿不重合
D.力和力臂數(shù)目過(guò)多
實(shí)驗(yàn)
序號(hào)
斜面的傾斜
程度
物塊的重力G/N 斜面高度
h/m
沿斜面的拉力F/N 斜面長(zhǎng)
S/m
機(jī)械效率
1 較緩 10 0.2 5.5 1 36.4%
2 較陡 10 0.4 7.0 1 57.1%
3 最陡 10 0.6 8.5 1  
分析:(1)探究杠桿平衡條件時(shí),使杠桿在水平位置平衡,力臂在杠桿上,便于測(cè)量力臂,同時(shí)杠桿的重心通過(guò)支點(diǎn),消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響;
(2)根據(jù)G=mg求出鉤碼的重力,根據(jù)杠桿的平衡條件做出解答;
(3)當(dāng)杠桿上掛多組鉤碼時(shí),力和力臂數(shù)目增加,使實(shí)驗(yàn)復(fù)雜化,給實(shí)驗(yàn)帶來(lái)難度.
解答:解:(1)杠桿在水平位置平衡,力臂在杠桿上,便于測(cè)量力臂,同時(shí)杠桿的重心通過(guò)支點(diǎn),消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響;發(fā)現(xiàn)杠桿“左低右高”,可將平衡螺母向右調(diào)節(jié);
(2)設(shè)一鉤碼重為G,一格為L(zhǎng),則左邊=3G×4L=12GL,
右邊=nG×3L=12GL,
所以n=4;
一個(gè)鉤碼重力G=mg=0.1kg×10N/kg=1N,
根據(jù)杠桿平衡條件可知:3N×4L=F×2L,
所以F=6N;
(3)當(dāng)杠桿上掛多組鉤碼時(shí),力和力臂數(shù)目增加,雖然也能得出正確的結(jié)論,但是使實(shí)驗(yàn)復(fù)雜化,給實(shí)驗(yàn)帶來(lái)難度.
故答案為:(1)水平;便于測(cè)量力臂,同時(shí)消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響;右;(2)4;6;(3)D.
點(diǎn)評(píng):(1)杠桿平衡條件應(yīng)用比較廣泛,利用杠桿平衡條件可以判斷杠桿是否平衡、力臂大小、力的大小等.
(2)探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中,杠桿的兩端各掛一組鉤碼,實(shí)驗(yàn)操作比較簡(jiǎn)單,計(jì)算也比較簡(jiǎn)單;如果杠桿的兩端掛多組鉤碼,實(shí)驗(yàn)操作復(fù)雜,計(jì)算也比較復(fù)雜.但是兩種情況都能得出正確的結(jié)論.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2007?越秀區(qū)一模)(1)在研究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中,首先要使杠桿在水平位置平衡,其目的是使
便于測(cè)量力臂大小,同時(shí)消除杠桿重對(duì)杠桿平衡的影響
便于測(cè)量力臂大小,同時(shí)消除杠桿重對(duì)杠桿平衡的影響
;小明用如圖所示的裝置驗(yàn)證杠桿的平衡條件,調(diào)節(jié)右邊鉤碼的個(gè)數(shù)和懸掛位置,使杠桿水平平衡時(shí),讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1=1.1N,鉤碼對(duì)杠桿的拉力F2=1.47N,測(cè)得支點(diǎn)O到這兩個(gè)作用點(diǎn)的距離L1=20cm,L2=10cm,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)F1?L1和F2?L2并不相等,從而認(rèn)為杠桿的平衡條件不一定是F1?L1=F2?L2,小明的失誤地方是
誤將圖中的L1看作是F1的力臂
誤將圖中的L1看作是F1的力臂

(2)交流與評(píng)估是科學(xué)探究中的一個(gè)重要環(huán)節(jié).在探究滑輪組機(jī)械效率與物重關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,小明和小峰用同一滑輪組裝置做了三次實(shí)驗(yàn),測(cè)得的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示.
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 重物質(zhì)量
/kg
重物上升距離
/m
彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)/N 拉力作用點(diǎn)移動(dòng)距離/m 滑輪組機(jī)械
效率
1 0.1 0.1 0.6 0.3
2 0.2 0.1 0.9 0.3 74.1%
3 0.3 0.1 1.1 0.3 90.9%
他倆與其它小組的同學(xué)進(jìn)行了交流.請(qǐng)你對(duì)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較,回答下列問(wèn)題:
①根據(jù)表中的數(shù)據(jù),計(jì)算出第一次實(shí)驗(yàn)中的機(jī)械效率:
55.6%
55.6%
.(取g=10N/kg)
②從上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出,機(jī)械效率與物重的定性關(guān)系為:
用同一滑輪組提升物體時(shí),物重越大,滑輪組的機(jī)械效率越高
用同一滑輪組提升物體時(shí),物重越大,滑輪組的機(jī)械效率越高

③請(qǐng)你就如何提高滑輪組的機(jī)械效率提出自己的建議.(只需提1條)
對(duì)于給定的滑輪組,通過(guò)增大提起的物重提高效率
對(duì)于給定的滑輪組,通過(guò)增大提起的物重提高效率

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(1)如圖1所示,某同學(xué)用彈簧秤拉著木塊A在水平桌面上作勻速直線運(yùn)動(dòng),這樣做的目的
利用二力平衡知識(shí)間接測(cè)量f
利用二力平衡知識(shí)間接測(cè)量f
,在木塊上加砝碼后,發(fā)現(xiàn)彈簧秤的示數(shù)將
變大
變大
(選填“變小”、“變大”或“不變”),由此得出的結(jié)論是
接觸面粗糙程度一定時(shí),壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大
接觸面粗糙程度一定時(shí),壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大


(2)如圖2所示,是小明在“研究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn),當(dāng)在杠桿左端距離O點(diǎn)二個(gè)格子的位置掛了三個(gè)等質(zhì)量的鉤碼,當(dāng)在另一端距離O點(diǎn)三個(gè)格子的位置掛兩個(gè)等質(zhì)量的鉤碼時(shí),此時(shí)杠桿剛好平衡,若在兩邊鉤碼下方再各加掛一只相同的鉤碼,釋放后觀察到的現(xiàn)象將是什么?
小王認(rèn)為:杠桿仍能保持平衡;小李認(rèn)為:杠桿將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng);小趙認(rèn)為:杠桿將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng);你支持
小李
小李
的觀點(diǎn),理由是
左端的力和力臂的乘積小于右端的力和力臂的乘積
左端的力和力臂的乘積小于右端的力和力臂的乘積

小明在實(shí)驗(yàn)后,用直尺AB制作桿秤,他在0刻度處用細(xì)線懸掛一個(gè)秤盤(pán)C,在3cm刻度處用細(xì)線D懸吊起來(lái).他提起細(xì)線D“秤桿”(直尺)不能靜止在水平位置.于是,他在秤盤(pán)懸線P處粘上適量的橡皮泥,使“秤桿”能在水平位置靜止(如圖3).他“粘上適量橡皮泥”的做法類似于“研究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中
調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母
調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母
的做法,這樣做的目的是
使杠桿在水平位置平衡,便于從杠桿上直接讀出力臂
使杠桿在水平位置平衡,便于從杠桿上直接讀出力臂

(3)如圖4是小紅同學(xué)探究影響斜面機(jī)械效率因素的實(shí)驗(yàn)裝置.
實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備的器材有:三個(gè)質(zhì)量不同的木塊A;  三條粗糙程度不同的長(zhǎng)木板B;三個(gè)高度不同的長(zhǎng)方體鐵塊C; 刻度尺;彈簧測(cè)力計(jì)等.
下表是小紅探究斜面機(jī)械效率與物重的關(guān)系時(shí)所記錄的相關(guān)數(shù)據(jù).
測(cè)量次序 斜面粗糙程度 物重G(N) 斜面高
h(m)
沿斜面的拉力F(N) 斜面長(zhǎng)L(m) 有用功
W有(J)
總功
W總(J)
機(jī)械效率η
1 較粗糙 1.5 0.1 0.6 0.4 0.15 0.24 62.5%
2 較粗糙 3 0.1 1.2 0.4 0.3 0.48 62.5%
3 較粗糙 6 0.1 2.4 0.4 0.6 0.96 62.5%
通過(guò)分析數(shù)據(jù),你可以得出結(jié)論:
斜面的機(jī)械效率與被提升的物體的重量無(wú)關(guān)
斜面的機(jī)械效率與被提升的物體的重量無(wú)關(guān)
;
若保持斜面長(zhǎng)度不變,將斜面高h(yuǎn)變?yōu)?.2m,再將重為3N的物體沿斜面向上拉時(shí),所需拉力為2N,則此時(shí)斜面的機(jī)械效率是
75%
75%
;說(shuō)明斜面機(jī)械效率與
斜面的傾斜程度
斜面的傾斜程度
有關(guān).除此之外,你認(rèn)為斜面的機(jī)械效率還可能與斜面的
斜面的光滑程度
斜面的光滑程度
有關(guān).

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三、實(shí)驗(yàn)技能:

1、《彈簧測(cè)力計(jì)的使用》 對(duì)于彈簧秤的使用①看清量程,即彈簧秤的最大稱量范圍。②觀察單位、分度值;③指針是否調(diào)到零點(diǎn)④使用中注意防止指針、彈簧與秤殼接觸。

2、《重力大小跟什么因素有關(guān)?》①重力與什么因素有關(guān),可能有多種猜想,如質(zhì)量、離地的高度等,而在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中著重研究的是重力與質(zhì)量的關(guān)系。②實(shí)驗(yàn)原理:用彈簧秤分別測(cè)量不同個(gè)數(shù)的鉤碼的重量,由此找出重力與質(zhì)量的關(guān)系。③本實(shí)驗(yàn)對(duì)數(shù)據(jù)處理的方式與“質(zhì)量與體積的關(guān)系”的一樣,是采用“圖象法”;若實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無(wú)誤,則應(yīng)該得到一個(gè)正比函數(shù)圖象——一條經(jīng)過(guò)原點(diǎn)的斜線。④誤差分析:若斜線不經(jīng)過(guò)原點(diǎn),可能是彈簧秤沒(méi)有進(jìn)行零點(diǎn)的調(diào)整;若數(shù)據(jù)點(diǎn)離斜線分布較散,可能是使用中秤的指針或彈簧與秤殼接觸,也可能是鉤碼質(zhì)量不準(zhǔn)造成。

3、《摩擦力的大小與什么因素有關(guān)?》①在探究摩擦力與什么因素有關(guān)時(shí),采用“控制變量法”;即保持接觸面的粗糙程度不變,研究摩擦力與壓力的關(guān)系;又在保持壓力不變的情況下研究摩擦力與接觸面粗糙程度的關(guān)系。②在測(cè)量摩擦力的大小是用了“間接法”,即用彈簧秤測(cè)拉物體的力,只有當(dāng)物體保持勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),拉力與摩擦力才是一對(duì)平衡力,摩擦力的大小才與拉力的大小相等。③若拉動(dòng)物體做的是加速運(yùn)動(dòng)時(shí),以此拉力大小作為摩擦力的值,則比真實(shí)偏大;若拉動(dòng)物體做的是減速運(yùn)動(dòng),仍以此拉力大小為摩擦力的值,則比真實(shí)值偏小。

4、《研究杠桿的平衡條件》實(shí)驗(yàn),①采用的研究方法為“平衡法”即保持杠桿處于平衡狀態(tài),由此研究動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂之間應(yīng)滿足的關(guān)系。②實(shí)驗(yàn)中首先應(yīng)對(duì)杠桿進(jìn)行水平位置上的平衡調(diào)整,這樣做的目的是消除杠桿自身重力對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的影響,并容易測(cè)出力臂的大小。

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