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在探究杠杆平衡条件的过程中,我们把支点放在质地均匀的杠杆中间,这样做的目的是__...

在探究杠杆平衡条件的过程中,我们把支点放在质地均匀的杠杆中间,这样做的目的是______;实验时,首先调节杠杆两端的平衡螺母,并使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是______;同学们通过多次实验,得出以下数据,分析得出杠杆平衡条件是______;请你应用杠杆平衡条件,把表格中的数据填写完整.
物理量
次数
1234
L1/m0.10.150.20.2
F1/N0.50.51.5
L2/m0.050.050.10.1
F2/N11.534
小光同学实验时,在杠杆上挂了如图所示的两组钩码.若在不加减钩码的前提条件下,把左端的两个钩码向右移动______个格,可使杠杆平衡;若在不移动钩码位置的前提条件下,采用两端同时减掉______的方法,也可使杠杆平衡(杠杆上相邻刻线之间的距离相等,每个钩码的质量都相同).

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(1)①探究杠杆平衡条件时,杠杆的重心在支点上,目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响; ②使杠杆在水平位置平衡,此时力的方向与杠杆垂直,力臂的长度可以直接从杠杆上读出来; ③杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F1L1=F2L2); ④根据杠杆的平衡条件计算出第4次实验中,动力F1的大小. (2)杠杆处于不平衡状态,通过移动和增减钩码,使杠杆重新达到平衡,满足杠杆的平衡条件. 【解析】 (1)①杠杆重心在其支点处,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; ③分析数据得出杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F1L1=F2L2); ④第4次实验中,F1L1=F2L2=4N×0.1m=0.4N•m,F1===2N. (2)假设每个钩码重1N,每小格为5cm, ①杠杆左端:在距支点4个小格处挂2个钩码,F1=2N,L1=5cm×4=20cm,则F1L1=2N×20cm=40N•cm; 杠杆右端:在距支点2个小格处挂3个钩码,F2=3N,L2=5cm×2=10cm,则F2L2=3N×10cm=30N•cm; ∴杠杆不平衡,右端不变的情况下,左端钩码向右移动1个格,此时L1=5cm×3=15cm,这样就满足F1L1=F2L2,杠杆就平衡了. ②不移动钩码,就是不改变力臂,两边同时减掉1个钩码时, 杠杆左端:F1=1N,L1=5cm×4=20cm,则F1L1=1N×20cm=20N•cm; 杠杆右端:F2=2N,L2=5cm×2=10cm,则F2L2=2N×10cm=20N•cm; 满足F1L1=F2L2,杠杆就平衡了. 故答案为:避免杠杆自身重力对杠杆平衡的影响、便于测量力臂、动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F1L1=F2L2)、2(表格中的数据)、1、1个钩码.
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考点分析:
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物体到
凸透镜的距离/cm
光屏上像到
凸透镜的距离/cm
光屏上
像的大小
3.00光屏上没有像
5.00光屏上没有像
12.0060.00放大
20.0020.00等大
25.0016.67缩小
30.0015.00缩小
分析数据可知,物体到凸透镜的距离越长,光屏上像的大小就越______
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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