探究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)報(bào)告 練習(xí)（含解析）

學(xué)而優(yōu)教有方探究杠桿的平衡條件練習(xí)學(xué)校：____________姓名：___________班級(jí)：___________一．實(shí)驗(yàn)探究題（共3小題）1．如圖甲是某實(shí)驗(yàn)小組探究“杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）掛鉤碼前，杠桿在圖甲所示的位置靜止，此時(shí)杠桿處于（選填“平衡”或“非平衡”）狀態(tài)；要想使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿兩端的螺母向（選填“左”或“右”）側(cè)調(diào)節(jié)。（2）圖乙是一個(gè)平衡的杠桿，此時(shí)若用力推動(dòng)右側(cè)鉤碼的懸線，如圖丙所示，會(huì)發(fā)現(xiàn)杠桿（選填“左端下沉”“右端下沉”或“仍然平衡”），原因是右側(cè)的發(fā)生改變。（3）在探究過程中，若在杠桿O點(diǎn)處掛上2個(gè)鉤碼，每個(gè)鉤碼重0.5N，在A點(diǎn)處用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉杠桿，如圖丁所示。不計(jì)杠桿自重，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為N。在本實(shí)驗(yàn)中，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)的目的是。2．小萱利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，做“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)。杠桿上相鄰刻線間的距離相等，實(shí)驗(yàn)使用的每個(gè)鉤碼質(zhì)量均為50g。（1）將杠桿安裝在支架上，若杠桿左端下沉，則應(yīng)將杠桿左側(cè)的平衡螺母向調(diào)（選填“左”或“右”），直至杠桿在水平位置平衡，這樣做的好處是；（2）調(diào)整杠桿水平平衡后，在杠桿的A點(diǎn)掛2個(gè)鉤碼，為使杠桿保持水平平衡，應(yīng)在杠桿B點(diǎn)掛個(gè)鉤碼；（3）若在杠桿A點(diǎn)掛3個(gè)鉤碼，用彈簧測(cè)力計(jì)在杠桿的C點(diǎn)豎直向上拉杠桿，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為N時(shí)，能使杠桿水平平衡；（4）小萱不斷多次地改變鉤碼在杠桿的位置，她的目的是；（5）小萱在實(shí)驗(yàn)中，保持阻力、阻力臂不變，在杠桿水平平衡時(shí)，測(cè)出每一組動(dòng)力臂L1和動(dòng)力F1的數(shù)據(jù)，并利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了F1與L1的關(guān)系圖像，如圖乙所示。請(qǐng)根據(jù)圖像推算，當(dāng)L1為0.05m時(shí)，F(xiàn)1為N。3．如圖，在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中；①實(shí)驗(yàn)前，發(fā)現(xiàn)杠桿左低右高，這時(shí)應(yīng)將平衡螺母向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡。這樣做的目的：一是為了便于測(cè)量；二是使杠桿自身的重心落在上。②圖甲：A處所掛鉤碼向左移動(dòng)2格到C位置，則在B處下方須添加個(gè)鉤碼，可使杠桿在水平位置再次平衡。③圖乙：當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)逐漸向左傾斜拉時(shí)，仍使杠桿在水平位置平衡，測(cè)力計(jì)的示數(shù)將（選填“變大”、“變小”或“不變”）。

探究杠桿的平衡條件參考答案與試題解析一．實(shí)驗(yàn)探究題（共3小題）1．如圖甲是某實(shí)驗(yàn)小組探究“杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）掛鉤碼前，杠桿在圖甲所示的位置靜止，此時(shí)杠桿處于平衡（選填“平衡”或“非平衡”）狀態(tài)；要想使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿兩端的螺母向左（選填“左”或“右”）側(cè)調(diào)節(jié)。（2）圖乙是一個(gè)平衡的杠桿，此時(shí)若用力推動(dòng)右側(cè)鉤碼的懸線，如圖丙所示，會(huì)發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉（選填“左端下沉”“右端下沉”或“仍然平衡”），原因是右側(cè)的力臂發(fā)生改變。（3）在探究過程中，若在杠桿O點(diǎn)處掛上2個(gè)鉤碼，每個(gè)鉤碼重0.5N，在A點(diǎn)處用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉杠桿，如圖丁所示。不計(jì)杠桿自重，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為1.5N。在本實(shí)驗(yàn)中，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)的目的是避免偶然性，得出普遍結(jié)論?！窘獯稹拷猓海?）杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)都屬于平衡狀態(tài)，如圖杠桿是靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)杠桿是平衡狀態(tài)；如圖杠桿的左端上翹，平衡螺母向上翹的左端移動(dòng)，使杠桿在水平位置平衡；（2）圖乙中支在中心時(shí)，杠桿平衡，根據(jù)杠桿平衡條件知F左L左＝F右L右，圖丙中用力推動(dòng)右側(cè)鉤碼的懸線，使右側(cè)拉力的力臂減小，故此時(shí)F左L左＞F右L′右，故左端會(huì)下沉；（3）如圖乙，若不考慮杠桿自重的影響，根據(jù)杠桿平衡條件可得：1N×6L＝F×4L，可得F＝1.5N；本實(shí)驗(yàn)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，是為避免偶然性，得出普遍結(jié)論。故答案為：（1）平衡；左；（2）左端下沉；力臂；（3）1.5；避免偶然性，得出普遍結(jié)論?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)過程，從原理到實(shí)際操作、實(shí)驗(yàn)方法、數(shù)據(jù)分析等，考查較為全面，是我們應(yīng)該掌握的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)是會(huì)用杠桿的平衡條件分析解答。2．小萱利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，做“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)。杠桿上相鄰刻線間的距離相等，實(shí)驗(yàn)使用的每個(gè)鉤碼質(zhì)量均為50g。（1）將杠桿安裝在支架上，若杠桿左端下沉，則應(yīng)將杠桿左側(cè)的平衡螺母向右調(diào)（選填“左”或“右”），直至杠桿在水平位置平衡，這樣做的好處是便于測(cè)量力臂；（2）調(diào)整杠桿水平平衡后，在杠桿的A點(diǎn)掛2個(gè)鉤碼，為使杠桿保持水平平衡，應(yīng)在杠桿B點(diǎn)掛5個(gè)鉤碼；（3）若在杠桿A點(diǎn)掛3個(gè)鉤碼，用彈簧測(cè)力計(jì)在杠桿的C點(diǎn)豎直向上拉杠桿，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為2.5N時(shí)，能使杠桿水平平衡；（4）小萱不斷多次地改變鉤碼在杠桿的位置，她的目的是避免實(shí)驗(yàn)次數(shù)過少，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有偶然性，便于從中尋找規(guī)律；（5）小萱在實(shí)驗(yàn)中，保持阻力、阻力臂不變，在杠桿水平平衡時(shí)，測(cè)出每一組動(dòng)力臂L1和動(dòng)力F1的數(shù)據(jù)，并利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了F1與L1的關(guān)系圖像，如圖乙所示。請(qǐng)根據(jù)圖像推算，當(dāng)L1為0.05m時(shí)，F(xiàn)1為6N?！窘獯稹拷猓海?）杠桿右端下沉，左端上翹，平衡螺母向上翹的右端移動(dòng)，使杠桿在水平位置平衡，這樣做的好處是便于測(cè)量力臂；（2）設(shè)一個(gè)鉤碼重為G，一格為L，根據(jù)杠桿平衡條件可知：2G×5L＝nG×2L，所以n＝5，需在B點(diǎn)掛5個(gè)鉤碼；（3）若在A點(diǎn)掛3個(gè)鉤碼，根據(jù)杠桿平衡條件可知：3G×5L＝F×3L，則F＝5G＝5mg＝5×0.05kg×10N/kg＝2.5N；（4）本實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行多次測(cè)量的目的是：避免實(shí)驗(yàn)次數(shù)過少，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有偶然性，便于從中尋找規(guī)律；（5）由題知，阻力和阻力臂不變，據(jù)杠桿的平衡條件可知，利用圖象中任意一組數(shù)據(jù)都能得出，F(xiàn)2L2＝F1L1＝2N×0.15m＝0.3N?m；所以，若當(dāng)L1為0.05m時(shí)，F(xiàn)1=F2故答案為：（1）右；（2）5；（3）2.5；（4）避免實(shí)驗(yàn)次數(shù)過少，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有偶然性，便于從中尋找規(guī)律；（5）6?！军c(diǎn)評(píng)】本題重點(diǎn)考查探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)調(diào)平和操作，要求平時(shí)做實(shí)驗(yàn)時(shí)多加注意，鍛煉自己的實(shí)驗(yàn)操作能力。3．如圖，在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中；①實(shí)驗(yàn)前，發(fā)現(xiàn)杠桿左低右高，這時(shí)應(yīng)將平衡螺母向右（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡。這樣做的目的：一是為了便于測(cè)量力臂；二是使杠桿自身的重心落在支點(diǎn)上。②圖甲：A處所掛鉤碼向左移動(dòng)2格到C位置，則在B處下方須添加2個(gè)鉤碼，可使杠桿在水平位置再次平衡。③圖乙：當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)逐漸向左傾斜拉時(shí)，仍使杠桿在水平位置平衡，測(cè)力計(jì)的示數(shù)將變大（選填“變大”、“變小”或“不變”）。【解答】解：（1）實(shí)驗(yàn)前杠桿右側(cè)高，左側(cè)低，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母；使杠桿在水平位置平衡這樣做的目的是為了便于測(cè)量力臂，使杠桿自身的重心落在支點(diǎn)上；（2）設(shè)一個(gè)鉤碼為G，一格的長度為L；根據(jù)杠桿的平衡條件：3G×4L＝nG×3L，解得：n＝