《中考物理 實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題突破針對(duì)訓(xùn)練 實(shí)驗(yàn)18 探究杠桿平衡的條件》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《中考物理 實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題突破針對(duì)訓(xùn)練 實(shí)驗(yàn)18 探究杠桿平衡的條件(9頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、學(xué)必求其心得,業(yè)必貴于專(zhuān)精
實(shí)驗(yàn)十八探究杠桿平衡的條件
◎核心考點(diǎn):
【設(shè)計(jì)與進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
1.實(shí)驗(yàn)器材:杠桿、鉤碼若干、鐵架臺(tái)、刻度尺; 2.實(shí)驗(yàn)步驟:
①把杠桿支在支架上,調(diào)節(jié)平衡螺母,使杠桿
在水平方向
平衡;
②把三個(gè)鉤碼掛在杠桿兩側(cè)(左邊 2 個(gè),右邊 1 個(gè)),移動(dòng)鉤碼的位 置,使杠桿仍在水平方向平衡(下圖)。把支點(diǎn)左方的鉤碼對(duì)杠 桿的作用力(等于鉤碼受的重力)當(dāng)作阻力,把支點(diǎn)右方的鉤碼 對(duì)杠桿的作用力當(dāng)作動(dòng)力,將動(dòng)力 F ,動(dòng)力臂 L ,阻力 F ,阻力
1 1 2
臂 L 的數(shù)值填入表中。
2
③在左方鉤碼下再增
2、加 2 個(gè)鉤碼,位置不變,移動(dòng)右方鉤碼位置 , 使杠桿重新在水平方向平衡,將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)也填入表中。
④在杠桿兩側(cè)掛上個(gè)數(shù)相同的鉤碼,移動(dòng)鉤碼位置,使杠桿在水平 位置平衡,將測(cè)得的力和力臂記在表中.
⑤如下右圖所示,把鉤碼掛在杠桿一側(cè),用彈簧測(cè)力計(jì)在同側(cè)豎直 向上拉住杠桿,使杠桿在水平位置平衡,把鉤碼拉杠桿的力當(dāng)作阻 力,把彈簧測(cè)力計(jì)拉力當(dāng)作動(dòng)力,將力和力臂的數(shù)據(jù)填入表中.
1
(N·cm)
學(xué)必求其心得,業(yè)必貴于專(zhuān)精 實(shí)驗(yàn)記錄
實(shí)驗(yàn)
動(dòng)力
動(dòng)力臂
動(dòng)力×動(dòng)
阻力 阻力臂
阻力×阻
力臂
次數(shù) (N) (c
3、m) (N) (cm)
力臂
(N·cm)
1
2
3
1
2
2
8
8
12
2
1
3
4
16
8
【分析和論證】由表格可知:動(dòng)力與動(dòng)力臂的乘積等于阻力與阻力 臂的乘積。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
杠桿平衡條件:動(dòng)力×動(dòng)力臂 = 阻力×阻力臂,用公式表示為 F ′l =F ′l
1 1 2 2
【交流與評(píng)估】
(1)實(shí)驗(yàn)前調(diào)整杠桿在水平位置平衡(第一次):
①平衡螺母調(diào)節(jié)原則:左偏右調(diào),右偏左調(diào);
②在水平位置平衡的目的:方便測(cè)量力臂;
4、③讓杠桿的重心在支點(diǎn)上的目的:重力的力臂為 0,消除杠桿 的重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響.
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)讓杠桿在水平位置平衡 (第二次)的目的:方便讀出力 臂大小。
(2)實(shí)驗(yàn)應(yīng)多次測(cè)量:改變鉤碼的質(zhì)量和鉤碼的位置,使結(jié)論具有普遍 性;
(3)將一端鉤碼換成彈簧測(cè)力計(jì)的相關(guān)分析;
2
學(xué)必求其心得,業(yè)必貴于專(zhuān)精
①好處:能直接讀出拉力的大小,實(shí)驗(yàn)操作更方便;
②拉動(dòng)方向:豎直向下拉動(dòng)(與鉤碼同側(cè)時(shí)豎直向上拉動(dòng)); ③彈簧測(cè)力計(jì)從豎直拉變?yōu)閮A斜拉 , 拉力力臂變小 , 測(cè)力計(jì)示數(shù)
變大;
(4)杠桿處于平衡狀態(tài)的判斷:靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。
(5
5、 )在杠桿支點(diǎn)處用彈簧測(cè)力計(jì)施加一個(gè)垂直杠桿向上的力是否 會(huì)影響杠桿的平衡:不影響,這個(gè)力的力臂為 0。
(6)彈簧測(cè)力計(jì)斜拉和豎直拉方案的評(píng)估。
(7)杠桿平衡條件在生活中的應(yīng)用。
(8 )實(shí)驗(yàn)中,為了方便測(cè)量力臂,所以力臂和力都是垂直關(guān)系, 容易誤導(dǎo)得出杠桿的平衡條件是:動(dòng)力×動(dòng)力作用點(diǎn)到支點(diǎn) 距離=阻力×阻力作用點(diǎn)到支點(diǎn)距離。因此應(yīng)該改變力的方向 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
◎針對(duì)訓(xùn)練
在探究“杠桿平衡的條件”實(shí)驗(yàn)中,所用的實(shí)驗(yàn)器材有:杠桿(每 小格均等長(zhǎng))、鐵架臺(tái)、刻度尺、細(xì)線(xiàn)和若干個(gè)重為 1 N 的鉤碼。
3
學(xué)必求其心得,業(yè)必貴于專(zhuān)精
(
6、1)為了便于測(cè)量力臂要將如圖甲所示杠桿調(diào)節(jié)在水平位置平衡, 應(yīng)將平衡螺母適當(dāng)往(選填“左”或“右")調(diào)。
(2)杠桿調(diào)節(jié)好后,進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)情景如圖乙、丙、丁所 示,以?xún)蛇呫^碼的重力分別為動(dòng)力 F 和阻力 F ,對(duì)應(yīng)的力臂為
1 2
L 和 L ,由此可得杠桿的平衡條件為:.實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn) 1 2
的目的是(選填“A”或“B”)。
A.取平均值減少誤差 B。使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性
(3)將如圖丁所示杠桿兩邊的鉤碼各撤掉 1 個(gè),則杠桿 ____________(選填“保持平衡"、“左端下沉"或“右端下沉 ")。
(4)如圖戊所示,用細(xì)繩豎直向上拉,使杠桿在
7、水平位置平衡,則 拉力 F 為_(kāi)____N;保持杠桿平衡,將細(xì)繩轉(zhuǎn)到虛線(xiàn)位置時(shí),拉 力 F 大小將(選填“變大”、“不變”或“變小”).
4
學(xué)必求其心得,業(yè)必貴于專(zhuān)精
戊
(5)某同學(xué)通過(guò)圖乙、丙、丁的數(shù)據(jù)得出結(jié)論:動(dòng)力×支點(diǎn)到動(dòng) 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(gè)結(jié)論 與杠桿的平衡條件不符,原因是他沒(méi)有多次實(shí)驗(yàn).
(6)如果在杠桿的中點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)施加一個(gè)向上的力,這個(gè)力在 探究過(guò)程中(選填“影響”或“不影響")杠桿的平衡,理由是:。
(7)下列四個(gè)因素中,不會(huì)帶來(lái)實(shí)驗(yàn)誤差的是______。
A.鐵架臺(tái)自身的重力足夠大
8、
B.單個(gè)鉤碼的重力不完全相等
C。懸掛鉤碼的繩套重力偏大
D.杠桿與轉(zhuǎn)軸之間摩擦力偏大
(8)小組的其他同學(xué)進(jìn)行了如下研究:
A。如果杠桿受到 F 、F 兩個(gè)阻力,結(jié)果會(huì)怎樣?
2 3
B.若支點(diǎn)不在杠桿的中點(diǎn)時(shí),杠桿的平衡條件是否仍然成立? 他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn):
①根據(jù)如圖己所示的結(jié)果,可以初步得出,在這種情況下杠桿的平衡 條件為:F L =_________。(F、F 、F 的力臂分別為 L 、L 、L )
1 1 1 2 3 1 2 3
5
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
①
學(xué)必求其心得,業(yè)必貴于專(zhuān)
9、精
已庚
②如圖庚所示,彈簧測(cè)力計(jì)的拉力為動(dòng)力 F ,鉤碼重力為阻力 F ,
1 2
多次調(diào)整力和力臂的大小進(jìn)行測(cè)量,發(fā)現(xiàn):F L 總是大于 F L ,其原
1 1 2 2
因是__________________________。
答案:右;
(2)
F l =F l 1 1 2 2
;B;
左端下沉;
1;變大;
改變力的方向 ;
不影響;這個(gè)力過(guò)杠桿的支點(diǎn) , 力臂為零,不會(huì)影響到杠桿 的平衡;
A;
(8)
F l
2 2
+F l
3 3
;②杠桿自身重力影響;
6