初中物理力和机械实验题

如图所示，O是杠杆的支点，画出力F的力臂，并用字母L表示。

实验小组研究“杠杆平衡条件”。

（1）当杠杆静止在如图甲所示位置时，处于     （“平衡”或“不平衡”）状态．此时调节两端的     ，使杠杆在水平位置平衡，这样做主要是为了方便测量力臂。
（2）实验中改变钩码位置和个数，一般要做三次，其目的是                。
（3）有的同学按图乙方案得出如下结论：“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离．”这个结论与杠杆平衡条件不符，原因是实验过程中     

A．没有改变力的大小

B．没有改变力的方向

C．没有改变力的作用点

D．没有改变杠杆的位置，应当换个地方再做实验

（4）如图丙所示，弹簧测力计在A处由竖直向上逐渐向右倾斜拉动杠杆，仍使杠杆在水平位置保持平衡，则弹簧测力计的示数将      （选填“变大”、“变小”或“保持不变”），其原因是                                   。

如图轻质杠杆OA可绕O点转动，在B处吊一重物。请在图中画出杠杆所受的动力（绳子拉力）和动力臂．

下面是小王利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验。（每个钩码重0.5N）
（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向   （选填“左”或“右”）端调节，直到杠杆在水平位置平衡；
（2）如图所示，①在杠杆A点处挂4个钩码，则在B点处应挂   个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡；

②把B点处的钩码取下，在B点处施加一个竖直向下的拉力F＝   N时，杠杆仍在水平位置平衡。当拉力F向右倾斜时，仍要保持杠杆水平平衡，拉力F的大小将   （选填“变大”、“变小”或“不变”）。原因是   ；
（3）如果小王又进行了如图所示的探究，考虑杠杆   的影响，发现用弹簧测力计在C点竖直向上拉使杠杆仍然处于水平位置平衡时，弹簧测力计的示数至少大于   N。

如下左图，杠杆OA在力F₁、F₂的作用下处于静止状态，l₂是F₂的力臂，画出F₁的力臂l₁力F₂ 

在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：
（1）在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图（甲）所示．为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端螺母向_________边旋一些（左/右）．
（2）调好后，第一组按图（乙）进行实验，第二组按图（丙）进行实验．你认为第_________组实验更好，若两组钩码相同，则F₁_________F₁’（</>/=）．

在探究杠杆平衡条件的实验中：
（1）小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向    调节，小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是                 .
（2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码        个.
（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将                  （选填：“变大”、“变小”、“不变”），其原因是                                                 .

（1）如图所示杠杆OBA处于平衡状态，请分别画出F₁的力臂L₁和F₂的力臂L₂.

（2）要求用一个最小的力F，使图中的杠杆处于平衡状态，请画出这个力的示意图，并画出它的力臂.
 
（3）如图，用滑轮组将物块从位置A 匀速拉到位置B， 请在图中画出最省力的绕线方法；物块移动的距离为     cm ；若此时绳自由端所用拉力为10N ，物块受到的摩擦力为18N ，滑轮组的机械效率为        .
 

（1）在探究杠杆平衡条件的过程中，我们把支点选在质地均与的杠杆中央，这样做的目的是为了                       。试验时，首先调节杠杆两端的平衡螺母，使它在水平位置平衡，这样做的好处是                     。
（2）同学们通过多次试验，得到以下数据，分析得出杠杆平衡条件是                          。
请你用杠杆平衡条件把表格中的数据填写完。
（3）小敏同学试验时，在杠杆上挂了如图所示的两组钩码，若在不增减钩码的前提下，把左端的两个钩码向     移动一格，可使杠杆平衡。若在不移动钩码的前提下，采用两段同时         一个钩码的方法也可以是杠杆平衡。

“研究杠杆的平衡条件”的实验如图左图所示，回答下列问题：
（1）把杠杆的中点挂在支架上，在挂钩码前必须先调节平衡螺母，使杠杆在___ ___位置静止，如果发现杠杆左端高右端低，应将杠杆左端的平衡螺母向      调.
（2）另一组的同学用这个杠杆按照右图那样做实验.调整左边钩码的个数和悬挂位置，使杠杆平衡，读出弹簧测力计的示数F_l，钩码重F₂，以及由支点到这两个力的作用点的距离OA、OB. 他将所得数据直接代入杠杆的平衡条件数学式中，发现F₁·OA和F₂·OB两者并不相等．试回答问题出在什么地方？__________________________________

下面是小王利用刻度均匀的均质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验．（每个钩码重0.5N）
（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向     （选填“左”或“右”）端调节，直到杠杆在水平位置平衡．
（2）如图所示，在杠杆A点处挂4个钩码，则在B点处应挂     个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡．
（3）把B点处的钩码取下，在B点处施加一个竖直向下的拉力F＝     N时，杠杆仍在水平位置平衡．当拉力F向右倾斜时，仍要保持杠杆水平平衡，拉力F的大小将     （选填“变大”、“变小”或“不变”）．

如图甲所示，轮轴实质是一种杠杆．小捷同学为了探究轮轴的平衡条件，进行了如下实验：

实验一：如图乙所示，重物G通过细绳绕在轴上，在轮的边缘沿切线方向用力F匀速提升重物，记录数据如表一．
表一（轮半径10cm，轴半径4cm）

G/N	5	10	15
F乙/N	2	4	6

实验二：如图丙所示，重物G通过细绳绕在轮上，在轴的边缘沿切线方向用力F匀速提升重物，记录数据如表二．
表二（轮半径10cm，轴半径4cm）

G/N	5	10	15
F丙/N	12.5	25	37.5

（1）分析表一数据可知，当重物通过绳绕在轴上，作用力在轮上，且轮轴平衡时，轮半径是轴半径的几倍，作用在轮上的力就是用绳绕在轴上的物体重力的　   　．（选填“几倍”或“几分之一”）
（2）分析表二数据可知，当重物通过绳绕在轮上，作用力在轴上，且轮轴平衡时，轮半径是轴半径的几倍，作用在轴上的力就是用绳绕在轮上的物体重力的　   　．（选填“几倍”或“几分之一”）
（3）若轮半径为R、轴半径为r，作用在轮上的力为F₁、作用在轴上的力为F₂，则轮轴的平衡条件表达式为　     　．
（4）你认为骑行有变速器的自行车时，为了使速度更快，链条应调到半径较　   　 （选填“大”或“小”）的飞轮上．

小明观察发现，弹簧测力计的刻度是均匀的，由此他猜想弹簧的伸长量与它受到的拉力成正比。为了验证猜想，小明决定进行实验。

(1)要完成实验，除了需要如图中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已知)、铁架台以外，还需要的测量仪器是       。进行实验后小明记录数据如下表，表中数据明显错误的是第     次实验。

实验次数	1	2	3	4	5	6	7
拉力(钩码总重)F／N	0	1	2	3	4	5	6
弹簧伸长量△L／cm	0	0.40	0.80	1.70	1.60	2.00	2.40

(2)去除错误的一组数据，在图中做出弹簧伸长量与所受拉力的关系图线。

(3)由图像可验证小明的猜想是      的(填“正确”或“错误”)。   
(4)小华认为实验中可以用弹簧测力计代替钩码。他的做法是：用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小，力的数值由弹簧测力计读出。你认为用弹簧测力计好，还是用钩码更好一些?答：     ；理由是：                             。

根据要求作图

(1)如图光线AO从空气斜射入水中，画出水中折射光线的大致方向。
(2)如图所示是一个简易压水机，其中AOB是杠杆，作出动力F₁的力臂。
(3)如图所示电路，小磁针在通电螺线管附近静止，标出小磁针的N极。

在探究杠杆平衡条件的实验中：

（1）小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向     调节。小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是                       。
（2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码     个。
（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将       （变大/变小/不变） 。