初中物理探究杠杆的平衡条件实验实验题

在探究杠杆平衡条件的实验中：

（1）如图a所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向 调节。
（2）如图b所示，调节平衡后，左侧挂上钩码，在右侧用弹簧测力计（图中未画出）拉杠杆，使其在水平位置平衡，为便于测量力臂，应使弹簧测力计拉力的方向    。
（3）操作过程中，当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆水平平衡，你认为接下来合理的操作是                  。（写出一条即可）
（4）甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的做法不合理，理由是                   。

小明同学探究“杠杆的平衡条件”：
（1）调节杠杆水平平衡后，小明进行的三次实验如图21乙所示．根据实验，他得出杠杆的平衡条件为“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”，你认为这个结论是________（选填“正确”或“错误”）的，实验过程中使杠杆水平平衡的目的是_________________________；
（2）用绳子拴住一根粗细不同的大树某处，静止后大树水平平衡，如图丙所示．现将大树从拴绳处沿竖直方向切成A、B两段，根据图乙可判断G_{A_______}G_B（选填“＞”、“=”或“＜”）．

如图所示装置是可以直接测量液体密度的“密度天平”。其制作过程和原理如下：选择一根长1m的杠杆，调节两边螺母使杠杆在水平位置平衡。在左侧离中点10cm的A位置用细线固定一个质量为150g、容积为80mL的容器。右侧用细线悬挂一质量为50g的钩码（细线的质量忽略不计）。测量时往容器中加满待测液体，移动钩码使杠杆在水平位置平衡，在钩码悬挂位置就可以直接读出液体的密度。该“密度天平”的测量范围是    kg/m³。

如下图甲所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。

（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉．此时，应把杠杆左端的平衡螺母向       （左/右）调节，使杠杆在不挂钩码时，达到水平平衡状态。
（2）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便根据这次实验得出了杠杆的平衡条件为F₁l₁= F₂l₂。他这样得出的结论是否合理？          ；理由是：       。
（3）实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符．其原因可能是：         。
（4）杠杆不处于水平位置能否平衡？小海和小红意见不同．小海认为能平衡，于是他每次让杠杆倾斜时静止，这样实验也得出了同样的杠杆平衡条件．小海认为杠杆平衡不一定是水平的，这种说法对吗？    （对/错），小红仔细研究后发现自己的在水平位置实验的方案比小海好，请你说出小红的理由：
                                  。

．某组同学进行“杠杆平衡条件”的探究，实验时猜想杠杆平衡的条件可能是“动力＋动力臂＝阻力＋阻力臂”。经过实验，获得了如下数据：

动力F1/N	动力臂l1/cm	阻力F2/N	阻力臂l2/cm
4	5	5	4

于是，他们分析所得数据，认为自己的猜想得到了验证，请你指出他们实验中存在的问题？
①                        ；②                                    （回答两点）

小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中．
（1）实验前他应先调节杠杆在水平位置平衡，其目的是________．
（2）杠杆平衡后，小明在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上________个钩码，使杠杆在水平位置平衡．
（3）他改用弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉，若每个钩码重1N，当杠杆在水平位置平衡时，测力计的示数将________（选填“大于”“等于”或“小于”）1N．

在探究杠杆的平衡条件的活动中：
（1）调节平衡螺母时，若发现杠杆的左端向下倾斜，则应将平衡螺母向________调；
（2）实验时要求杠杆在水平位置平衡静止，目的是________；
（3）某小组同学用弹簧测力计和钩码做该实验，当他们按照实验要求使杠杆平衡时，在杠杆上某处挂了一个重1N的钩码，弹簧测力计的指针位置如图所示，则弹簧测力计的示数为________N，钩码应挂在________处（选填“A”“B”“C”或“D”）；若弹簧测力计倾斜一些保持拉力不变，则所挂钩码应向________移动才能使杠杆仍然在水平位置平衡．

小丽做“探究杠杆的平衡条件”的实验．
（1）当杠杆如图所示时，小丽应将平衡螺母向________移动，使杠杆在水平位置平衡．（选填“左”或“右”）

（2）调节杠杆水平平衡后，小丽在杠杆的A点挂上2个钩码（每个钩码重1N，杠杆上相邻刻线间距离相等），如图所示．要使杠杆恢复水平平衡状态，可以在________点挂上1个钩码；或者使用最大测量值为1N的弹簧测力计在________点沿着竖直向上的方向拉住杠杆．

某同学在用如图所示装置“研究杠杆的平衡条件”：

A．把杠杆中点支在支架上；

B．按照甲图中那样把钩码挂在两边，并调节钩码的位置使杠杆在水平位置平衡后，把力和力臂的数据记录在表格中；

C．改变力和力臂的数据照B步骤那样重做两次；

D．求出各次实验中动力×动力臂与阻力×阻力臂的数值．

（1）该同学在 步骤前漏掉了一个重要步骤是                           ；
（2）实验中要求杠杆在水平位置平衡的原因                  ；
（3）实验的结论是                                           ；
（4）若图乙中拉力由竖直向上改为斜向上拉，要是杠杆平衡，则拉力大小将 ．（选填“变大”、“变小”或“不变”）

在“探究杠杆的平衡条件”实验中，小明同学共进行了3次试验，实验时所用的每个钩码重0．5N，杠杆上每一格长5cm，部分实验数据已记录在下表中。

（1）将表格中的实验数据补充完整。
（2）小明的第3次实验存在错误，其错误是________    __     ________。

如图（a）所示是小明同学设计的一种测定油箱内油面高度的实验装置．R₁为10Ω定值电阻，R₂是规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，油量表是由量程为0～0.6A的电流表改装而成的，电源电压为3V．

（1）它的工作原理是：油箱内油面上升，金属滑片        （选填“向上”或“向下”）端移动，电流表示数会        （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2）当R₂的滑片处于最上端时，电路消耗的功率是___________W；
（3）图（b）是同班同学小华利用同样器材，设计的测定油箱内油面高度的实验装置．你认为设计更合理的是：___________同学，其原因是________________________________．

在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：

（1）如图a，杠杆上面有刻度，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，如图a，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      位置平衡．
（2）图b和图c的操作相比，图      更方便，因为可以直接读出      ．
（3）图d中，若慢慢将弹簧测力计倾斜过来拉杠杆，仍使杠杆在水平位置平衡，它的示数将变      ，因为      ．
（4）经过多次实验，得出实验结论后，小明同学想利用图e装置测出杠杆提升钩码时的机械效率：
①图e所示实验中，每个钩码重0.5N，弹簧测力计竖直向上拉杠杆，它的示数为4N，当钩码上升6cm时，杠杆上的C点上升3cm，则此时杠杆的机械效率η_a=      ．
②杠杆的机械效率跟钩码悬挂的位置到底有没有关系呢？如图f，他仍然竖直向上拉杠杆使C点上升3cm，若支点处的摩擦力可以忽略不计，经分析可知此时杠杆的机械效率η_b与η_a相比      （变大/变小/不变）．接下来可以进行实验，收集数据，通过实践证明我们的分析是否正确．

如图所示是某校初三（1）班物理实验小组探究杠杆平衡条件的实验装置。

（1）实验开始若发现杠杆在使用前右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向       调节；也可将杠杆左端的平衡螺母向        调节。此后在整个实验过程中，是否还要再旋动两侧的平衡螺母？         。
（2）一实验小组得到的三组数据如下表所示：

实验序号	动力F1/N	动力臂l1/cm	阻力F2/N	阻力臂l2/cm
1	1	8	2	4
2	2	8	1	16
3	2	12	3	8

通过此探究实验应该得出的结论是：                                。

物理兴趣小组的同学，利用如图所示的装置，在杠杆支点的两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件．

（1）如图甲，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向     （左/右）移动.
（2）使杠杆在倾斜一定角度的位置做实验，也能得出杠杆平衡条件。这种实验方案与杠杆在水平位置做实验的方案相比较，你认为哪种实验方案好？答：在_ __（水平/倾斜）位置做实验方案好，理由是便于______  ______。
（3）实验中测得的数据如表所示，表格中漏填的数据为      N．

（4）有的同学按现有方案得出结论：“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   （填字母）．

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．实验次数较少，结论具有偶然性

如图所示，是“探究杠杆平衡条件”的装置图。
(1)实验前应将杠杆调到_________位置平衡，如果杠杆的左端向下倾斜，平衡螺母应向________端调节。
(2)实验记录的数据如表中所示，收集多组数据的目的是_______________________________；实验得到的结论是_______________________(用字母符号表示)。

实验次数	动力F1/N	动力臂L1/cm	阻力F2/N	阻力臂L2/cm
1	0.5	10	1	5
2	0.5	15	1.5	5
3	1.5	20	3	10
4	2	20	4	10

(3)图甲中杠杆处于平衡状态，每个钩码受到的重力是0.5N，则弹簧测力计竖直向下的拉力是______N；拉着弹簧测力计，逐渐向右倾斜，并保持杠杆平衡，弹簧测力计的示数将______。
(4)实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是：                   。