杠杆平衡条件实验题

杠杆的平衡条件实验题1、“探究杠杆的平衡条件”实验①如图甲所示，为了使杠杆在水平位置平衡，应把杠杆右的平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）调节；②如图乙所示，保持杠杆水平位置平衡，测力计从a 位置转到b 位置，其示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”） ③在实验中，改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是_______（填序号） A ．使测量数据更准确 B ．多次测量取平均值减小误差 C ．避免偶然性，使实验结论具有普遍性2、在“探究杠杆的平衡条件”的实验中。

（1）在杠杆上挂钩码前，杠杆静止在甲图中的位置，为使杠杆水平平衡，应将右端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节。

将杠杆调节水平平衡的目的是避免 对实验的影响和便于 。

（2）乙图中杠杆恰好处于水平平衡，若在A处下方再挂一个相同钩码，为使杠杆保持水平平衡，则需将挂在B 处的钩码向右移动 格。

（3）若取掉乙图中挂在B 处的钩码，改用弹簧测力计钩在C 处对杠杆施拉力，为使杠杆保持水平平衡，且弹簧测力计示数最小，则弹簧测力计对杠杆的拉力方向是 。

（4）此实验多次改变挂在支点O 两边钩码的质量和悬挂位置，收集杠杆平衡时多组动力，动力臂、阻力和阻力臂的数据，其目的是 （选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）3、小红和小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。

（1）若实验前杠杆如图甲所示，可将杠杆两端的平衡螺母向 （填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。

（2）在实验过程中，调节杠杆在水平位置平衡的目的是 。

（3）在杠杆两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，测出力臂，多次实验并把数据记录在表格中。

小明根据以上数据得出杠杆平衡条件是 。

（4）杠杆调节平衡后，小红在杠杆上的A 点处挂4个钩码，如图乙所示，为使在重新平衡，应在B 点挂 个钩码。

当杠杆平衡后，将A 点和B 点下方所挂的钩码同时向支点0靠近一格，杠杆会 （填“左侧下降”、“右侧下降”或“仍水平平衡”）。

（5）如图丙所示，用弹簧测力计在C 处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计在原位置逐渐向左倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 （填“变大”，“变小”或“不变”）。

次数 F 1/N L 1/cm F 2/N L 2/cm 1 1 10 2 52 2 10 1 203 2 15 3 104、“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．为使杠杆在位置平衡，应将杠杆左端螺母向 边旋一些（选填“左”或“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，理由是 ． （3）改组测得一组数据如表所示： 小明分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是：动力+动力臂=阻力+阻力臂请你对小明的分析做出评价： ．（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丁所示装置进行探究，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： ．5、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，在不更换弹簧测力计的情况下，你认为接下来合理的操作是 ．（写出一条即可）（4）如图c 所示，在A 点挂上钩码，在B 点用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆处于水平位置平衡，则此时弹簧测力计的示数是 N ；将弹簧测力计逆时针转动60°，沿图示虚线方向拉，仍使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将为 N ．6、物理兴趣小组的同学，利用如图所示的装置，来“探究杠杆的平衡条件”。

（1）在实验前应调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是___________________ ；若实验前杠杆如图甲所示，可将杠杆两端的平衡螺母向______ （填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。

（2）调节完毕后，当在杠杆B 点挂3个质量相同的钩码，如图乙所示，那么在杠杆的D 点 挂 _______ 个质量相同的钩码，才能使杠杆恢复在水平位置平衡。

使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是_______________________ 。

当杠杆平衡后，将B 、D 两点下方所挂的钩码同时向支点O 靠近1个格，那么杠杆 _______（填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡。

动力（F 1/N ） 动力臂（L 1/cm ） 阻力（F 2/N ） 阻力臂（L 2/cm ） 3 4 4 3（3）实验中若不在D点挂钩码，而在杠杆的A点或C点使用弹簧测力计使杠杆在水平位置平衡，为使弹簧测力计的示数最小，应使弹簧测力计挂在______点，且拉力的方向是_____________；杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的拉力对杠杆______ （填“不做”或“做”）功。

7、在探究杠杆平衡条件的实验中（1）杠杆的平衡状态是指杠杆处于或匀速转动状态．实验前没有挂钩码时，调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，其主要目的是．（2）实验中，用装置A的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每格等距），但老师建议同学不宜采用这种方式，该种方式的不足主要是因为A．一个人无法独立操作 B．力臂与杠杆不重合C．力和力臂数目过多，不易得出结论 D．杠杆受力不平衡（3）若用装置B进行实验，则此时弹簧测力计的示数是N；将弹簧测力计沿虚线方向拉，仍然使杠杆在原来的位置平衡，此时拉力的力臂将，弹簧测力计的示数将（均选填“变大”、“变小”或“不变”）．8、如图甲所示，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：．参考答案1、 (1). 左 (2). 变大 (3). C【解析】分析：（1）调节杠杆在水平位置平衡时，平衡螺母向上翘的一端移动；探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，这样方便测量力臂；（2）弹簧测力计的方向向右倾斜，这时杠杆右侧的力臂变短，根据杠杆的平衡条件可知，使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将变大；（3）通过实验总结实验结论时，一般要进行多次实验，如果只用一组数据得到结论，偶然性太大，因此应获取多组实验数据归纳出物理规律。

解答：（1）调节杠杆在水平位置平衡，杠杆左端偏高，应把杠杆右的平衡螺母向左端移动，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；（2）保持杠杆水平位置平衡，测力计从a位置转到b位置，此时拉力的力臂变短，根据杠杆的平衡条件，力变大；（3）通过实验总结归纳出物理规律时，一般要进行多次实验，获取多组实验数据归纳出物理规律才具有普遍性，结论才正确；所以在探究杠杆平衡的条件时，多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律。

故选项C符合题意。

故答案为：(1). 左 (2). 变大 (3). C2、解：（1）调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，右端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；（2）设一个钩码重为G，一格的长度为L；根据杠杆的平衡条件可得：4G×2L=2G×nL，解得：n=4，故应该将B处所挂钩码须向右移动4﹣3=1格；（3）阻力与阻力臂一定时，由杠杆平衡条件可知，当动力臂最大时，动力最小，力的作用点与支点一定，最大力臂为支点到力的作用点的距离，力应与杠杆垂直，为使拉力最小，应竖直向上拉弹簧测力计；（4）探究杠杆平衡的条件时进行多次实验，多次改变挂在支点O两边钩码的质量和悬挂位置，收集杠杆平衡时多组动力，动力臂、阻力和阻力臂的数据，其目的是通过实验数据总结实验结论，使实验结论具有普遍性，避免偶然性。

故答案为：（1）右；杠杆自重；测量力臂；（2）1；（3）竖直向上；（4）寻找普遍规律。

3、解：（1）若实验前杠杆如图甲所示，左端下沉，右端上翘，可将杠杆两端的平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。

（2）实验时让横杆AB在水平位置平衡，力臂在杠杆上便于测量力臂大小，杠杆的重心通过支点，可以消除杠杆重对杠杆平衡的影响；（3）分析表格中的数据可得出杠杆平衡的条件是：F1L1=F2L2；（4）设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件：F A L A=F B L B，即4G×3L=F B×2L，解得F B=6G，需挂6个钩码；根据杠杆的平衡条件：F A L A=F B L B，若A、B两点的钩码同时向靠近支点的方向移动一个格，则左侧4G×2L=8GL，右侧6G×L=6GL，因为8GL＞6GL，所以杠杆左端会下降；（5）如果作用在杠杆上的力方向不与杠杆垂直则该力的力臂短了，就会使得拉力变大；故答案为：（1）右；（2）便于测量力臂；（3）F1L1=F2L2；（4）6；左侧下降；（5）变大。

4、【考点】探究杠杆的平衡条件实验．【分析】（1）杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂；在调节杠杆平衡时，应将平衡螺母向较高的一端调节；（2）探究杠杆平衡条件时，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）为得到普遍性的规律，应多测几组数据进行分析．（4）支点位于动力和阻力的左侧，弹簧测力计不但提了钩码，而且还提了杠杆，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响．【解答】解：（1）为了便于测量力臂，应使杠杆在水平位置平衡，由图知，右端偏高，为使杠杆在水平位置平衡，需要将平衡螺母向右调节．（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，因此乙实验设计的好，此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直，便于测量力臂．（3）小明同学仅根据一组实验数据就得出结论，实验结论具有偶然性，不具有普遍性，实验结论不科学；分析数据时不同单位的物理量不能采用加减法．（4）杠杆的重心不在支点上，杠杆自身的重力对杠杆转动产生了影响，导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大．故答案为：（1）右；（2）第二组，便于测量力臂；（3）只做一次实验，实验结论具有偶然性，分析数据时不同的物理量不能采用加减法；（4）杠杆有自重．5、【考点】探究杠杆的平衡条件实验．【分析】（1）调节杠杆的平衡时，应将平衡螺母向较高一侧调节；（2）力臂是支点到力的作用线的垂直距离．由此分析为便于测量力臂，弹簧测力计拉力的方向应竖直向下；（3）根据杠杆平衡条件分析；（4）弹簧测力计读数时首先认清分度值，然后再读数；弹簧测力计竖直向下拉杠杆时，力臂在杠杆上，当弹簧测力计倾斜拉杠杆时，力臂变短，阻力、阻力臂不变，动力臂变短，动力变大．【解答】解：（1）调节杠杆的平衡时，由图a杠杆左高右低，应将两端的平衡螺母向左调节；（2）力臂是支点到力的作用线的垂直距离．当弹簧测力计拉力方向与杠杆垂直时，拉力作用点到支点的距离就是其力臂，这样便于从杠杆上直接读出力臂，由图杠杆水平平衡时拉力方向应竖直向下；（3）当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆水平平衡，根据杠杆的平衡条件，可以减少左侧钩码的数量或者左侧钩码悬挂点右移．（4）图中所示的弹簧测力计的分度值是0.2N，故示数为1.8N，弹簧测力计沿虚线方向拉，仍然使杠杆在原来的位置平衡时，动力臂变小，阻力、阻力臂不变，根据杠杆平衡条件得，动力变大，弹簧测力计示数变大；因为所以动力阻力、阻力臂不变，所以阻力和阻力臂乘积不变，根据杠杆平衡条件可知，动力和动力臂乘积也不变，当弹簧测力计逆时针转动60°，沿图示虚线方向拉时，动力臂变为原来的1/2，则动力为原来的2倍，即F=2×1.8N=3.6N，则弹簧测力计的示数将为3.6N．故答案为：（1）左；（2）竖直向下；（3）左侧钩码悬挂点右移；（4）1.8；3.6；【点评】本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用，根据动力臂最长时最省力，力臂变小，力就变大，此类题型要熟练掌握．6、（1）杠杆的重力对实验没有影响右（2）4 方便测量力臂的大小不能（3）A 竖直向上不做【解析】试题分析：（1）探究杠杆的平衡条件，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是杠杆的重心在支点上，杠杆的重力对实验没有影响；若实验前杠杆如图甲所示，说明右端偏高，可将杠杆两端的平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。