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学必求其心得，业必贵于专精实验十八探究杠杆平衡的条件核心考点：【设计与进行实验】1.实验器材：杠杆、钩码若干、铁架台、刻度尺; 2.实验步骤：把杠杆支在支架上，调节平衡螺母，使杠杆在水平方向平衡；把三个钩码挂在杠杆两侧（左边 2 个,右边 1 个），移动钩码的位 置，使杠杆仍在水平方向平衡（下图）。把支点左方的钩码对杠 杆的作用力（等于钩码受的重力）当作阻力，把支点右方的钩码 对杠杆的作用力当作动力，将动力 F ，动力臂 L ，阻力 F ，阻力1 1 2臂 L 的数值填入表中。2在左方钩码下再增加 2 个钩码，位置不变，移动右方钩码位置 , 使杠杆重新在水平方向平衡，将实验数据也填入表中。在杠杆两侧挂上个数相同的钩码，移动钩码位置，使杠杆在水平 位置平衡，将测得的力和力臂记在表中.如下右图所示，把钩码挂在杠杆一侧，用弹簧测力计在同侧竖直 向上拉住杠杆,使杠杆在水平位置平衡，把钩码拉杠杆的力当作阻 力,把弹簧测力计拉力当作动力，将力和力臂的数据填入表中.1（Ncm）学必求其心得，业必贵于专精 实验记录实验动力动力臂动力动阻力 阻力臂阻力阻力臂次数 (N） （cm） （N） （cm）力臂(Ncm）12312288122134168【分析和论证】由表格可知：动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力 臂的乘积。【实验结论】杠杆平衡条件：动力动力臂 = 阻力阻力臂，用公式表示为 F l =F l1 1 2 2【交流与评估】（1）实验前调整杠杆在水平位置平衡（第一次）:平衡螺母调节原则:左偏右调,右偏左调；在水平位置平衡的目的：方便测量力臂；让杠杆的重心在支点上的目的：重力的力臂为 0，消除杠杆 的重力对实验的影响.（2）实验时让杠杆在水平位置平衡 (第二次）的目的：方便读出力 臂大小。(2)实验应多次测量:改变钩码的质量和钩码的位置，使结论具有普遍 性；（3）将一端钩码换成弹簧测力计的相关分析;2学必求其心得，业必贵于专精好处：能直接读出拉力的大小，实验操作更方便;拉动方向：竖直向下拉动（与钩码同侧时竖直向上拉动）； 弹簧测力计从竖直拉变为倾斜拉 , 拉力力臂变小 , 测力计示数变大；（4）杠杆处于平衡状态的判断：静止或匀速转动状态。（5 ）在杠杆支点处用弹簧测力计施加一个垂直杠杆向上的力是否 会影响杠杆的平衡：不影响，这个力的力臂为 0。（6）弹簧测力计斜拉和竖直拉方案的评估。（7）杠杆平衡条件在生活中的应用。（8 ）实验中，为了方便测量力臂，所以力臂和力都是垂直关系， 容易误导得出杠杆的平衡条件是：动力动力作用点到支点 距离=阻力阻力作用点到支点距离。因此应该改变力的方向 进行实验。针对训练在探究“杠杆平衡的条件”实验中，所用的实验器材有：杠杆（每 小格均等长）、铁架台、刻度尺、细线和若干个重为 1 N 的钩码。3学必求其心得，业必贵于专精（1)为了便于测量力臂要将如图甲所示杠杆调节在水平位置平衡， 应将平衡螺母适当往（选填“左”或“右）调。（2）杠杆调节好后,进行了三次实验，实验情景如图乙、丙、丁所 示,以两边钩码的重力分别为动力 F 和阻力 F ,对应的力臂为1 2L 和 L ，由此可得杠杆的平衡条件为：.实验中进行多次实验 1 2的目的是（选填“A”或“B”）。A.取平均值减少误差 B。使实验结论具有普遍性（3）将如图丁所示杠杆两边的钩码各撤掉 1 个,则杠杆 _（选填“保持平衡、“左端下沉或“右端下沉 ）。（4）如图戊所示，用细绳竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡,则 拉力 F 为_N;保持杠杆平衡，将细绳转到虚线位置时，拉 力 F 大小将（选填“变大”、“不变”或“变小”）.4学必求其心得，业必贵于专精戊（5）某同学通过图乙、丙、丁的数据得出结论：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 与杠杆的平衡条件不符，原因是他没有多次实验.(6）如果在杠杆的中点用弹簧测力计施加一个向上的力，这个力在 探究过程中（选填“影响”或“不影响)杠杆的平衡，理由是：。(7)下列四个因素中,不会带来实验误差的是_。A.铁架台自身的重力足够大B.单个钩码的重力不完全相等C。悬挂钩码的绳套重力偏大D.杠杆与转轴之间摩擦力偏大(8）小组的其他同学进行了如下研究：A。如果杠杆受到 F 、F 两个阻力,结果会怎样？2 3B.若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？ 他们设计了如图所示的实验：根据如图己所示的结果,可以初步得出，在这种情况下杠杆的平衡 条件为:F L _。（F、F 、F 的力臂分别为 L 、L 、L ）1 1 1 2 3 1 2 35（3）（4）（5）（6）（7）学必求其心得，业必贵于专精已庚如图庚所示，弹簧测力计的拉力为动力 F ,钩码重力为阻力 F ，1 2多次调整力和力臂的大小进行测量,发现:F L 总是大于 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;变大;改变力的方向 ;不影响；这个力过杠杆的支点 , 力臂为零，不会影响到杠杆 的平衡；A；（8）F l2 2+F l3 3；杠杆自身重力影响；6
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