最新苏科版中考物理实验探究型专题19杠杆平衡条件探究二.docx
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最新苏科版中考物理实验探究型专题19杠杆平衡条件探究二
专题19-杠杆平衡条件探究
(二)
1、(2022•衢州)如图为小柯制作的“杠杆力臂演示仪”,杠杆AOB可绕O点(螺母)转动,OA=0.2m,OB=0.1m,G1=2N,杠杆自身重力和摩擦不计,固定装置未画出.
(1)当杠杆处于甲图所示水平位置平衡时,G2的重力为N.
(2)松开螺母保持OA不动,使OB向下折一个角度后,再拧紧螺母形成一根可绕O点转动的杠杆AOB′
(B′点对应B点),保持G1位置不变,要使杠杆在图乙位置保持平衡,则G2应该移动到.
A.B′点处B.①点处C.②点处D.③点处.
2、(2022•襄阳)小明利用刻度均匀的匀质杠杆做探究“杠杆的平衡条件”实验.
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉,这时应将平衡螺母向(填“左”或“右”)端调节,直到杠杆在水平位置平衡.
(2)得出杠杆的平衡条件“动力×动力臂=阻力×阻力臂”后,小明又进一步探究杠杆平衡时动力和动力臂的关系.实验过程中,保持阻力和阻力臂不变,在杠杆水平平衡时,测出多组动力F1和动力臂L1的数据,并绘制了F1与L1的关系图象,如图所示,请根据图象推算,当L1为0.1m时,F1为N.
3、(2019·青岛)探究杠杆的平衡条件。
如图所示,是小鹰和小华同学用于探究杠杆平衡条件的实验装置。
(1)实验前,小鹰和小华同学发现实验装置如图甲所示,为了使杠杆在水平位置平衡,他们应将左端的螺母向左调或将右端的螺母向________调。
(2)实验中,两位同学在杠杆的左右两侧加挂钩码,如图乙所示,如果两人决定只改变左侧钩码的位置,则向________移动,才能使杠杆在水平位置重新平衡。
改变钩码的个数及位置,并进行多次实验。
(3)实验后,两位同学将所得的数据分析处理,最终得到杠杆的平衡条件为_________。
4、(18-枣庄)如图所示是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。
(1)实验前没挂钩码时,杠杆静止的位置如图甲所示,此时应将螺母向_____调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)杠杆平衡后,小李在左右两侧分别挂上钩码,如图乙所示,杠杆的_____端会下沉,要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变钩码悬挂点的位置和改变较少钩码的前提下,只需将_____即可。
(3)小李和小王又分别设计了两种实验方案,小李的方案如图丙所示,小王的方案如图丁所示。
你认为_____的实验方案更好,请说明你的理由_____。
(4)实验中小王发现:
如果在杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力,这个力在探究实验时是否影响到杠杆的平衡?
请说明理由_____。
5、(2019·苏州)利用杠杆开展相关实验探究:
(1)安装好杠杆,将其放到水平位置后松手,发现杠杆沿顺时针方向转动,如图甲所示。
则应将平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡;
(2)如图乙所示,在A点挂3个重力均为0.5N的钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为N;若在第
(1)小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验,弹簧测力计的示数会(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(3)始终竖直向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度,如图内所示,此过程中,弹簧测力计拉力的示数会(选填“变大”、“变小”或“不变”,下同),拉力的大小。
6、(17-苏州)在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)图甲中,为使杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向侧调节.
(2)图乙中,杠杆恰好处于水平平衡状态,若在A处下方再挂一个钩码,则B处所挂钩码须向右移动格,可使杠杆在水平位置再次平衡.
(3)杠杆处于图甲所示位置时,小李同学就在杠杆上挂钩码进行实验,小明认为这样操作会对实验产牛以下影响:
①杠杆白身重力可能会对实验产生影响
②可能不便于测量力臂或出现力臂测量错误
③无法得出杠杆平衡条件
你认为正确的是.
A.①②B.①③C.②③
7、小明同学在“研究杠杆平衡条件”实验中:
(1)实验时应先调节杠杆在位置平衡,若出现图甲所示情况,应将杠杆的螺母向(选填“左”或“右”)调。
(2)杠杆平衡后,小明在图乙所示的A位置挂上3个钩码,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应在B位置挂上个钩码。
(3)下表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据:
实验次数
F1(N)
l1(cm)
F2(N)
l2(cm
)
1
2
5
△
10
2
3
10
2
15
3
2
30
3
☆
上表中空格处所缺的数据是:
△=,☆=;
(4)分析上表中的实验数据可以得出的结论是。
8、(2019·聊城)下面是小聪利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆平衡条件”的实验。
(1)实验前为方便测量力臂,应将杠杆调节到______位置平衡,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“左”或“右”)端调节。
(2)调节平衡后,在杠杆B点处挂6个钩码,如图甲所示,则在A点处应挂______个同样的钩码,杠杆仍然在水平位置平衡。
(3)图乙是小聪利用弹簧测力计做的某次实验情景,已知杠杆每格长5cm,钩码每个重0.5N,请将弹簧测力计的示数填入下表。
实验序号
动力F1/N
动力臂L1/m
阻力F2/N
阻力臂L2/m
1
______
0.15
3.0
0.10
上述实验数据不符合杠杆平衡条件,出现问题的原因是______。
9、如图所示是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置.
(1)实验前没挂钩码时,杠杆静止的位置如图甲所示,此时应将螺母向____调节,使杠杆在水平位置平衡.
(2)杠杆平衡后,小李在左右两侧分别挂上钩码,如图乙所示,杠杆的____端会下沉,要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变钩码悬挂点的位置和较少钩码的前提下,只需将左侧的钩码去掉____个即可.
(3)小李和小王又分别设计了两种实验方案,小李的方案如图丙所示,小王的方案如图丁所示.你认为____的实验方案更好,请说明你的理由____.
(4)实验中小王发现:
如果在杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力,这个力在探究实验时是否影响到杠杆的平衡?
请说明理由____.
(5)如图戊所示,若不在D点挂钩码,改用弹簧测力计在D点向下拉杠杆,使杠杆仍在水平位置平衡,当测力计从a位置转到b位置时,其示数大小将____.
戊 己
(6)小明组在实验中,发现用如图己装置的方式悬挂钩码,杠杆也能水平平衡(杠杆上每格等距),但老师建议同学们不宜采用这种方式,主要是因为___(填字母).
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
10、(2019·镇江)小飞用图1装置来探究杠杆的平衡条件,设弹簧测力计和钩码对杠杆的拉力分别为动力F1和阻力F2,l1和l2分别表示动力臂和阻力臂。
他的实验思路是:
改变F2、l1和l2,测得杠杆平衡时所需的拉力F1,来寻找F1、F2、l1和l2四个物理量之间的关系。
已知实验前已调节杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的量程为0~5N,杠杆上每一格长10cm。
(1)为便于测量力臂,弹簧测力计应沿方向拉杠杆,并使之在位置平衡;
(2)小飞首先保持F2和l1不变而改变l2,所获得的实验数据如表格所示。
第1次实验中弹簧测力计示数的放大图如图2所示,则F1=N,此时杠杆的类型与(选填“筷子”或“老虎钳”)相同;
(3)为获得更多组数据,小飞继续进行
(2)中实验,则为能顺利完成实验,在改变阻力臂l2时,l2应不超过cm;完成上述实验后,小飞接下来还应进行的实验有:
①保持不变而改变F2;②保持F2和l2不变而改变l1。
11、探究杠杆的平衡条件.
(1)杠杆两端的螺母作用是____.
(2)小明用如图甲所示装置,进行实验并收集了下表中的数据,分析数据可知,杠杆的平衡条件是____.
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
0.5
0.2
1.0
0.1
2
1.0
0.15
1.5
0.1
3
3.0
0.1
2.0
0.15
(3)小明又用图乙装置进行实验,请在图中画出拉F的力臂,弹簧测力计的读数应是__(一个钩码重0.5N)
(4)如图丙所示,小红实验时在一平衡杠杆的两端放上不同数量的相同硬币,杠杆仍在水平位置平衡.她用刻度尺测出l1和l2,则2l1____(填“>”“<”或“=”)3l2.
【拓展】探究了杠杆的平衡条件后,小红对天平上游码的质量进行了计算,她用刻度尺测出L1和L2(如图丁所示),则游码的质量为__g.
12、(2019·百色)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、细线和若干个重力1N的钩码。
(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F1和阻力F2,对应的力臂为L1和L2,由此可得杠杆的平衡条件为:
。
实验中进行多次实验的目的是(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”);
(5)在生活、生产中经常应用到杠杆的平衡条件,例如用天平测量物体的质量。
某次用天平测量物体质量时,如图所示,则物体的质量为g。
专题19-杠杆平衡条件探究
(二)
1、(2022•衢州)如图为小柯制作的“杠杆力臂演示仪”,杠杆AOB可绕O点(螺母)转动,OA=0.2m,OB=0.1m,G1=2N,杠杆自身重力和摩擦不计,固定装置未画出.
(1)当杠杆处于甲图所示水平位置平衡时,G2的重力为N.
(2)松开螺母保持OA不动,使OB向下折一个角度后,再拧紧螺母形成一根可绕O点转动的杠杆AOB′
(B′点对应B点),保持G1位置不变,要使杠杆在图乙位置保持平衡,则G2应该移动到.
A.B′点处B.①点处C.②点处D.③点处.
【答案】
(1)4;
(2)C.
2、(2022•襄阳)小明利用刻度均匀的匀质杠杆做探究“杠杆的平衡条件”实验.
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉,这时应将平衡螺母向(填“左”或“右”)端调节,直到杠杆在水平位置平衡.
(2)得出杠杆的平衡条件“动力×动力臂=阻力×阻力臂”后,小明又进一步探究杠杆平衡时动力和动力臂的关系.实验过程中,保持阻力和阻力臂不变,在杠杆水平平衡时,测出多组动力F1和动力臂L1的数据,并绘制了F1与L1的关系图象,如图所示,请根据图象推算,当L1为0.1m时,F1为N.
【答案】
(1)左;
(2)6.
3、(2019·青岛)探究杠杆的平衡条件。
如图所示,是小鹰和小华同学用于探究杠杆平衡条件的实验装置。
(1)实验前,小鹰和小华同学发现实验装置如图甲所示,为了使杠杆在水平位置平衡,他们应将左端的螺母向左调或将右端的螺母向________调。
(2)实验中,两位同学在杠杆的左右两侧加挂钩码,如图乙所示,如果两人决定只改变左侧钩码的位置,则向________移动,才能使杠杆在水平位置重新平衡。
改变钩码的个数及位置,并进行多次实验。
(3)实验后,两位同学将所得的数据分析处理,最终得到杠杆的平衡条件为_________。
【答案】
(1)左
(2)右(3)F1L1=F2L2
4、(18-枣庄)如图所示是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。
(1)实验前没挂钩码时,杠杆静止的位置如图甲所示,此时应将螺母向_____调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)杠杆平衡后,小李在左右两侧分别挂上钩码,如图乙所示,杠杆的_____端会下沉,要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变钩码悬挂点的位置和改变较少钩码的前提下,只需将_____即可。
(3)小李和小王又分别设计了两种实验方案,小李的方案如图丙所示,小王的方案如图丁所示。
你认为_____的实验方案更好,请说明你的理由_____。
(4)实验中小王发现:
如果在杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力,这个力在探究实验时是否影响到杠杆的平衡?
请说明理由_____。
【答案】
(1)右;
(2)左将左侧的钩码去掉一个;(3)小李弹簧测力计在图丙的力与力臂垂直,力臂在杠杆上便于测量;(4)这个作用在杠杆O点的力的力臂等于零,不影响杠杆的平衡
5、(2019·苏州)利用杠杆开展相关实验探究:
(1)安装好杠杆,将其放到水平位置后松手,发现杠杆沿顺时针方向转动,如图甲所示。
则应将平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡;
(2)如图乙所示,在A点挂3个重力均为0.5N的钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为N;若在第
(1)小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验,弹簧测力计的示数会(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(3)始终竖直向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度,如图内所示,此过程中,弹簧测力计拉力的示数会(选填“变大”、“变小”或“不变”,下同),拉力的大小。
【答案】
(1)左;
(2)2.0 偏小;(3)变小 不变
6、(17-苏州)在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)图甲中,为使杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向侧调节.
(2)图乙中,杠杆恰好处于水平平衡状态,若在A处下方再挂一个钩码,则B处所挂钩码须向右移动格,可使杠杆在水平位置再次平衡.
(3)杠杆处于图甲所示位置时,小李同学就在杠杆上挂钩码进行实验,小明认为这样操作会对实验产牛以下影响:
①杠杆白身重力可能会对实验产生影响
②可能不便于测量力臂或出现力臂测量错误
③无法得出杠杆平衡条件
你认为正确的是.
A.①②B.①③C.②③
【答案】
(1)右;
(2)1;(3)A
7、小明同学在“研究杠杆平衡条件”实验中:
(1)实验时应先调节杠杆在位置平衡,若出现图甲所示情况,应将杠杆的螺母向(选填“左”或“右”)调。
(2)杠杆平衡后,小明在图乙所示的A位置挂上3个钩码,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应在B位置挂上个钩码。
(3)下表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据:
实验次数
F1(N)
l1(cm)
F2(N)
l2(cm
)
1
2
5
△
10
2
3
10
2
15
3
2
30
3
☆
上表中空格处所缺的数据是:
△=,☆=;
(4)分析上表中的实验数据可以得出的结论是。
【
答案】
(1)水平左
(2)4(3)120(4)F1l1=F2l2(动力×动力臂=阻力×阻力臂)
8、(2019·聊城)下面是小聪利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆平衡条件”的实验。
(1)实验前为方便测量力臂,应将杠杆调节到______位置平衡,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“左”或“右”)端调节。
(2)调节平衡后,在杠杆B点处挂6个钩码,如图甲所示,则在A点处应挂______个同样的钩码,杠杆仍然在水平位置平衡。
(3)图乙是小聪利用弹簧测力计做的某次实验情景,已知杠杆每格长5cm,钩码每个重0.5N,请将弹簧测力计的示数填入下表。
实验序号
动力F1/N
动力臂L1/m
阻力F2/N
阻力臂L2/m
1
______
0.15
3.0
0.10
上述实验数据不符合杠杆平衡条件,出现问题的原因是______。
【答案】
(1)水平 右;
(2)4;(3)3.8 弹簧测力计没有竖直向下拉
9、如图所示是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置.
(1)实验前没挂钩码时,杠杆静止的位置如图甲所示,此时应将螺母向____调节,使杠杆在水平位置平衡.
(2)杠杆平衡后,小李在左右两侧分别挂上钩码,如图乙所示,杠杆的____端会下沉,要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变钩码悬挂点的位置和较少钩码的前提下,只需将左侧的钩码去掉____个即可.
(3)小李和小王又分别设计了两种实验方案,小李的方案如图丙所示,小王的方案如图丁所示.你认为____的实验方案更好,请说明你的理由____.
(4)实验中小王发现:
如果在杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力,这个力在探究实验时是否影响到杠杆的平衡?
请说明理由____.
(5)如图戊所示,若不在D点挂钩码,改用弹簧测力计在D点向下拉杠杆,使杠杆仍在水平位置平衡,当测力计从a位置转到b位置时,其示数大小将____.
戊 己
(6)小明组在实验中,发现用如图己装置的方式悬挂钩码,杠杆也能水平平衡(杠杆上每格等距),但老师建议同学们不宜采用这种方式,主要是因为___(填字母).
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
【答案】
(1)右;
(2)左,一;(3)小李,弹簧测力计在图丙的力与力臂垂直,力臂在杠杆上便于测量.
(4)这个作用在杠杆O点的力的力臂等于零,不影响杠杆的平衡;(5)变大;(6)C.
10、(2019·镇江)小飞用图1装置来探究杠杆的平衡条件,设弹簧测力计和钩码对杠杆的拉力分别为动力F1和阻力F2,l1和l2分别表示动力臂和阻力臂。
他的实验思路是:
改变F2、l1和l2,测得杠杆平衡时所需的拉力F1,来寻找F1、F2、l1和l2四个物理量之间的关系。
已知实验前已调节杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的量程为0~5N,杠杆上每一格长10cm。
(1)为便于测量力臂,弹簧测力计应沿方向拉杠杆,并使之在位置平衡;
(2)小飞首先保持F2和l1不变而改变l2,所获得的实验数据如表格所示。
第1次实验中弹簧测力计示数的放大图如图2所示,则F1=N,此时杠杆的类型与(选填“筷子”或“老虎钳”)相同;
(3)为获得更多组数据,小飞继续进行
(2)中实验,则为能顺利完成实验,在改变阻力臂l2时,l2应不超过cm;完成上述实验后,小飞接下来还应进行的实验有:
①保持不变而改变F2;②保持F2和l2不变而改变l1。
【答案】
(1)竖直水平
(2)4.4筷子(3)37.5①l2和l1
11、探究杠杆的平衡条件.
(1)杠杆两端的螺母作用是____.
(2)小明用如图甲所示装置,进行实验并收集了下表中的数据,分析数据可知,杠杆的平衡条件是____.
实验次数
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
0.5
0.2
1.0
0.1
2
1.0
0.15
1.5
0.1
3
3.0
0.1
2.0
0.15
(3)小明又用图乙装置进行实验,请在图中画出拉F的力臂,弹簧测力计的读数应是__(一个钩码重0.5N)
(4)如图丙所示,小红实验时在一平衡杠杆的两端放上不同数量的相同硬币,杠杆仍在水平位置平衡.她用刻度尺测出l1和l2,则2l1____(填“>”“<”或“=”)3l2.
【拓展】探究了杠杆的平衡条件后,小红对天平上游码的质量进行了计算,她用刻度尺测出L1和L2(如图丁所示),则游码的质量为__g.
【答案】
(1)调节杠杆在水平位置平衡.
(2)F1l1=F2l2;(3)F的力臂如下图所示,2N;(4)>;
【拓展】
.
12、(2019·百色)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、细线和若干个重力1N的钩码。
(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F1和阻力F2,对应的力臂为L1和L2,由此可得杠杆的平衡条件为:
。
实验中进行多次实验的目的是(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”);
(5)在生活、生产中经常应用到杠杆的平衡条件,例如用天平测量物体的质量。
某次用天平测量物体质量时,如图所示,则物体的质量为g。
【答案】
(1)右;
(2)F1L1=F2L2(动力×动力臂=阻力×阻力臂B;(3)左端下沉;(4)1变大;(5)72