某小组同学研究有关杠杆平衡的问题,他们在已调节水平平衡的杠杆上,用弹簧秤、钩码分别进行实验,研究过程如图所示(弹簧秤对杠杆的力为动力、钩码对杠杆的力为阻力,钩码
题型:不详难度:来源:
某小组同学研究有关杠杆平衡的问题,他们在已调节水平平衡的杠杆上,用弹簧秤、钩码分别进行实验,研究过程如图所示(弹簧秤对杠杆的力为动力、钩码对杠杆的力为阻力,钩码均相同且位置保持不变),请你根据实验情况和测量结果进行分析和归纳。
(1)观察a、b两图中弹簧秤示数变化情况可知:在杠杆平衡时,当阻力与阻力臂不变时,可得动力与动力臂大小间的关系是___________________________________。 (2) c图中杠杆不能在水平位置平衡的原因是 ; (3)根据上图中杠杆的平衡与动力、阻力对杠杆转动效果的关系可知: 。 |
答案
(1)动力臂越长动力越小;(2)动力与阻力的转动方向相同;(3)动力与阻力的转动效果相反,杠杆能平衡;动力与阻力的转动效果相同,杠杆不能平衡。 |
解析
:(1)观察a、b两图中弹簧秤示数变化情况可知:在杠杆平衡时,当阻力与阻力臂不变时,阻力和阻力臂乘积不变,动力臂越长动力越小. (2)c图中杠杆不能在水平位置平衡的原因是动力和阻力使杠杆转动的方向相同. (3)由(a)(b)(d)得,动力和阻力使杠杆转动方向相反,杠杆能处于水平位置平衡. 由(c)得,动力和阻力使杠杆转动方向相同,杠杆不能在水平位置平衡. 点评:探究杠杆平衡条件时,使杠杆在水平位置平衡,便于测量力臂. 要使杠杆在水平位置平衡,动力和阻力使杠杆转动的方向要相反,倘若相同,杠杆不能在水平位置平衡. |
举一反三
如图所示,同一物体沿相同水平地面被滑轮或滑轮组匀速拉动,拉力分别为F甲、F乙、 F丙,不计滑轮与轴及轻绳间的摩擦,比较它们的大小,则A.F甲<F乙<F丙 | B.F甲>F乙= F丙 | C.F甲>F乙>F丙 | D.F甲=F乙>F丙 |
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学校升旗仪式上,旗杆顶端有一个 ▲ 滑轮,它的作用是 ▲ . |
如图是一辆装满同种货物的手推车.当前轮遇到障碍物A时,售货员向下压扶手,这时手推车可看作杠杆,支点是 ▲ 点(填字母);当后轮遇到障碍时,售货员向上提扶手,这时支点是 ▲ 点,与前轮遇到障碍物时相比,此时较 ▲ 力(选填“省”或“费”). |
如图所示,是滑轮组示意图,用铅笔画线代表绳子,画出滑轮组上绳子最省力的绕法. |
在探究“杠杆平衡条件”活动中,某同学记录了三组数据如下表:
序号
| 动力F1/N
| 动力臂l1/m
| 阻力F2/N
| 阻力臂l2/m
| 1
| 1.96
| 0.04
| 3.92
| 0.02
| 2
| 0.98
| 0.02
| 0.49
| 0.01
| 3
| 2.45
| 0.03
| 1.47
| 0.05
| (1)这三组数据中其中有一组是错误的,它的序号是 ▲ ,由正确实验结果可得杠杆的平衡条件是 ▲ ; (2)如图所示,当在A处挂了三个钩码时, 要使杠杆平衡,应在C处挂 ▲ 个 钩码(每个钩码的质量相等). (3)若某次实验中用弹簧测力计竖直向上 拉杠杆一端的A点,如图a位置时所 示,杠杆平衡时,弹簧测力计的示数为 Fa;若在A点斜向上拉,如图b位置时所示,杠杆要求在水平位置再次平衡时,弹簧测力计的示数为Fb,则Fa ▲ Fb(选填“大于”、“小于”或 “等于”) |
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