問題詳情:
用如圖所示的器材探究槓桿的平衡條件。
(1)實驗前調節槓桿上的________使槓桿在不掛鈎碼時,保持水平並靜止,這是為了_____________。
(2)在已經平衡的槓桿的左側鈎碼下加掛鈎碼,為了使槓桿儘快平衡,下列做法正確且合理的是_______
A.只把右側鈎碼向右移
B.只把左側鈎碼向左移
C.把左右兩側鈎碼同時向左移動
D.把左右兩側鈎碼同時向右移動
(3)槓桿在兩個力的作用下平衡時,F1l1=F2l2,此時動力作用的效果與阻力作用的效果互相抵消。據此,如果槓桿受到動力F1、F2和阻力F3三個力的作用,槓桿的平衡條件是什麼呢?請你提出猜想:_______(用公式表達)。
【回答】
(1). 螺母 (2). 便於實驗時能從槓桿上直接讀出力臂 (3). A (4). 見解析
【解析】(1)實驗前調節槓桿上的平衡螺母,使槓桿在不掛鈎碼時,保持水平並靜止,這是為了忽略槓桿的自重對實驗的影響,便於實驗時能從槓桿上直接讀出力臂;因為槓桿在水平位置平衡時,力的方向與槓桿垂直,力臂可以從槓桿標尺刻度上直接讀出來;
(2)在已經平衡的槓桿的左側鈎碼下加掛鈎碼,就會由於左側力×力臂的值大於右側而下沉,所以為了使槓桿儘快平衡,應同時調節兩側鈎碼,使左側左側力×力臂的值減小的同時,使右側左側力×力臂的值增大,所以應把左右兩側鈎碼同時向右移動,故正確且合理的是D。
(3)根據槓桿平衡條件知道,若槓桿的動力與動力臂乘積之和(F1 L1 +F2 L2)與槓桿阻力與阻力臂的乘積F1 L1相等,則槓桿應平衡,所以猜想槓桿受到動力F1、F2和阻力F3三個力的作用的平衡條件是F3 L3 +F2 L2 =F1 L1。
點睛:本題考查的是研究“槓桿平衡條件”,考查了槓桿平衡的調節、槓桿平衡條件的運用,略有難度。
知識點:槓桿
題型:實驗,探究題