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答案:(1)水平; (2)3; (3)變大、拉力F的力臂變。 分析:(1)探究杠桿平衡條件時(shí),使杠桿在水平位置平衡,此時(shí)力的方向與杠桿垂直,力臂的長(zhǎng)度可以直接從杠桿上讀出來(lái),也是為了避免杠桿的自重對(duì)杠桿平衡產(chǎn)生影響; (2)根據(jù)杠桿的平衡條件:動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂(或F1L1=F2L2),確定鉤碼的個(gè)數(shù); (3)拉力的方向是傾斜的,力的方向與杠桿不垂直,力臂不能從杠桿上讀出,此時(shí)力臂變小,根據(jù)杠桿的平衡條件分析彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變化. 解答:解:(1)力臂等于支點(diǎn)到力的作用線的距離,當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí),力的方向與杠桿垂直,力臂可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來(lái);在水平位置平衡時(shí),重心在支點(diǎn)處,杠桿重力的力臂為零,這樣就減小了杠桿的自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響. (2)假設(shè)每個(gè)鉤碼重1 N,每小格表示1 cm,則LA=1 cm×2=2 cm,F(xiàn)B=1 N×2=2 N,LB=1 cm×3=3 cm,由杠桿的平衡條件, ∴FA===3 N 所以在杠桿左邊A處掛3個(gè)相同的鉤碼,杠桿才平衡. (3)彈簧測(cè)力計(jì)在C處豎直向上拉時(shí),拉力的方向豎直向上與杠桿垂直,動(dòng)力臂等于支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離;當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)逐漸向右傾斜時(shí),拉力的方向不再與杠桿垂直,動(dòng)力臂變小,根據(jù)杠桿平衡條件,動(dòng)力變大,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變大. 點(diǎn)評(píng):(1)杠桿在水平位置平衡后,支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離就是力臂,因此在此實(shí)驗(yàn)中我們應(yīng)首先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡; (2)拉力的方向傾斜時(shí),導(dǎo)致動(dòng)力臂變化,根據(jù)杠桿平衡條件,阻力、阻力臂不變時(shí),動(dòng)力臂變化,動(dòng)力就會(huì)產(chǎn)生與動(dòng)力臂相反的變化. |
考點(diǎn):探究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn). 專題:簡(jiǎn)答題;實(shí)驗(yàn)探究題. |
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