初中物理探究杠杆的平衡条件实验实验题

平衡的条件实验时，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在        位置平衡，这样做是为了便于测量          ；如发现杠杆左端偏高，则可将右端的平衡螺母向           调节，或将左端的平衡螺母向         调节。小红根据如左图所示的实验现象得出的杠杆平衡条件是：“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”。为了说明这一结论并不正确，请你在右图所示的杠杠上B点处画出需要对杠杠施加的力的示意图。

进行探究“杠杆的平衡条件”实验
（1）实验前楚旭发现杠杆右端低左端高，此时应将杠杆右端的平衡螺母向______调节，使得杠杆保持______静止；
（2）杠杆平衡后，楚旭在如图所示的B位置挂上三个钩码，可在A位置挂上______个钩码，使杠杆在水平位置平衡；由此楚旭很快得出杠杆平衡条件，你认为楚旭得出结论______（合理/不合理），理由是__          ____.

物理实验复习时，小美和小丽再探有关杠杆平衡的问题
（1）实验前没有挂钩码时，杠杆右端下倾，为了使杠杆在水平位置平衡，则应将左端的平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节，这样做的目的：            。
（2）小美先将杠杆调节至水平位置平衡，在左右两侧各挂如图甲所示的钩码后，杠杆的    端下降．要使杠杆重新在水平位置平衡，如果不改变钩码总数和悬挂点位置，只需将                     即可．
（3）小丽还想探究当动力和阻力在杠杆同侧时杠杆的平衡情况，于是她将杠杆左侧的所有钩码拿掉，结果杠杆转至竖直位置，如图乙所示．小丽在A点施加一个始终水平向右的拉力F，却发现无论用多大的力都不能将杠杆拉至水平位置平衡．你认为原因是                     ．
（4）他们认为（2）问中拉力是做功的．如果水平向右的拉力F大小不变，OA长L，将杠杆从竖直位置拉着转过30°的过程中，拉力F做功为    ．

在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有：杠杆（杠杆上每小格长为2cm）、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个．

（1）实验时，使杠杆在      位置平衡，应将如图甲所示杠杆左端的平衡螺母适当往       （选填“左”或“右”）调．
（2）杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆A点处挂上2个钩码，做为动力F₁，B点处挂上l个钩码，做为阻力F₂，杠杆恰好在水平位置平衡，如图乙所示，分别测量出两个力的力臂L₁和L₂，计算后发现：F₁L₁=F₂L₂，便得出杠杆的平衡条件是：F₁L₁=F₂L₂．但小红认为小明这种实验处理方法是不完善的，理由是      ．
（3）接着，小明提出新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小明利用如图丙所示装置进行探究，在杠杆D点处挂上2个钩码，用弹簧测力计在C点处竖直向上拉使杠杆在水平位置处于平衡状态，此时弹簧测力计的示数如图丙所示，则弹簧测力计的拉力是       N．以弹簧测力计的拉力为动力F₁′，钩码重力为阻力F₂′，多次调整力和力臂的大小进行测量，发现：F₁′L₁′总是大于F₂′L₂′，其原因主要是受      作用的影响．

（4）小明将图丙中弹簧测力计拉力的作用点从C点移到E点，使杠杆仍在水平位置平衡，如图丁所示，请推算：此时弹簧测力计的拉力是       N．

在研究“杠杆的平衡条件”实验中，

（1）实验前发现杠杆右端偏高，需将平衡螺母往        移一些，直至杠杆在        位置平衡．实验过程中，要使杠杆在水平位置平衡，目的是                       ．
（2）如图乙所示是三次实验结果，实验时所用的每个钩码重0.5N，杠杆上每一格长5cm，

实验次数	动力F1/N	动力臂L1/cm	阻力F2/N	阻力臂L2/cm
1	1.5	10	1	②
2	1	20	①	10
3	1	20	1.5	10

（3）将表格中的实验数据补充完整．①          ②
（4）分析第一、二次测量实验数据，可以得到：                           ．
（5）在分析第三次测量数据时，该同学发现F₁L₁和F₂L₂并不相等，该同学实验过程中的失误之处在于                           ．

人在动物园内，用弹簧测力计称出了一头大象的重量，在称象过程中，他用到吊车、铁笼和一根很长的槽钢等辅助工具，操作步骤如下：

a．如图甲所示，将铁笼系于槽钢上的B点，当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至0点时，槽钢在水平位置平衡．
b．将大象引入铁笼，保持吊钩悬吊点O点和铁笼悬挂点B点的位置不变．用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的另一端，使之再次茌水平位置平衡，如图乙所示．测得OB=6cm，OA=9m，弹簧测力计的示数为200N.根据上述数据测出了大象的重量．
（1）大象的重量为        N．
（2）设计步骤a的目的是                     ．

“低头族”长时间低头看手机，会引起颈部肌肉损伤。当头颅为竖直状态时，颈部肌肉的拉力为零，当头颅低下时，颈部肌肉会产生一定的拉力。为了研究颈部肌肉的拉力与低头角度大小的关系，我们可以建立一个头颅模型来模拟实验，如图甲所示。把人的颈椎简化成一个支点O，用1kg的头颅模型在重力作用下绕着这个支点O转动，A点为头颅模型的重心，B点为肌肉拉力作用点。将细线的一端固定在B点，用弹簧测力计拉着细线模拟测量肌肉的拉力，头颅模型在转动过程中，细线拉力的方向始终垂直于OB，如图乙所示。让头颅模型从竖直状态开始转动，通过实验记录出低头角度θ及细线拉力F的数据。如下表：

（1）头颅模型质量为1kg，当低头角度为60^o时，颈部肌肉实际承受的拉力是＿＿＿N；如果真实头颅质量为8kg，当低头角度为60^o时，颈部肌肉实际承受的拉力是＿＿＿N。
（2）请解释：为什么低头角度越大，颈部肌肉的拉力会越大？答          。
（3）请你就预防和延缓颈椎损伤提出一个合理化的建议：             。

在“探究杠杆平衡条件”的实验中，把杠杆的中点支在支架上，杠杆停在如图甲所示的位置。

（1）为了使杠杆在水平位置平衡，可以调节右端的平衡螺母，使它向    (填“左”或“右”)移动。
（2）调节好的杠杆，如图乙，用弹簧测力向上拉动杠杆使其水平平衡，若每个钩码重为2N，则弹簧测力计的读数为        N。
（3）如图丙，当弹簧测力计由M位置倾斜至N位置时，用力使杠杆在水平位置处于平衡，弹簧测力计的示数将会变_______，这是因为_______________。
（4）实验中测得的数据如表所示

测量序号	动力F1/N	动力臂l1/cm	阻力F2/N	阻力臂l2/cm
①	1	20	2	10
②	2	15	1.5	20
③	3	5	1	15

有的同学按现有方案得出如下结论“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。”这个结论与杠杆平衡条件不符，原因是实验过程中_______。
A．没有改变力的大小
B．没有改变力的方向
C．没有改变力的作用点
D．没有改变平衡螺母的位置从而让杠杆在水平位置重新平衡

根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求，完成下列各题：
（1）调节螺母使杠杆在水平位置平衡时，应确保杠杆上     （选填“悬挂”或“不悬挂”）钩码。若发现杠杆右端高，要使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的螺母向       （选填“左”或“右”）调节．
（2）图甲中要使杠杆平衡，应在a处挂       个同样的钩码．
（3）当弹簧测力计由图乙的竖直地拉着变成倾斜地拉着，使杠杆在水平位置静止时，弹簧测力计的示数将      （选填“变大”、“不变”或“变小”） ，其原因是       。

（4）下表是根据实验得到的数据，据此分析，本次实验的两个不妥之处是：

①              ；②               。

有一量程为10N的弹簧测力计，现在用它来测量约几千克的大西瓜的质量，其他辅助器材可以任意选用，但不得切割西瓜。请你设计一种方法测出它的质量。

（1）探究平面镜成像特点的实验装置．用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于            ；实验过程中，如果在平面上无论怎样移动蜡烛B，都无法与A的像重合，原因可能是;

（2）在探究“杠杆平衡条件”实验中①实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，目的是             。
②杠杆平衡后，小英同学在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上     个钩码，使杠杆在水平位置平衡。
③她改用弹簧测力计在乙图中的C位置斜下拉，若每个钩码重2N，当杠杆在水平位置平衡时，测力计示数将     （填“大于”“等于”或“小于”）2N．

据报道，一位物理老师在动物园内， 用弹簧测力计称出了一头大象的质量.在称象过程中，他还用到了吊车、铁笼和一根很长的槽钢等辅助工具. 操作步骤如下：

步骤1．他首先将铁笼系于槽钢上的B点， 当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至O点时，槽钢在水平位置平衡，测得OB=6cm.
步骤2．将大象引入铁笼，用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的另一端， 使之再次在水平位置平衡，测得OA="9" m，弹簧测力计的示数为200N.
(1) 老师运用了_________原理进行测量的．
(2) 设计步骤1的目的是_______________________________．
(3) 试计算大象的质量(g取10 N/kg)．

在探究“杠杆平衡条件”的实验中：

（1）某同学将杠杆悬挂起来，发现杠杆的右端低，左端高，他应该将杠杆两端的平衡螺母向________调节，使杠杆在水平位置平衡。
（2）如图甲所示，在杠杆右边B处挂两个相同的钩码，要使杠杆仍在水平位置平衡，应在杠杆左边A处挂        个相同的钩码。
（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，杠杆仍然在水平位置平衡，弹簧测力计的拉力F     （填“变大” 、“不变” 或“变小”），其原因是：                        。

在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有：杠杆（杠杆上每小格长为2cm）、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个（每个钩码重lN）．

（1）实验前，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于    （选填“平衡”或“不平衡”）状态．
（2）实验时，使杠杆在    位置平衡，主要是为了便于测量    大小，因此他把杠杆右端的平衡螺母调到最右边，但是杠杆仍然不能水平平衡，接下来他应该    ．
（3）杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆A点处挂上2个钩码，作为动力F₁，B点处挂上1个钩码，作为阻力F₂，杠杆恰好在水平位置平衡，如图乙所示，分别测量出两个力的力臂L₁和L₂，计算后发现：F₁ L₁= F₂ L₂，便得出杠杆的平衡条件是：F₁ L₁= F₂ L₂．但小红认为小明这种实验处理方法是不完善的，理由是    ．
（4）接着，小明提出新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小明利用如图丙所示装置进行探究，在杠杆D点处挂上2个钩码，用弹簧测力计在C点处竖直向上拉，使杠杆在水平位置处于平衡状态，此时弹簧测力计的示数如图丙所示，则弹簧测力计的拉力是    N．以弹簧测力计的拉力为动力F₁¢，钩码重力为阻力F₂¢，多次调整力和力臂的大小进行测量，发现：F₁¢L₁¢总是大于F₂¢L₂¢，其原因主要是受    的影响．

小强在探究“杠杆的平衡条件”时：
（1）为了便于测量力臂，他先调节杠杆两端的      ，使杠杆在____位置平衡；
（2）你是学习小组的组长，在检查小强实验实验记录，在这两组数据中，发现实验序号为_______的一组数据是错误的。经检查，结果是测量阻力臂时读错了，阻力臂的实际值应为_______m；小强得到杠杆的平衡条件，你认为不够合理，理由是

实验序号	动力F1／N	动力臂L1／m	阻力F2／N	阻力臂L2／m
1	2	0．3	l	0．4
2	1	0．4	2	0．2